L’introduzione dei nuovi ETR108 omologati per 200 km/h ha riacceso il dibattito sull’utilità di elevare la velocità massima dei servizi regionali. Per comprendere quale sia il beneficio effettivo per gli utenti, Sicilia in Progress ha sviluppato una semplice simulazione cinematica, confrontando due convogli identici, differenziati esclusivamente dalla velocità massima raggiungibile.
Metodologia della simulazione
L’analisi è stata sviluppata mediante un modello cinematico semplificato, assumendo:
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Accelerazione media | 0,70 m/s² |
| Decelerazione media | 0,80 m/s² |
| Convoglio | ETR 108 “POP” |
| Velocità massima | 160 km/h e 200 km/h |
| Limitazioni di linea | Assenti |
| Interferenze con altri treni | Assenti |
| Margini d’orario | Assenti |
Le condizioni ipotizzate rappresentano il caso più favorevole possibile. Nella realtà operativa, rallentamenti, conflitti di circolazione, prescrizioni d’esercizio e margini inseriti nell’orario riducono inevitabilmente il beneficio ottenibile.
Grafico 1 – Diagramma spazio-tempo
Il primo grafico rappresenta l’andamento dello spazio percorso nel tempo lungo una tratta di 10 km.
Le due curve risultano quasi coincidenti per gran parte del percorso. Il convoglio da 200 km/h accumula un lieve vantaggio soltanto nella parte centrale della tratta, quando riesce a mantenere una velocità superiore rispetto al treno limitato a 160 km/h.
Al termine dei 10 km il vantaggio teorico, nella migliore delle ipotesi risulta pari a circa 30 secondi, ottenuto in condizioni ideali e prive di qualsiasi interferenza esterna. Quindi, incrementando la velocità massima del 25%, si ottiene un guadagno sui tempi pari appena al 10%. Come mai? lo spieghiamo nel seguito.
Grafico 2 – Diagramma spazio-velocità
Il secondo grafico permette di comprendere l’origine di questo risultato.
Una parte significativa della percorrenza è infatti occupata dalle fasi di accelerazione e frenatura, identiche nei due casi. Il tratto durante il quale il convoglio può realmente sfruttare i 200 km/h è relativamente breve e questo limita inevitabilmente il beneficio complessivo. Soprattutto, è di gran lunga inferiore rispetto al tratto a velocità costante del treno limitato a 160 km/h.
L’incremento della velocità massima non si traduce quindi in una riduzione proporzionale del tempo di percorrenza, come abbiamo visto prima.
Guadagno teorico tra due fermate
La tabella seguente riassume il beneficio teorico ottenibile aumentando la velocità massima da 160 a 200 km/h.
| Distanza tra due fermate | Tempo a 160 km/h | Tempo a 200 km/h | Guadagno teorico |
|---|---|---|---|
| 5 km | circa 2 min 40 s | circa 2 min 30 s | circa 10 s |
| 10 km | circa 4 min 45 s | circa 4 min 15 s | circa 30 s |
| 20 km | circa 8 min 30 s | circa 7 min 15 s | circa 1 min 15 s |
| 30 km | circa 12 min 15 s | circa 10 min 15 s | circa 2 min |
L’analisi conferma che, aumentando la distanza tra le fermate, cresce il tempo durante il quale il treno può mantenere la velocità massima e, di conseguenza, aumenta anche il beneficio ottenibile.
Simulazione di un servizio regionale di 100 km
Per valutare un caso più vicino all’esercizio reale è stato considerato un collegamento regionale di 100 km, variando esclusivamente la distanza tra le fermate.
| Configurazione del servizio | Tempo a 160 km/h | Tempo a 200 km/h | Guadagno |
|---|---|---|---|
| Fermata ogni 10 km | circa 47 min 30 s | circa 42 min 30 s | circa 5 min |
| Fermata ogni 20 km | circa 42 min 30 s | circa 36 min 15 s | circa 6 min 15 s |
| Fermata ogni 30 km | circa 40 min | circa 33 min | circa 7 min |
Pur aumentando la distanza tra le fermate, il beneficio complessivo rimane dell’ordine di pochi minuti, sempre nelle condizioni estremamente favorevoli adottate nella simulazione.
Confronto con un collegamento senza fermate
Il quadro cambia radicalmente quando si considera una percorrenza continua, senza soste intermedie.
| Percorrenza continua | Tempo a 160 km/h | Tempo a 200 km/h | Guadagno |
|---|---|---|---|
| 100 km | 37 min 30 s | 30 min | 7 min 30 s |
| 200 km | 1 h 15 min | 1 h | 15 min |
| 300 km | 1 h 52 min 30 s | 1 h 30 min | 22 min 30 s |
In questo caso il vantaggio cresce rapidamente perché il convoglio può mantenere la velocità massima per una parte significativa del percorso.
È esattamente il principio sul quale si fonda l’Alta Velocità: lunghe percorrenze, pochissime fermate e possibilità di mantenere elevate velocità commerciali. E vantaggi concreti sui tempi di viaggio.
Considerazioni finali
La simulazione conferma un principio ben noto nell’ingegneria dei trasporti: nei servizi regionali il parametro realmente significativo non è la velocità massima, bensì la velocità commerciale.
Quando le fermate sono frequenti, il tempo di viaggio dipende soprattutto dalle prestazioni in accelerazione e frenatura, dalla distanza tra le fermate e dalle caratteristiche dell’infrastruttura. L’accelerazione non può raggiungere valori troppo elevati per motivi di confort e sicurezza dei viaggiatori, la velocità aumenta quindi gradualmente e il raggiungimento della velocità massima si ottiene per poco tempo, producendo quindi benefici relativamente contenuti.
Al contrario, sulle lunghe percorrenze prive di fermate intermedie la velocità massima viene mantenuta più a lungo ed il vantaggio cresce sensibilmente, giustificando pienamente l’impiego di infrastrutture dedicate e di materiale rotabile progettato per l’Alta Velocità.
La valutazione dei nuovi regionali da 200 km/h dovrebbe quindi basarsi non tanto sulla velocità massima raggiungibile, quanto sulla reale riduzione dei tempi di percorrenza e sugli effetti che questa scelta potrà avere sull’organizzazione complessiva dell’esercizio ferroviario.
