ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| TECNICA DEI TRASPORTI FERROVIARI, MARITTIMI E AEREI | ICAR/05 | LEZIONI | 42 |
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Alla fine del corso l'allievo dovrà avere le conoscenze sulle caratteristiche funzionali fondamentali dei sistemi di trasporto: ferroviario, marittimo, aereo.
The student who successfully completes the course will have fundamental knowledge about the functional characteristics, and about the main design issues, of transports systems:rail, air, maritime.
Durante il corso, ciasun allievo deve svolgere una esercitazione riguardante la programmazione di una spedizione di merce su un certo itinerario della rete ferroviaria italiana. L'elaborato di esercitazione deve essere approvato dal docente prima dell'esame finale. Le conoscenze finali dell'allievo sono verificate alla fine del corso attraverso un esame orale sugli argomenti che costituiscono il programma e con eventuali domande sull'elaborato di esercitazione.
The student's final knowledge is verified at the end of the course through an oral exam. During the course, each student must carry out an exercise concerning the planning of a shipment of goods on a certain route of the Italian railway network. The exercise paper must be approved by the teacher before the final exam.
Al termine del corso lo studente dovrà avere acquisito la capacità di affrontare i problemi relativi ai trasporti ferroviari, marittimi e aerei da un punto di vista logistico.
At the end of the course the student must have acquired the ability to deal with problems relating to rail, sea and air transport from a logistical point of view.
Verifiche dell'elaborato di esercitazione. Esame finale.
Test of the exercise papers. Final exam.
Alla fine del corso l'allievo dovrà essere in grado di affrontare i problemi fondamentali dell'esercizio dei sistemi di trasporto ferroviario, marittimo e aereo, dal punto di vista della logistica.
At the end of the course, the student will have to be able to face the fundamental problems of the operation of rail, maritime and air transport systems, from the logistic point of view of.
La verifica generale verrà fatta durante l'esame finale . Inoltre, essa sarà svolta durante il corso nelle revisioni degli elaborati dell'esercitazione.
The general verification will be done during the final exam. Moreover, it will be carried out during the course in the reviews of the exercise papers.
Per affrontare l’insegnamento di tecnica dei Trasporti Ferroviari, Marittimi e Aerei sono necessarie le conoscenze acquisite nel corso di "Matematica per l'azienda e per l'Economia". E' fortemente consigliato però che, essendo un esame del terzo anno, l'allievo lo affronti dopo avere sostenuto un congruo numero di esami del primo e del secondo anno.
To deal with the course of railway, maritime and air transport techniques, the knowledge acquired during the course "Mathematics for a company and for the economy" is necessary. However, it is strongly advised that, as it is a third year exam, the student faces it after having taken a suitable number of first and second year exams.
Il corso è strutturato in lezioni ed esercitazioni.
Durante le lezioni sono illustrate e discusse le principali caratteristiche funzionali dei sistemi di trasporto ferroviario,marittimo ed aereo.
Le lezioni frontali si svolgono con l’ausilio di diapositive.
Le lezioni sono affiancate dalle esercitazioni. Le esercitazioni consistono in esempi ed applicazioni degli argomenti in programma e nella redazione, da parte di ciascun allievo, di una esercitazione riguardante la programmazione di una spedizione di merce su un certo itinerario della rete ferroviaria italiana. A ciascun allievo viene fornito un testo dell’esercitazione: l’allievo deve preparare gli elaborati che sono sottoposti alla revisione di un docente. La guida metodologica per la redazione dell’esercitazione è costituita da una apposita dispensa, dalle lezioni e da apposite discussioni e verifiche delle soluzioni proposte.
I lucidi presentati a lezione sono scaricabili dal sito del docente: http://www.dic.unipi.it/marino.lupi/ e dal sito Microsoft Teams dell'insegnamento.
I lucidi non costituiscono un libro di testo: sono di ausilio per seguire le lezioni . Non possono in alcun modo sostituire la presenza a lezione che è fortemente consigliata.
The course is structured in lessons and exercises.
During the lessons the main functional characteristics of the rail, maritime and air transport systems are illustrated and discussed.
Frontal lessons are held with the help of slides.
The lessons are accompanied by exercises. The exercises consist of examples and applications of the topics in the program and in the preparation, by each student, of an exercise concerning the planning of a shipment of goods on a certain route of the Italian railway network. Each student is given a text of the exercise: the student must prepare the papers that are subject to review by a teacher. The methodological guide for the preparation of the exercise consists: of a special lecture note, lessons and discussions and checks of the proposed solutions.
The slides presented in class can be downloaded from the teacher's website: http://www.dic.unipi.it/marino.lupi/
Slides do not constitute a textbook: they are helpful to follow the lessons. They cannot in any way replace the real presence, or the "telematic" presence, in class that is strongly recommended.
Il corso è costituito da tre parti (di non uguale estensione): il Sistema di Trasporto Ferroviario, il Sistema di Trasporto Marittimo, il Sistema di Trasporto Aereo.
IL SISTEMA DI TRASPORTO FERROVIARIO
Generalità sull’offerta di trasporto ferroviario in Italia e nel mondo.La rete di trasporto ferroviaria italiana: rete ad alta velocità, rete fondamentale, rete complementare. Evoluzione della domanda di trasporto merci ferroviario e degli altri sistemi di trasporto in Europa e in Italia. Sistemi di trasporto: consumo energetico, sicurezza, emissioni di gas ad effetto serra. Organi di rotolamento in ferrovia. Sovrastruttura ferroviaria. Resistenze al moto nei veicoli ferroviari. Equazione generale del moto. Caratteristica meccanica di trazione. Diagramma di trazione. Regimi di circolazione per una linea ferroviaria. Blocco elettrico automatico a circuito di binario: sezioni di blocco “non concatenate” e “concatenate”. Blocco elettrico automatico a circuito di binario a correnti codificate: a 4 codici; a 9 codici. Blocco elettrico automatico banalizzato. Blocco elettrico automatico conta assi. Potenzialità di una linea ferroviaria omotachica. Formula UIC per il calcolo della potenzialità di una linea ferroviaria. Potenzialità di una linea ferroviaria eterotachica. Il nuovo sistema di segnalamento europeo ERMTS/ETCS. ERTMS di livello1. ERTMS di livello2: il blocco radio. ERTMS di livello 3: il blocco mobile. Il sistema di controllo marcia treno (SCMT): caratteristiche del sistema di terra e caratteristiche del sistema di bordo, esempi di funzionamento.Movimento dei treni nelle stazioni: itinerari di arrivo, binari di ricevimento, zone di uscita, itinerari di partenza. Movimento dei treni nelle stazioni: logica di base degli apparati centrali; collegamenti di sicurezza; fermascambi a chiave dei deviatoi; coniugazione delle chiavi; serratura centrale; movimenti contemporanei dei treni in stazione. Modello di piano schematico di una stazione con deviatoi muniti di fermascambi a chiave. Tipologie di apparati centrali per il movimento dei treni in stazione: apparati per deviatoi manuali; apparati centrali elettrici ad itinerario (ACEI); apparati centrali computerizzati (ACC). Ciclo di operazioni di un apparato centrale per la formazione di un itinerario. Sistemi di esercizio: dirigenza locale (DL), dirigenza centrale (DC), dirigenza centrale operativa (DCO). Controllo del traffico centralizzato (CTC). Sistema comando e controllo (SCC): sottosistemi fondamentali di un SCC. Esempio di SCC in Italia.
IL SISTEMA DI TRASPORTO MARITTIMO
“Deep-sea shipping” e “Short-sea shipping”. Le autostrade del mare: definizione, caratteristiche del servizio offerto. Relazione fra trasporto marittimo ed ”Economia Globale”. Tipologie di merci trasportate via mare. Introduzione ai vari tipi di trasporto marittimo: di tipo “bulk”, di linea e specializzato. Tipologia delle navi mercantili: “bulk cargo fleet”; “general cargo fleet”, “specialized cargo fleet”. Il trasporto di merci varie: sviluppo della containerizzazione delle merci e ragioni del suo successo. Tipologia delle rotte delle navi portacontenitori: “End to end routes“; “Pendulum routes” ; “Round the world routes”. Analisi delle principali rotte delle navi portacontenitori: le rotte Est-Ovest, la rotta transpacifica, la rotta transatlantica, la rotta Europa- Estremo Oriente; le rotte Nord-Sud; le rotte intraregionali. Il trasporto marittimo di tipo “bulk”: il trasporto marittimo di petrolio grezzo e dei principali prodotti della raffinazione del petrolio; il trasporto marittimo delle principali rinfuse secche: carbone, metalli ferrosi e cereali. Il trasporto marittimo specializzato di: prodotti chimici, di gas liquidi, di carichi refrigerati, di autoveicoli, di prodotti forestali.
IL SISTEMA DI TRASPORTO AEREO
Evoluzione del traffico aereo commerciale dal dopoguerra ad oggi. Evoluzione delle tipologie di aerei commerciali. Produttività del servizio di trasporto aereo. La regolamentazione internazionale del trasporto aereo: le libertà dell'aria, gli accordi bilaterali, la deregolamentazione. Gli accordi bilaterali “predeterminati”. La liberalizzazione dei servizi di trasporto aereo nel mondo e in Europa. Le compagnie “low-cost”. Il “modello Southwest”. Confronti fra i costi dellle compagnie low-cost e i costi delle compagnie “tradizionali”. Il modello di rete “hub and spoke”. Ragioni per le quali si è sviluppato, in passato, l’”hubbing”. Attributi di un aeroporto “hub”. Onda ideale, di arrivi e partenze, ad un aeroporto hub.Trasporto aereo delle merci: entità rispetto a quello passeggeri e rispetto agli altri modi di trasporto; tassi di crescita. Tipi di merci trasportate per via aerea. Tipi di operatori del cargo aereo.
The course is made up of three parts: rail transport system, maritime transport system, air transport system -
RAILWAY TRANSPORT SYSTEM
Railway networks and traffic in the main world countries and in Italy. The Italian railway transport network: high-speed network, fundamental network, complementary network.Railway transport in Italy and in the rest of Europe: rail transport demand in the freight sector. Comparison among the different modes of transport from the point of view of energy consumption, safety, greenhouse gas emission. Railway block systems. Track circuit automatic block system: “not concatenated” and “concatenated “ block sections. Coded current automatic block systems: with 4 codes; with 9 codes. Two-way working electric block. Automatic axle-counter block system. Capacity of a railway line operating at unique speed. UIC formula to determine the capacity of a railway line. Capacity of railway line operating at several speed. The European signalling system: European Rail Traffic Management System (ERMTS) /European Train Control System (ETCS). Level 1 ERTMS. Level 2 ERTMS: radio block . Level 3 ERTMS: mobile block. Train Protection Control Systems in the Italian railway network: “Sistema Controllo Marcia Treno” (SCMT). SCMT characteristics: trackside subsystem, trainborne subsystem, examples of operation. Station train movements: arrival and departure routes; contemporary train movements in a station. Central apparatus for the movement of trains in a station: basic logic; cycle of operations; apparatus for manual switches; route electrical central apparatus (ACEI), computerized central apparatus (ACC). Operational systems in Italian Railway Network: Local Traffic Controller ( DL, “Dirigenza Locale”); Central Traffic Controller (DC “Dirigenza Centrale); Operative Central Controller (DCO, “Dirigente Centrale Operativo”) who operate trough Centralized Traffic Control (CTC). Control and command system (SCC “Sistema Comando e Controllo"). Main subsystems of a SCC , An example of SCC in Italy.
THE MARITIME TRANSPORT SYSTEM
"Deep-sea shipping" and "Short-sea shipping". Short-sea shipping in Europe. The Motorways of the Sea: definition; features of the service supplied. Relationship between maritime transport and the "Global Economy". Types of goods transported by sea. Introduction to the various types of maritime transport: bulk, liner and specialized. Type of merchant ships: "bulk cargo fleet"; "general cargo fleet", "specialized cargo fleet". General cargo transport: development of containerization of goods and the reasons of its success. Type of container ship routes: "End to end routes"; "Pendulum routes"; "Round the world routes". Analysis of main world container routes : East-West routes, the trans-Pacific route, the transatlantic route, the Western Europe-Far East route; North-South routes; intra-regional routes. Bulk maritime transport: the maritime transport of crude oil and main oil refinery products. Maritime transport of the three main dry bulk: iron ore, coal and grain. The specialized maritime transport of: chemical products, liquefied petroleum and natural gas, refrigerated cargo, motor vehicles, forest products.
AIR TRANSPORT SYSTEM
Passenger air traffic development from Second World War until today. Impact of technological advance on on aircracft productivity . International regulatory of air transport: air freedoms, bilateral air service agreements, deregulation. Traditional bilateralism. The liberalisation of air transport services in the World and Europe. Low-cost carriers. The Southwest low-cost model. Comparison between low- cost and network carriers costs. The hub-and-spoke model. The hubbing phenomenon: reasons for its development in the past. Attributes of an hub airport. Ideal wave structure at an hub airport. Freight air transport growth rates. Freight air transport, share respect to: passenger air tranport, other freight transport mode; growth rates.
Freight typologies carried by air. Types of players in freight air transport market.
a) per l'esame
Lucidi presentati a lezione dal docente. I lucidi sono scaricabili dal sito http://www.dic.unipi.it/marino.lupi/ e dal sito Microsoft Teams dell'insegnamento.
I lucidi non costituiscono un libro di testo: sono di ausilio per seguire le lezioni . Non possono in alcun modo sostituire la presenza (fisica o "telematica") a lezione che è fortemente consigliata.
Parti, riguardanti gli argomenti in programma, dei seguenti testi:
Cantarella G. E. ( a cura di) "Sistemi di trasporto: Tecnica e Economia". UTET, Torino.
Vicuna G. (1986) “Organizzazione e Tecnica Ferroviaria”, CIFI, Roma.
Mayer L. – “Impianti ferroviari – Tecnica ed Esercizio“ (Nuova edizione a cura di Guida P.L.- Milizia E.), CIFI, Roma.
b) per la consultazione:
Doganis R.,”Flying off Course”, Routledge, 2010.
Stopford M., “Maritime Economics”, Routledge, 2009.
a) For the exam
Slides displaied in class; downloaded from http://www.dic.unipi.it/marino.lupi/
Slides do not constitute a textbook: they are helpful to follow the lessons. They cannot in any way replace the presence ("real" or "telematic") in class that is strongly recommended.
Parts, covering topics of the syllabus, of the following texts:
Cantarella G.E. (Ed.): "Transport Systems: Technology and Economics", UTET, Turin.
Vicuna G., "Rail Organization and Technology", CIFI, Rome. 1986.
Mayer L. - "Rail plants - Technique and Operation" (New edition edited by Guida P.L. and Milizia E.), CIFI, Rome.
b) Texts for consultation:
Doganis R., "Flying off Course", Routledge, 2010.
M. Stopford, "Maritime Economics", Routledge, 2009.
Lo svolgimento dell'esercitazione è obbligatorio.
L'allievo non frequentante deve in ogni caso iscriversi al corso inviando al docente una e-mail con i suoi dati: nome, cognome, indirizzo e-mail istituzionale, comune di residenza (questo dato, che ha il solo scopo statistico di conoscere in generale la provenienza geografica degli allievi dell'insegnamento, non è obbligatorio), anno di corso.
Il testo dell'esercitazione assegnato sarà inviato via e-mail.
Prima di presentarsi all’esame l’allievo deve sottoporre al docente incaricato delle esercitazioni il suo elaborato di esercitazione per le relative revisioni. Una volta approvato dal docente incaricato delle esercitazioni, lo studente dovrà presentare al prof. Lupi il suo elaborato illustrando a voce il suo contenuto e rispondendo alle eventuali domande di spiegazione; questa presentazione avviene nel corso di un ricevimento telematico appositamente stabilito (in questo anno accademico i ricevimenti sono telematici). L'elaborato di esercitazione non deve essere inviato al prof. Lupi via e-mail.
E' bene che l'esercitazione sia svolta in modo graduale durante il periodo delle lezioni: assistendo alle verifiche e discussioni delle soluzioni proposte dai colleghi in modo da non limitare la propria conoscenza al solo caso assegnato. Non sarà giudicato positivamente l'allievo che si riduce alle ultime settimane prima dell'esame a svolgere l'esercitazione. In ogni caso l’esercitazione deve essere approvata, con un'apposita e-mail inviata dal docente all’allievo, almeno tre giorni prima della seduta di esame.
Per quanto riguarda gli orari dei ricevimenti, questi sono riportati tramite avvisi sul sito del docente, http://www.dic.unipi.it/marino.lupi/ , ma anche sulla piattaforma microsoft Teams dell'insegnamento. Comunque, in particolare nel caso di problemi di orario degli allievi, possono anche essere stabiliti tramite un contatto diretto con il docente via e-mail.
The exercise is mandatory.
Esame orale con discussione dell'esercitazione elaborata dall’allievo.
Prima di presentarsi all’esame l’allievo deve sottoporre al docente incaricato delle esercitazioni il suo elaborato di esercitazione per le relative revisioni. Una volta approvato dal docente incaricato delle esercitazioni, lo studente dovrà presentare al prof. Lupi il suo elaborato illustrando a voce il suo contenuto e rispondendo alle eventuali domande di spiegazione; questa presentazione avviene nel corso di un ricevimento telematico appositamente stabilito (in questo anno accademico i ricevimenti sono telematici). L'elaborato di esercitazione non deve essere inviato al prof. Lupi via e-mail.
E' bene che l'esercitazione sia svolta in modo graduale durante il periodo delle lezioni: assistendo alle verifiche e discussioni delle soluzioni proposte dai colleghi in modo da non limitare la propria conoscenza al solo caso assegnato. Non sarà giudicato positivamente l'allievo che si riduce alle ultime settimane prima dell'esame a svolgere l'esercitazione. In ogni caso l’esercitazione deve essere approvata, con un'apposita e-mail inviata dal docente all’allievo, almeno tre giorni prima della seduta di esame.
Oral exam with discussion of the exercise prepared by the student. Before presenting for the exam, the student must submit the exercise to the teacher for the related revisions: the exercise must be approved with a special e-mail sent by the teacher to the student at least three days before the exam session.
- Piattaforma per lo streaming: Microsoft Teams
- Piattaforma per la condivisione del materiale didattico: Microsoft Teams
- Pagina web del docente:
http://www.dic.unipi.it/marino.lupi/
- Registro delle lezioni:
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- Professor's Website:
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- Register of lessons:
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