Tabella 36 località di servizio e velocità massime
tratta inizio fine lunghezza[m] velocità max [km/h] 1 Como SG Albate C 4940 90 2 Albate C CC 35,649 1120 85 3 CC 35,649 Albate T 1180 90 4 Albate T Cantù 3970 90 5 Cantù Brenna 4540 90 6 Brenna Anzano 2100 90 7 Anzano km22 1860 90 8 km22 Merone 1990 60 9 Merone Moiana 1530 80 10 Moiana Casletto 1580 80 11 Casletto Molteno 2190 80
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Come si può notare dalla tabella 36 le località di servizio (blu fermate e rosso stazioni) sono piuttosto ravvicinate tra loro (interdistanza media di 3 km minima 1,5km)e ciò influenza la velocità commerciale perché le continue ripartenze limitano la frazione di tempo in cui il convoglio può viaggiare alla massima velocità permessa.
fermate in linea
Per quanto riguarda le 5 fermate in linea (località che non influiscono sulla successione dei convogli) al tempo di sosta effettiva per il servizio viaggiatori vanno sommati i tempi per decelerare dalla velocità di linea e per riportarsi alla piena velocità dopo la sosta, manovre (soprattutto la frenatura) che spesso non possono avvenire sfruttando al massimo le prestazioni (spiegate in seguito) del materiale rotabile (banalmente perché a volte risulta difficile individuare un punto di riferimento a terra per iniziare a frenare – oltre alle tabelle di avviso poste a distanza di frenatura). Ipotizzando una decelerazione costante di 0,8 m/s2 con termine in un punto idoneo al servizio viaggiatori (operazione resa più difficoltosa dalla scarsa lunghezza – all’incirca sui 75m – dei marciapiedi delle fermate di questa linea) e una ripartenza sfruttando le capacità del materiale (aderenza permettendo), le manovre di arrivo e partenza si compiono in tempo di circa 72’’ e percorrendo circa 1km, restando a velocità di 90km/h 1km si percorre in 41’’, ogni fermata quindi (oltre al tempo di sosta effettivo) comporta un aggravio di almeno 31’’.
Tabella 37 tempi fermata atr 125 fermata in linea (90)
manovra frenata Acc. totale V cost. differenza velocità [km/h] 90 - 0 90 - 0 90-0-90 90
distanza percorsa [m] 390,625 632,524 1024 1024
Tempo [s] 32 40 72 41 31
nel caso del materiale attualmente in uso (ALn668) i tempi aumentano leggermente: Tabella 38 tempi fermata Aln668 singola o tripla di motrici
fermata in linea (90)
manovra frenata Acc. totale V cost. differenza velocità [km/h] 90 – 0 90 – 0 90-0-90 90
distanza percorsa [m] 391 1322 1713 1713
tempo occorrente [s] 32 79 111 69 42 Tabella 39 tempi fermata ALn668 con rimorchio
fermata in linea (90)
manovra frenata Acc. totale V cost. differenza velocità [km/h] 90 – 0 90 – 0 90-0-90 90
distanza percorsa [m] 391 1795 2186 2186
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eliminazione fermata Brenna-Alzate
Figura 47 fermata Brenna
Come si può benissimo notare dalla fotografia aerea la fermata di Brenna Alzate non è posta nelle vicinanze di nessun centro abitato, non è collegata alla strada provinciale che le passa accanto (SP39) e non dispone di un parcheggio dove poter lasciare l’auto privata indispensabile (o ritenuta tale vista l’ubicazione) per raggiungerla. Se la fermata venisse soppressa il guadagno di percorrenza si attesterebbe a circa 2 minuti (circa 50” per la frenata e accelerazione – caso peggiore e 1 minuto di sosta). L’utenza proveniente dal paese di Alzate potrebbe prendere il treno alla stazione di Anzano (che è anche meno distante e più comodamente raggiungibile), l’utenza da Brenna potrebbe avere un allungamento dei tempi d’accesso dovendosi servire o della stazione di Anzano o di quella di Cantù.
tempo di sosta per salita/discesa passeggeri
altro elemento che determina la velocità commerciale di un servizio è la durata delle soste per la salita e la discesa dei viaggiatori, tale durata dipende strettamente dal numero di persone che devono salire (o scendere) attraverso una porta del treno, il problema infatti si acuisce nelle ore di punta. Le soluzioni riguardano allora la portata di ogni accesso e/o il numero/distribuzione degli accessi. Per eliminare la maggior parte degli ostacoli alla salita si possono adottare mezzi con il pianale ribassato, altezze del
500m BRENNA
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pavimento di circa 550/600mm sul piano del ferro, così da avere al massimo (ossia con marciapiedi a 25cm dal PdF) uno scalino di 30cm (invece che 3 gradini) e con porte larghe (1300-1400mm) che danno direttamente accesso agli ambienti viaggiatori senza vestiboli. Altro accorgimento è quello di rendere tutte le porte del convoglio accessibili con comodità da parte dei viaggiatori in attesa ossia prevedere marciapiedi di lunghezza adeguata alle composizioni che prestano servizio sulla linea e far fermare i treni il più possibile in corrispondenza del FV/ingresso pedonale al marciapiede.
Tabella 40 composizioni tipiche
composizione Lunghezza [m] Numero posti a sedere Numero/larghezza porte [mm]
ALn668 singola 23,54 68 2/900
2 ALn668 + rimorchio 64,78 200 4/900 + 1/2*600
ATR 115 39,5 111 2/1320
ATR 125 78 243 4/1320
ATR125+ATR115 117,5 354 6/1320
Nella tabella sono presentate le lunghezze delle composizioni usate attualmente e utilizzabili sulla linea in un futuro prossimo: la lunghezza attuale dei marciapiedi nelle fermate – spesso semplici tappeti erbosi delimitati da un cordolo di altezza massima 250mm dal piano del ferro –è intorno ai 70 – 75m quindi adatta alle composizioni singole (ALn668 e ATR 115) mentre le composizioni più lunghe si adattano con maggiori difficoltà (si ricorda che negli ATR la porta è posizionata quasi agli estremi della cassa), un aumento della lunghezza fino a 90m permetterebbe l’accesso a tutte le porte del convoglio e maggiore tolleranza in frenata (l’ultima composizione verrebbe utilizzata in punta in caso di forte crescita della domanda...). Altro intervento che migliorerebbe l’incarrozzamento e l’accessibilità ai convogli, è l’innalzamento dei marciapiedi a 550mm sul piano del ferro, questo intervento unito ai convogli a pianale ribassato eliminerebbe (o quasi) i dislivelli tra treno e banchina con tutti i vantaggi del caso. La geometria (ingombri della sagoma limite in curva) del tracciato lo permetterebbe in ogni località di servizio tranne che a Moiana (marciapiede posto al lato interno di una curva di raggio 400m e Albate Trecallo (marciapiede all’esterno di una curva di raggio 400m), se l’intervento è considerato troppo oneroso (ma se si procede alla pavimentazione degli attuali marciapiedi sarebbe inutile rifarli bassi) si potrebbe procedere con il rialzo di una piccola parte del marciapiede (10 – 15 metri) raccordandola con scivoli e avendo cura di far fermare i convogli con una porta in tale settore.
Gli interventi riguardo all’incarrozzamento hanno un effetto difficilmente quantificabile e mirano soprattutto a limitare le differenze nei tempi di percorrenza tra e corse in ora di punta e quelle in morbida. stazioni – deviatoi
Per quanto riguarda le 4 stazioni, alla sosta per il servizio viaggiatori e ai perditempo di accelerazione e frenata, si aggiungono in ogni caso i perditempo dovuti alla sequenza di avvicinamento ad un segnale a via impedita (segnale di partenza) che impone, non solo di frenare prima, effetto trascurabile date le velocità della linea, ma anche, dopo aver effettuato servizio viaggiatori, di procedere alla velocità di 30km/h fino al superamento (con la testa del treno) del segnale stesso, tale decade se il treno è ricevuto con i segnali già disposti a via libera ma ciò non è sempre possibile (necessità di attendere un incrocio, distanziamento, conseguenze pesanti sui tempi di chiusura dei PL lato strada).
Altro elemento che limita la velocità dei convogli in entrata/uscita dalle stazioni è la necessità di cambiare binario impegnando dei deviatoi, l’entità della limitazione è data sia dalla velocità permessa sul ramo deviato (usualmente 30 o 60km/h) sia dall’estesa su cui è necessario mantenere tale velocità: secondo i regolamenti di RFI la limitazione inizia dal segnale precedente al deviatoio e termina (nel caso di stazioni
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“semplici” come quelle in esame) dopo che l’ultimo veicolo è transitato sopra il deviatoio, in arrivo (ciò significa che la velocità limitata va raggiunta tra i 400 e i 800 m prima del punto in cui sarebbe necessaria (figura 48 – tra deviatoio e FV si considera un centinaio di metri)
Tabella 41 distanze segnali
Stazione (lato) Avviso – protezione [m] Protezione – asse FV [m] Velocità max [km/h]
Molteno (lato Como) 1000 862 80
Merone (lato Lecco) 1035 549 80
Merone (lato Como) 1000 543 60
Cantù (lato Lecco) 1000 914 90
Cantù (lato Como) 950 730 90
Albate c (lato Lecco) 1000 888 85
da misurazioni su Google Maps e pdf allegato alla CT32/2014 (stazione Merone)
Figura 48 sequenza arrivo su binario deviato
Nel grafico (ordinata velocità in km/h in ascissa distanze progressive [m] riferite alla stazione di Cantù) si può infatti notare che la velocità limitata (30-blu e 60-rosso) viene raggiunta circa 450m prima del necessario e che la manovra di frenatura inizia 1078m (940m se 60) prima del punto di fermata, per confronto in una arrivo in corretto tracciato (verde) la frenata inizia 390m prima del punto di fermata e si transita a 75km/h in corrispondenza del deviatoio.
Non potendo modificare la posizione dei segnali (pena limitazioni sulla velocità massima della linea) e le modalità regolamentari di approccio ad essi, l’unico elemento su cui è possibile agire sono i deviatoi: sostituendoli con quelli da 60km/h, la frenata inizierebbe 130m dopo e si percorrerebbero più di 550m a velocità doppia rispetto al caso con velocità 30, risparmiando così circa 30’’ (in seguito saranno riportati a titolo d’esempio i calcoli per la stazione di Cantù).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 131 348 508 688 797 905 1035 1078 ve lo cit à [ km /h ] spazio percorso [m] 30 60 90
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In partenza inizialmente vale il limite di velocità a 30km/h in avvicinamento al segnale di partenza (che era a via impedita) poi vale la limitazione di velocità data dal deviatoio che va mantenuta fino a che l’ultimo veicolo è transitato sull’ultimo scambio (nel regolamento segnali RFI si parla di “limitazione di velocità nel percorrere il successivo gruppo di scambi”) dopo è possibile accelerare a velocità di linea.
Dal grafico sottostante si evidenzia come, con scambi percorribili a 60km/h, per itinerari di partenza e convogli piuttosto corti (60m tra segnale e deviatoio e 78m di treno in questo caso), sia già possibile una volta superato il segnale di partenza accelerare direttamente alla velocità di linea, come se la limitazione non ci fosse, perché tutto il convoglio transita sul deviatoio a velocità sicuramente inferiori a 60km/h. Adottando scambi percorribili a 60km/h, si realizza un guadagno di tempo anche in partenza e, nei casi più favorevoli, si annullano le differenze con una partenza dal corretto tracciato.
Figura 49 sequenza partenza da binario deviato
Ordinata: velocità in km/h; in ascissa: distanze progressive [m] riferite alla stazione di Cantù; linee tratteggiate: limiti di velocità nella tratta (giallo scambi a 30km/h arancio a 60)
Di seguito sono presentati i risultati della simulazione per stabilire il guadagno di tempo dovuto alla sostituzione dei deviatoi con riferimento alla stazione di Cantù e con le seguenti ipotesi:
punto di riferimento testa del treno e punta aghi deviatoio;
convoglio di riferimento per accelerazione ATR125 (dati prestazione da scheda tecnica – tratto di linea piana e rettilinea);
decelerazione di frenatura costante pari a 0,8 m/s2; inizio manovra a velocità massima di linea (90km/h);
raggiungimento della velocità di deviata all’altezza del segnale di protezione;
fermata all’altezza dell’asse del FV – durata 30’’ (ma essendo uguale per ogni caso non è rilevante);
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 39 59 123 201 300 400 500 600 659 801 ve lo cit à [ km /h ] spazio percorso [m] 30 60 deviatoio Fine limiti Segnale partenza limiti
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mantenimento della velocità di approccio a 30km/h in ripartenza fino al segnale di partenza (SCMT impone velocità massima 30km/h in approccio – 200m – a un segnale a via impedita anche se questo poi si dispone a via libera – ossia dopo aver effettuato l’incrocio – a meno di infill);
mantenimento velocità di deviata fino a quando la coda non è transitata sopra il deviatoio (testa treno a progressiva deviatoio + lunghezza treno);
raggiungimento massima velocità di linea alla fine della manovra. Tempi
Tabella 42 tempi pari 30km/h Cantù LC - CO 30
manovra frenata V cost. frenata Acc. V cost. Acc. velocità [km/h] 90 - 30 30 30 - 0 0-30 30 30 - 90
distanza percorsa [m] 347,2222 870,5972 43,40278 38,33451 294,6655 644,99581 t. tot tempo occorrente [s] 21 105 11 9 36 36 218 Tabella 43 tempi pari 60km/h
Cantù LC - CO 60
manovra frenata V cost. frenata Acc. V cost. Acc. velocità [km/h] 90-60 60 60-0 0-30 30 30 - 90
distanza percorsa [m] 217,0139 740,3889 173,6111 38,33451 152,6655 644,99581 t. tot tempo occorrente [s] 11 45 21 9 19 36 141 Tabella 44 tempi dispari 30km/h
Cantù CO - LC 30
manovra frenata V cost. frenata Acc. V cost. Acc. velocità [km/h] 90 - 30 30 30 - 0 0-30 30 30 - 90
distanza percorsa [m] 347,2222 686,5972 43,40278 38,33451 162,6655 644,99581 t. tot tempo occorrente [s] 21 83 11 9 20 36 180 Tabella 45 tempi dispari 60km/h
Cantù CO - LC 60
manovra frenata V cost. frenata Acc. V cost. Acc. velocità [km/h] 90-60 60 60 - 0 0 -30 30 30-90
distanza percorsa [m] 217,0139 556,3889 173,6111 38,33451 20,76549 644,99581 t. tot
tempo occorrente [s] 11 34 21 9 3 36 114
Tempi risparmiati in secondi Tabella 46 riepilogo tempi
senso ingresso uscita tempi [s] pari 60 18 dispari 49 17
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L’aumento della velocità di percorrenza dei deviatoi di ingresso/uscita dalle stazioni (senza altre modifiche) comporta, per i treni che effettuano fermata sul binario d’incrocio, un risparmio di tempo di poco superiore al minuto.
Delle 4 stazioni della linea 2 (Albate C e Merone presentano almeno i movimento (partenza/arrivo) da svolgersi a velocità ridotta (30km/h) e Cantù è sede d’incrocio (un treno su 2 entra e esce a 30km/h) mentre a Molteno gli arrivi e partenze dalla linea per Como avvengono sul corretto tracciato.
Il guadagno di tempo fattibile a Cantù è già stato descritto sopra e un’analoga (leggermente inferiore per via della minore lunghezza degli itinerari e della velocità di linea di 80km/h) riduzione di tempo la si potrebbe ottenere a Merone rendendo possibile percorrere a 60km/h almeno uno dei tre itinerari possibili per il passaggio dei treni Molteno – Como e viceversa (con l’attuale orario cadenzato non sono previsti incroci a Merone).
Identica soluzione sarebbe applicabile anche nella stazione di Albate Camerlata comportando guadagni di percorrenza addirittura maggiori per via della maggiore lunghezza degli itinerari di partenza lato Como , trovandosi su una linea principale, vicina ad uno scalo di confine e al termine di una tratta acclive la stazione è/è stata dimensionata per convogli di lunghezza molto maggiore di quelli della linea in esame. Tabella 47 caratteristiche deviatoi (da Wikipedia)
La sostituzione dei deviatoi comporta un aumento di lunghezza di circa 10m per ogni deviatoio e l’aumento del raggio del raccordo curvo da 250m a 400m e un risparmio di tempo in entrata di circa 1 minuto e in uscita di 20’’, considerando tutte le stazioni in senso pari si guadagnano 20’’ a Merone, 1 minuto e 20’’ a Cantù e 40’’ a Albate – totale 2’20’’; in senso dispari 1’ a Albate e 1’ a Merone – totale 2’.
stazioni – movimenti in contemporanea
Figura 50 schema stazione Cantù
attualmente la maggior parte degli incroci programmati in orario avvengono a Cantù attorno al minuto 00 (ogni ora nel pomeriggio escluse le 16). La stazione si presenta con 2 binari serviti da 2 banchine collegate
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da passerella a raso: una centrale (di ridotta larghezza e lunghezza ma necessaria per permettere l’esercizio in telecomando) per il binario di corretto tracciato (2) e una laterale per il binario deviato (1), come illustrato in figura 3. La stazione è normalmente telecomandata da remoto e, come è possibile vedere in figura 4, gli incroci avvengono ricevendo prima il treno da Como (dispari in rosso nella figura) sul binario di corretto tracciato, si attendono 3 minuti per l’attraversamento dei passeggeri (conformemente con le modalità d’incrocio di RFI presentate dall’ing. Vaghi) ed è previsto l’arrivo sul binario deviato del treno da Lecco (linea verde – che sfruttando la maggiore lunghezza del marciapiede può mantenere libero il passaggio a raso...), 1’ di servizio viaggiatori, parte il dispari e dopo 1’ parte il pari.
Figura 51 dettaglio orario incrocio
Ammettendo la possibilità di eseguire ingressi in contemporanea, come presentato in figura 5, il treno dispari guadagna 3’ mentre il pari guadagna 1’ (oltre al minuto dato dalla velocizzazione).
Figura 52 movimenti contemporanei (da Vaghi)
Per ammettere la contemporaneità dei movimenti sono necessarie sia l’indipendenza degli itinerari, sia la risoluzione del problema dell’attraversamento a raso. Nel caso in esame (tutti i treni che incrociano qui effettuano fermata) l’indipendenza è ottenibile tramite deviatoi che immettono in un tronchino (la distanza maggiore di 50 metri tra segnale e paraurti serve per evitare pesanti soggezioni alla velocità dei movimenti in arrivo) per binario (come in figura 6) specializzando i binari per direzione (verde e rosso) mantenendo gli eventuali passaggi senza incrocio sul corretto tracciato. Un’alternativa all’attraversamento a raso è ottenibile attraverso la costruzione di un sottopasso (scale + ascensori – più compatto o scale + rampe – meno manutenzione) abbandonando il marciapiede centrale, che sarebbe comunque da adeguare, e costruendone uno all’opposto del FV (figura 6) nello spazio esistente tra il binario di corsa e un insediamento industriale (circa 10m disponibili).
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