FERROVIA

Enciclopedia Italiana - III Appendice (1961)

FERROVIA (XV, p. 123; App. II, 1, p. 921)

Guido CORBELLINI

Nel decennio dal 1950 al 1960 le f. hanno perfezionato la propria attività terziaria di importante ed insostituibile servizio di pubblico trasporto, non solamente per realizzare un deciso miglioramento della strada ferrata, degli impianti fissi e del materiale rotabile, valendosi di tutto quanto viene offerto dal poderoso progresso della tecnica applicata; ma anche, ed in special modo, per adeguarsi rapidamente al nuovo e rigoglioso sviluppo del mercato dei trasporti dove si sono affermate nuove concorrenze e scelte sempre più ampie degli altri mezzi disponibili, anche essi in fase di dinamico progresso (terrestri su strade ordinarie e autostrade, marittimi ed aerei).

Caratteristiche funzionali delle ferrovie. - Le peculiari caratteristiche funzionali dei trasporti ferroviari già definite (vol. XV, p. 123) obbligano l'uso di speciali convogli con determinate dimensioni idonee a percorrere la strada guidata da apposito binario di scartamento invariabile. Tale vincolo, che determina una rigida interdipendenza tra strada ferrata e convoglio, richiede l'esercizio di treni appositi ai quali viene attribuito l'esclusivo monopolio d'uso della strada. Nello stretto ambito di tale monopolio non è dunque possibile lo svolgersi di trasporti liberamente esercitati pubblici od individuali, a differenza di quanto avviene per tutti gli altri sistemi (marittimi, aerei e su strada ordinaria), per i quali la strada da percorrere è sempre libera (con adeguati obblighi per garantire la sicurezza e con la necessaria regolamentazione del traffico) a chiunque ne voglia usufruire, e i vincoli di servizio comune si riscontrano soltanto nell'uso delle infrastrutture (impianti terminali di arrivo e partenza), che a loro volta possono venire gestite anche da un ente diverso da quello che effettua il trasporto (porti, aeroporti, autostazioni).

Questa essenziale caratteristica funzionale delle f., durante lo sviluppo degli altri mezzi, specialmente in questi ultimi anni, ha messo sempre più in evidenza la loro specializzazione tecnica, tale che esse non possono liberamente soddisfare ad una richiesta contrattata, bensì presuppongono l'esistenza di limitazioni e di privilegi del trasporto, a sua volta devono offrire il proprio servizio essenzialmente per soddisfare ad una pubblica necessità, con la caratteristica peculiare, perciò, della obbligatorietà dell'effettuazione del trasporto stesso ad ogni richiesta con uguaglianza di trattamento per tutti gli utenti a prezzi e condizioni pubblicamente note e prestabilite che debbono corrispondere nel modo più razionale al valore effettivo (e quindi anche sociale) del servizio effettuato. Da simile premessa generale, che oggi possiamo definire istituzionale, deriva la diretta conseguenza che, nella moderna classificazione dei trasporti, quelli ferroviarî debbono considerarsi esclusivamente come trasporti pubblici direttamente controllati oppure gestiti dagli organi tecnici ed amministrativi locali o nazionali.

Dalla caratteristica sopra enunciata deriva l'istituto della concessione della costruzione degli impianti fissi e della strada nonché dell'esercizio e del traffico; istituto moderno che non è esclusivo del trasporto ferroviario perché proprio di tutte le imprese tecnico-industriali di interesse sociale. La concessione può venire accordata per un tempo determinato dall'ente pubblico mediante la corresponsione di contributi, sovvenzioni o sussidî che sono stabiliti in base agli obblighi assunti per il tipo del servizio svolto, la frequenza delle comunicazioni, l'entità del traffico da soddisfare e la tariffa da imporre. L'ente concessionario può cedere in gestione gli impianti fissi delle strade ferrate di sua proprietà a titolo gratuito, oppure assegnare l'onere direttamente al concessionario con adeguato contributo di costruzione e con il diritto di riscatto degli impianti al termine della convenzione. Le concessioni di costruzione possono venire conglobate con quelle di esercizio e prevedere contributi integrativi ai bilanci nel caso di disavanzo economico, oppure una compartecipazione agli utili nel caso di bilanci economici attivi.

Su tali provvidenze, ormai operanti in tutto il vasto campo nazionale ed internazionale dell'esercizio delle ferrovie in concessione, esiste un'amplia bibliografia teoretica ed applicativa con precisazioni degli indirizzi politici a cui si fa riferimento.

Criterî generali di compilazione della tariffa di un pubblico trasporto ferroviario. - Il monopolio di uso della strada ferrata, le caratteristiche di pubblico servizio del trasporto su di essa effettuato, l'istituto della concessione e del conseguente controllo da parte dei pubblici poteri sull'esercizio ferroviario, l'obbligatorietà del trasporto e l'invariabilità delle tariffe determinano nel loro complesso una limitazione della concorrenza, quindi non rendono sempre possibile la diretta ed esatta corrispondenza economica tra il costo totale del servizio ed il prezzo per esso richiesto ai singoli utenti secondo gli schemi tradizionali (vol. XV, p. 149). Tale situazione si delinea in forma decisa ogni qual volta la funzione propulsiva dell'economia e del reddito nazionale, propria del trasporto ferroviario, deve tenere conto di situazioni particolari di traffico aventi carattere sociale o di stimolo per particolari economie in sviluppo.

Un differente criterio di valutazione delle tariffe di un pubblico servizio, che debba tener conto del costo sociale di esso, è quello di determinarne i valori in relazione al costo marginale corrispondente. Si stabilisce in tal modo il principio economico e sociale basilare di riversare sull'ente concessionario delle ferrovie e quindi sulla collettività l'onere relativo alle spese di carattere fisso (patrimoniale in genere) relative alla strada ferrata.

Sussiste di fatto una diretta analogia tra il patrimonio costituito dalla strada ferrata e quello corrispondente di una strada ordinaria o di un'autostrada costruita con diretto contributo (parziale o totale) dell'ente tutorio ed esercitata in regime di concessione. Questi nuovi indirizzi di politica economica dei trasporti terrestri mettono in risalto l'attuale evoluzione dei criterî di determinazione unificata delle tariffe ferroviarie da applicare in campo nazionale ed internazionale che è tuttora in sviluppo.

La funzione delle ferrovie nel complesso moderno dei trasporti di persone e di cose. - Nel complesso dei varî sistemi di pubblico trasporto collettivo di persone e di cose le f. debbono assolvere un loro compito particolare che si viene sempre più delineando ed al quale occorre che esse si adeguino. Si osserva in primo luogo che tutte le ferrovie di grandi comunicazioni nazionali ed internazionali continuano più o meno rapidamente ad aumentare i proprî traffici. Se ci riferiamo, ad es., alle Ferrovie dello Stato italiano (cfr. tab. n. 1), osserviamo che il traffico complessivo dei viaggiatori, espresso in viaggiatori/km, dal 1938 ad oggi è più che raddoppiato, con la caratteristica di un costante e continuo aumento del percorso medio del viaggiatore, che in circa venti anni dai 60 km del 1938-39 è aumentato del 14% passando ai 68,2 km del 1958-59. Questo risultato mette in evidenza in primo luogo che la concorrenza automobilistica del trasporto individuale si effettua sulle distanze minori e che le comunicazioni ferroviarie assolvono ad un traffico non soltanto in progressivo aumento, ma anche su distanze medie progressivamente più elevate. Analoga osservazione generale può farsi per il trasporto delle merci (tab. n. 2). Si delinea perciò chiaramente una graduale, ma decisa differenziazione delle singole zone di influenza dei traffici tra ferrovia e strada. Alla prima spettano principalmente i traffici collettivi di grandi masse e per pubblico servizio su distanze medie in progressivo aumento; alle seconde è riservata invece l'ampia zona dei trasporti capillari in prevalenza individuali urbani ed extraurbani, di limitata distanza ma di sempre più intensa frequenza. I trasporti pubblici collettivi su strada ordinaria sia per merci sia per viaggiatori mantengono una distanza di percorso che è compresa entro un limite medio di convenienza inferiore a quello ferroviario, e che per i trasporti viaggiatori di autoservizî di linea può valutarsi (1960) dell'ordine di 60 chilometri.

Possono peraltro sussistere servizî di trasporto merci e viaggiatori per strada ordinaria su distanze superiori a quelle indicate, determinate da particolari esigenze sociali, o da mancanza di idonei collegamenti ferroviarî tra le località iniziali e terminali del trasporto, o da necessità contingenti che non richiedono in modo perentorio l'uso della ferrovia.

Analogamente dicasi per il caso di esistenti ferrovie costruite in regime di monopolio aventi carattere locale, che eseguono trasporti più propriamente effettuabili dai mezzi stradali. Su tali direttive economiche generali si orientano le attività di trasporto delle principali ferrovie di tutti i paesi del mondo.

La questione fu già posta fin dal 1949 all'Union Internationale des Chemin de Fer di Parigi (U.I.C.) e successivamente ripresa nel 1951 dalla Conferenza Europea dei Ministri dei Trasporti (C.E.M.T.) nella riunione di Parigi del 1957. Nell'ambito del Mercato Comune Europeo (MEC) sono state esaminate le situazioni delle ferrovie principali di Germania, Austria, Belgio, Danimarca, Spagna, Francia, Italia, Lussemburgo, Norvegia, Olanda, Portogallo, Svezia e Svizzera. Cfr.: G. Corbellini, Rel. sullo stato di previsione del Minist. dei Trasporti (1957).

Collaborazione ferroviaria internazionale. - L'entrata in vigore del MEC (Mercato Comune Europeo) dal 1° gennaio 1959 ha reso più intense le attività già esistenti delle amministrazioni ferroviarie ad esso aderenti per la ricerca comune di nuovi indirizzi di tecnica e di politica dei trasporti specialmente nel campo dei traffici internazionali con una sempre più moderna utilizzazione dei mezzi disponibili ed in particolare delle loro infrastrutture. Tale attività si svolge a mezzo della Conferenza Europea dei Ministri dei Trasporti dei paesi aderenti al MEC (C.E.M.T.). Oltre ai problemi generali e di orarî delle principali comunicazioni ferroviarie internazionali, sono oggetto di accordi lo scambio di materiale rotabile con la utilizzazione di un parco comune europeo di veicoli merci e viaggiatori che viene regolamentato dal RIC (Regolamento Internazionale Carrozze) e dal RIV (Regolamento Internazionale Veicoli) secondo un'apposita convenzione (EUROP). Sono state inoltre istituite particolari attività tecniche e finanziarie comuni (società: Interfrigo per la utilizzazione in comune di carri refrigeranti; Eurofina per il finanziamento della costruzione di materiale rotabile), con l'istituzione di trasporti effettuati con materiale unificato adibito al servizio internazionale mediante treni rapidi di tipo speciale comune (Trans - Europ - Express) attuati dalle amministrazioni ferroviarie di Belgio, Francia, Germania, Italia, Lussemburgo, Olanda e Svizzera. Tali accordi determinano una direttiva internazionale sempre più unificata nello sviluppo dei mezzi ferroviarî della quale ricordiamo gli elementi essenziali nei capitoli seguenti.

Perfezionamenti tecnici e di esercizio delle ferrovie.

L'essenziale funzione di trasporto massiccio di persone e di cose indispensabile per lo sviluppo dell'economia e del reddito generale, richiede che le f. si adeguino continuamente ai progressi della tecnica. In particolare modo esse debbono continuamente perfezionare i mezzi usati (strade ferrate e materiale rotabile) e la sicurezza e regolarità di trasporto (impianti di segnalazione e di controllo del traffico). Naturalmente, nel complesso dinamismo delle trasformazioni, con il miglioramento dei mezzi usati derivano anche direttamente od indirettamente i richiesti miglioramenti della sicurezza e regolarità dell'esercizio.

Strade ferrate. - Caratteristica essenziale della strada ferrata, che abbiamo già ricordato, è quella di essere costituita da un binario composto da due fughe di rotaie parallele tra loro separate e distinte secondo un determinato scartamento. Questa particolare strada guidata, che si estende su tutto il mondo per oltre 700.000 km di sviluppo, deve assolvere non soltanto al compito di consentire su di essa il transito di veicoli sempre più veloci e pesanti, ma anche a quello di garantire che il traffico si svolga con sempre maggiore regolarità e sicurezza. Da queste esigenze essenziali derivano le seguenti condizioni tecniche da rispettare e che si debbono rendere sempre più efficienti: a) di ottenere un binario sempre più resistente perché sia idoneo a sopportare le più elevate sollecitazioni dinamiche a cui viene sottoposto al passaggio dei treni; b) di evitare o ridurre al massimo gli urti tra ruote e rotaie ed i rumori in genere allo scopo di aumentare il conforto del viaggio (caratteristiche meccaniche del binario); c) di garantire una maggiore sicurezza e regolarità della marcia dei treni, utilizzando le rotaie come conduttori elettrici per poter realizzare il comando a distanza dei segnali di linea e la trasmissione diretta di comunicazioni trasmesse dalla strada ferrata ai treni in corsa.

Caratteristiche meccaniche del binario. - Le rotaie debbono venire calcolate in modo da poter sopportare determinati carichi tipo stabiliti in modo che su di esse (nel caso generale delle ferrovie principali) possano liberamente circolare tutti i veicoli di reti ferroviarie nazionali ed internazionali ammessi al servizio comune degli Stati europei che hanno costituito l'Unità tecnica delle strade ferrate (Protocollo di Berna del 1907 e successive varianti tecniche, aggiornate con le norme generali del MEC; rapporto P. H. Spaak della Conferenza di Messina del 1° giugno 1955; trattato per la Comunità Europea, titolo IV, I, Trasporti). Le Ferrovie italiane dello Stato hanno adottato un carico tipo che viene osservato in sede di costruzione e di esercizio del materiale rotabile e delle opere ferroviarie (impianti fissi: ponti, cavalcavia, ecc.; materiale rotabile: locomotive e veicoli; armamento: binarî), che viene riportato nella fig.1. Si intende che i carichi attribuiti alle tre classi di linee ferroviarie debbono venire considerati soltanto come carichi statici e quindi non soggetti alle variazioni dinamiche dipendenti dal moto. Rimane stabilito, nella progettazione delle locomotive e del materiale rotabile e nella loro utilizzazione, che l'aumento dinamico dei carichi prescritti dipendente dalla velocità del convoglio non deve mai superare il 15% del peso statico massimo assegnato ad ogni singola ruota.

Nel campo della riduzione degli urti e dei rumori provocati dal passaggio delle ruote sui giunti delle rotaie, la tendenza moderna è quella di ridurre al minimo la quantità dei giunti stessi aumentando di conseguenza la lunghezza delle rotaie e quindi delle campate di binario. Nuovi metodi di calcolo e di costruzione dei binarî da tempo studiati e lungamente sperimentati sono stati applicati solo recentemente in via generale per tener conto delle sollecitazioni interne che avvengono nelle rotaie in conseguenza della loro dilatazione provocata dalle variazioni della temperatura ambientale, variazioni che sono notevolmente elevate specialmente nei paesi di clima meridionale, mentre rimangono del tutto trascurabili nei tratti in lunghe gallerie a temperatura costante. È già oggi tecnicamente possibile ottenere delle rotaie di lunghezza indefinita trasportando sul posto della posa in opera singoli elementi di lunghezze limitate - dai cinquanta metri ed oltre fino a 100 m - a mezzo di appositi carri, e poi saldandoli tra loro con sistemi opportuni (saldatura elettrica, ottenuta con fusione all'arco e materiale di riporto, oppure saldatura alluminotermica). Dopo la saldatura si effettua un controllo sperimentale del risultato mediante la cosiddetta prova di fatica, o determinazione della resilienza del pezzo saldato, sottoponendo a flessioni ripetute ed alternate il giunto saldato che si prende per esperimento a mezzo di un carico rapidamente variabile da zero al valore massimo e tracciando per esso il cosiddetto diagramma di prova alla fatica o diagramma di Wöler (fig. 2). Si può anche direttamente verificare la bontà di ogni singola saldatura mediante la radioscopia del pezzo saldato, oppure con il controllo a mezzo di dirette ispezioni elettromagnetiche effettuate in loco come per tutte le saldature autogene di metalli usati nelle strutture particolarmente sollecitate.

Caratteristiche elettriche del binario. - Le due fughe di rotaie di un binario ferroviario possono venire utilizzate come conduttori elettrici, sia nel campo della trazione dei treni, come circuito di ritorno della corrente di alimentazione dei motori di trazione installati nelle locomotrici o sulle automotrici (il circuito di alimentazione è costituito dall'apposito filo aereo di presa corrente), oppure come circuito di comando dei dispositivi di sicurezza della circolazione installati sulla linea (semafori, protezioni di passaggi a livello, ripetizione di comandi della linea ai treni in corsa). Le due utilizzazioni possono venire effettuate contemporaneamente su di uno stesso binario.

Circuito di ritorno della corrente di trazione. - Con l'estendersi sempre più generale della trazione elettrica sulle ferrovie, particolare attenzione è stata posta dai tecnici sui fenomeni elettrici connessi con l'impiego delle rotaie come circuiti di ritorno della corrente di alimentazione dei motori di trazione, in quanto che occorre tener conto in modo particolare del cosiddetto fenomeno delle correnti vaganti che da esso viene generato e che occorre eliminare. Difatti la corrente di ritorno del circuito di trazione, in conseguenza dell'isolamento imperfetto del terreno su cui le rotaie sono appoggiate, può determinare un passaggio della corrente stessa dalla rotaia al terreno attraverso il quale la corrente viene istradata (fig. 3). Ne seguono in primo luogo dei perturbamenti nei carichi elettrici delle linee di trasporto dell'energia con disturbi al funzionamento di reti telegrafiche o telefoniche o degli apparecchi radioriceventi o di altri circuiti che utilizzano la terra come ritorno e che si trovano in vicinanza della ferrovia; se poi nel terreno esistono condutture metalliche (fig. 4), la corrente anodica uscente dalla conduttura per ritornare in centrale provoca delle corrosioni nella conduttura stessa producendo rapidamente il deterioramento del metallo con conseguenze che possono divenire pericolose. Occorre pertanto provvedere alla eliminazione delle dispersioni di energia determinate dalle correnti vaganti seguendo metodi opportuni che sono suggeriti dalla tecnica specializzata.

Circuito di binario. - I circuiti di binario sono diventati attualmente il mezzo più generale e diffuso di comando delle segnalazioni ferroviarie a distanza, ed ormai non soltanto interessano tutto il vasto campo degli apparati centrali e di blocco per la circolazione dei treni (vol. VII, p. 197), ma hanno anche aperto la via ai nuovi orientamenti tuttora in sviluppo dei comandi strumentali dei treni in marcia direttamente effettuati dai dirigenti delle stazioni.

Il circuito di binario che viene costituito dalle due rotaie percorse da una corrente deve agire in modo che un asse ferroviario che appoggi su di esse le congiunga elettricamente consentendo il passaggio di una corrente che determina il cambiamento dello stato di eccitazione di uno o più relè inseriti nel circuito di cui fanno parte le rotaie. Queste debbono avere un sufficiente isolamento elettrico (in media circa 5 ohm tra le due rotaie conduttrici), che si può realizzare in via generale con opportuna installazione del binario su normali massicciate. La resistenza elettrica di un asse di veicolo che colleghi le due fughe di rotaie non deve superare 1 ohm: la differenza di potenziale tra le due rotaie del circuito può realizzarsi del valore di 10 volt. La resistenza della rotaia si mantiene dell'ordine di 1/ohm km. Lo schema di impianto di un comando a circuito di binario è rappresentato dalla fig. 5, nella quale si rileva che il passaggio di un asse ferroviario G nella sezione di binario controllato (che può essere della lunghezza fino a 10 km ed oltre), chiudendo il circuito determina una corrente che, previe le necessarie trasformazioni in A, B e C ed amplificazioni, può agire direttamente nel relè E che a sua volta aziona altri apparecchi della linea che comandano le segnalazioni (generalmente di via impedita). Nel caso in cui si debbono usare circuiti di binario su linee elettrificate dove i binarî sono percorsi anche dalle correnti di ritorno del circuito di trazione, occorre che la frequenza di corrente di comando che ad esse si sovrappone sia opportunamente determinata. Nelle reti con trazione elettrica (monofase o trifase) alimentate da correnti con frequenza ad alta tensione di 16,7 Hz le frequenze impiegate per i circuiti di binario sono generalmente comprese tra 70-85 Hz. Più elevate frequenze (fino a 100 Hz ed oltre) si impiegano per le linee a trazione elettrica monofase a 50 Hz.

L'importanza assunta dall'uso di circuiti di binario sussiste nel realizzare un continuo e sicuro collegamento tra il treno in moto sui binarî ed i centri di controllo e di comando a terra che ne comandano la marcia. Tutti i moderni sistemi all'uopo costruiti non si limitano più alla sola trasmissione di comando a terra (movimento degli aghi degli scambî o delle posizioni dei segnali di grandi piazzali di stazione; tav., figg. 1,2), ma allargano la loro applicazione ai comandi direttamente trasmessi ai dispositivi di sicurezza in genere, siano essi della linea ferrata (manovra d'apertura e chiusura dei passaggi a livello), azionati direttamente col treno in corsa, oppure costituiscano ordini trasmessi dalla linea alla cabina del guidatore del treno stesso (ripetizione della posizione dei segnali nella cabina del macchinista; tav. fig. 3), oppure comandi diretti del freno del treno in sostituzione del macchinista in caso di ordini di arresto semaforici non rispettati tempestivamente.

La diffusione dei circuiti di binario si fa sempre più estesa in tutte le linee a grande traffico: essa ha inoltre reso sempre più efficiente e diffusa la dirigenza centrale del traffico e la dirigenza unica del traffico.

Si intende per dirigenza centrale l'ufficio che sovraintende alla circolazione dei treni in un'ampia rete di traffico con unicità di disposizioni e che trasmette ordini diretti o comandi automatici alle stazioni; la dirigenza unica, come caso particolare della dirigenza centrale di cui può costituire un elemento periferico, regola direttamente la circolazione dei treni di una determinata linea, mediante il comando a distanza degli impianti fissi (scambî e segnali) e con ordini diretti ai treni in corsa (ripetizione dei segnali nella cabina del guidatore dei treni, oppure dirette comunicazioni di ordini al personale di scorta).

Infrastrutture. - Le più importanti innovazioni della tecnica ferroviaria specializzata sono state apportate alle stazioni (per traffico di viaggiatori e per scalo merci) nonché agli impianti tecnici ad esse collegati (depositi del materiale rotabile - locomotive e veicoli).

Stazioni viaggiatori. - La necessità sempre più sentita del coordinamento tra i diversi tipi di trasporti ha determinato nuovi orientamenti funzionali delle principali stazioni viaggiatori con la costruzione e l'esercizio di installazioni turistiche ricettive che consentono al viaggiatore un facile passaggio dal trasporto ferroviario a quelli di altro tipo (linee automobilistiche, metropolitane, mezzi di collegamento con gli aeroscali e con i porti marittimi). Quando non è ritenuto conveniente o possibile realizzare il collegamento ferroviario diretto tra le stazioni ferroviarie e quelle degli altri mezzi di trasporto, si adottano sistemi promiscui di trasporto tra loro coordinati. Le moderne grandi stazioni ferroviarie, pertanto, così come avviene per gli aeroporti e le stazioni marittime, risultano sempre più accoglienti e provviste non solo di sale di attesa o di ristoranti, di biglietterie (tav., fig. 4), di banca, ecc., ma anche soprattutto di uffici di informazioni di carattere turistico di ogni tipo, e di ogni particolare necessità che può venire richiesta dal viaggiatore in arrivo e partenza. Nei più recenti e moderni impianti si prevedono già le possibilità di costruzioni di servizî cosiddetti sovrapposti oppure multipli, cioè che possano offrire in una stessa stazione comune di arrivo la facilità di passare agevolmente da un tipo di trasporto all'altro. Ad es.: nella parte superiore del fabbricato viaggiatori di una stazione multipla si prevede la possibilità di costruzione di un eliporto per i servizî aerei su brevi percorsi di collegamento; in quella a piano terra si dispongono, in modo opportuno ed il più prossimo ai binarî di arrivo dei treni, le stazioni degli autotrasporti di linea; e infine si può direttamente accedere dai sotterranei alle grandi autorimesse per il parcheggio delle automobili o il loro noleggio (il cosiddetto servizio treno più auto). Negli stessi sotterranei è possibile anche l'ingresso alle linee metropolitane cittadine. Tali sviluppi, anche se non ancora tutti realizzati, sono stati già previsti in alcune recenti costruzioni di nuove grandi stazioni oppure per il futuro ammodernamento di quelle esistenti.

Stazioni merci e scali di smistamento. - I grandi trasporti merci richiedono attrezzature di stazione diverse da quelle necessarie per i viaggiatori, ciò che porta a costituire per essi delle apposite stazioni merci di carattere essenzialmente industriale, dove tutti i treni che vi sono istradati abbiano la possibilità di manovre rapide per mettere i carri in arrivo o in partenza nei binarî opportunamente predisposti (oppure per lo scarico e il carico nei magazzini delle merci di collettame). In tali grandi stazioni, che generalmente si trovano nei nodi più importanti delle reti ferroviarie a grande traffico, vi sono anche opportuni piazzali di smistamento dei treni, dove si effettuano le manovre dei carri in arrivo da una determinata linea, i quali possono con rapidità venire selezionati e raggruppati per formare i treni di proseguimento nelle diverse linee a cui sono destinati. L'automazione di tali operazioni (che in alcuni casi richiedono la manovra giornaliera di parecchie migliaia di carri merci al giorno) viene realizzata mediante comandi eseguiti a mezzo di apparati centrali elettrici (tav., fig. 2) utilizzanti i circuiti di binario.

La collaborazione con la ferrovia tra i diversi tipi di trasporto si realizza, oltre che con i binarî direttamente raccordati colle grandi industrie, anche con il cosiddetto servizio dei carri merci da porta a porta effettuando direttamente il trasporto del carico dallo speditore al destinatario a mezzo di auto-carrelli trasportatori sui quali il carro ferroviario viene caricato (tav., fig. 5). Nel settore dei servizî per merci di piccola entità, per evitare la manipolazione della merce stessa, questa viene spedita con il sistema così detto delle palette di carico, che sono casse di opportune dimensioni con le quali le merci stesse vengono trasportate (tav., fig. 6). Più esteso, anche nel trasporto di merci in campo internazionale, è l'uso delle cassemobili (containers), che sono di maggiore capacità e peso delle palette e che hanno dimensioni tali da poter essere caricate in modo facile e rapido su tutti i mezzi di trasporto (treni, navi, autocarri, aerei), disponendo di opportuni impianti di sollevamento e manovra. Vi sono anche delle casse mobili frigorifere (tav., fig. 7) con macchinario alimentato da corrente erogata direttamente dal carro merci (di caratteristiche uguali a quella che viene usata negli appositi autocarri, oppure nelle stive della nave). Le casse mobili sono unificate per l'impiego in campo internazionale.

Officine e depositi del materiale rotabile. - La tendenza ormai largamente diffusa nelle principali reti ferroviarie di grande traffico è quella di limitare la propria attività alla sola grande e media riparazione del materiale ferroviario ed alla sua manutenzione corrente, lasciando all'industria specializzata elettro-meccanica la costruzione del materiale stesso secondo progetti esecutivi o semplicemente di massima redatti dai proprî uffici ferroviarî.

In tale senso debbono venire esaminate le caratteristiche funzionali delle officine di riparazione del materiale ferroviario che sono quasi sempre annesse agli impianti sui quali il materiale rotabile sosta negli intervalli tra successive utilizzazioni per le revisioni periodiche, per la pulizia e per le piccole riparazioni ed i rifornimenti delle materie di consumo. (tav., figg. 8 e 9). Nei grandi nodi ferroviarî, dove esse vengono ubicate, assumono dimensioni sempre più notevoli, tecnicamente funzionali.

Poiché in tali impianti affluisce anche il personale di condotta delle locomotive od automotrici in arrivo e partenza, essi vengono sempre dotati di appositi servizî di ospitalità, di ricreazione (dormitorî, sale di sosta, refettorî, ecc.) ed altri accessorî che ne rendano confortevole la permanenza ed il riposo.

Carri merci e carrozze viaggiatori. - La costruzione di tipo unificato dei rotabili ferroviarî per trasporto di merci costituisce una delle più notevoli caratteristiche di sviluppo dei trasporti di grandi quantità di prodotti su notevoli distanze.

I freni continui di tipo internazionale ad aria compressa per treno merci, automatico e moderabile, consentono la utilizzazione promiscua dei varî veicoli che sono provvisti di freni di tipo diverso su di uno stesso treno. I freni per merci ammessi in servizio internazionale sono idonei a frenare non soltanto la tara, ma anche gran parte del carico del carro; la velocità massima ammessa per la loro utilizzazione e consentita in campo internazionale può essere di 100 km ora ed oltre, con treni composti di cento carri a due assi (lunghezza massima del treno di circa 1 km). I carri speciali per trasporti eccezionali sono idonei a sopportare dei carichi difficilmente superabili con gli altri mezzi di trasporto stradali (carri frigoriferi, carri speciali per macchinarî ingombranti, ecc.; tav., figg. 10 e 11).

Nel campo dei traffici viaggiatori, due direttive distinte hanno preso un ampio sviluppo: quella del miglioramento costruttivo delle carrozze normali e quello della costruzione di carrozze automotrici che possono venire tra loro congiunte formando una sola unità di trasporto (autotreno od elettrotreno).

Per il miglioramento costruttivo delle carrozze si nota l'estensione sempre maggiore degli scompartimenti a cuccetta (in cui cioè, si può facilmente trasformare il divano per viaggi diurni in due o tre letti per quelli notturni), determinata dal continuo e progressivo aumento del percorso medio del trasporto ferroviario e che rende sempre più frequente la necessità di viaggi notturni (tav., fig. 12). Nelle carrozze di classe (in tutte le reti ferroviarie delle nazioni aderenti al MEC e alla zona di libero scambio le classi ferroviarie sono state ridotte - 1955 - a due sole anziché tre come in precedenza) è ormai estesa l'illuminazione elettrica con produzione autonoma dell'energia di alimentazione a mezzo del moto derivato dalle ruote del veicolo; si diffonde sempre più l'uso del condizionamento dell'aria e l'isolamento acustico delle strutture della cassa del veicolo.

Nelle nuove costruzioni di treni bloccati automotori (autotreni od elettrotreni) si è affermato il criterio generale di studiare la utilizzazione dello spazio interno disponibile in ogni carrozza abbandonando il criterio tradizionale della suddivisione di esso in compartimenti collegati da un lungo corridoio, e trasformandolo invece in un complesso di piccoli salotti accoglienti, sale di conversazione o belvedere, ristorante, bar, bazar, che consentono al viaggiatore una confortevole permanenza nel treno.

Il progetto schematico del 1947 di un elettrotreno di tale tipo formato di sette carrozze è stato riportato nella fig. 1 di pp. 922-923 della App. II, 11. Il primo esemplare di esso entrò in servizio nelle F. S. italiane nel 1953 e fu denominato dal pubblico sette bello, appellativo che ne sottolinea il successo (tav., figg. 13 e 14).

Locomotive ed automotrici. - Le locomotive a vapore non hanno più il predominio della trazione ferroviaria, essendone diminuito notevolmente l'impiego in conseguenza della loro non elevata potenza (dell'ordine solo eccezionalmente superiore ai 2000 CV) e del notevole peso delle scorte trasportate (acqua e carbone).

Nelle locomotive a vapore in servizio si estende l'uso del combustibile liquido (nafta) in sostituzione del carbone che richiede notevole fatica fisica per l'alimentazione della caldaia. Si impiegano sempre in maggiori misure dispositivi di ricupero del vapore di scappamento (preriscaldatori ed altri accessorî atti ad aumentare il rendimento della macchina), seguendo al riguardo i progressi tecnici acquisiti negli impianti termici in genere. Nel campo della trazione termica si diffondono nuovi tipi di locomotive con motori primi a combustione interna (Diesel) e trasmissione elettrica od idraulica. In Italia (F. S.) nelle linee che non si prevede di elettrificare perché a traffico non intenso sono impiegate sempre più largamente, in sostituzione delle locomotive a vapore, delle locomotive Diesel elettriche (gr. D. 341) della potenza di 1320 CV e Diesel idrauliche (D. 342) della potenza di 1600 Cv. Tali nuove locomotive possono raggiungere la velocità di 100 km/ora ed hanno caratteristiche costruttive che consentono il loro impiego sulle linee della classe C della fig 1 (tav., fig. 15).

Vengono inoltre sempre più diffuse delle piccole locomotive Diesel per le manovre nei grandi piazzali delle principali stazioni merci e viaggiatori.

Nel campo della trazione elettrica in cui l'autonomia del servizio non è vincolata dal trasporto di scorte (caratteristica essenziale che nella trazione ferroviaria delle linee principali mette in primo piano la necessità tecnica ed economica delle loro elettrificazioni) nei due moderni sistemi impiegati (monofase a frequenza ferroviaria 16,7 Hz e a frequenza industriale 50 Hz ed in quelli a corrente continua a 1500 oppure 3000 V) le potenze installate hanno ormai raggiunto i valori massimi richiesti dal suo impiego per il trasporto dei treni di peso massimo consentiti in campo internazionale dalle caratteristiche costruttive delle linee e dei veicoli (del peso massimo totale di 1000 tonn. circa trainato alla velocità massima su linee pianeggianti dell'ordine di 100-120 km/ora).

Le più recenti locomotive elettriche a corrente continua 3000 Volt per linee principali (classi A e B della fig.1) delle F. S. italiane, gruppo E 646 raggiungono la potenza normale di 4300 kW (pari cioè a 5200 CV) e possono raggiungere la velocità massima di 140 km/ora (tav. fig. 16).

Miglioramenti sensibili si sono realizzati anche nella costruzione di nuove elettromotrici od automotrici ed autotreni sia nel campo delle macchine di trazione che in quello del conforto offerto ai viaggiatori. Tale materiale viene sempre più largamente impiegato per i servizî specialmente diurni di comunicazioni a brevi e medie distanze, raggiungendo elevate velocità medie commerciali anche con frequenti fermate (con notevoli accelerazioni di avviamento ed elevata velocità di piena corsa, superiore ai 100 km/ora e fino a 140-160 km/ora (cfr. G. Corbellini, in Riv. Tecn. delle Ferr. It., 15 agosto 1945; Sapere, n. 120, 1939).

Le automotrici utilizzate in campo internazionale vengono dotate nel caso della trazione elettrica del sistema di trazione bicorrente, e cioè idoneo alla alimentazione con due tipi di corrente (ad esempio diversa tensione nel caso della corrente continua, a 3000 V nei percorsi italiani, ed a 1500 V, in quelli francesi per i servizî T. E. E. Italia-Francia; oppure con impiego di diverso tipo di corrente, monofase oppure continua, nel caso di servizî Italia-Svizzera, oppure Italia-Austria).

Navi traghetto. - Lo sviluppo delle comunicazioni dirette ferroviarie-marittime si manifesta in modo sempre più esteso. Sono caratteristici i trasporti di veicoli ferroviarî effettuati con sempre maggiore intensità tra la Francia e l'Inghilterra, attraverso la Manica tra Calais, Le Havre e Dunkerque in Francia e Folkestone e Dover in Inghilterra; tra Ostenda in Belgio ed Harwich in Inghilterra; tra Hoek van Holland ed Harwich; tra Grossenbrode e Gedser e tra Copenaghen e Malmö tra la Danimarca e la Svezia; tra Messina e Reggio Calabria e Villa S. Giovanni in Italia. In Italia sono previsti servizî diretti con la Sardegna di trasporto carri ferroviarî tra il Golfo degli Aranci e Civitavecchia. Le navi traghetto all'uopo necessarie saranno atte alla navigazione in mare aperto e potranno offrire tutto il conforto richiesto anche per il servizio di viaggiatori durante il viaggio notturno (tav., fig. 17).

La propulsione delle nuove navi viene prevista con apparati motori Diesel a trasmissione elettrica, e la capacità di trasporto sui quattro binarî di coperta sarà di 34 carri ferroviarî e di 24 vetture, oppure di un adeguato e corrispondente numero di automobili od autocarri.

Saranno pertanto realizzati dei treni merci per trasporto diretto delle derrate e primizie della Sardegna non soltanto per i centri di consumo nazionali, ma anche per quelli internazionali sulle grandi direttive ferroviarie verso la Francia, la Svizzera, la Germania e l'Austria.

Bibl.: A. Quesnot, Études sur les déformations des voies des chemins de fer, in Comptes rendus de l'Association des sciences, Parigi 1935; L. Stabilini, L'inflessione laterlae delle rotaie, in L'Ingegnere, ottobre 1936; F. Taiani, I trasporti sotto l'aspetto economico, Milano 1943; G. Corbellini, Elemento di costo dei trasporti ferroviarî e direttive per la loro riduzione, in Atti del 5° Congresso dei trasporti, Milano 1947; M. Hütter, Qu'est-ce le coût marginal, in Revue générale des chemins de fer, febbraio 1948; Ministero dei Trasporti, Testo unico delle disposizioni per le ferrovie concesse all'industria privata e servizî automobilitici. D. L. 9 maggio 1912, n. 1477 e successivi provvedimenti, Roma 1949; A. Quesnot, Le problème tarifaire, in Revue générale des Chemins de fer, 1950; F. Santoro, Struttura economica e tecnica delle ferrovie italiane, Milano 1952; G. Corbellini, Assestamento tecnico ed economico dei traffici ferroviarî italiani, in Rivista Tecnica delle Ferrovie italiane, ott. 1950; id., Relazione sullo stato di previsione della spesa del Ministero dei Trasporti per l'esercizio 1957-1958, in Atti del Senato. II legisl., n. 1146 A.; E. Vanoni, Discorsi sul programma di sviluppo economico, Roma 1956; Rapporto ai Ministri degli affari esteri dei capi delegazione del Comitato intergovernativo alla conferenza di Messina, Roma, Presidenza Consiglio dei Ministri, 1957; Trattato di Roma 23 marzo 1957, Relazione delle Commissioni parlamentari speciali e Convenzioni, Capitoli relativi ai trasporti.

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