Blocco fisso e blocco mobile : analisi della capacità e della propagazione dei ritardi

The aim of this paper is to make a comparison in terms of capacity and delay propagation between Fix Block (FB) and Moving Block (MB) rail spacing systems. Firstly we introduce these two systems and we describe some methods of capacity calculation: the empirical ones by RFI and Poggio and the grafic-analitical one by UIC, on which the study is based. Then we describe the criteria of delay propagation analysis proposed by Accattatis and UIC and we introduce a method that derives from the last one and on which the used procedure of delay calculation is based. After that we introduce the mechanical characteristics of the rolling stock used in the simulations. In order to apply the calculation procedures of capacity and delay propagation, it has been necessary to use a traffic simulation software, that has been developed in VBA by the authors. Then we define three types of ideal railway lines, in representation of Suburban, High-Speed and Traditional lines. For each one of them, we studied the capacity and delay propagation both in a basic situation (one for FB and one for MB) and varying a series of parameters, referred to the mechanical and functional characteristics of the rolling stock and to the performances of the two types of spacing systems. We generally obtained that MB allows a greater level of capacity, especially on lines with homotachy in the traffic, while on lines with heterotachy the two systems have similar performances. FB emerged to be particularly penalizing in case of very long block sections. As regards the delay propagation, for a traffic below the level of saturation for the FB, the two spacing systems offer comparable performances in terms of number of involved trains and duration of the disturbance.

L'obiettivo del lavoro è quello di eseguire una comparazione in termini di capacità e di propagazione dei ritardi tra i sistemi ferroviari di distanziamento a Blocco Fisso (BF) e a Blocco Mobile (BM). Innanzitutto vengono presentati questi due sistemi e descritti alcuni metodi di calcolo della capacità: quelli empirici di RFI e di Poggio e quello analitico-grafico proposto dall'UIC, sul quale si basa lo studio compiuto. Vengono poi descritti i criteri di analisi della propagazione dei ritardi proposti da Accattatis e dall'UIC e viene presentato un metodo che deriva da quest'ultimo e su cui si basa la procedura di calcolo utilizzata per i ritardi. In seguito si presentano le caratteristiche meccaniche dei convogli reali utilizzati nelle simulazioni. Per applicare le procedure di calcolo della capacità e della propagazione dei ritardi, è stato necessario avvalersi di software di analisi simulata della circolazione, realizzati ad hoc dagli autori in VBA. Sono state quindi definite tre linee ideali, in rappresentanza delle linee suburbane, ad alta velocità e tradizionali. Per ciascuna di esse si è proceduto allo studio della capacità e della propagazione dei ritardi, sia in due situazioni base (una per il BF e una per il BM), sia facendo variare una serie di parametri riferibili alle caratteristiche meccaniche e funzionali del materiale rotabile ed al livello prestazionale dei due tipi di distanziamento. Si è ottenuto che in generale il BM garantisce una maggiore capacità, specialmente su linee a circolazione omotachica, mentre per linee eterotachiche i due sistemi hanno prestazioni simili. Il BF è risultato particolarmente penalizzante in caso di sezioni di blocco di elevata lunghezza. Riguardo alla propagazione dei ritardi, per un traffico inferiore alle condizioni di saturazione del BF, i due sistemi di distanziamento offrono prestazioni comparabili in termini di numero di treni coinvolti e durata della perturbazione.