La situazione della direttissima Firenze – Roma è critica. Concordo in pieno con matteo swiss.
Ho provato a buttar giù un excursus su passato, presente e futuro della linea: è un malloppo -lo so- dove ci sono un bel po' di aspetti tecnici che ho cercato di semplificare per renderli comprensibili ai non addetti. La trasportistica su terra ha vincoli e problematiche che i trasporti aerei e navali non hanno, ovviamente. Se c'è qualcosa di non chiaro, sono a disposizione; per i tecnici quelli veri, abbiate pietà: so bene di aver usato la motosega e semplificato troppo. Ma tradurre il ferroviariese non è facile.
Tracciato ed attrezzaggio della linea (armamento, trazione elettrica e segnalamento)
La linea nasce su un progetto della metà anni ’60: grazie al cielo, il progetto è stato sufficientemente lungimirante, per lo meno dal punto della scelta della velocità di tracciato (250 km/h) in un momento in cui in Italia ben poche erano le linee in cui si correva a più di 140 km/h: Roma – Formia – Napoli e Bologna – Piacenza, per entrambe limitatamente a parte delle tratte. Inoltre mancava anche il materiale -locomotive, elettrotreni e vagoni- atto a velocità oltre 180 km/h. Si erano scelti raggi di curva adeguati (3000 metri), interbinario maggiorato (4 metri) e pendenze limitate (8 per mille) poiché si era pensato di utilizzare la linea anche per il traffico merci (le 626 nonché gli scassabinari 428 hanno fatto la loro apparizione sulla linea al traino di merci impostati a 80 km/h, anche perché i due gruppi di locomotive erano limitati rispettivamente a 95 e 105 km/h di velocità massima). I deviatoi delle interconnessioni con la linea storica e dei posti di comunicazione pari-dispari ammettevano velocità di 100 km/h di velocità sul ramo deviato. Fu curata sia la alimentazione della linea, con sottostazioni da 5400 Kw e linea di contatto con doppia portante e sezione di 440 mm2. Quanto al segnalamento, fu adottato il blocco automatico a correnti codificate, già sperimentato sulla Firenze – Prato – Bologna, che permetteva la ripetizione del segnalamento in macchina RSC Ripetizione Segnali Continua, e fu introdotta una seconda frequenza portante così da aumentare il numero di codici cui associare la velocità massima ammessa sulla linea (il famoso superverde 270** che permetteva di correre fino a 250 km/h: RSC 9 codici, mentre quella precedente era solo a 4 codici). Velocità peraltro raggiunta solo anni dopo quando arrivarono i primi ETR450, i Pendolini: in precedenza con le E444 Tartarughe o le E402 a più di 200 non si viaggiava; all’apertura della linea non si correva a più di 180 in direttissima e solo per pochissimi treni (TEE interni più Freccia della Laguna e R30/33).
Più che di una vera e propria linea alta velocità si trattava insomma del raddoppio della vecchia linea, con l’idea di avere un sistema di linee interconnesse eliminando alcune tratte acclivi e tortuose con velocità massime di 100 km/h ed anche meno per le molte curve (linea di fondo valle Arno e Tevere): infatti diversi treni uscivano e rientravano in DD per servire Arezzo, Chiusi, Orvieto ed Orte. Chiaro che oggi la progetteremmo subito almeno per i 300 km/h. Ma oggi questo abbiamo, e con questo dobbiamo fare. In più, quando fu costruita la DD non c’erano i treni da mandarci sopra. Situazione ribaltata anni dopo quando fu costruito il materiale rotabile da 300 km/h: non c’erano le linee per farli correre a quella velocità. Pianificazione, questa sconosciuta …
Prime criticità, soluzioni
Le criticità del tracciato, a parte le deformazioni dell’arco rovescio nelle gallerie di Orte e di San Donato che obbligarono alla interruzione della linea per ricostruire i tratti ammalorati, sono venute alla luce solo negli ultimi anni quando si è studiato come alzare la velocità ammessa sulla linea fino a 300 km/h, nel momento in cui è divenuto disponibile materiale rotabile atto a tale velocità. Oltre al problema dei raggi di curva (per i 300 km/h ci vogliono 5450 metri) altri due parametri non andavano bene: l’interbinario -da allargare per ridurre il colpo di pressione quando due convogli si incrociano alla massima velocità- e la sezione delle gallerie, sempre per la stessa ragione: se ci fate caso, le gallerie della Firenze – Bologna AV sono ben più ampie di quelle della Firenze – Roma DD, ed hanno anche un interbinario più grande. Inoltre col traffico misto passeggeri-merci si danneggiava l’armamento richiedendo una manutenzione pesante: per viaggiare veloci il binario deve essere pressoché perfetto quanto a parametri geometrici. Il primo provvedimento adottato fu di buttar fuori dalla DD qualsiasi tipo di traffico merci. La tratta bivio Valdarno sud – bivio Arezzo sud, completata in seguito, fu progettata con raggi di curva e sezioni della piattaforma di binario e delle gallerie adeguate per maggiore velocità, e furono anche montati deviatoi a comando oleodinamico e non più elettrico che permettevano 160 km/h sul ramo deviato.
La seconda criticità si è evidenziata quando -finalmente- è stata disponibile la flotta degli ETR500: la questione dell’alimentazione elettrica. L’ ETR500 dapprima non poteva andare oltre i 100 km/h con entrambe le locomotive in trazione; dopo il rifacimento della linea di contatto, aumentando la sezione a 540 mm2 e la tesatura dei conduttori di rame così da garantire al pantografo una migliore captazione di corrente, il limite fu portato a 200 km/h, ma venne fuori un altro problema. Un ETR500 a 200 all’ora, con le 2 macchine attive e due pantografi in presa, assorbe 2400 A (limitazione a 1200 A per macchina), oltre tale velocità il treno utilizza una sola macchina con 1600 A di corrente max per problemi di captazione della macchina in coda. Cosa succedeva? Il pantografo della prima macchina induce oscillazioni sulla linea di contatto ed il pantografo della macchina in coda è disturbato dalle oscillazioni con rischio di distacchi del pantografo dal filo: gli archi elettrici che si generano danneggiano la linea aerea e lo strisciante del pantografo. Dopo il rifacimento della linea di contatto si rese necessario potenziare le sottostazioni di alimentazione con un terzo gruppo di conversione -per evitare la limitazione della presenza contemporanea di non più di tre convogli tra due sottostazioni di cui due consecutivi-. E si intervenne anche sulle regolazioni dei pantografi.
La terza criticità è la saturazione della linea, raggiunta negli ultimi anni quando a Trenitalia con le Frecce si è aggiunta NTV con Italo (più gli Intercity ed il traffico regionale sulle tratte Firenze – Arezzo e Orte – Roma). In particolare la presenza dei regionali, con materiale che al massimo va a 160 km/h, è un bell’intralcio per i treni più veloci ed il problema è particolarmente sentito, vista la maggior lunghezza della tratta sulla Orte – Roma; non mancano certo le lamentele dei pendolari del Valdarno che lamentano gli “inchini” dei loro treni alle frecce.
Sistema di blocco (distanziamento dei treni) – RSC / SCMT / ERTMS: come infilare qualche treno in più sulla linea (en attendant SNCF …)
Come già detto, la linea fin dall’origine è stata attrezzata con un sistema di blocco automatico a correnti codificate: questo permette la ripetizione del segnalamento in macchina, ed il macchinista sa quale è l’aspetto del prossimo segnale che incontrerà: è la RSC Ripetizione segnali continua. Ma di per sé non c’è un controllo della velocità massima ammessa in base all’aspetto del segnale: so che il prossimo segnale è giallo e lo so ben prima di vedere fisicamente il segnale; quando ricevo il codice che mi dice che il prossimo segnale è giallo se sto andando a tutta canna è bene che inizi a rallentare subito perché se per frenare aspetto di vedere il segnale al giallo posso non avere sufficiente spazio per fermarmi prima del successivo segnale rosso; se vado a 250 km/h per fermarmi ho bisogno di 5000 metri, se vado a 200 km/h me ne basta la metà. C’è un elementare sistema di Train Stop: se il treno non riceve più un codice allora automaticamente vengono comandati il taglio trazione e la frenatura rapida; l’assenza codice può avvenire per guasto dell’impianto o per superamento di un segnale rosso (il codice non viene immesso sul binario dopo un segnale rosso). Un sistema di protezione della marcia del treno deve prevedere anche il controllo che il macchinista rispetti la velocità massima ammessa dalla linea o dai segnali e che, se deve ridurre la velocità, freni abbastanza da poter rispettare il prossimo segnale/la velocitò ammessa: ci vogliono altri apparati a terra (le boe di segnalazione, quei “rettangoli” gialli tra i binari) e a bordo (un computer) che forniscano questi dati. E così abbiamo il SCMT, Sistema controllo Marcia Treno che assicura il rispetto delle velocità massime ammesse dalle condizioni della linea: a bordo un computer sa qual è la velocitò massina e l’aspetto dei segnali -che riceve tramite le boe/dal codice presente sul binario- ed elabora la curva di frenatura nel caso in cui si debba avere una riduzione di velocitò per le caratteristiche della linea o perché c’è un segnale non a via libera incondizionata. L’elaboratore di bordo controlla il rispetto della curva di velocità limite: il macchinista deve frenare e mantenere la velocità del treno inferiore alla velocitò limite ammessa dalla curva di frenatura: se non lo fa l’apparato interviene comandando taglio trazione e frenatura rapida. Ad ogni codice della ripetizione segnali corrisponde un tetto di velocità che varia in base alle caratteristiche del treno (il parametro principale è l’efficacia del freno, la “percentuale peso frenato”).
Le sezioni di blocco sulla Firenze – Roma DD originariamente erano lunghe 5400 metri, il che permetteva teoricamente di far viaggiare due treni a tre minuti l’uno dall’altro (a 250 all’ora si fanno 4166 metri in un minuto ed il secondo treno è quasi 11 chilometri dietro al primo così da avere una sezione di blocco completamente libera e che quindi ammette la velocità massima di linea di 250 km/h), senza poi considerare le questioni sopra dette della capacità delle sottostazioni nonché l’altra questione affatto trascurabile di avere sufficienti binari nella stazione di arrivo per infilarci un treno dopo l’altro. Diciamo che è il distanziamento di tre minuti è un distanziamento teorico, e che creerebbe comunque problemi quando il primo treno arriva a Settebagni e deve ridurre la velocità da 250km/h a 100 km/h, obbligando il secondo a frenare mentre è ancora sulla parte di linea dove potrebbe correre alla velocità massima; per stare tranquilli un intervallo comodo è di cinque minuti, circa 22 chilometri: il che comporta che posso mandare 12 treni l’ora uno dietro l’altro. Ma è necessario un sistema diverso, più flessibile (il limite della RSC/SCMT è la lunghezza delle sezioni di blocco, scelte deliberatamente di 5400 e non 1350 metri, come sul resto della rete, per due ragioni: 1) a 250 km/h per fermarmi ho bisogno di 5000 metri, i 400 in più sono un buffer di sicurezza 2) evitare che il macchinista alla velocità di 250 km/h incontrasse in segnale ogni 20 secondi o poco più). Se fosse stato adottato il segnalamento concatenato -sezioni di 1350 metri- il secondo treno avrebbe potuto seguire il primo a soli 6750 metri/2 minuti e non a 10800 metri avendo davanti almeno una sezione di blocco di 1350 metri da poter percorrere a velocità massima. Quindi se accorcio le sezioni di blocco posso mettere più treni su una linea, ma ribadisco che devo avere poi nelle stazioni un numero di binari adeguato per metterci quei treni.
Con la tecnologie ERTMS – ETCS Level 2 il macchinista riceve continuamente informazioni -non più ad ogni segnale incontrato- su quanto binario libero ha davanti a sé e a che velocità può andare, con le sezioni virtuali di blocco ridotte a 900 metri. Con la tecnologia ERTMS-ETCS il controllo della velocità è più flessibile e preciso: le informazioni da terra a treno vengono passate via radio, a terra l’elaboratore sa posizione velocità caratteristiche di ogni treno (massa, lunghezza, peso frenato) ed informa ogni treno di quanto spazio ha a disposizione prima di dover arrestarsi e a che velocità può correre (la MA Movement Authority, trasmessa via radio ad ogni treno: equivalente di quella che in campo aeronautico conosciamo come clearance); le variazioni di velocità sono ora effettive dal punto protetto e non in anticipo -se un treno deve rallentare perché deve andare in deviata su uno scambio, con l’SCMT la riduzione di velocità inizia al segnale che protegge lo scambio mentre con l’ERTMS inizia allo scambio-. Le boe a terra sono l’equivalente di cippi chilometrici; sui binari non è più presente il codice che indica lo stato dei segnali; in più con la RSC/SCMT la trasmissione è solo da terra a bordo mentre con l’ERTMS/ETCS la trasmissione è bilaterale. Le apparecchiature necessarie differiscono completamente da quelle utilizzate per la RSC/SCMT. Risultato: con l’ERTMS/ETCS posso mandare il secondo treno a minor distanza/tempo dal precedente e ridurre i vincoli di velocità, quindi aumentare la capacità della linea. Evoluzione finale del sistema è l’ ATO Automatic Train Operation, senza più macchinista a bordo … per ora lo abbiamo visto sulle metropolitane. Però poi se nelle stazioni non ho binari dove mettere i treni, questi restano in fila indiana sulla linea … -
Il futuro prossimo venturo
Sta per essere completata la trasformazione del sistema di blocco e controllo del traffico da BACC/SCMT a ERTMS/ETCS. Al momento quest’ultimo sistema è in essere da Firenze Rovezzano a bivio Orvieto Sud; resta da attivare la tratta bivio Orvieto sud – Settebagni. Il traffico locale da Orte a Roma istradato sulla DD dovrà essere effettuato con materiali attrezzati ERTMS, così come succede già per quello Firenze-Arezzo. A questo punto si potrà ragionare di un leggero incremento di capacità della linea. Conseguenza di ciò è il buttare fuori dalla DD il materiale per servizi regionali privo delle apparecchiature ERTMS di bordo: ad oggi sono attrezzate alcune locomotive del gruppo 464 ma non le vetture pilota: ecco perché ora i regionali/interregionali Firenze – Roma e Firenze – Perugia viaggiano con due loco, una in testa ed una in coda. Però le 464 a più di 160 km/h non vanno: il che penalizza la capacità della linea che è massima se la circolazione è omotachica (tutti vanno alla stessa velocità). E’ in ordine materiale per sevizi regionali da 200 km/h, che allevierà il problema nelle tratta Firenze – Arezzo e Orte – Roma. Se tutto va bene, se ne parla nel 2028, e le E464 non andranno più in DD.
Con la linea tutta trasformata in ERTMS, questione di mesi (orario estivo 2025), aumenterà la capacità della linea. E RFI lo ha messo nero su bianco, Il documento da cui sono tratte le slide allegate è
https://www.rfi.it/content/dam/rfi/offerta/offertaaccessorete/modello-di-esercizio_2024/consultazione nuovo modello di esercizio_18.06.2024_.pdf
Prestate attenzione alle stazioni da Firenze Rifredi a Roma Termini, con le indicazioni di transito (un solo orario) o fermata (orari di arrivo/partenza) nelle stazioni di Rifredi – S. Maria Novella – Campo Marte – Tiburtina e Termini.
Infatti sono programmate 13, 12 AV + 1 Intercity tracce (teoriche 15, ma è necessario un buffer):
Nota: queste slides non tengono conto che -a Dio piacendo- prima o poi ci sarà il passante sotterraneo AV di Firenze. Che però non risolverà Il problema della interferenze tra Firenze Campo di Marte e Firenze Rovezzano, dove è impossibile mettere altri due binari (non chiedete perché il passante AV di Firenze è stato fatto iniziare a Campo di Marte invece che a Rovezzano, cosa che sarebbe stata fattibilissima); sarà invece risolto il problema di Santa Maria Novello con gli incroci tra itinerari di partenze ed arrivi lasciando Santa Maria Novella ai servizi regionali ed eventualmente Intercity. Però, visti i volumi di viaggiatori in salita e discesa a Firenze, dell’ordine anche delle 300 e più persone per treno, voglio vedere se a Firenze AV (forse si chiamerà Firenze Circondaria) una sosta di cinque minuti basterà visto che Firenze AV avrà come Bologna AV solo quattro binari: la presenza dei non-stop temo che irrigidirà ancora di più l’esercizio se sarà previsto il sorpasso a Firenze AV. Una soluzione sarebbe di eliminare i non-stop facendo fermare tutti i treni a Bologna e Firenze.
Non entro volutamente nella questione del traffico merci. La vecchia DD Firenze - Prato - Bologna al momento è interessata da lavori per l'adeguamento alla sagoma PC80, quella adottata nel trasporto intermodale, con fine prevista nel 2025; la Firenze-Roma sia DD e LL ha una classsificazione ridicola, PC22, che la esclude di fatto dal traffico intermodale.
Ma se le tracce restano 13 per ora i sigg. Trenitalia e NTV dovranno mollare qualcosa per far posto a SNCF -nel 2028, non prima-. Si parla esplicitamente anche dell’esercizio in doppia degli ETR400: è già stata utilizzata, ma con problemi perché nelle stazioni di testa come Milano, Firenze e Roma non ci sono molti binari lunghi 400 metri atti ad accogliere i treni, stesso discorso a Bologna AV dove la doppia di 400 metri c’entra letteralmente al pelo. E grazie ad ANSFISA ed alle sue rigidità normative non è possibile ipotizzare neanche quello che è normale in molte altre reti ferroviarie europee: la composizione e scomposizione di un convoglio in una stazione intermedia. Un servizio in doppia per Verona/Venezia che a Bologna veda la scissione o la unione dei due pezzi? Giammai, anatema! Far accostare un materiale con pax a bordo ad un altro materiale anch’esso con pax a bordo? Safety first, non se ne parla proprio. Che la cosa venisse regolarmente fatta (Freccia della Laguna Roma – Verona/Udine/Trieste che a Bologna vedeva la separazione della sezione per Verona e che a Mestre aveva la scissione delle altre due sezioni; Peloritano con la separazione a Villa San Giovanni della sezione per Reggio Calabria da quella destinata alla Sicilia; il traghettamento sullo stretto di Messina) e che non sia mai successo nulla, non rileva agli atti. Come il fatto che la manovra è comune in altri reti europee.
Il libro dei sogni
1) velocizzazione della linea attuale. L’optimum sarebbe separare definitivamente i traffici regionali dalla lunga percorrenze, quadruplicando le tratte Rovezzano – Figline e Orte-Settebagni: per ora si tratta di fantaferrovia. Quello che è fattibile, ancorché l’effetto sarebbe poco significativo, è sfruttare quei margini di incremento della Vmax: poca roba, da 250 a 275 km/h su qualche decina di chilometri di linea da bivio Valdarno nord a bivio Arezzo sud Chiusi sud: sarebbero utilizzabili dal materiale atto ai 300 km/h più che altro per recuperi di piccoli ritardi che per riduzione della percorrenza. Le prove sono state completate, ma non se ne è fatto nulla. Aumentare la velocità sul resto della linea sembra pressoché infattibile: per le curve una maniera di guadagnare qualcosa nella velocità senza toccare il raggio sarebbe l’aumentare la sopraelevazione; restano però i problemi della intervia non allargabile e della sezione delle gallerie (no, non esiste una alesatrice da tunnel che gli dai una passata e si aumenta la sezione).
2) Altra cosa, potrebbe essere il ripristino dei posti di comunicazione e posti di movimento segati in ossequio al criterio della “rete snella” del mai troppo poco esecrato Mauro Moretti. Il risultato di aver tolto i posti di comunicazione è che se un treno si pianta in linea sono dolori, come ben sanno i viaggiatori. Vero che con una frequenza di circolazione di un treno ogni 5’ è impensabile pensare ad utilizzare il binario illegale -dizione sbagliata perché la linea è banalizzata, lo so- per sorpassi dinamici che erano eseguiti tempo fa (mi è capitato di superare un Intercity, noi sul nostro binario a 250 km/k e lui a 160 km/h sull’altro, velocità limitata appunto per la manovra di sorpasso poiché gli intercity vanno a 200)- Altrettanto difficile utilizzarlo per soccorso ad un treno fermo per guasto (se il macchinista deve fare verifica tecnica lato interbinario si mette fuori servizio l’altro binario; e poi non è il caso far transitare treni sull’altro binario se c’è un treno fermo per guasto: hai mai visto un viaggiatore che forza l’apertura di una porta lato interbinario? Risposta: si, dopo un’ora di fermata senza aria condizionata). Ma in caso di guasto al blocco un binario resterebbe disponibile e anche solo per liberare la linea il poter buttare un treno “dall’altro lato” sarebbe auspicabile.
3) Altro capitolo, la rielettrificazione. Trasformare la linea da 3Kv continua a 25 Kv alternata 50 Hz avrebbe una serie di vantaggi: alleggerimento delle sottostazioni, che avrebbero bisogno solo del trasformatore, degli interruttori di linea e delle sbarre di smistamento perdendo i raddrizzatori e gli extrarapidi lato corrente continua; alleggerimento della linea di contatto, che diverrebbe a singola portante e singolo filo di contatto; possibilità per gli ETR500 e per i futuri TGV-M di alimentare la seconda motrice con la linea di tetto, che porterebbe poche centinaia di ampere. Però in alcune interconnessioni sarebbe difficile avere le distanze giuste per la separazione tra continua ed alternata: il rischio che un treno resti fermo sotto il tratto neutro per ora è stato ritenuto troppo alto. Ci sarebbero riduzione di costi significative, tra l’altro, per la minor necessità di manutenzione alla linea di contatto e per il minor impiego di rame. Quello della rielettrificazione è comunque il capitolo più fattibile.
4) oltre il libro dei sogni: nuove linee Settebagni – Orte e Figline – Rovezzano, destinando la vecchia DD al traffico locale e utilizzando le nuova linee da 300 km/h per l’Alta Velocità. E prima o poi sistemare la Orte – Figline per la stessa velocità. L’ho detto, fantaferrovia allo stato puro.