Impatti del truck platooning sul traffico : il caso studio delle rampe di ingresso

Truck platooning represents a technological innovation in the road freight transport field. The continuous increase of such sector forces the introduction of more and more advanced systems aimed at solving significant infrastructural problems, both in terms of network flow and security. The system is made up of an interconnected heavy vehicle convoy: the leader vehicle, manually driven, is followed by one or more vehicles equipped with the new autonomous driving technologies, such as CACC for longitudinal vehicle control. The idea of applying the platooning to heavy vehicles would have as main consequences the optimization of fuel consumption and the increase of the overall road efficiency. In literature, several studies deal with truck platooning, mostly on implemented technologies and potential benefits; however, the bibliography lacks in-depth studies on the interaction between the system and traditional driven vehicles. The aim of this thesis is to examine the effects of truck platooning on traffic flow in critical areas, such as a highway on-ramp. In such context, is crucial to evaluate how vehicles coming from the ramp manage to complete the merging manoeuvre despite the presence of a convoy on the highway. The analysis has been performed using the micro-simulation software VISSIM. The study has been conducted in semi-congested traffic flow conditions on varying significant parameters such as MPR and gap. Moreover, three different strategies of allowing vehicle merging have been analysed: simple platooning, adjustment and dissolution.

Il truck platooning rappresenta un’innovazione tecnologica nell’ambito del trasporto merci su strada. La continua crescita di tale settore impone infatti che vengano introdotti sistemi sempre più attuali per la risoluzione di significativi problemi legati all’infrastruttura, in termini di circolazione e sicurezza della rete. Il sistema è costituito da un convoglio di veicoli pesanti interconnessi tra loro: il veicolo leader, guidato manualmente da un autista, è seguito da uno o più veicoli following dotati delle nuove tecnologie di guida autonoma, come il CACC per il controllo longitudinale del veicolo. L’idea del platooning applicato ai veicoli pesanti avrebbe come principali conseguenze un’ottimizzazione dei consumi di carburante ed un incremento dell’efficienza stradale, in termini di capacità. In letteratura sono presenti numerosi studi nell’ambito del truck platooning, in particolare sulle tecnologie implementate e sui potenziali benefici; tuttavia, risulta ancora incompleta la bibliografia riguardo l’interazione tra il sistema e i veicoli a guida tradizionale, ad oggi circolanti sull’infrastruttura. Lo scopo di questa tesi è proprio quello di indagare circa gli effetti del truck platooning sul traffico in corrispondenza di zone critiche, come in prossimità di una rampa autostradale di ingresso. In questo contesto, risulta fondamentale valutare il modo in cui i veicoli provenienti dalla rampa riescono a portare a termine la manovra di immissione pur incontrando un convoglio di veicoli pesanti sulla corsia principale di marcia. In particolare, attraverso il software VISSIM è stato realizzato un modello per la micro-simulazione di un segmento autostradale comprendente una rampa di ingresso. L’analisi è stata condotta per un flusso semi-congestionato e facendo variare significativi parametri come MPR e gap tra i veicoli in platoon. Inoltre, sono state simulate tre diverse strategie con cui i veicoli in convoglio si approcciano alla rampa: semplice platooning, adattamento e dissoluzione.