La rete dei treni ad alta velocità in Italia si articola su oltre 1.400 km di binari, appositamente realizzati e attrezzati per il loro traffico, di cui un migliaio lungo la direttrice principale che collega Milano con Bologna, Firenze, Roma, Napoli e si conclude a Salerno.
Altri tratti ad alta velocità si snodano tra Milano e Torino, Milano e Brescia, Padova e Mestre, mentre sono in corso lavori per completare il collegamento tra Milano e Padova e tra Milano e Genova. Ma perché è necessario avere una rete dedicata per questo sistema di trasporto ferroviario, definito in gergo tecnico AV/AC (ad alta velocità e alta capacità)?
Le ragioni risiedono soprattutto nelle caratteristiche dei treni utilizzati che richiedono precise caratteristiche sia dei binari sia della rete elettrica di alimentazione.
Treni ad alta velocità: cos'hanno di speciale?
In genere, secondo la definizione che ne dà la UIC, Union Internationale des Chemins de fer (l'istituto internazionale che fissa gli standard per il trasporto ferroviario) si dicono ad alta velocità le linee ferroviarie su cui è possibile raggiungere e superare una velocità media di percorrenza di 250 km/h.
Si parla quindi di sistemi di trasporto considerati nel loro insieme, dunque composti non soltanto da treni, ma anche da binari, linee di alimentazione, tecnologie di comunicazione, segnalazione e gestione del traffico, stazioni ecc.
I treni, in particolare, possono avere caratteristiche differenti. I treni ad alta velocità di ultima generazione, per esempio, utilizzano un sistema di trazione "distribuito", in cui cioè ogni carrozza è dotata di un carrello motore. Il treno deragliato il 6 febbraio 2020 in provincia di Lodi, un Frecciarossa 1000 prodotto dal consorzio AnsaldoBreda-Bombardier, era di questo tipo. È il più veloce in circolazione sulla nostra rete, in grado tecnicamente di raggiungere punte di velocità di 400 km/h, ma che nel nostro paese viaggia a 300 km/h.
Che caratteristiche devono avere i binari?
I binari su cui corrono i treni ad alta velocità non hanno un aspetto esteriore diverso da quelli tradizionali con sezione a "T". Per produrli si utilizzano acciai speciali e nei punti di giunzione si impiegano speciali sistemi di rinforzo.
Cambia invece la struttura della massicciata, o ballast, su cui vengono collocati i binari, che per i treni AV deve essere dotata di fondazioni rinforzate, realizzate con materiali legati da cemento o bitume per reggere alle maggiori sollecitazioni dei convogli.
Anche la piattaforma su cui poggiano i binari è più larga per l'alta velocità, perché deve essere maggiore la cosiddetta "intervia", cioè la distanza tra due coppie di binari su cui transitano i treni in senso inverso. L'intervia per queste linee è stata portata a 2,567 m contro i 2,12 m delle linee tradizionali.
Questo per ridurre gli effetti della sovrapressione che si crea tra i due treni quando si incrociano ad alta velocità. Le curve, inoltre, hanno un raggio superiore rispetto alla ferrovia tradizionale, ma soltanto per una questione di comfort, per ridurre le spinte laterali (e il conseguente effetto-sballottamento) sui passeggeri.
Come viene controllato il traffico di questi treni?
Per fare in modo che i treni viaggino sempre a una distanza ottimale, tale da garantire al tempo stesso la massima sicurezza ma anche la circolazione del massimo numero di treni si usano sistemi automatici: sulle reti tradizionali (per velocità sotto ai 250 km/h) c'è il Sistema di Controllo Marcia Treno (SMCT), che tiene conto degli spazi di frenata e delle prestazioni dei treni per determinare la distanza di sicurezza.
L'SMCT si basa su dati raccolti da una rete annegata nella massicciata, che comunica col treno attraverso punti di contatto ("boe") i cui segnali sono raccolti da antenne alla base del locomotore: un computer di bordo elabora le informazioni e le traduce in indicazioni per il macchinista.
Per l'alta velocità (oltre 250 km/h) c'è un altro standard, l'ERTMS, che alla comunicazione attraverso le boe aggiunge anche trasmissione radio tra antenne a terra e a bordo dei treni: questo consente una localizzazione più precisa dei convogli e una gestione del traffico più accurata. Questo sta diventando lo standard di tutti i Paesi europei e dovrebbe dunque risolvere i problemi di "compatibilità" tra le reti delle diverse nazioni del Vecchio continente.
Come sono alimentati i treni ad alta velocità?
A differenza dei treni tradizionali che sono alimentati da corrente continua a 3.000 Volt, quelli ad alta velocità sono alimentati con corrente alternata trifase a 25.000 V. Fa eccezione il tratto tra Firenze e Roma, costruito tra la fine degli anni 70 e gli anni 80 che è alimentato con tensione a 3.000 Volt.
L'adozione dell'alimentazione a 25.000 Volt consente di far circolare treni più potenti e veloci, ma anche di incrementare il traffico, aumentando la frequenza dei convogli. Strutturare una linea di questo genere è però più complesso e richiede un maggior numero di quelle "sottostazioni" che hanno la funzione di assicurare la giusta erogazione di energia elettrica sulla rete.
Ferrovia del Bernina, Italia-Svizzera. Tra Tirano (Italia) e St. Moritz (Svizzera) corre il celebre Trenino Rosso, su un tracciato costruito all'inizio del 1900 a scopo turistico. Con un'altitudine massima di 2.253 metri, la linea è anche una delle più ripide al mondo: arriva infatti al 7% di pendenza. Dal 2008 è stata inserita nei Patrimoni dell'Umanità dall'Unesco, per la sua ardita architettura, per l'abile gestione delle rotaie a scartamento ridotto (ossia separate da uno spazio inferiore rispetto alla norma) e per il modo in cui sa fondersi con gli impervi paesaggi d'alta montagna che attraversa.
Nizza-Digne, Francia. Tre ore di corse mozzafiato tra le alture della Provenza per questa tratta, che si snoda per 151 km attraverso 16 viadotti, 15 ponti metallici e 27 tunnel, uno dei quali lungo 3,5 km. Il celebre convoglio è noto in tutto il mondo come "Treno delle Pigne", ufficialmente perché passa attraverso molte pinete. Ma la leggenda vuole che durante la Seconda Guerra Mondiale, una penuria di carbone spinse i macchinisti a usare le pigne sparse lungo il percorso come combustibile.
Spirito dell'Outback, Australia. Questo treno bisettimanale e moderno (è stato inaugurato nel 1993) permette di ammirare da un comodo scompartimento con aria condizionata le torride meraviglie dell'Outback australiano, che attraversa per oltre 1300 km. Viaggia da Brisbane a Longreach, passando per Rockhampton e attraversando una serie di cittadine storiche, in un'avventura che dura circa 24 ore.
Jasper-Prince Rupert, Canada. Il treno della VIA Rail Canada dotato di speciali scompartimenti per turisti, con finestre più grandi per viste mozzafiato, attraversa il Parco Naturale di Jasper, un Patrimonio dell'Unesco nel cuore delle Montagne Rocciose canadesi. Laghi, cascate, ghiacciai, grizzly e alci sono solo alcune delle meraviglie che possono presentarsi ai passeggeri.
Fianarantsoa-Manakara, Madagascar. Ci spostiamo a latitudini tropicali per una linea adatta ai turisti più avventurosi e appassionati di treni. La ferrovia che attraversa la parte sudorientale del Madagascar risale al 1920 circa, ma si dice che alcuni vagoni del convoglio siano addirittura del 1890. Senz'altro è un modo avventuroso di esplorare una parte dell'isola, avvolta in una lussureggiante vegetazione. Non bisogna avere fretta, però: il treno-lumaca impiega circa 12 ore per percorrere 160 km.
Ferrovia del Semmering, Austria. Costruita tra il 1848 e il 1854, è considerata la prima ferrovia di montagna d'Europa, e collega le città di Gloggnitz e Mürzzuschlag. Protetta dall'Unesco dal 1998, la ferrovia che comprende un centinaio di ponti è considerata un perfetto esempio di architettura del paesaggio, perché si instaura in modo armonico tra le vallate montane che attraversa e permise per la prima volta la loro conoscenza anche ai non locali.
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Salta-Socoma, Argentina-Cile. Originariamente costruito per il trasporto di zolfo, sale e calcare dai siti minerari della regione, ora che la maggior parte delle miniere è caduta in disuso è utilizzato tra trekker e turisti per osservare questa parte incantevole del deserto di Alto Plano, tra il nordovest dell'Argentina e il Cile centrale.
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Curitiba-Paranaguá, Brasile. La ferrovia costruita attorno al 1880 attraversa le montagne della Serra do Mar, un sistema montuoso del sudest del Brasile. Il tracciato tortuoso costituisce un sorprendente capolavoro ingegneristico, che costò la vita a metà degli operai che vi lavorarono. I 100 km del suo tracciato si snodano attraverso macchie di foresta verdissima e nuvole basse.
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Yatsushiro-Hayato. Giappone. Nella patria dei treni ad alta velocità, questa linea che attraversa l'isola di Kyushu, sede di uno dei più grandi vulcani del mondo, è ancora un modo per godere della pace e della bellezza del paesaggio circostante. La tratta passa vicino al tracciato argenteo del fiume Kumagawa, e di fronte alle montagne Kirishima, dove si trova il dormiente vulcano Sakurajima. Uno spettacolo ancora più poetico nella stagione dei ciliegi in fiore. Vedi anche i luoghi migliori per celebrare la primavera
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Colombo-Kandy, Sri Lanka. Il viaggio può essere affrontato su diversi treni, per ogni tasca e tipologia, ma è la tratta ad essere indimenticabile. Il percorso che collega la capitale dello Sri Lanka alla sua seconda più grande città, attraversa porzioni di giungla, piantagioni di tè e campi di riso, fino a raggiungere il cuore del paese a 500 m sul livello del mare.
Treno della Libertà, Ecuador. Collega le città di Otavalo, Ibarra e Salinas nel nord del paese, e offre ai passeggeri un modo rilassante e originale per godere degli scenari naturali incantevoli che circondano la tratta (che include alcuni ponti da pelle d'oca!). Anche lo stesso treno è un capolavoro storico, con vecchie carrozze di legno guidate da una locomotiva argentata con motore a diesel, decorata con i colori della bandiera del Paese.
Belgrado-Bar, Serbia-Montenegro. Noto agli appassionati di treni, un po' meno ai comuni viaggiatori, è questo percorso di 476 km tra la capitale serba e il porto montenegrino di Bar, che comprende 250 tunnel, 400 ponti e alcuni viadotti da brividi: quello di Mala Rijeka, lungo circa 1 km, è alto 200 metri.
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