Anno Accademico 2018/2019
- Docente: Luca Mantecchini
- Crediti formativi: 9
- SSD: ICAR/05
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Moduli: Luca Mantecchini (Modulo 1) Luca Mantecchini (Modulo 2)
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea Magistrale in Ingegneria civile (cod. 0930)
Conoscenze e abilità da conseguire
Con il conseguimento dei crediti formativi, lo studente possiede principi e metodologie per l'analisi, la simulazione ed il controllo del deflusso nei sistemi di trasporto, gli strumenti per l'analisi e l'ottimizzazione delle prestazioni delle reti stradali, con particolare riguardo alla modellizzazione del deflusso su archi e nodi stradali, gli elementi di base per l'organizzazione e la gestione dei sistemi di trasporto aereo e ferroviario. O con maggiore dettaglio, introduzione allingegneria del traffico; approccio macroscopico e microscopico alla simulazione del deflusso su archi stradali; simulazione del deflusso nelle intersezioni semaforizzate e non semaforizzate; tecnologie per il controllo ed il monitoraggio del traffico (infomobility); metodi di analisi e progettazione funzionale della sosta veicolare; i sistemi di controllo e di sicurezza della circolazione in ambito aereo e ferroviario.
Contenuti
Concetti e definizioni di carattere generale:
- Contenuti ed obiettivi del Corso
- Le caratteristiche generali della circolazione stradale, ferroviaria ed aerea.
- Concetto e misura del Livello di Servizio (LOS : Level Of Service)
- I modelli e la relazione fondamentale del deflusso
- Curve caratteristiche teoriche e sperimentali del deflusso
- Rilevamento delle variabili del deflusso; tasso di flusso e fattore di punta
- Capacità in condizioni ideali di strada, di traffico e di utenza
- Stima del LOS di un tronco autostradale
- Stima del LOS di una strada ordinaria a semplice carreggiata
- Elementi di base di un sistema a coda, fondamenti teorici e indicatori di stato
- Code poissoniane a serventi singoli o multipli: MM1 e MMn
- Code non poissoniane: MG1, MD1. Cenni alla coda erlangiana
- Esempi applicativi
PROVA SCRITTA PARZIALE
Intersezioni semaforizzate
- Definizioni di base: ciclo e fasi semaforiche, Gruppo di Corsie(GdC), Flusso di Saturazione
- Flusso di Saturazione ideale e reale: coefficienti correttivi
- Capacità , Grado di Saturazione e rapporto di flusso di un GdC
- Ritardo e LOS di una intersezione semaforizzata: stima secondo Webster , Doherty , Robertson-Whiting, HCM
- Metodi Webster e HCM per la definizione del ciclo e delle fasi
- Stima del giallo
- Cenno sul coordinamento semaforico
- Tipologia di intersezione; manovre possibili e regole di priorità
- Definizione di critical-gap e follow-up-time
- Volume critico, capacità potenziale e reale di ogni manovra
- Stima del ritardo del LOS e della lunghezza della coda
- Regole di precedenza - Elementi geometrici caratterizzanti - Il concetto di deflessione
- Rassegna normativa sulle rotatorie - Classificazione europee e classificazione FHWH
- Classificazione italiana: DM 19/04/2006
- Metodi di stima della capacità e del LOS: sperimentali/empirici (Kimber), analitici (HCM, FHWA, ARRB-SIDRA)
- Il sistema di offerta di trasporto aereo: caratteristiche generali (reti, nodi, servizi, costi)
- Controllo e gestione dello spazio aereo
- Introduzione e definizioni di base
- La gestione del traffico aereo (ATM)
- Sistema di controllo del traffico aereo (ATC)
- Caratteristiche delle aerovie
- Capacità en-route di un'aerovia
- Cielo unico europeo: il progetto SESAR
- Introduzione e definizioni di base
- Capacità del sistema delle piste e delle vie di rullaggio: modelli analitici deterministici e stocastici
- Gestione degli slot
- Capacità dell'aerostazione: modelli statici (IATA) e cenni di simulazione (CAST)
- Caratteristiche strutturali e funzionali del sistema ferroviario
- L'armamento, il binario, la sagoma limite
- Caratteristiche di velocità e frenatura dei convogli ferroviari
- Composizione della rete: linee e nodi (stazioni, posti di movimento, ecc)
- La sicurezza della circolazione: apparati di rilevazione e controllo
- Regimi di circolazione in linea e nelle stazioni
- Stima della capacità ferroviaria in linea: curve di Lehner (blocco mobile); metodi UIC e RFI per il calcolo della capacità di linea
- Stima della capacità di un nodo ferroviario: metodo di Potthoff
- Le finalità, gli apparati e la logica della gestione
- I sistemi ed i livelli di gestione; il sistema di comando – controllo (SCC)
- I sistemi di protezione e controllo della marcia dei treni – Il sistema SCMT
- Cenni sulla potenzialità ferroviaria
- L'Alta Velocità: Caratteristiche generali; I livelli operativi ERTMS – ETCS; La gestione dell'AV/AC
Testi/Bibliografia
Testi suggeriti per la parte di deflusso veicolare:
- Highway Capacity Manual (HCM) 2010, Transportation Research Board;
- R. Roess, E. S. Prassas, W.R. Mc Shane "Traffic Engineering", Pearson (third edition);
Metodi didattici
Lezioni frontali, esercitazioni, seminari specialistici tenuti da
esperti del settore ferroviario e aereo.
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
E' prevista una prova scritta parziale in itinere sulla prima parte del corso, costituita da esercizi numerici e quesiti a risposta aperta. Gli studenti che hanno superato positivamente la prova parziale sostengono una prova orale finale breve sulla seconda parte del corso, caratterizzata dalla discussione di un argomento a scelta del candidato tra quelli proposti dal docente, più una domanda ulteriore.
La prova parziale intermedia e la prova orale finale hanno un peso equivalente nella determinazione del voto finale d'esame.
Chi non ha superato o sostenuto la prova intermedia sostiene una prova finale orale su tutto il programma del corso.
Strumenti a supporto della didattica
Lucidi e dispense redatte dal docente scaricabili da "insegnamenti on line" (https://iol.unibo.it/). Ulteriori letture di approfondimento suggerite dal docente.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Luca Mantecchini
SDGs
L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.