SISTEMA AUTOMATICO DI MESSA A
TERRA DELLA LINEA DI CONTATTO PER
GALLERIE FERROVIARIE
G.Bargellini, G.Guidi Buffarini, A.Colla, G.Trezza
Relatore: G.Guidi Buffarini
Roma, 7 Giugno 2013
SOMMARIO DELLA PRESENTAZIONE
 NORMATIVE E SPECIFICHE
 FUNZIONI SISTEMA MATS
 APPARECCHIATURE
 POSIZIONAMENTO
 VINCOLI/COMPLESSITA’
 IMPIANTI PROGETTATI
 EVOLUZIONE PROGETTUALE
 ARCHITETTURA DEL SISTEMA
 COMPONENTI DEL SISTEMA
 CERTIFICAZIONI
 CONCLUSIONI
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NORMATIVE E SPECIFICHE SISTEMA DI MESSA A TERRA DELLA L.D.C.
 DECRETO MINISTERIALE «SICUREZZA NELLE GALLERIE FERROVIARIE»
(EMESSO DAL MINISTERO DELLE INFRASTRUTTURE E DEI TRASPORTI IL 28-10-2005)
 SPECIFICHE TECNICHE DI INTEROPERABILITA’ (S.T.I.)
«SICUREZZA NELLE GALLERIE FERROVIARIE»
(EMESSE DALLA COMMISSIONE DELLA COMUNITA’ EUROPEA IL 20-12-2007)
 SPECIFICA TECNICA RFI DTC DNS EE SP IFS 177 A
«SEZIONAMENTO DELLA LINEA DI CONTATTO E MESSA A TERRA DI SICUREZZA PER GALLERIE
FERROVIARIE» (EMESSA DA R.F.I. IL 05-2008)
 SPECIFICA TECNICA RFI DPRIM STF IFS TE 088 Sper (EMISSIONE 06/06/2011)
“QUADRO DI SEZIONAMENTO SOTTOCARICO PER IL SISTEMA DI TRAZIONE A 3 kVcc”
 SPECIFICA TECNICA RFI DPRIM STF IFS TE 089 Sper (EMISSIONE 06/06/2011)
“DISPOSITIVO MOTORIZZATO DI CORTO CIRCUITO PER IL SISTEMA DI TRAZIONE A 3 kVcc”
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NORMATIVE E SPECIFICHE: FUNZIONI SISTEMA MATS
 SEZIONAMENTO LINEA DI CONTATTO:
Serve a disalimentare la linea di contatto in galleria, mantenendo l’alimentazione ai
treni che seguono o precedono il treno incidentato, consentendone la movimentazione.
 SISTEMA DI MESSA A TERRA DELLA LINEA DI CONTATTO:
Permette l’ingresso delle squadre e dei mezzi di soccorso con la garanzia della linea di
contatto messa a terra.
QUADRO
COMANDO
SEZIONATORE DI
LINEA
GALLERIA
SEZIONATORE DI
LINEA
Linea di Contatto
SEZIONATORI DI
MESSA A TERRA
(MATS)
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NORMATIVE E SPECIFICHE
DECRETO DEL MINISTERO DELLE INFRASTRUTTURE E DEI
TRASPORTI: SICUREZZA NELLE GALLERIE FERROVIARIE – 28/10/2005
 ALLEGATO 1: REQUISITI MINIMI
1.4.8 SEZIONAMENTO LINEA DI CONTATTO
Per gallerie di lunghezza superiore a 5000 m devono essere previsti dei sezionamenti
della linea di contatto opportunamente ubicati allo scopo di consentire la mobilità dei
treni accodati o precedenti quelli incidentati o semplicemente posti sotto una tratta di
linea di contatto interessata da un corto circuito.
 1.4.9 SISTEMA DI INTERRUZIONE E MESSA A TERRA DELLA
LINEA DI CONTATTO
Deve essere installato un sistema che, in presenza di un incidente in galleria, consenta la
disalimentazione della linea di contatto e la relativa messa a terra di sicurezza, mediante
dispositivi posizionati negli imbocchi di accesso, per gallerie di lunghezza superiore a
1000 m.
Coordinamento con il piano di intervento delle squadre di soccorso.
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NORMATIVE E SPECIFICHE
SPECIFICHE TECNICHE DI INTEROPERABILITA’ (STI): SICUREZZA
NELLE GALLERIE FERROVIARIE – 20/12/2007
 1.1 CAMPO DI APPLICAZIONE TECNICO
 1.1.2 LUNGHEZZA DELL GALLERIA
- Salvo indicazione contraria, tutte le specifiche della presente STI si applicano alle
gallerie di lunghezza superiore ad 1 km.
- Le gallerie di lunghezza superiore a 20 km richiedono un’indagine di sicurezza
speciale che può portare alla specifica di misure di sicurezza supplementari non
incluse nella presente STI allo scopo di ammettere treni interoperabili (treni
conformi alle pertinenti STI) in un ambiente accettabile dal punto di vista della
sicurezza antincendio.
- Una successione di gallerie NON viene considerata una galleria unica, in presenza
delle due condizioni seguenti:
A) La separazione tra di esse nel tratto all’aperto è superiore a 500 m.
B) Esiste la possibilità di accesso/uscita verso un’area di sicurezza nel tratto
aperto.
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NORMATIVE E SPECIFICHE
SPECIFICHE TECNICHE DI INTEROPERABILITA’ (STI): SICUREZZA
NELLE GALLERIE FERROVIARIE – 20/12/2007

4.2 SPECIFICHE FUNZIONALI E TECNICHE DEI SOTTOSISTEMI
 4.2.3.1 SEZIONAMENTO DELLA LINEA AEREA O DELLA ROTAIA CONDUTTRICE
La presente specifica si applica alle gallerie di lunghezza superiore a 5 km.
Il sistema di alimentazione elettrica di trazione nelle gallerie viene suddiviso in sezioni,
ognuna di lunghezza non superiore a 5 km. La presente specifica si applica solo se il
sistema di segnalamento permette la presenza di più di un treno nella galleria su ogni
binario simultaneamente.
Deve essere previsto il controllo a distanza e la commutazione di ogni “sezione di
commutazione”.
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NORMATIVE E SPECIFICHE
SPECIFICHE TECNICHE DI INTEROPERABILITA’ (STI): SICUREZZA
NELLE GALLERIE FERROVIARIE – 20/12/2007

4.2 SPECIFICHE FUNZIONALI E TECNICHE DEI SOTTOSISTEMI
 4.2.3.2 MESSA A TERRA DELLA LINEA AEREA O DELLA ROTAIA CONDUTTRICE
Devono essere previsti dispositivi di messa a terra ai punti di accesso alla galleria e
vicino ai punti di separazione fra le sezioni. Devono essere impianti fissi operabili
manualmente o tramite controllo a distanza.
Devono essere previsti strumenti di comunicazione e illuminazione necessari per le
operazioni di messa a terra.
Le procedure e le responsabilità per la messa a terra sono definite fra il gestore
dell’infrastruttura e le squadre di soccorso nel
«Piano Di Emergenza».
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NORMATIVE E SPECIFICHE: APPARECCHIATURE
 SEZIONATORE DI LINEA:
STATO DI APERTO
STATO DI CHIUSO
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NORMATIVE E SPECIFICHE: APPARECCHIATURE
 SEZIONATORE MAT:
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NORMATIVE E SPECIFICHE: POSIZIONAMENTO APPARECCHIATURE
LINEE GUIDA PER IL POSIZIONAMENTO DELLE APPARECCHIATURE
 ACCESSO LIMITATO ALLA ZONA SEZIONATA
I dispositivi di messa a terra e i dispositivi di sezionamento linea devono
essere posizionati in modo tale che l’accesso delle squadre operative
all’infrastruttura ferroviaria possa avvenire percorrendo esclusivamente la
“zona sezionata e messa a terra”.
 DISPOSITIVI DI SEZIONAMENTO LINEA (IMS)
Sono necessari per sezionare il tratto interessato dall’incidente e
permettere:
 L’arresto dei treni all’esterno della galleria
 L’uscita di quelli già presenti in galleria
Da valutare in funzione dell’ubicazione dei segnali
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NORMATIVE E SPECIFICHE: POSIZIONAMENTO APPARECCHIATURE
ARCHITETTURA : GALLERIA SINGOLA CANNA 1000 m ≤ L ≤ 5000 m
SEZIONATORI DI
MESSA A TERRA
(MATS)
SEZIONATORE DI
LINEA
SEZIONATORE DI
LINEA
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NORMATIVE E SPECIFICHE: POSIZIONAMENTO APPARECCHIATURE
ARCHITETTURA : GALLERIA SINGOLA CANNA L > 5000 m
SEZIONATORI DI
MESSA A TERRA
(MATS)
SEZIONATORE DI
LINEA
Accesso
SEZIONATORE DI
LINEA
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VINCOLI / COMPLESSITA’
 VINCOLI
1. PIANO DEGLI ACCESSI
• VERIFICA DELLA COMPATIBILITA’ DEI SEZIONAMENTI
• POSIZIONAMENTO MATS
2. PIU’ FONTI DI ALIMENTAZIONE
• ALIMENTAZIONE DA S.S.E. IN GALLERIA
• ALIMENTAZIONE DA LINEE DI INTERCONNESSIONE
3. INTEGRAZIONE CON FUNZIONALITA’ T.E.
• STAZIONI IN PARTE INSERITE NELLE GALLERIE
 COMPLESSITA’ DEL SISTEMA
•
•
NUMERO NOTEVOLE DI PUNTI DI MESSA A TERRA
GARANTIRE L’AFFIDABILITA’ DEL SISTEMA MAT SENZA
PREGIUDICARE LA FUNZIONALITA’ DELL’ESERCIZIO TE
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IMPIANTI PROGETTATI


Sistemi MATS in esercizio

Linea AV BO-FI

Galleria Fabriano

Galleria Santa Chiara (AV Roma-Napoli 3 kVcc)

Passante AV di Bologna

Nodo di Torino (Tratta: Porta Susa-Corso Grosseto)
Sistemi MATS in progettazione/realizzazione

Palermo Centrale - Notarbartolo - Carini

Nodo di Torino (Rimanenti gallerie del nodo)

Galleria Cattolica

Torino - Lione

Gallerie Linea III valico Milano-Genova

Gallerie della Linea AV Roma-Napoli (25 kVca)

Galleria Rondissone (AV Milano-Torino 25 kVca)

Fortezza – Verona (25 kVca)

Linea Genova-Ventimiglia (Tratte S.Lorenzo-Andora e Andora-Finale)

Galleria Valsavoia (CT-SR) – Galleria Lercara (PA-AG)

Gallerie del nodo di Genova
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EVOLUZIONE PROGETTUALE
 Passante AV di Bologna
16
EVOLUZIONE PROGETTUALE
 Passante AV di Bologna
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EVOLUZIONE PROGETTUALE
 Nodo di Torino: Tratta Porta Susa – Corso Grosseto
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EVOLUZIONE PROGETTUALE
 Nodo di Torino: Tratta Porta Susa – Corso Grosseto
19
EVOLUZIONE PROGETTUALE
 Nodo di Torino: Tratta Porta Susa – Corso Grosseto
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EVOLUZIONE PROGETTUALE
 Primi sistemi MATS attivati (Fabriano, S.Chiara, AV Bo-Fi)
o Messa a terra solo locale
o Maggiori tempi di intervento delle squadre di emergenza
o Sicurezza legata al controllo visivo dei MATS
Si è pensato alla possibilità di mettere a terra tutta la galleria da un
qualunque accesso delle squadre di emergenza tramite un sistema
automatizzato.
A seguito della pressione di un qualunque pulsante di emergenza, parte il
comando di chiusura di tutti i sezionatori MATS della galleria.
L’accensione della lampada verde attesta con un livello di sicurezza SIL 3
lo stato di chiuso di tutti i sezionatori MATS della galleria.
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EVOLUZIONE PROGETTUALE
 Norme di riferimento per sistemi di sicurezza
o CEI EN 61508 «Sicurezza funzionale dei sistemi elettrici, elettronici ed
elettronici programmabili per applicazioni di sicurezza»
o CEI EN 61511 «Sicurezza funzionale – Sistemi strumentali di sicurezza
per il settore dell’industria di processo»
S.I.L. (SAFETY INTEGRITY LEVEL) per sistemi con funzionamento intermittente
«Low Demand»
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EVOLUZIONE PROGETTUALE
DIFFERENZE REALIZZATTIVE RISPETTO AL PROGETTO TRADIZIONALE MAT
•
•
•
•
Scelta di apparecchiature con ridotti tassi di guasto;
Ottimizzazione dell’architettura del sistema e delle sue ridondanze;
Adozione di un sistema di automazione certificato HW e SW;
Definizione dei test periodici per il mantenimento del livello di sicurezza
delle funzioni del sistema.
 Ultimi sistemi MATS attivati (Passante AV Bologna, Torino)
o Messa a terra globale
o Ridotti tempi di intervento delle squadre di emergenza
o Sicurezza (SIL 3) legata all’accensione della lampada verde
(non più necessario il controllo visivo dei MATS)
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ARCHITETTURA DEL SISTEMA
SWITCH
SEZIONATORI MATS
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ARCHITETTURA DEL SISTEMA
Accesso
SEZIONATORE
MAT
SEZIONATORE
DI LINEA
Q
Q
Q
QGPLC
QMAT+QPLC
Accesso
Accesso
DOTE
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COMPONENTI DEL SISTEMA
 QUADRI QPLC E QMAT
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COMPONENTI DEL SISTEMA
 QUADRO QMAT
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COMPONENTI DEL SISTEMA
 QUADRO QGPLC
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COMPONENTI DEL SISTEMA
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CERTIFICAZIONI
PASSANTE AV DI
BOLOGNA
DICHIARAZIONE DI
CONFORMITA’ S.I.L. 3
A CURA DI ENTE
CERTIFICATORE
INDIPENDENTE
(TUV RHEINLAND)
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CERTIFICAZIONI
TORINO: TRATTA
PORTA SUSA – CORSO
GROSSETO
DICHIARAZIONE DI
CONFORMITA’ S.I.L. 3
A CURA DI ENTE
CERTIFICATORE
INDIPENDENTE
(TUV RHEINLAND)
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CONCLUSIONI
I NUOVI SISTEMI MATS, ATTRAVERSO LA METODOLOGIA DELLE NORME
CEI
EN
61508
E
61511,
GARANTISCONO
ELEVATI
LIVELLI
DI
AFFIDABILITA’ DELLE FUNZIONI DI COMANDO E CONTROLLO.
 MASSIMA DISPONIBILITA’ DI INTERVENTO
 MASSIMA AFFIDABILITA’ DI CONTROLLO DELLA MESSA A TERRA
32
GRAZIE PER L’ATTENZIONE
33