ERSAT EAV, la tecnologia satellitare per controllare e gestire in sicurezza il traffico ferroviario
Aumentare gli standard di regolarità, puntualità e sicurezza del traffico ferroviario; incrementare la capacità di traffico a disposizione delle imprese ferroviarie; proporre soluzioni tecnologicamente avanzate per ridurre i costi di gestione delle linee a minor traffico e migliorare il dialogo terra/treno.
Questi gli obiettivi del Gruppo FS Italiane che, attraverso le due società operative, Rete Ferroviaria Italiana e Trenitalia, ha dato un importante contributo per le prove del sistema ERSAT EAV, confermandosi leader in Europa nel campo della tecnologia e segnalamento ferroviario. Inoltre, il sistema produrrà importanti innovazioni nei settori ferroviari e satellitari mondiali, ponendo l’Italia ai vertici dell’innovazione tecnologica.
Il Centro sperimentale del progetto è operativo in Sardegna sulla linea Cagliari – San Gavino da febbraio 2015. I test, in fase di ultimazione e finora con ottimi risultati, hanno l’obiettivo di integrare e validare le tecnologie satellitari nel sistema di segnalamento ERTMS.
Con ERSAT EAV, una volta ricevuta via satellite la localizzazione dei treni (posizione e velocità), l’ERTMS supervisiona la situazione del traffico ferroviario tramite il dialogo terra/treno: dati e informazioni sono trasmessi ai dispositivi installati a bordo dei convogli dalle radio base posizionate lungo il tracciato ferroviario, circa ogni sette chilometri.
Le boe in linea, ogni 1,3 chilometri, vengono sostituite da boe virtuali che permettono di geolocalizzare il treno ogni 50 metri.
Le nuove apparecchiature tecnologiche richiederanno, infatti, minori investimenti per installazione e manutenzione in quanto i punti informativi degli attuali sistemi di segnalamento (SCMT e SSC), boe lungo linea, saranno sostituiti da boe “virtuali” gestite dal ricevitore satellitare, integrato nel sistema di segnalamento ERTMS.
In futuro, la tecnologia potrebbe essere applicata a tutte le tipologie di linee, anche quelle Alta Velocità e a maggior traffico.
Rete Ferroviaria Italiana, Gestore dell’infrastruttura nazionale, è capofila del progetto ERSAT EAV e ha contribuito in maniera decisiva allo sviluppo dell’integrazione fra tecnologie satellitari e sistemi di controllo e supervisione del traffico ferroviario. La rete ferroviaria sarda è stato il campo di prova per testare il sistema ERTMS, linguaggio interoperabile europeo, già operativo da oltre dieci anni sulle linee del Sistema Alta Velocità/Alta Capacità italiano. La tecnologia permette di seguire, istante per istante, la marcia del treno fornendo al macchinista tutte le indicazioni necessarie alla guida in sicurezza, con l’attivazione della frenatura d’emergenza nel caso in cui non siano rispettati tutti i parametri e la velocità del treno superi quella consentita.
Trenitalia, impresa di trasporto del Gruppo FS Italiane, ha contribuito in maniera decisiva alle prove e ai test finora svolti. Per testare le potenzialità del progetto, Trenitalia ha messo a disposizione un treno ALn 668 attrezzato con sistema ERSAT EAV e tutte le attività di ingegneria per l’attrezzaggio di bordo e l’analisi dei risultati delle prove e dell’affidabilità del sistema; oltre a questo ha messo a disposizione il personale di condotta che sta dando importanti feedback sull’operatività del sistema.
SICUREZZA E TECNOLOGIA: LA RETE FERROVIARIA ITALIANA
La sicurezza della circolazione ferroviaria è assicurata dal coerente e razionale sviluppo degli impianti di sicurezza di terra e di bordo e delle normative di esercizio.
Gli oltre 16.700 chilometri della rete ferroviaria, con caratteristiche infrastrutturali e tecnologiche diverse, su cui circolano ogni giorno oltre 9mila treni, sono tutti attrezzati con sistemi di sicurezza adeguati sia alle caratteristiche di traffico sia alle massime velocità che i treni possono raggiungere.
Queste le principali tecnologie installate per la circolazione in sicurezza dei treni.
ERTMS/ETCS-Livello 2 (European Rail Traffic Management System/European Train Control System) – Prima attivazione: 2005 su tratta AV/AC Roma – Napoli.
È un sistema all’avanguardia nella supervisione e nel controllo del distanziamento dei treni, le Ferrovie italiane, prime in Europa, lo hanno adottato sulle linee dedicate all’Alta Velocità/Alta Capacità, realizzato per assicurare un traffico interoperabile sulla rete ferroviaria europea.
Scelto dall’UE come standard unico, garantirà con un “linguaggio” comune, una volta installato anche sulle reti degli altri Paesi, l’interoperabilità del traffico e la circolazione in sicurezza di treni di diversa nazionalità (tedeschi, francesi, spagnoli, eccetera) sulle nuove linee veloci.
Basato sulla radiotrasmissione di dati e informazioni, l’ERTMS/ETCS-Livello 2 permette di seguire, istante per istante, la marcia del treno fornendo al macchinista tutte le indicazioni necessarie alla guida in sicurezza, con l’attivazione della frenatura d’emergenza nel caso in cui non siano rispettati tutti i parametri e la velocità del treno superi quella consentita.
A garantire le comunicazioni tra il personale di bordo e quello di terra, il sistema di radiotelefonia mobile GSM-R (Global System Mobile-Railway) riservato alle Imprese ferroviarie.
HD ERTMS
Un ulteriore tecnologia basata sull’ERTMS è quella dedicata ai nodi ferroviari urbani, l’HD (High Density) ERTMS. la capacità di traffico nei nodi sarà triplicata, garantendo e incrementando gli standard di sicurezza necessari. La circolazione ferroviaria sarà gestita in modo fluido, in relazione alla posizione e velocità dei treni. Nella sezione di linea (circa 1.350 metri) che oggi può essere occupata da un solo treno (gestione statica), in futuro i convogli viaggeranno in sicurezza a 350 metri uno dall’altro.
La prima gara per installare l’ERTMS/ETCS HD riguarderà le linee ferroviarie dei nodi urbani di Milano, Firenze e Roma.
SCMT (Sistema di Controllo della Marcia del Treno) Prima installazione: 2003 – 2007.
L’SCMT controlla, istante per istante, che la velocità del treno non sia superiore a quella imposta dalle protezioni fornite dal sistema stesso. In caso di mancato rispetto dei limiti imposti dal sistema, l’SCMT frena automaticamente il treno. L’SCMT è installato su oltre 11.800 km di rete a maggior traffico.
SSC (Sistema di Supporto alla Condotta) Prima installazione: 2006.
è un sistema avanzato di supporto per il macchinista. Il sistema richiede il riconoscimento da parte del macchinista dell’aspetto del segnale incontrato, azionando su una particolare pulsantiera installata in cabina di guida il tasto dedicato. Nel caso in cui non ci sia coincidenza fra le informazioni trasmesse dal transponder e le operazioni dei macchinisti, il sistema interviene sull’impianto di frenatura del treno. E comunque quando non viene effettuata la fermata in corrispondenza di un segnale disposto al rosso e non viene ridotta la velocità in base alle informazioni restrittive ricevute.
A livello nazionale sono oltre 4.400 i chilometri di rete attrezzati con questo sistema.
GSM-RAILWAY: è il sistema utilizzato come supporto nella gestione della circolazione ferroviaria (controllo in sicurezza della marcia dei treni) per le comunicazioni tra il personale a terra e quello a bordo treno (comunicazioni voci e trasmissione dati).
È il sistema di comunicazione utilizzato per i nuovi sistemi di segnalamento che prevedono la trasmissione via radio a bordo treno delle informazioni (ERTMS/ETCS-Livello 2), sia sulle linee convenzionali sia sulla rete AV/AC.
Il GSM-R è attivo su oltre 9.700 km di linee.