Linea Metropolitana 1 - Rinnovo degli impianti di segnalamento - 11 nov 2009
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Linea Metropolitana 1 – Rinnovo degli impianti
di segnalamento
11 nov 2009 1RHO (-9010)
PERO
(-7725)
MOLINO
11 nov 2009
DORINO
(-7022)
S. LEONARDO
(-6156)
BISCEGLIE BONOLA
(-4107) (-5381)
• 38 Stazioni
9,4
INGANNI URUGUAY
(-3423) (-4531)
PRIMATICCIO LAMPUGNANO
(-2782) (-3719)
BANDE NERE Q.T.8
(-2107) (-2888)
LOTTO
GAMBARA (-1791)
(-1492)
Posto
ROSA
MONTE
Centrale
DE ANGELI A. FIERA
(-954) (-1045)
WAGNER BUONARROTI
Km Pagano – Rho
(-453) (-543)
4,7 Km Pagano – Bisceglie
12,6 Km Sesto F.S. – Pagano
PAGANO
(0)
CONCILIAZIONE
(+475)
• 26,8 Km di lunghezza totale della linea:
CADORNA
(+1235)
CAIROLI
(+1721)
CORDUSIO
(+2219)
DUOMO
(+2559)
S. BABILA
(+3247)
PALESTRO
(+3775)
P.TA VENEZIA
(+4379)
LIMA
(+5081)
totali 16 stazioni
LORETO
(+5702)
PASTEUR
(+6310)
ROVERETO
(+6888)
Le caratteristiche della linea
TURRO
(+7467)
GORLA
(+8115)
PRECOTTO
(+8759)
VILLA S.G.
DEPOSITO (+9347)
PRECOTTO
SESTO MARELLI
(+10021)
8 siti con ACEI e 4 siti con ACEI doppio, per
SESTO RONDO’
collocate nella stazione limitrofa sede di ACEI
(+11336)
2
SESTO FS
(+12329)
6 fermate con apparecchiature per Blocco Automatico
16 fermate con apparecchiature per Blocco AutomaticoL’attuale sistema di segnalamento
• I treni vengono localizzati attraverso i circuiti di binario (c.d.b.) a correnti fisse a
75 Hz. Attraverso lo stato di libero/occupato vengono pilotati i segnali e i codici di
velocità in modo da garantire il distanziamento dei treni:
– distanziamento a blocco fisso: tra i treni in linea viene sempre mantenuto
almeno un c.d.b. tampone libero;
– velocità: il treno è guidato manualmente dal macchinista sotto il controllo
dell’ATP che ne limita la velocità in base ad un codice ricevuto da terra, quando
il treno transita da un c.d.b. all’altro.
85 Km/h
50 Km/h
15 Km/h
Rosso permissivo Rosso imperativo
11 nov 2009 3La necessità di cambiare
• Distanziamento d’esercizio di
150 secondi; Necessità di migrare l’attuale
sistema di distanziamento da
• Frequenze dimezzate sui 2 “blocco fisso” a “blocco
rami del bivio; mobile” per raggiungere
• Trend della domanda di prestazioni di distanziamento
trasporto in continua crescita; migliori delle attuali e quindi
aumentare la capacità di
• Intensi flussi passeggeri trasporto della linea.
originati dalle manifestazioni
fieristiche.
11 nov 2009 4Il nuovo sistema di segnalamento (1/3)
• Sistema di segnalamento ATC (Automatic Train Control) a blocco mobile
basato su comunicazione continua radio-terra-treno (CBTC -
Communication Based Train Control):
– distanziamento a blocco mobile: ogni treno mantiene nei confronti del treno
che lo precede una distanza di sicurezza calcolata e costantemente aggiornata
dall’ATC , che calcola la curva di frenatura istantanea in funzione della
distanza di sicurezza da mantenere rispetto al treno che lo precede (“punto
meta”);
– velocità: la velocità del treno è regolata automaticamente dall’ATO (Automatic
Train Operation) di bordo
11 nov 2009 5Il nuovo sistema di segnalamento (3/3)
• I treni si autolocalizzano mediante la captazione del codice identificativo di alcune
boe, che incontrano lungo il tracciato. La posizione di ogni treno (identificativo
della boa + distanza percorsa dalla boa precedente) viene trasmessa via radio
all’ATC di terra che elabora i dati ricevuti da tutti i treni e dall’ACS per quanto
riguarda lo stato della linea, trasmettendo quindi a bordo di ciascuno il
corrispondente “punto meta” per il calcolo della curva di frenatura.
11 nov 2009 6Le prestazioni
• Incrementare la capacità massima della linea dagli attuali 36/38 treni/ora ad
almeno 45/48 treni/ora, assicurando:
– un distanziamento teorico in linea di 70 sec.;
– un distanziamento minimo reale in esercizio di 90 sec.;
– un tempo di inversione al capolinea di Sesto FS di 70 sec. (retrocessione automatica senza
macchinista a bordo);
– una velocità commerciale di 30 km/h.
• Predisporre i treni alla futura marcia automatica senza macchinista, implementando
nel contesto del rinnovamento le seguenti funzioni:
– l’ATO su tutti i treni;
– la retrocessione automatica ai capilinea, senza macchinista a bordo (non sui treni
tradizionali);
– l’arresto automatico in banchina con una precisione di +/- 30 cm (non sui treni tradizionali);
– l’apertura automatica “in sicurezza” delle porte (sotto il controllo dell’ATP);
– le porte automatiche di banchina nella stazione di Sesto FS (Binari I-II).
• Tempo di fuori servizio complessivo dell’impianto inferiore a 4 ore su 10 anni.
11 nov 2009 7La linea rinnovata
Rho Fiera
Pero
Area a rinnovamento parziale Area a rinnovamento totale Area a rinnovamento dei circuiti di binario
• Nessuna sostituzione di • Dispositivi di linea (come
dispositivi di piazzale a parte deviatoi e segnali) sono I circuiti di binario RCF a 75 Hz vengono
l’installazione di nuovi bulbi a completamente rinnovati sostituiti da Circuiti di Binario digitali ad audio
LED nei segnali frequenza (SDTC), che garantiscono un minor costo
• L’interfaccia con i dispositivi di manutenzione
• L’interfaccia con i dispositivi di piazzale è effettuata da attuatori
piazzale è effettuata con statici
attuatori a relè
11 nov 2009 8La rete di comunicazione radio e di trasporto
• Il segnale radio viene trasportato da una rete SDH formata da 14 nodi STM4 (622
Mbps) e distribuito ai treni attraverso 138 Radio Access Point (RAP) installati
lungo linea mediamente ogni 250 - 300 m
• Il sistema di accesso radio è una personalizzazione dello standard WiFi IEEE
802.11ag (bi-banda) 5,7 GHz
• La rete è ridondata in ogni elemento (punto d’accesso radio, radio di bordo, nodo
SDH, ecc.) e protetta rispetto al guasto singolo.
Switch installati in
ATC Centrale - ACS Centrale ATS Centrale corrispondenza dei
nodi della dorsale
Rete di trasmissione ridondata
Fibra
Radio AP AP
AP
AP AP AP ottica
Access Point
(RAP) Antenne
Cella radio Cella radio Cella radio
(canale #1) (canale #3)
(canale #2)
S ATC S S ATC S
11 nov 2009 9La strategia di migrazione (1/3)
• Esercizio Misto (attivazione prevista entro fine anno 2009):
–Durante il transitorio, i treni con apparecchiatura ATP tradizionale continuano a
funzionare senza alcuna modifica, con gli attuali ACEI.
–I treni che vengono progressivamente equipaggiati con nuovo ATC ricevono dalla terra il
“punto meta” al limite del c.d.b. libero che precede quello occupato, rispettando gli attuali
criteri di distanziamento.
• Al completamento delle installazioni di bordo sul numero minimo di rotabili per
garantire l’attuale distanziamento, viene attivato il nuovo sistema di segnalamento
a blocco mobile e vengono successivamente dimesse le apparecchiature di piazzale
(cdb tradizionali a 75Hz, segnali di blocco).
11 nov 2009 10La strategia di migrazione (2/3)
Esercizio Misto (Esercizio in Blocco Fisso)
V permessa ripetizione
continua codici (attuale ATP)
85 km/h
V permessa ATC 85
CBTC
50 km/h 50
Marcia ATP
Marcia Permissiva Manuale
15 km/h 15 km/h o Marcia 15
Automatica
0
CdB / sezione tampone P
Limite Autorizzazione al movimento (EoA)
11 nov 2009 11La strategia di migrazione (3/3)
Esercizio in Blocco Mobile
V permessa ATC
CBTC
Dismissione segnali di blocco
P
Limite Autorizzazione al movimento
(EoA)
11 nov 2009 12I benefici per la manutenzione (1/2)
Installazione di un sistema ACEI statico (ACS) – benefici:
Sistema di diagnostica predittiva sugli enti di piazzale nell’area di full
revamping:
• monitoraggio di parametri elettrici di funzionamento delle
apparecchiature di segnalamento;
• previsione di guasti (manutenzione predittiva);
• indicazione di necessità di manutenzione (manutenzione on-
condition);
• ausilio nelle scelte operative in caso di guasto e alle operazioni di
riparazione;
• controllo dello stato della circolazione (stato c.d.b., deviatoi) a
scopo manutentivo.
Installazione di circuiti di binario ad audiofrequenza:
• Minimizzazione delle false occupazioni che causano rallentamenti
all’esercizio metropolitano;
• Una più facile e meno onerosa manutenzione.
11 nov 2009 13I benefici per la manutenzione (2/2)
Installazione di un sistema ATC/ACS – benefici:
• Principio della separazione netta tra funzionalità di Controllo
Velocità/Distanziamento (ATC) e funzionalità interlocking (ACS):
questa separazione tra ATC e ACS assicura che la linea possa
essere gestita sempre in sicurezza, anche con ATC fuori servizio;
• In caso di indebite occupazioni ai circuiti di binario l’esercizio non
ne risente in quanto il sistema ATC segue una logica a blocco
mobile.
Installazione di segnali a LED:
• Una più facile e meno onerosa manutenzione (eliminazione dei segnali
di blocco e tecnologia a LED più affidabile).
11 nov 2009 14Puoi anche leggere
