PIANIFICAZIONE DEI TRASPORTI

Fornire le conoscenze e le competenze necessarie per affrontare i problemi tipici dell’Ingegneria dei Trasporti con un approccio di tipo sistemico, traguardati nella prospettiva della loro pianificazione e dell’integrazione con gli altri sistemi di livello territoriale e urbano

L'insegnamento si svolge mediante un ciclo di lezioni forntali, esercitazioni in aula e seminari di approfondimento E' possibile una visita guidata del cantiere della metropolitana di Catania, sulla base della disponbilità dell'impresa che esegue i lavori.

Conoscenze di base di Analisi Matematica e Fisica

La frequenza ai corsi non è obbligatoria, tuttavia è vivamente consigliata perché facilita il percorso di apprendimento e la valutazione di merito dello studente. l’iscrizione al corso è obbligatoria sul sito studium.unict.it.

1 FONDAMENTI DI TRASPORTI

•Trasporti e Ingegneria dei trasporti

•Modi di trasporto

•Sistemi di trasporto collettivo

•Meccanica della locomozione

•Teoria del deflusso

2 PROCESSO DI PIANIFICAZIONE DEI TRASPORTI

•Architettura del processo

•Processo di pianificazione

•Analisi domanda

•Analisi offerta

Interazione domanda offerta

3STRUMENTI DI VALUTAZIONE E SCELTA

•Partecipazione pubblica nelle decisioni di trasporti

•Analisi Costi benefici

Analisi Multi criteria

•Valutazione di Impatto Ambientale e Valutazione Ambientale Strategica

4 APPROFONDIMENTI E CASI STUDIO

•Mobilità sostenibile

•Piano Urbano della Mobilità Sostenibile - Piano Urbano del Traffico

•Mobilità ciclistica

•Mobility Management

•Interazione trasporti territorio

•Servizi di trasporto a domanda per le aree a domanda debole

•Merci e Logistica (Urbana)

•Mobility-as-a-Service

1. Dispense del corso fornite dal docente, disponibili su http://studium.unict.it/
2. Marino de Luca, Manuale di Pianificazione dei trasporti, Franco Angeli
3. Vukan Vuchic, Urban Transit Systema and Technology, Wiley
4. Juan Ortuzar e Luis Willumsen, Pianificazione dei sistemi di trasporto, Hoepli
5. Stefano Ricci, Tecnica ed Economia dei Trasporti, Hoepli

L’esame si svolge mediante un'unica prova basata su un colloquio orale per la verifica della conoscenza teorica e pratica degli argomenti svolti durante il corso. In particolare è necessario dare prova della capacità di risoluzione di semplici problemi di calcolo dei flussi di una rete di trasporto, di meccanica della locomozione e di progetto delle caratteristiche fondamentali di una linea di trasporto collettivo.

La valutazione dell'esame è basata sui seguenti criteri: livello di conoscenza degli argomenti richiesti, capacità espressiva e proprietà di linguaggio, capacità di applicare le conoscenze a semplici casi studio, capacità di collegamento dei diversi temi del programma di insegnamento.

Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.

E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del Dipartimento.

Analisi della domanda

• Definizione e unità di misura di domanda di mobilità
• Le 5 fasi dello studio sulla mobilità di un’area
• Area di studio e area di piano
• Zonizzazione dell’area di studio
• Rappresentazione della domanda di trasporto
• Matrice OD
• Stima della domanda con indagini dirette
• Stima della domanda con modelli matematici
• Stima della matrice OD con un modello gravitazionale
• Modelli statistico descrittivi e modelli comportamentali
• Teoria dell’utilità aleatoria
• Modello logit
• Modelli di domanda di trasporto a 4 stadi
• Modello di emissione
• Modelli di distribuzione
• Modello di scelta modale
• Modello di scelta del percorso

Analisi dell’offerta

• Definizione di modello di offerta
• Teoria dei grafi, meccanica della locomozione, ingegneria del traffico
• Definizione di grafo
• Matrice di adiacenza, di incidenza nodo-archi, di incidenza archi-percorsi
• Definizione di percorso e di circuito
• Grafo connesso e grafo completo
• Albero di radice i
• Differenza grafo e rete
• Indice di connettività di una rete
• Nodi reali e nodi fittizi, archi reali e archi fittizi
• Grafo di una rete di TC
• Costo generalizzato di trasporto
• Costo di un arco e funzioni di costo di un arco
• Archi congestionati e non congestionati
• Funzioni di costo del trasporto stradale
• Funzioni di costo del trasporto collettivo

Teoria del deflusso

• Relazione fondamentale del traffico stradale
• Modello di Greenshields
• Portata massima teorica
• Livello di servizio di una strada

Modelli di interazione domanda/offerta

• Modello network loading (diagramma a blocchi)
• Modello user equilibrium (diagramma a blocchi)
• Classificazione modelli di assegnazione

Meccanica della locomozione

• Condizione meccaniche per il moto
• Aderenza stradale e ferroviaria
• resistenze al moto
• equazione generale del moto
• resistenze ordinarie e accidentali
• resistenze e potenza (alle ruote e del motore)
• resistenze ordinarie
  • rotolamento
  • aerodinamica
  • resistenze accidentali
    • livelletta (pendenza max)
    • inerzia (accelerazione max)
    • in curva
• formule globali veicoli ferroviari
• formule globali veicoli stradali
• esercizi
  • resistenze al moto autovettura (con vento contrario)
  • pendenza max autovettura nota velocità, potenza e coeff aderenza (per verifica non superamento aderenza)
  • carico max autocarro noto peso a vuoto, pendenza, velocità e potenza assorbita
  • accelerazione max autovettura
  • peso aderente minimo nota variazione velocità e pendenza
  • potenza treno noti L,Q,V,i, Rc
  • velocità max treno noti L, Q, i, N,
  • spazio di frenatura treno, noti L, Q, fad, ka, V
  • peso aderente locomotiva per trainare Q, noti con Rc e i
• curve caratteristiche del motore
• N=f(C,n)
• Numero di giri con coppia max
• Motore ideale
• Curve caratteristiche del veicolo
• Stabilità del motore
• Elasticità del motore
• Trasmissione meccanica
• Consumi
• Esercizi
  • Velocità a regime e verifica di aderenza, noti, P, fad, Pa, N, rend.mecc., i
  • Consumo energia treno noti, L, Q. dist, delta_t, delta_h, Rc, rend.mecc., rend.pantog, rend.mot

Sistemi di trasporto collettivo

• elementi di base di un SdTC
• Tipo di sede
• Tecnologia (supporto, guida, propulsione, controllo)
• Livello di diffusione
• Le 5 Fasi della pianificazione di un sdtc
• Definizioni di linea, percorso, rete, lungh linea, lung rete
• Definizione UdT, frequenza esercizio, flotta, dimensione flotta, intertempo
• Definizione capacità veicolo, capacità linea, capacità utilizzata, fattore di carico, lavoro di trasporto prodotto, lavoro di trasporto utilizzato, fattore di utilizzazione del lavoro
• Calcolo frequenza e intertempo servizio
• Calcolo dimensione flotta
• Calcolo frequenza con metodo diagramma di carico
• Calcolo frequenza con metodo frequenza ottima
• Minimizzazione tempo di percorrenza di una linea (v=f(s_c,a_m)
• Distanza minima tra le fermate per avere v_max
• Distanza ottima tra le fermate
• Relazione tra frequenza e forma della rete
• Forma rete e caratteristiche della città
• Criteri di progettazione della rete
• Relazione densità urbana e uso tpl

Analisi costi benefici

• orizzonte temporale
• vita utile
• attualizzazione
• indici di convenienza economica

Analisi multicriteria

• matrice di decisione
• normalizzazione
• tecniche multicriteria

Approfondimenti

Mobilità sostenibile

•Piano Urbano della Mobilità Sostenibile - Piano Urbano del Traffico

•Mobilità ciclistica

•Mobility Management

•Interazione trasporti territorio

•Servizi di trasporto a domanda per le aree a domanda debole

•Merci e Logistica (Urbana)

•Mobility-as-a-Service