Giorni di lutto per la regione Puglia, a causa del grave incidente ferroviario occorso sul binario semplice (la locuzione corretta per "binario unico") che collega Corato ad Andria, sulla linea delle Ferrovie Nord Barese da Bari a Barletta. Immaginate il concetto di sicurezza come una serie di dischi con un buco che ruotano impilati l'uno sull'altro: il disastro avviene quando la probabilità statistica riesce ad allineare i buchi di tutti i dischi. In questo caso la pila di eventi che si è allineata per rendere probabile la tragedia è stata costruita con pochi minuti di ritardo di uno dei treni coinvolti, la decisione di inserirne un terzo rispetto ai consueti due e chissà cos'altro che ha influenzato il comportamento dei capostazione.Nonostante la linea su cui è avvenuto l'incidente fosse gestita privatamente aspre critiche sono state riservate come di consueto al "sistema paese", ignorando completamente quanto l'Italia sia certamente all'avanguardia per tecnologia applicata al sistema ferroviario, indipendente dall'infrastruttura fatta di binari e luoghi comuni. Gli stessi italiani che si indignano facilmente contro ogni opera pubblica si sono scandalizzati per l'assenza del doppio binario, comunque già in fase di realizzazione. I ponti su cui passano binari non si possono costruire ma altre centinaia di chilometri di binari si, ma solo quelli "lenti" per i "pendolari" perché quelli "veloci" sono per i ricchi, come nella più elementare lotta di classe che sta bloccando il paese verso una crescita logica e razionale. La stessa razionalità che dovrebbe essere alla base delle decisioni relative alla sicurezza del sistema ferroviario che non passa semplicemente su due binari con sistema SCMT continuamente citato dall'informazione come la soluzione mancante, non sapendo che si tratta di tecnologia sostanzialmente obsoleta.
di Federico Rocchi
Il GPS non è roba per ferrovie?
La domanda che tutti noi appassionati tecnologici ci siamo posti un attimo dopo la notizia è stata: "come mai nell'epoca del GPS per tutti nessun macchinista abbia pensato di usare anche una semplice applicazione per far sapere agli altri dove si trova?" La risposta è la solita, semplice: ci sono procedure consolidate, ufficiali, che non lo prevedono. Come tutti gli italiani sanno è inutile affannarsi contro le procedure, quelle sono e quelle restano fino a qualche evento esogeno che fa compiere un balzo riformista alla tradizione. In questo caso i responsabili si sono scambiati un "fonogramma" (che in gergo burosaurico significa "telefonata", succede anche nelle scuole pubbliche, dove c'è addirittura un cartaceo "registro dei fonogrammi").Abbiamo sentito dire che il sistema GPS è "americano" e "insicuro". La rilevazione della posizione tramite satelliti sembra poco più che un gadget opzionale, forse perché incorporato in qualunque telefono da pochi euro. Di fatto, però, al momento dell'incidente funzionava e in quel momento qualunque viaggiatore sui due treni, compresi i macchinisti, poteva gratuitamente far sapere al mondo e in particolare all'altro macchinista, la propria posizione approssimata di pochi metri e di pochi secondi, insomma quanto sarebbe probabilmente bastato per far scattare una reazione. Il monitoraggio della posizione via satellite che già consente a tutti di sapere dov'è una nave, dov'è un aereo in tempo reale non sembra al grande pubblico roba per ferrovieri, probabilmente perché all'idea tradizionale di ferrovia è legato quello di galleria ma anche perché nessuno gliel'ha mai detto. Uno dei due capostazione, forse il diretto responsabile dell'errato comando, ha dichiarato "siamo ferrovieri, mica aviatori".
Il sistema di segnalazione ferroviaria SCMT e la versione interoperabile europea ERTMS
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| I trasponder "boe" installati sui binari nel sistema SCMT scambiano dati con il computer di bordo per l'elaborazione del programma di navigazione. Ne esistono diversi tipi per compito, compatibili ERTMS. |
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| Balise o Boa del sistema SCMT o ERTMS trasponder capace di ricetrasmettere segnali localmente al passaggio del treno. |
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| Differenza fra ERTMS di Livello 1 e Livello 2 |
Il primo significativo balzo tecnologico che porta a ERTMS Livello 2 si ha con l'integrazione del canale radio GSM-R, la rete GSM dedicata esclusivamente alla ferrovia, per lo scambio di informazioni tra sottosistema di terra e di bordo a sostituire la trasmissione dati locale dalla boa al treno (chiamata anche "beacon", un nome che diventerà presto popolare anche nelle nostre città) che tuttavia rimane operativa come riferimento di posizione. Al 31 dicembre 2015 sono attrezzati con ERTMS/2 645 km di linee alta velocità/alta capacità (una caratteristica della rete italiana che non prevede netta separazione fra passeggeri e merci).
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| Sistemi di segnalazione e controllo nella rete ferroviaria italiana |
Per la sicurezza globale della rete la tecnologia satellitare del GNSS Galileo abbatterà i costi
Sarà ormai chiaro che sono le componenti di terra da installare materialmente lungo tutta la rete l'elemento che può rallentare o frenare del tutto l'adozione generalizzata dei sistemi di sicurezza automatici, per costi e tempi. E' vero che molto dell'hardware SCMT già installato può funzionare anche con ERTMS ma solo quest'ultimo standard condiviso, o meglio la sua naturale evoluzione, potrà rendere non necessario installarne (e manutenerne) dell'altro sulle linee che ne sono sprovviste, oltre a garantire il passaggio di qualsiasi treno su tutta la rete nazionale.Già nel novembre 2013, ad esempio, il terzo rapporto dell'Agenzia europea GSA (Global Satellite Agency) titolata "Sistemi di navigazione satellitare per le ferrovie: una rivoluzione." esponeva una chiara visione del futuro, come riportato da questa pagina di Logisticamente. "Il segnale GNSS Galileo servirà da supporto al programma europeo per introdurre globalmente lo standard ERTMS-ETCS" dichiarò Francesco Rispoli, responsabile tecnologie satellitari Ansaldo STS, ex Finmeccanica e partecipata al 50,77% da Hitachi Rail Italy dal novembre 2015. La soluzione ai problemi di sicurezza ferroviaria, rispettando il "Safety Integrity Level 4" come garantito dagli impianti di terra, è sempre più spostata verso il cielo piuttosto che verso la costruzione di infrastrutture di terra, come il doppio binario ovunque chiesto da molti.
Il sistema di navigazione GNSS Galileo è stato lanciato letteralmente in orbita il 21 ottobre 2011 con i primi due satelliti dei trentadue che ne comporranno la cosiddetta "costellazione". E' un sistema made in UE, voluto fortemente e soprattutto dai leader tecnologici Italia e Francia non per fini militari, che si affianca ai più noti GPS americano e Glonass russo. I ricevitori a terra potranno usare indifferentemente i segnali di tutti i sistemi per aumentare la precisione o superare momenti di blocco, ma Galileo porta un grande vantaggio tecnologico essendo studiato espressamente per la navigazione civile a terra e, grazie ad una maggiore precisione nel tracciamento dell'altezza, nel cielo: con la piena operatività del sistema, a maggio 2016 costituito da 14 satelliti, la localizzazione e addirittura la guida anche da terra di un aereo, di una nave e di un treno in territorio UE non è più un sogno tecnologico ma una realtà possibile. I tre piani inclinati che ne disegnano nello spazio la collocazione dovrebbero essere popolati da tutti i satelliti del sistema nel 2020 ma a fine 2016 a prestazioni ridotte dovrebbe partire il servizio pubblico nella fase "Initial Services" e già arrivano sul mercato i primi prodotti compatibili, come lo smartphone spagnolo BQ Aquaris X5 Plus, dotato di chipset Qualcomm Snapdragon 652 (Qualcomm ha già annunciato la compatibilità Galileo per le serie 800, 600, 400).Il vantaggio che il sistema di navigazione Galileo introduce in un solo istante su tutto il territorio europeo nell'ambito del sistema ERTMS è immediato: grazie al posizionamento rilevato tramite satellite si possono eliminare le boe materiali piazzate sui binari, rendendo superflui cospicui investimenti di denaro e di tempo. L'unione delle più recenti tecnologie di rete da terra e da satellite per legare il treno in movimento alla rete IP (GSM-R+3G/4G+Satcom) fanno il resto, rendendo inutili anche le boe residue dedicate alla trasmissione dei dati verso il treno.
Dal 2013 ad oggi sono stati fatti progressi significativi. Per integrare le possibilità di Galileo e altre infrastrutture di telecomunicazione con l'ambiente ferroviario, l'Agenzia Spaziale Europea ha lanciato l'iniziativa Space4Rail che comprende framework e progetti più specifici come il completato 3InSat (Train Integrated Safety Satellite System), sviluppato nell'ambito del framework ARTES 20 (Advanced Research in Telecommunications Systems), guidato da Ansaldo STS. Una sezione apposita del sito GSA (Global Satellite Agency) è dedicata alle applicazioni sat-ferroviarie e c'è una roadmap che conformemente al programma Horizon 2020 indica quell'anno come obiettivo per l'attuazione del piano. Sei corridoi TEN dovrebbero essere per quell'anno equipaggiati con ERTMS ma alcuni stati sono in ritardo, Germania e Francia ad esempio. Per le reti locali a bassa densità, importanti perché rappresentano circa il 50% delle ferrovie europee, 340.000 chilometri, per un volume di passeggeri che supera di 20 volte quello dei passeggeri del trasporto aereo si parla di una copertura inferiore al 50%, anche se uno studio dell'Università Bocconi, partner del progetto, prevede un beneficio dell'ordine delle decine di miliardi di euro con l'implementazione di ERTMS basato su EGNSS (acronimo che identifica l'uso congiunto del sistema Galileo con il precedentemente sviluppato sistema di terra EGNOS che serviva ad aumentare la precisione del GPS americano) sulle linee locali europee, come la nostra Bari-Barletta.Il successo del testbed ERSAT- EAV, "versione sat" di ERTMS, in Sardegna
Con l'orizzonte europeo 2020 in lontananza, vista la leadership italiana nel campo e in seguito ai tragici eventi di questi giorni che porteranno nuove opportunità di scelta, come la possibile fusione di tutte le tratte sotto il cappello unificante di un solo gestore di rete, potremmo anche affrettare i tempi e spingere l'adozione generalizzata della versione sat di ERTMS, dopo aver deciso in anni passati di partire direttamente dal Livello 2, superando i programmi di adozione a lungo termine per le linee locali fatti fino ad oggi ( 45% delle linee secondarie). Tutto questo diventa fattibile, ricordo, evitando di dover montare boe trasmittenti ogni 1,3 km circa come previsto dal sistema SCMT (che rimarrebbe comunque integrato al nuovo sistema laddove già presente) e garantendo la massima sicurezza anche ai treni che viaggiano sullo stesso binario (anche i tamponamenti sono incidenti drammatici). |
| Schema del sistema ERSAT- EAV |
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| Automotrice ALn 688 con ricevitore ERSAT |
IMHO
Come l'immediata adozione di ERTMS/2 sulla tratta Roma Napoli ha portato un considerevole vantaggio, il raddoppio dei passeggeri grazie alla possibilità di aumentare in sicurezza il numero dei treni, l'opportunità di realizzare velocemente una intera rete sotto un unico operatore e con unico sistema di segnalamento e telecontrollo, auspicabilmente ERSAT messo velocemente a regime, appare interessante sotto tutti i punti di vista, considerata anche la natura ibrida della rete italiana "Alta Velocità/Alta Capacità" dedicata sia ai viaggiatori che alle merci, le quali potrebbero quindi iniziare a viaggiare maggiormente su binario piuttosto che su gomma.
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- http://www.rfi.it/rfi/SICUREZZA-E-INNOVAZIONE/Tecnologie
- http://www.esa.int/Our_Activities/Navigation/GNSS_Evolution/About_the_European_GNSS_Evolution_Programme
- http://www.gsa.europa.eu/segment/rail
- http://space4rail.esa.int/
- http://space4rail.esa.int/news/tracking-trains-satellite-premiere-for-europe
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- http://www.fsitaliane.it/fsi/Media-ed-Eventi/Comunicati-stampa-e-news/RFI-progetto-ERSAT-tecnologie-satellitari-per-gestire-il-traffico-ferroviario-regionale
- http://www.gsa.europa.eu/ertms-satellite-%E2%80%93-enabling-application-validation
- http://www.gsa.europa.eu/gnss-applications/segment/rail/european-gnss-action-ersat-eav-project
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