Sistema di controllo della marcia del treno

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Foto boa del SST posta sui binari

Il Sistema di controllo della marcia del treno (conosciuto tra gli addetti ai lavori con la sigla SCMT) è un sistema di controllo ferroviario che ha il compito di mantenere sotto vigilanza elettronica il comportamento del personale di macchina (PdM) dei treni in base all'aspetto dei segnali ferroviari, alla velocità massima consentita sul tratto di linea che si percorre, alla velocità massima ammessa per quel treno stesso e ad altri parametri con ad esempio il grado di frenatura della linea o la capacità di frenatura del treno stesso, nonché a rallentamenti temporanei di tratti di linea.

Caratteristiche e funzionamento[modifica | modifica sorgente]

Nel momento in cui l'agente di condotta porti il treno in una condizione di marcia non sicura, l'SCMT protegge la marcia del treno prima segnalando al PdM la condizione di pericolo e, se non si ci sono interventi dei guidatori che eliminino le incongruenze, azionando automaticamente la frenatura di emergenza fino ad arrivare all'arresto del convoglio.

Le boe standard europee di tipo "eurobalise" che dialogano ed interagiscono con il sistema presente a bordo dei treni sono poste, per quanto riguarda i segnali imperativi che il treno deve rispettare, in corrispondenza di questi ultimi, mentre i segnali di avviso puri hanno sia delle boe in corrispondenza del segnale, sia delle boe prima del segnale che funzionano da "annuncio o approccio". Quando il treno supera un segnale di avviso disposto al giallo (avviso di via impedita del successivo segnale di prima categoria) il sistema fornisce al computer di bordo del treno una serie di informazioni come ad esempio l'aspetto del segnale incontrato e la distanza di quello successivo. In questo modo il computer di bordo è in grado di tracciare una curva teorica di frenatura, con la quale riesce a valutare la velocità massima che il convoglio deve avere in fase di avvicinamento al successivo segnale disposto a via impedita (il sistema valuta automaticamente anche la distanza che sta percorrendo il convoglio) e se la velocità è eccessiva segnalarlo al personale di condotta. Il controllo della velocità viene effettuato solo fino a quando questa è superiore a 30 Km/h al di sotto di questa velocità avviene il cosiddetto "rilascio del treno" in quanto viene considerato che lo spazio di frenatura di un convoglio che viaggia a tale velocità è tale da arrestare in pochi metri il convoglio anche il caso di supero di un segnale a via impedita per malore o errore successivo del personale di condotta.

Il sistema di tipo discontinuo puntiforme, grazie alla sofisticata serie di informazioni che da terra trasmette ai computer di bordo dei rotabili (informazioni relative alle caratteristiche proprie del singolo punto informativa), riesce a creare una "catena di appuntamenti" (ogni boa oltre alle sue informazioni, fornisce anche la posizione e la distanza della successiva che si deve incontrare) e l'elaborazione fatta dal sottosistema di bordo lo fa equiparare nei fatti ad un sistema continuo. Per far sì che le informazioni trasmesse da terra siano sempre presenti, il sistema è completamente ridondante e quindi ogni punto informativo è composto da due boe eurobalise. La doppia boa garantisce anche che le informazioni che vengono acquisite dal treno siano effettivamente quelle a lui pertinenti, e non, per esempio, quelle riferite ad un treno che viaggi sul binario di verso opposto; infatti, se venissero acquisite le informazioni di due boe in ordine inverso, vorrebbe dire che il treno sta dialogando con quelle del binario a fianco, e il sottosistema di bordo escluderebbe le informazioni ricevute (problema del dialogo incrociato o cross-talk)[1].

Il sistema è quindi suddiviso idealmente in un SST (Sottosistema di Terra) e in un SSB (Sottosistema di Bordo). Esistono anche un Sottosistema Diagnostico di Terra ed un Sottosistema Diagnostico di Bordo.

Descrizione dei sottosistemi[modifica | modifica sorgente]

Foto interfaccia uomo/macchina SSB con funzione RSC (Ripetizione Segnali Continua) attiva

Il sottosistema di terra è composto, nella sua unità minimale, da una coppia di boe eurobalise di tipo fisso. Questo tipo di boe comunicano al SSB un solo possibile telegramma preconfigurato, generalmente contenente variazioni di velocità, di pendenza e altre caratteristiche della linea, o rallentamento temporaneo.

Nei segnali sono invece presenti delle boe di tipo commutato, che generano, grazie alle informazioni fornite ad un encoder (ridondato) posto nei locali tecnologici, un telegramma "proprio" contenente una serie specifica di informazioni secondo un protocollo prestabilito, in base alle condizioni che l'apparato di sicurezza concede (aspetto dei segnali). Le boe sono posta a terra in linea e in genere sono fissate su una traversa del binario. L'insieme di due o più boe installate sulla linea che trasmettono contenuto informativo è definito Punto Informativo e come già detto la duplicazione o ridondanza è utilizzata per aumentare la disponibilità del Sistema SCMT in caso di guasti. La boa, che in quasi la totalità dei casi è una eurobalise a 1023 bit, attraverso un principio fisico, viene "energizzata" dal passaggio dell'antenna magnetica del treno e trasmette così l'informazione codificata (ad esempio l'aspetto del segnale).

Il Sottosistema di Bordo è composto principalmente da un computer che analizza i dati immessi in fase di partenza e quelli ricevuti dalle boe e genera così una curva di frenatura che il macchinista deve rispettare con la sua guida. Se questo non avviene il sistema avvia la frenatura d'emergenza. Un componente essenziale del Sottosistema di Bordo è il Sistema Odometrico che, sulla base di informazioni provenienti da appositi sensori, stima la velocità e lo spazio percorso dal treno tra due riferimenti certi (PI - punti informativi). Nel sistema SCMT i sensori misurano gli angoli descritti da due assili tra loro indipendenti. Gli Algoritmi di odometria devono, per quanto possibile, compensare eventuali slittamenti/pattinamenti degli assili sensorizzati dovuti a trazione o frenatura in condizioni di aderenza degradata. Fra i componenti integrati nel SSB figura anche un registratore di eventi, chiamato in gergo "Juridical Recording Unit" dotato di unità di memorizzazione resistente ai crash.

Cenni storici[modifica | modifica sorgente]

L'installazione di tale sistema di controllo è iniziata nel 2003 e il piano di realizzazione complessivo ha interessato 11.511 km di rete ferroviaria elettrificata a 3kVcc.[2] Le industrie principali che fabbricano e che installano l'SCMT sono l'Ansaldo Signal, Alstom Ferroviaria, Bombardier, GE Transportation Systems, ECM S.p.A. , Selta SpA in Ati con SITE SpA, MER MEC S.p.A. e Sigma S.p.A. per la fabbricazione di boe e tools.

Funzioni e scopi principali[modifica | modifica sorgente]

Il Sistema Controllo Marcia Treni (SCMT) garantisce l'incremento degli standard di sicurezza dell'esercizio. Permette inoltre il possibile affidamento dei mezzi di trazione ad agente unico addetto alla condotta attuando la protezione:

  • nei confronti del segnalamento;
  • rispetto alla velocità massima ed alla pendenza della linea;
  • rispetto ai rallentamenti e alle riduzioni di velocità.

Consente inoltre ulteriori protezioni e funzioni:

  • Nel caso di Marcia su binario illegale (cioè contromano al normale senso di marcia, sulle linee a doppio binario).
  • Indebiti movimenti del treno
  • Velocità massima ammessa dal modulo di condotta (1 o 2 macchinisti)
  • Velocità massima ammessa dal materiale rotabile
  • Movimenti di manovra
  • Riduzioni di velocità.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Maja, op. cit., p. 137-139
  2. ^ Relazione SCMT Bonafé

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • Lucio Mayer, Impianti ferroviari. Tecnica ed esercizio, 3a ed. a cura di Pier Luigi Guida ed Eugenio Milizia, vol. 2, Roma, Collegio Ingegneri Ferroviari Italiani, 2003
  • Roberto Maja, Circolazione ferroviaria, dispensa del corso di Esercizio Ferroviario, Politecnico di Milano, Milano, 2013

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

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