DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA DELLE INFRASTRUTTURE VIARIE E TRASPORTI RELAZIONE DI FINE TIROCINIO Strumenti di macrosimulazione per la valutazione della funzionalità trasportistica di corridoi della mobilità Tirocinante: Sara Sestito Relatore: Prof. Marco Petrelli Tutor aziendale: Ing. Marco Cianfano A.A. 2017/2018
Indice 1. Introduzione... 1 1.1. Premessa... 1 1.2. Obiettivi... 1 1.3. Descrizione dell azienda Roma servizi per la mobilità... 1 2. Il caso di studio: la città di Roma... 2 2.1. Contesto territoriale... 2 2.2. Descrizione dei passi progettuali... 4 2.4. Scenario di riferimento... 5 2.4.1. Calibrazione e validazione dello scenario di riferimento... 8 2.5. Scenario di progetto... 17 2.5.1. Inquadramento territoriale dell area di progetto... 17 2.5.2. Costruzione dei nuovi servizi del TPL... 19 2.5.3. Calcolo degli input del modello di domanda... 25 2.5.4. Output dello scenario di progetto... 27 2.6. Confronto tra gli scenari... 29
1. Introduzione 1.1. Premessa Il presente elaborato intende illustrare il lavoro svolto durante l attività di tirocinio, sostenuta presso l azienda Roma servizi per la mobilità, che opera nel settore della pianificazione e progettazione dei trasporti pubblici e privati di Roma Capitale. La società ha sede presso Via di Vigna Murata 60, zona Laurentina. L attività di tirocinio è stata svolta nel periodo tra la fine del mese di luglio e la fine di ottobre 2018, durante il quale l attività è stata supervisionata dall Ing. Marco Cianfano. 1.2. Obiettivi L esperienza di tirocinio ha permesso di approfondire le conoscenze nel campo della pianificazione dei trasporti pubblici e privati, nonché di affrontare in maniera più diretta le criticità legate al sistema di progettazione e gestione della mobilità. Nello specifico, l obiettivo è stato quello di implementare le metodologie e gli strumenti necessari all analisi e alla simulazione di alcuni corridoi della mobilità del quadrante sud di Roma; tale studio rientra nell ambito di un progetto volto al miglioramento dell accessibilità ai servizi. A tale scopo, si è utilizzato il software Transcad, con il quale svolgere un analisi a livello macroscopico al fine di estrapolare una serie di indicatori quantitativi utili alla progettazione di interventi riferiti ad un orizzonte temporale di breve periodo. 1.3. Descrizione dell azienda Roma servizi per la mobilità Roma Servizi per la Mobilità è una società partecipata al 100% da Roma Capitale, che ha per oggetto la pianificazione, la supervisione, il coordinamento ed il controllo dei processi inerenti alla mobilità privata e pubblica, merci, logistica, sostenibile e ciclabile. Essa svolge principalmente le seguenti attività: 1
Supporta l amministrazione di Roma Capitale nella predisposizione e gestione dei Contratti di Servizio tra l amministrazione e le società affidatarie dei servizi di TPL; Supporta l amministrazione nella pianificazione e progettazione di reti, infrastrutture e servizi, anche con riferimento ai sistemi tecnologici per il controllo, il monitoraggio e l informazione del trasporto privato e pubblico; Assicura la realizzazione degli interventi sulle infrastrutture per la mobilità di superficie curandone l intero processo attuativo, incluse tutte le attività di ideazione, pianificazione e progettazione strategica dei parcheggi; Assicura la progettazione, la realizzazione e la gestione dei sistemi di mobilità integrativi al TPL, quali il car-sharing, bike-sharing etc.; Supporta l amministrazione per le attività di mobilità sostenibile e per lo sviluppo e gestione degli altri sistemi connessi al miglioramento della qualità dell aria ed alla riduzione delle emissioni; Cura la ricerca di finanziamenti e partnership nazionali ed internazionali per lo sviluppo di progetti innovativi nel settore della mobilità ed ambiente; Garantisce e gestisce tutte le attività di rilascio dei permessi di circolazione e di sosta nel territorio di Roma Capitale (ZTL, bus turistici, sosta, servizio TAXI etc., nonché presidia i rapporti con utenti e clienti per l informazione sui servizi di competenza); Gestisce, sviluppa e supporta il sistema di relazioni con le istituzioni e gli organismi del contesto politico-istituzionale locale e nazionale, sviluppa i rapporti con gli organi di informazione per tutti gli aspetti inerenti alla mobilità. 2. Il caso di studio: la città di Roma 2.1. Contesto territoriale Con circa 2.9 milioni di residenti in 1.283 kmq, Roma è anche il comune più popoloso ed esteso d Italia ed è tra le maggiori capitali europee per grandezza del territorio. Nella sola Provincia i residenti sono 1.298.297. In totale, quindi, sono circa 4.3 milioni i residenti che gravitano nell area metropolitana di Roma. Si possono individuare due macro-aree in funzione delle caratteristiche socioeconomiche e comportamentali della popolazione residente: 2
1. la prima è riferibile all area urbana e metropolitana della città di Roma; 2. la seconda è costituita dal resto dell area di studio ( area provinciale ). Queste aree generano due differenti livelli di zonizzazione (urbana e provinciale). A conclusione dell attività di zonizzazione sono state individuate 1.331 zone di traffico di cui 1.216 di livello urbano. Per comodità di lettura del sistema insediativo e dei trasporti, il territorio comunale è suddiviso in sei zone: si tratta delle quattro zone concentriche interne al GRA, della quinta zona esterna al GRA che comprende i soli perimetri urbani di una certa rilevanza (zona orientale e sud-orientale che forma una continuità con i castelli, la zona Cassia e tutti gli altri nuclei urbani a ridosso del GRA, in continuità con la quarta zona), e una sesta zona che costituisce il settore ovest della città comprendente gli insediamenti di Ostia e Acilia. I limiti esterni delle sei zone sono illustrati nella figura seguente: Figura 1. Zone PGTU del comune di Roma 3
2.2. Descrizione dei passi progettuali In un primo step è stata fornito uno scenario di riferimento comprensivo della rete stradale e di trasporto collettivo della provincia di Roma, e della banca dati di domanda di mobilità per le diverse categorie socioeconomiche, diversi motivi e modi di spostamento. Successivamente è stata resa disponibile una serie di conteggi veicolari su diverse intersezioni e sezioni di Roma, al fine di effettuare una calibrazione dello scenario di riferimento. In seguito, si è proceduto con la simulazione dello scenario di riferimento e con la costruzione dello scenario di progetto, che prevede la realizzazione di nuovi servizi di trasporto pubblico su alcuni corridoi che collegano alcune zone extra GRA con quelle all interno dello stesso. Le nuove linee effettuano il servizio su corsie preferenziali, alcune già in procinto di realizzazione. Dopo l inserimento della nuova offerta si sono calcolati i nuovi input del modello di domanda, la conseguente ripartizione modale, ed i nuovi flussi sulla rete, in modo tale da confrontare lo scenario di progetto con quello di riferimento. Infine, si è effettuata un analisi delle prestazioni del sistema attraverso la valutazione di una serie di indicatori, con specifico riferimento ad un analisi di equità per valutare l accessibilità di alcuni nodi multimodali della rete. 2.3. Software utilizzati TransCAD, è un pacchetto software che combina funzionalità GIS (Geographic Information System) a modelli di trasporto in un'unica piattaforma integrata e può essere utilizzata per tutte le modalità di trasporto, a qualsiasi scala o livello di dettaglio. TransCAD permette di costruire banche dati sui trasporti, creare mappe, integrare informazioni, creare e visualizzare scenari allo scopo di risolvere problemi di mobilità di varia natura, elaborando soluzioni efficaci e di supporto alla pianificazione. Grazie a questo strumento, è stato possibile confrontare lo scenario di progetto con quello di riferimento, ed effettuare una serie di valutazioni trasportistiche in termini di: Effetto sulla ripartizione modale; Carico sulla rete di trasporto; Indicatori sintetici di rete. 4
A TransCAD è stato affiancato l utilizzo di Microsoft Excel, un programma del pacchetto Office dedicato alla produzione e gestione dei fogli elettronici. Questo programma è stato di fondamentale importanza per elaborare ed analizzare i risultati ottenuti dalle simulazioni effettuate con TransCAD. 2.4. Scenario di riferimento Per lo scenario di riferimento sono stati forniti come input: Il modello di offerta, di cui si richiamano i principali elementi: Zonizzazione Istat e ZMU (Zone Modello Urbano); Grafo multimodale di Roma; Rete di trasporto pubblico e privato. Configurazione del Sistema delle Attività nelle zone/comuni dell area di studio; quindi: Dati di popolazione suddivisi per categorie: occupati, studenti, altro; Dati sugli addetti e loro distribuzione sul territorio. Il modello di domanda. 5
Figura 2. Grafo Multimodale di Roma Lo scenario di riferimento quindi permette di stimare, mediante una struttura ad aliquote parziali, le matrici origine-destinazione d c od (s, h, m), nell ora di punta h del giorno medio feriale, relative agli utenti della categoria socioeconomica c, che, partendo dalla zona di residenza o (modello di generazione), si recano nella zona d (modello di distribuzione), per il motivo s utilizzando il modo m (modello di ripartizione modale). In particolare, le matrici O/D che si ottengono, includono la domanda in origine ed in destinazione tra i centroidi delle 1339 zone di traffico individuate tramite il processo di zonizzazione, comprendendo quindi anche la domanda da/verso gli 8 centroidi regionali, che invece rimane fissa (corona esterna). Queste matrici sono risultate di fondamentale importanza per la valutazione in termini di variazioni di spostamenti rispetto allo scenario di progetto. Si riportano di seguito le matrici O/D distinte per le modalità di spostamento più significative, ovvero modo di spostamento pedonale, auto, moto, pubblico totale relative allo scenario di riferimento (Tabella 1.). Avendo a disposizione un quantitativo di dati pari a 1339*1339 per ogni modalità di spostamento, si mostrano le matrici aggregate per le zone PGTU (6 zone relative al comune di Roma, mentre le restanti relative alla Provincia e alla Regione). 6
SPOST_PIEDI ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 1098.37 330.46 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2 552.11 5157.84 539.72 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.00 650.34 7702.64 241.28 0.00 0.00 0.00 0.00 4 0.00 0.00 537.80 1962.15 59.29 0.00 0.00 0.00 5 0.00 0.00 0.00 36.48 3385.33 7.21 0.00 0.00 6 0.00 0.00 0.00 0.00 15.88 340.77 0.00 0.00 7 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 234.84 0.00 8 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 SPOST_MOTO ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 130.67 560.68 279.10 102.82 38.80 3.67 62.95 0.00 2 1340.45 4412.13 2277.35 830.92 331.50 26.38 183.70 2.08 3 3195.45 10907.31 6062.97 2520.92 1239.94 115.79 413.22 3.39 4 2181.36 7051.74 4212.58 2200.75 1474.74 153.96 325.86 2.27 5 1453.14 5308.97 4307.71 3148.82 3520.84 435.98 510.69 2.26 6 408.29 1222.12 806.83 614.49 695.48 193.93 266.07 0.00 7 1435.35 1929.38 1076.11 392.61 1468.19 262.23 1927.32 0.00 8 0.00 11.16 15.91 11.51 10.42 0.00 0.00 0.00 SPOST_AUTO ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 202.27 760.30 1806.26 958.16 568.07 21.40 402.63 0.00 2 1441.38 5674.33 14833.85 8109.40 5201.74 226.41 1282.77 475.10 3 3441.82 12225.30 35078.64 21126.91 15050.78 611.51 3160.38 773.51 4 2379.29 5922.65 20096.25 15720.49 13107.39 467.24 2407.02 517.89 5 2655.77 2873.18 16915.64 19723.83 28569.84 1173.82 3371.32 516.30 6 530.02 1214.53 6009.65 6208.60 8867.49 739.48 2836.80 0.00 7 2024.98 7896.56 10149.93 4320.58 15208.29 2698.46 24989.24 0.00 8 0.00 1387.12 1977.31 1430.69 1294.88 0.00 0.00 0.00 SPOST_PUBB_TOT ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 942.60 2187.08 1172.76 295.17 277.57 24.99 61.89 10.58 2 7537.27 14357.36 8767.69 2140.96 1519.49 153.00 193.12 114.13 3 13896.38 30693.88 24058.95 7590.92 4696.92 474.40 507.66 157.68 4 7234.36 16962.92 15436.72 4744.04 3243.15 313.83 391.97 77.48 5 9748.12 24014.28 18054.47 4703.21 4140.76 206.98 873.38 101.90 6 1737.56 4266.08 2527.97 561.11 453.58 103.48 359.20 2.57 7 6476.00 10705.12 6687.95 2360.67 6216.65 1295.67 3645.68 0.00 8 791.86 7028.53 1336.22 796.05 0.48 0.00 0.00 0.00 Tabella 1. Matrici O/D degli spostamenti nello scenario di riferimento 7
Gli input di cui sopra permettono di applicare il modello di assegnazione, simulando quindi le scelte di mobilità degli utenti sulla rete di trasporto. Data la fondamentale importanza dello scenario di riferimento poiché strumento di confronto con lo scenario di progetto, è necessario assicurarsi che il primo possa riprodurre in maniera ottimale la mobilità attuale. Ciò è stato possibile attraverso un processo di verifica, o meglio di calibrazione e validazione dello scenario in questione, tramite la procedura descritta nel seguente sotto paragrafo. 2.4.1. Calibrazione e validazione dello scenario di riferimento Come accennato, prima della realizzazione di interventi progettuali risulta di fondamentale importanza il processo di calibrazione e validazione del modello. Nel caso specifico, questo processo è stato possibile grazie all acquisizione di conteggi di traffico da due società, la B&C e la SIPET, effettuati nei mesi di aprile, maggio e giugno 2018. L obiettivo è stato quello di creare un database di conteggi aggregati per manovre entranti ed uscenti da ogni arco e per categoria veicolare, e successivamente effettuare un confronto con i flussi di rete, output dell assegnazione del trasporto privato. Una volta ottenuto il database, si sono costruiti degli scattergram, per mezzo dei quali comprendere la bontà dello scenario di riferimento ed eventualmente effettuare la calibrazione al fine di renderlo attendibile e rappresentativo della mobilità attuale. Questa procedura è stata effettuata sia per l ora di punta della mattina che per l ora di punta della sera. Di seguito se ne riportano i passi facendo riferimento ad una sola intersezione per semplicità di esposizione. Bisogna innanzitutto premettere che le due società hanno effettuato dei rilievi ogni quarto d ora per 24 ore in caso di intersezioni, per 96 ore in caso di sezioni. In quest ultimo caso, la scelta tra i quattro giorni di rilievo disponibili, è avvenuta attraverso un confronto grafico tra gli andamenti dei conteggi giornalieri, scegliendo quello che non comportasse una sottostima degli stessi flussi. Si riporta il grafico relativo ad una sola sezione, a titolo esemplificativo (Figura 3). 8
Andamento conteggi giornalieri TOTALE MERCOLEDì TOTALE GIOVEDì TOTALE VENERDì TOTALE SABATO 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Figura 3. Confronto andamenti conteggi giornalieri Gli elementi di fondamentale importanza per la costruzione del database sono stati la localizzazione della sezione od intersezione in questione tramite coordinate geografiche (Tabella 2), le manovre possibili uscenti e/o entranti nell arco (Figura 4), ed il valore di conteggio per ognuna delle manovre relativo al quarto d ora e distinto per autoveicoli, motoveicoli, furgoni, mezzi pesanti ed autobus. Dati generali campagna Codice Commessa Nome progetto Societa affidataria: Data rilievo da: Descrizione Sezione B&C 43214 Coordinata intersezione - LAT 41 47'32.58"N Coordinata intersezione - LONG 12 27'4.75"E Tipologia conteggio Automatico N Sezione di rilievo 4 Viale dei Caduti nella Guerra di Liberazione - Nome intersezione/sezione Via Pontina (complanare) Numero manovre 5 Tabella 2. Localizzazione intersezione 9
Figura 4. Manovre intersezione Prima questione da risolvere è stata quella della scelta dei valori di conteggio tra quelli monitorati nelle 24 ore. Nella maggior parte dei casi si sono scelti valori di conteggio relativi all ora di punta (di norma 8:00-9:00 per A.M., 17:00-18:00 per P.M.) al fine di effettuare un corretto confronto con i flussi di rete assegnati proprio nell ora di punta. Si è deciso però di effettuare dapprima una verifica, valutando l andamento giornaliero dei conteggi totali dell intersezione o sezione in questione (Figura 5). In caso di picchi in orari differenti rispetto alle classiche ore di punta, si è deciso di scegliere i conteggi ad essi relativi, preferendo quindi una sovrastima piuttosto che una sottostima degli stessi conteggi. 10
Andamento conteggi giornalieri intersezione Andamento giornaliero complessivo Autoveicoli motoveicoli Mezzi pesanti e Autobus 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Figura 5. Andamento conteggi giornalieri intersezione Quindi, una volta individuata l effettiva ora di punta si è proceduto con l aggregazione dei conteggi per ogni manovra entrante e/o uscente dall arco. Si mostra l aggregazione dei conteggi di manovra uscenti dall arco A, verso B, D e C, riferiti all intersezione di Figura 4. É stato possibile poi associare questa somma, alla direzione dell arco (direzione AB di costruzione del medesimo arco sul grafo stradale se la direzione di costruzione è concorde al flusso, BA se discorde)(tabella 3). ID_Arco 59781 AB AD AC CODICE FASCIA FASCIA ORARIA ORARIO Ora Quarto AUTOVEICOLI MOTOVEICOLI FURGONI MEZZI PESANTI AUTOBUS x 8:00-8:15 8,00 8 15 55 4 3,00 0 1 63 x 8:15-8:30 8,15 8 30 36 3 1,00 0 0 40 x 8:30-8:45 8,30 8 45 44 4 1,00 0 3 52 x 8:45-9:00 8,45 8 00 55 3 2,00 1 0 61 x 8:00-8:15 8,00 8 15 223 12 4,00 9 2 250 x 8:15-8:30 8,15 8 30 207 20 1,00 7 3 238 x 8:30-8:45 8,30 8 45 177 15 5,00 4 2 203 x 8:45-9:00 8,45 8 00 193 17 7,00 1 5 223 x 8:00-8:15 8,00 8 15 106 6 3,00 3 1 119 x 8:15-8:30 8,15 8 30 106 3 5,00 4 0 118 x 8:30-8:45 8,30 8 45 130 5 5,00 6 0 146 x 8:45-9:00 8,45 8 00 143 10 8,00 6 2 169 TOTALE Somma 1475 102 45 41 19 1682 Direzione_AB Tabella 3. Aggregazione dei conteggi di manovra 11
Successivamente si è effettuata l aggregazione dei conteggi anche per categoria veicolare (Tabella 4), ottenendo per ogni arco, in direzione AB e/o BA il corrispondente valore di conteggio in veicoli equivalenti, tramite la seguente formula: V eq = V auto 1 + V moto 0.33 + V leggeri 2 + V pesanti 3 Dove i veicoli leggeri sono i furgoni, mentre i mezzi pesanti comprendono anche gli autobus. Inoltre, i coefficienti moltiplicativi rappresentano dei pesi per la trasformazione, appunto in veicoli equivalenti; la conversione si è resa necessaria al fine di effettuare l operazione di confronto in maniera corretta, poiché dalla procedura di assegnazione effettuata sul software i flussi di rete sono appunto in veicoli equivalenti: Figura 6. Veicoli equivalenti da modello Con riferimento all intersezione di Figura 4 si riportano di seguito i risultati ottenuti dall aggregazione dei conteggi: 12
ID_arco AB_auto BA_auto AB_moto BA_moto AB_lg BA_lg AB_ps BA_ps AB_eq BA_eq 59781 1475 102 45 60 1779 59827 190 14 7 5 224 59826 1285 88 38 55 1555 59867 1327 89 40 55 1602 59899 818 65 19 33 977 59900 509 24 21 22 625 59846 190 42 14 1 7 2 5 224 46 59866 42 1 2 46 Int_4 Tabella 4. Aggregazione conteggi per categoria veicolare Si è ripetuta la medesima procedura per ogni arco di ogni intersezione e sezione, ottenendo i database di conteggi per l ora di punta della mattina e della sera, con i quali poter creare un diagramma a dispersione e mettere in relazione i conteggi con i flussi assegnati agli archi della rete stradale. Attraverso un analisi di regressione e valutando la bontà di adattamento della retta di regressione ai dati tramite il coefficiente R², si è riscontrata una relazione abbastanza lineare tra le variabili (Figura 7 e Figura 8). 4500,00 4000,00 3500,00 R² = 0,7182 Flussi 3000,00 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00 0,00 0,00 500,00 1000,00 1500,00 2000,00 2500,00 3000,00 3500,00 4000,00 Conteggi Figura 7. Scattergram a.m. 13
5000,00 4500,00 4000,00 3500,00 R² = 0,613 3000,00 Flussi 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00 0,00 0,00 500,00 1000,00 1500,00 2000,00 2500,00 3000,00 3500,00 4000,00 Conteggi Figura 8. Scattergram p.m. Successivamente, si è effettuata una verifica di capacità effettiva degli stessi archi su cui si hanno a disposizione dati di conteggio e di flusso. Nello specifico, per gli archi su cui si è riscontrata una differenza percentuale molto elevata tra conteggi e flussi, si è effettuata una verifica dell eventuale superamento del valore di conteggio e/o flusso rispetto alla capacità, ed in caso affermativo, si sono controllati e successivamente modificati i valori assunti dalle variabili indipendenti caratterizzanti ogni arco. Questo processo di calibrazione e validazione ha permesso di avvicinare maggiormente i valori di flusso da modello rispetto ai conteggi rilevati, come si può notare dai risultati ottenuti dopo la riassegnazione dei flussi post calibrazione (Figura 9 e Figura 10): 14
4500,00 4000,00 3500,00 R² = 0,7373 Flussi 3000,00 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00 0,00 0,00 500,00 1000,00 1500,00 2000,00 2500,00 3000,00 3500,00 4000,00 Conteggi Figura 9. Scattergram a.m. post calibrazione Flussi 5000,00 4500,00 4000,00 3500,00 R² = 0,6305 3000,00 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00 0,00 0,00 500,00 1000,00 1500,00 2000,00 2500,00 3000,00 3500,00 4000,00 Conteggi Figura 10. Scattergram p.m. post calibrazione Si riporta il confronto grafico tra i conteggi ed i flussi relativi all intersezione di Figura 4 a valle del processo di calibrazione (Figura 11 e Figura 12): 15
Figura 11. Conteggi Figura 12. Flussi di rete 16
A valle di tutto ciò, è stato possibile confermare la validità dei dati riguardanti la mobilità dello scenario di riferimento e procedere con la costruzione dello scenario di progetto. 2.5. Scenario di progetto 2.5.1. Inquadramento territoriale dell area di progetto L area di progetto si inserisce all interno del comune di Roma, e ricopre il quadrante sud-ovest della stessa, sviluppandosi per lo più fuori dal Grande Raccordo Anulare. Figura 13. Inquadramento territoriale area di progetto Nello specifico, l area abbraccia il municipio IX (Figura 14), di cui fa parte uno dei due principali corridoi di progetto, ovvero la SP 148 Via Pontina, la quale nel collegare il comune di Terracina a quello di Roma, attraversa una serie di zone di interesse come Spinaceto e Tor de Cenci. Nel municipio X (Figura 15) ricade invece la Via Cristoforo Colombo, altro principale corridoio che collega la capitale con il litorale di Ostia, attraversando la frazione di Acilia e la zona Infernetto. 17
Figura 14. Municipio IX Figura 15. Municipio X 18
2.5.2. Costruzione dei nuovi servizi del TPL Il progetto prevede la realizzazione di tre servizi A/R su corsia preferenziale che colleghino Acilia, la zona Infernetto, e la zona Tor de Cenci con la zona Eur, tramite l utilizzo dei corridoi Colombo e Pontina. Prima della vera e propria costruzione dei servizi, è stato necessario individuare i servizi che sfruttano gli stessi corridoi per il collegamento tra i suddetti poli, e vengono mostrati nella seguente figura. Figura 16. Servizi di trasporto pubblico nell area di progetto La loro individuazione è risultata importante per decidere eventualmente se mantenere, eliminare, o modificare questi servizi al momento della realizzazione dei nuovi. Si tratta delle linee Atac 705 e 706, che collegano Tor de Cenci con la stazione metro Eur Fermi passando rispettivamente per la via 19
Pontina e per la via Cristoforo Colombo; delle linee 709 e 070 che collegano rispettivamente Acilia e la zona Infernetto tramite la via Cristoforo Colombo sempre con la stazione metro Eur Fermi; di una linea che viaggia su corsie preferenziali in procinto di realizzazione da Tor de Cenci alla stazione metro Eur Fermi. Ne vengono riportate di seguito alcune caratteristiche: Tabella 5. Caratteristiche delle linee esistenti Dove: - Inter_7_9 rappresenta il distanziamento temporale tra due passaggi di veicoli tra le ore 7:00 e le 9:00 a.m.; - Dwelling_Time rappresenta il tempo di salita a bordo del veicolo. Successivamente si è potuto procedere con la costruzione dei nuovi servizi. Il criterio per la progettazione delle nuove linee è stato quello di servire al meglio le zone dove risiede più popolazione e dove è impiegato un numero di addetti maggiore. Inoltre si è cercato di evitare laddove possibile, sovrapposizioni di percorso con le linee esistenti, in modo tale anche da fornire una migliore copertura del sistema complessivo. Nella figura successiva (Figura 17) si mostrano i nuovi servizi costruiti sulla base dell approccio appena descritto. 20
Figura 17. Nuove linee del TPL Le nuove linee sono state poi caratterizzate tramite una serie di attributi, tra cui quelli di fondamentale importanza sono (Tabella 6): Lunghezza della linea per ogni direzione di marcia espressa in chilometri; Distanziamento temporale tra due passaggi successivi di veicoli espresso in minuti; Fermate; 21
Tempo di salita a bordo del veicolo espresso in minuti; Modo-servizio delle linee, che in questo caso è corridoi ovvero servizi su corsie preferenziali. Tabella 6. Caratteristiche delle nuove linee È stato scelto come valore di progetto un distanziamento temporale di 10 minuti, corrispondente quindi ad una frequenza di 6 bus/h, mentre il tempo di salita a bordo (dwelling time) è fisso in base al modo-servizio. Per quanto riguarda invece le fermate, si è dovuto progettare sia il numero che la localizzazione. Per quanto riguarda il numero, si è tenuto in considerazione il fatto che il servizio è svolto su corsia preferenziale, quindi più competitivo rispetto ai servizi che viaggiano in sede promiscua, di conseguenza il numero non deve essere elevato al fine di ridurre il perditempo ai nodi fermata; ciò è stato rispettato, infatti basta confrontare con il numero di fermate delle linee citate in Tabella 5 che è decisamente più elevato. Per quanto riguarda la localizzazione si è prestata attenzione nel mantenere quelle fermate che consentono il trasbordo dei passeggeri tra due differenti linee, e allo stesso tempo nel posizionarle nella vicinanza di archi connettori che consentono lo spostamento della domanda dai centroidi di zona agli archi della rete su cui sono posizionati i servizi di trasporto pubblico. Di seguito si riporta la rappresentazione delle fermate di ogni nuovo servizio, sia in andata che in ritorno (Figura 18). 22
Figura 18. Fermate nuovi servizi Come detto, le nuove linee sono progettate per svolgere il servizio su corsie preferenziali, sulle quali i tempi di viaggio possono risultare nettamente inferiori rispetto alle linee che lo svolgono in sede promiscua; considerando quindi che sui corridoi in questione (Pontina e Colombo) i servizi possono raggiungere anche una velocità tra i 40-50 km/h, si sono calcolati i tempi di viaggio di ogni arco su cui passano i servizi tramite la seguente formula: 23
T corri = Lenght 60 V corri Dove: - T corri rappresenta il tempo di viaggio del particolare servizio sul particolare arco, in minuti; - Lenght rappresenta la lunghezza del particolare arco, in chilometri; - V corri rappresenta la velocità del particolare servizio sullo specifico arco, in km/h, stabilita da progetto. Si precisa che in ambito locale i servizi devono per ovvie ragioni viaggiare ad una velocità meno sostenuta, per cui se ne è dovuto tener conto nel calcolo dei tempi di viaggio su questa tipologia di arco. La progettazione dei nuovi servizi ha infine previsto un altro intervento in parallelo riguardante i servizi esistenti (Figura 19). Al fine di rendere più competitiva la rete dei servizi così costruita, si è deciso di effettuare una razionalizzazione di due servizi attuali presenti nell area di interesse; si tratta delle linee 709 e 070 citate all inizio del paragrafo. L intervento ha previsto la riduzione del percorso di entrambe le linee, con funzione di adduzione ai nuovi servizi creati (Figura 20): Figura 19. Linee 709 e 070 pre-intervento 24
Figura 20. Linee 709 e 070 post-intervento 2.5.3. Calcolo degli input del modello di domanda Il passo successivo alla costruzione della nuova offerta di trasporto pubblico è stato quello di valutare la variazione della ripartizione modale della domanda rispetto allo scenario di riferimento e l eventuale aumento della domanda sul trasporto pubblico. A tal fine, sono stati quindi calcolati i nuovi input del modello di domanda, il quale è stato poi fatto girare sul software per ottenere le nuove matrici O/D per i diversi motivi di spostamento. Lo schema successivo riassume gli input e gli output del modello di domanda (Figura 21). 25
Figura 21. Modello di domanda Uno degli input fondamentali per il modello di domanda è rappresentato dalle skim che insieme ad altri elementi come la PR_Ferro, la percentuale di sosta tariffata all interno di una zona, e la rete pedonale sono stati aggiornati a seguito della variazione di offerta. Le skim sono delle matrici O/D, e sono le seguenti: Skim privato, che rappresenta la matrice dei tempi relativa agli spostamenti effettuati tramite auto e moto da e verso i centroidi; Skim pubblico, che rappresenta la matrice dei tempi relativa agli spostamenti effettuati tramite la modalità pubblico da e verso i centroidi; Skim TPLEG, che rappresenta la matrice relativa ai soli spostamenti effettuati tramite la modalità definita leggera, ovvero costituita dai modi atac, tram, corridoi, dai nodi in cui sono presenti stazioni metropolitane o ferroviarie ai centroidi provinciali; 26
Skim pedonale, che rappresenta la matrice relativa ai soli spostamenti effettuati tramite la modalità piedi dai nodi in cui sono presenti stazioni metropolitane o ferroviarie ai centroidi provinciali. La PR_Ferro rappresenta invece l accessibilità attiva e passiva, ovvero in generazione e in attrazione, di una generica zona del modello provinciale. Per il calcolo di questo indicatore è stato necessario impostare il valore in metri delle bande di influenza delle stazioni, che rappresentano quindi la distanza accettata dall utente per muoversi a piedi da/verso le stazioni o fermate. Il valore delle bande è in funzione dei modi di TPL, ed in particolare aumenta all aumentare dell importanza del servizio (l utente è disposto a muoversi per una distanza maggiore a piedi per prendere la metro ad esempio). Il modo corridoi di cui fanno parte i nuovi servizi costruiti, può essere contemplato all interno del sistema ferroviario, per cui è risultato di fondamentale importanza aggiornare il valore dell indicatore PR_Ferro al fine di comprendere l eventuale aumento dello stesso rispetto allo scenario di riferimento. 2.5.4. Output dello scenario di progetto Una volta calcolati gli input, come accennato è stato fatto girare il modello di domanda sul software per ottenere le nuove matrici O/D per i diversi motivi di spostamento. A tal fine, lo scenario di progetto è stato fatto girare come breve periodo rispetto a quello di riferimento, il che significa considerare le matrici di domanda bloccate (non variabili) sia in emissione che in distribuzione, variando solo la ripartizione modale. Si riportano di seguito le matrici O/D aggregate per le zone del nuovo PGTU e distinte per le modalità di spostamento più significative, ovvero modo di spostamento pedonale, auto, moto, pubblico totale relative allo scenario di riferimento (Tabella 7). 27
SPOST_PIEDI ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 1098,36 330,50 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2 551,93 5156,25 538,89 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3 0,00 650,48 7704,02 241,03 0,00 0,00 0,00 0,00 4 0,00 0,00 537,71 1959,55 59,07 0,00 0,00 0,00 5 0,00 0,00 0,00 36,33 3379,53 7,20 0,00 0,00 6 0,00 0,00 0,00 0,00 15,85 340,76 0,00 0,00 7 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 234,84 0,00 8 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 SPOST_MOTO ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 130,79 559,70 279,00 102,65 38,71 3,64 62,95 0,00 2 1335,34 4405,93 2275,39 829,05 330,70 26,54 183,70 2,08 3 3168,43 10884,88 6065,96 2520,43 1236,17 115,46 413,22 3,39 4 2165,45 7033,75 4214,25 2195,78 1466,28 153,63 325,86 2,27 5 1428,13 5212,17 4226,47 3116,27 3492,99 435,58 510,69 2,26 6 405,90 1233,15 812,13 609,82 684,60 193,84 266,07 0,00 7 1431,53 1946,08 1086,32 390,56 1438,77 259,75 1927,32 0,00 8 0,00 11,16 15,91 11,51 10,42 0,00 0,00 0,00 SPOST_AUTO ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 202,27 757,41 1803,80 958,19 568,46 21,24 402,59 0,00 2 1441,38 5665,12 14820,46 8107,25 5181,70 226,15 1282,66 475,10 3 3441,82 12140,93 34963,89 21102,18 15020,08 612,37 3160,11 773,51 4 2379,29 5869,99 20025,82 15726,87 13094,69 466,71 2406,81 517,89 5 2655,77 2907,43 16828,54 19518,94 28474,89 1169,04 3371,03 516,30 6 530,02 1213,59 5997,64 6218,72 8883,95 742,28 2836,55 0,00 7 2024,98 7805,73 10093,60 4332,69 15258,83 2707,86 24987,04 0,00 8 0,00 1387,12 1977,31 1430,69 1294,88 0,00 0,00 0,00 SPOST_PUBB_TOT ZONA PGTU 1 2 3 4 5 6 7 8 1 942,50 2190,96 1175,45 295,54 278,06 25,20 61,89 10,58 2 7543,50 14366,42 8762,94 2137,89 1537,29 153,16 193,12 114,13 3 13840,36 30724,03 24148,28 7620,79 4731,04 472,82 507,66 157,68 4 7223,59 16895,97 15497,09 4736,34 3268,96 315,23 391,97 77,48 5 9890,31 24338,71 18287,58 4953,79 4263,88 212,83 873,38 101,90 6 1741,54 4228,85 2526,69 556,31 458,32 100,90 359,20 2,57 7 6469,43 10771,72 6731,68 2348,33 6184,06 1287,32 3645,68 0,00 8 791,86 7028,53 1336,22 796,05 0,48 0,00 0,00 0,00 Tabella 7. Matrici O/D degli spostamenti nello scenario di progetto 28
A valle della nuova ripartizione è stato possibile, così come nello scenario di riferimento applicare il modello di assegnazione, simulando le scelte di mobilità degli utenti sulla rete di trasporto. Questo ha permesso di costruire i flussogrammi sulla rete, con particolare riferimento ai flussi di passeggeri nell ora di punta della mattina sulle linee di trasporto pubblico costruite. 2.6. Confronto tra gli scenari L ultimo step è stato quello di valutare sotto più aspetti gli interventi progettuali ed effettuare un confronto tra i due scenari sulla base di analisi quantitative. Dapprima si è effettuato un confronto in termini di input dei modelli di domanda, con particolare riferimento alla PR_Ferro ; in un secondo momento si è invece valutata la variazione di ripartizione modale tra le principali modalità di trasporto, ponendo l attenzione sull eventuale aumento di domanda sul trasporto pubblico a seguito degli interventi, e successivamente si è effettuata una analisi a livello di singole zone per valutare le differenze tra i due scenari sia in termini di spostamenti che di tempi. In seguito, si è effettuato un confronto tra i flussi delle linee pre e post-intervento e si sono calcolati gli indicatori sintetici di rete per completare l analisi. Infine, si è effettuata un ulteriore analisi, denominata di equità, che si allontana un po dalle analisi utilizzate in genere per la valutazione degli interventi sui sistemi di trasporto, ma che riesce a cogliere alcuni aspetti che non possono invece essere approfonditi con i classici indicatori di efficacia ed efficienza. 29