Protezione automatica dei treni alle FFS: scopri di cosa si tratta e quali sono i tre sistemi in uso in Svizzera.
Le FFS gestiscono la rete ferroviaria più utilizzata e sollecitata al mondo. Su un sistema che si estende per oltre 3000 chilometri transitano, ogni giorno, diverse migliaia di treni che portano a destinazione circa un milione di persone. Quotidianamente, inoltre, le FFS trasportano sulle loro tratte centinaia di migliaia di tonnellate di merci.
La protezione automatica dei treni riveste un ruolo decisivo a garanzia di un traffico viaggiatori e merci sempre sicuro e puntuale su questa rete così densamente percorsa.
Un sistema di protezione del treno per tutta l’Europa.
Per ragioni storiche, esiste un gran numero di diversi sistemi nazionali di protezione del treno in Europa. Affinché un treno possa circolare da Rotterdam a Genova, deve avere attualmente diversi sistemi di protezione. Per rafforzare il vantaggio concorrenziale delle ferrovie, l’ETCS (European Train Control System) è stato sviluppato come standard europeo per l’armonizzazione tecnica e la promozione del traffico ferroviario in Europa.
In futuro l’ETCS unificherà e sostituirà i numerosi sistemi di protezione dei treni utilizzati nei Paesi europei sia per quanto riguarda la tecnica che per quanto riguarda l’esercizio, per consentire una condotta dei treni coerente, veloce e transfrontaliera in tutta Europa.
Con il rollout di ETCS Level 1, completato nel 2018, la Svizzera è il primo Paese in Europa a soddisfare pienamente i requisiti di interoperabilità europea.
Con l’implementazione in tutta la rete dell’ETCS Level 1 e Level 2, l’intera rete svizzera a scartamento normale può ora essere percorsa senza ulteriori sistemi nazionali di protezione dei treni.
Con ETCS Level 1 la/il macchinista viaggia in base alla segnalazione esterna e in più visualizza informazioni supplementari nella cabina di guida.
In questo modo il sistema di segnaletica fissa con segnalazione nazionale e annuncio di binario libero può essere mantenuto. Le immagini dei segnali vengono riprese dai segnali esterni tramite adattatore segnali e codificatore telegrammi (LEU) e trasmesse al veicolo assieme a dati della tratta puntualmente tramite Eurobalise come autorizzazione al movimento. Il calcolatore del veicolo elabora e monitora continuamente sulla base di questi dati la velocità massima ammessa e la curva di frenatura.
A causa della trasmissione puntuale dei dati, il treno deve prima transitare sopra l’Eurobalise corrispondente per ottenere un’ulteriore autorizzazione al movimento. Con l’aggiunta di un Euroloop fra il segnale avanzato e quello principale, la nuova immagine viene trasmessa continuamente. L’Euroloop è il prolungamento dell’Eurobalise per una determinata distanza. Consente la trasmissione dati continua al veicolo con un cavo radiante.
ETCS Level 2 è un sistema di protezione dei treni basato su radiotrasmissione. L’autorizzazione al movimento viene mostrata tramite segnalazione in cabina di guida. A eccezione di alcune tavole di orientamento, è possibile rinunciare alla segnalazione esterna convenzionale.
L’annuncio di binario libero e di conseguenza il monitoraggio della completezza del treno sono ancora presenti sul lato della tratta. Tutti i treni segnalano automaticamente a intervalli regolari la loro posizione esatta e la direzione di corsa alla centrale di tratta «Radio Block Centre» (RBC) tramite la rete radiofonica GSM-R. I movimenti dei treni vengono sorvegliati dalla centrale di tratta. L’autorizzazione al movimento viene costantemente trasmessa dalla centrale di tratta al veicolo via GSM-R.
Le Eurobalise vengono ora impiegate come balise passive di posizionamento («cippi chilometrici elettronici»). Fra due balise di posizionamento il treno determina la propria posizione tramite sensori (sensore assiale, accelerometro e radar). Le balise di posizionamento servono come punti di riferimento per la correzione degli errori di misura del percorso. Il calcolatore del veicolo sorveglia continuamente i dati trasmessi e la velocità massima ammessa.
In Svizzera, per l’ETCS Level 2 si distingue fra settore di velocità convenzionale (SVC) e settore di velocità esteso (SVE). Nel settore di velocità convenzionale sono possibili velocità fino a 160 km/h, mentre in quello esteso le velocità sono comprese fra 160 km/h e 250 km/h.
Il sistema di protezione dei treni ETCS Level 2 nello SVE è utilizzato sulla tratta Ferrovia 2000 Mattstetten–Rothrist, nella galleria di base del Lötschberg, nonché nella galleria di base del San Gottardo e del Monte Ceneri. L’ETCS Level 2 nel SVC è usato ad esempio sulle tratte Brunnen–Altdorf, Biasca–Castione, Losanna–Villeneuve o Sion–Sierre.
Nel Level 3, l’ETCS va oltre la funzionalità della semplice protezione automatica dei treni. Oltre alla già menzionata segnalazione in cabina di guida come per l’ETCS Level 2, la distanza fra i treni viene mantenuta con sezioni mobili.
I dispositivi d’annuncio di binario libero (ABL) fissi non sono più necessari. Come nell’ETCS Level 2, i treni si localizzano per mezzo di balise di posizionamento e sensori (sensori assiali, accelerometri e radar) e devono anche essere in grado di determinare la completezza del treno sul lato veicolo (integrità del treno) al massimo livello di sicurezza. L’invio della segnalazione di localizzazione alla centrale di tratta consente di determinare in qualsiasi momento quale punto dell’itinerario è già stato oltrepassato dal treno. Per quel punto, il treno seguente può ottenere di nuovo un’autorizzazione al movimento. L’autorizzazione dell’itinerario non avviene quindi più in base alla distanza di sezioni di tratta fisse, ma tramite sezioni mobili (i cosiddetti «moving block»).
Con il sistema di protezione dei treni ETCS Level 3 viene consentita la classica marcia con distanze fisse. Con intervalli di posizionamento sufficientemente brevi è possibile ottenere un’autorizzazione dell’itinerario continua. La distanza tra i treni si avvicinerà al principio di circolazione con distanza di frenatura.
Come obiettivo a lungo termine, i sistemi attuali dovrebbero svilupparsi in direzione dell’ETCS L3.
