Microsimulation of pedestrian flows to assess level-of-service of railway stations

Railway stations are living a reborn period, thanks to the increasing modal shift towards public transport, for an increasing transport sustainability. The trend is to conceive these network nodes as interconnected and ultiservice points, as urban centralities where to increase pedestrian accessibility and to densify activities and services. It derives that the planning phase is crucial, since should account for all the needs related to the different customers profiles. This document investigates the potential implementation of pedestrian microsimulation models in the designing and assessment phases of a project, applying it to the real case study of the Bergamo station. The document articulates as follow: • Definition of the main trends that are driving investments in railway sectors; • Presentation of the guidelines and the criteria adopted for the assessment of transport systems performances, with particular interest for the pedestrian level-ofservice; • Description of the social-force model, the mathematical model implemented in PTV Vissim software to simulate pedestrian behavior; • Application to the case study: demand analysis, simulation of the new Bergamo railway station area through PTV Vissim, assessment of its performances through the measured level-of-service; • Proposal of technical solutions meliorative of the project, supported by simulation outcomes. Results demonstrate that pedestrian microsimulations represent a flexible and effective tool, useful to drive decision-making process in the planning phases of projects. The main obstacles to their implementation are represented by the definition of pedestrians behavioral parameters and by the availability of disaggregated flow data.

Le stazioni ferroviarie stanno vivendo un periodo di rinascita, grazie ad un crescente shift modale verso il trasporto pubblico, per una maggiore sostenibilità dei trasporti. La tendenza è quella di concepire questi nodi della rete come poli interconnessi e multiservizio, ovvero come centri del tessuto urbano in cui aumentare l’accessibilità pedonale e densificare le attività e i servizi. Ne deriva che la fase di progetto è cruciale, in quanto dovrebbe considerare tutte le necessità associate ai diversi profili di utenti. Questo elaborato analizza la potenziale applicazione di modelli di microsimulazione pedonale nelle fasi di sviluppo e valutazione di un progetto, applicandole al caso studio della stazione di Bergamo. Il documento si articola come segue: • Definizione delle principali tendenze che stanno guidando gli investimenti nel settore ferroviario; • Presentazione delle line guida e dei criteri adottati per la valutazione delle prestazioni dei sistemi di trasporto, con particolare interesse per il livello di servizio pedonale; • Descrizione del modello social-force, il modello matematico implementato nel software PTV Vissim per simulare il comportamento dei pedoni; • Applicazione al caso studio: valutazione della domanda, simulazione dell’area della nuova stazione di Bergamo attraverso PTV Vissim, valutazione delle prestazioni del sistema attraverso il livello di servizio misurato; • Proposte di soluzioni tecniche migliorative del progetto, supportate dai risultati delle simulazioni. I risultati dimostrano che le microsimulazioni pedonali rappresentano uno strumento flessibile ed efficace nel guidare il processo decisionale durante le fasi di sviluppo progettuale. Gli ostacoli principali alla loro applicazione sono costituiti dalla definizione dei parametri comportamentali dei pedoni e dalla disponibilità di dati disaggregati di flusso.