UNA FERROVIA VIRTUALE - FEE FERROVIE ECONOMICHE ELBANE
La maggior parte dei nostri plastici è semplice, il più delle volte il tracciato si traduce nel classico ovale, e l’uso alla lunga sarà ripetitivo e noioso.
Ci si può divertire senza smontare l’impianto e rifarne un altro introducendo correttivi per potenziarne l’esercizio, per esempio con l’aggiunta di binari di raddoppio o raccordi per industrie.
Lo schema che segue illustra l'impianto in camera da letto, il quadro con il trasformatore era collocato su un tavolino fatto a misura.
Sotto la scrivania passavano due binari distanziati.
Purtroppo non ho fotografie dell'impianto, in quegli anni si usavano le pellicole con molta parsimonia...
Si può anche affrontare il tema in un modo differente, trasformando il nostro tracciato in ferrovia virtuale mantenendo le sue caratteristiche dimensionali.
L’idea trae ispirazione dalla memoria virtuale dei calcolatori.
Da trent’anni in qua per non limitare la memoria, e quindi la capacità di elaborazione dei computer, si simula un ammontare di memoria che in realtà non c’è.
Nella memoria fisica del computer sono caricate a blocchi aree di memoria virtuale.
Dischi di grandi dimensioni e velocissimi permettono di parcheggiare temporaneamente i blocchi di memoria non in uso.
L’operazione di sostituzione di questi blocchi nella memoria è automatica ed è gestita dal sistema operativo e prende il nome di swapping.
Possiamo fare qualcosa di simile con il nostro impianto.
Attraverso un processo simulativo il nostro impianto elementare ad anello diventa un percorso ferroviario lungo quanto una linea reale.
Noi saremo i macchinisti e condurremo il nostro treno lungo questa linea.
Ho adottato questo modo di impiegare il tracciato indicato sopra.
I punti A (doppio), B e C servono per la simulazione della ferrovia virtuale.
I punti D ed E erano previsti, ma mai usati.
L’anello più esterno aveva uno sviluppo di circa 18 m, che corrispondono a 1,5 km reali. Il percorso interno era di 16 m, cioè 1,4 km.
FEE - FERROVIE ECONOMICHE ELBANE
Immaginiamo quindi una linea ferroviaria, meglio ancora una piccola rete locale.
La FEE non é mai esistita. Dalla cartina vediamo che la rete è articolata su quattro percorsi.
La cabinovia per il Monte Capanne esiste, la funicolare per Capoliveri no.
PERCORSO 1 PORTO FERRAIO-BAGNAIA
| Stazione | Progressiva km | Distanza km N. | Giri |
|---|---|---|---|
| Porto Ferraio | 0+000 | ||
| Bivio Schiopparello | 5+040 | 5+040 | 3.5 |
| Magazzini | 6+405 | 1+365 | 1 |
| Bagnaia | 7+875 | 1+470 | 1 |
PERCORSO 2 PORTO FERRAIO-CAVO
| Stazione | Progressiva km | Distanza km N. | Giri |
|---|---|---|---|
| Porto Ferraio | 0+000 | ||
| Bivio Schiopparello | 5+040 | 5+040 | 3.5 |
| Golfo Stella | 8+190 | 3+150 | 2 |
| Capoliveri Funicolare | 10+100 | 1+910 | 1.5 |
| Porto Azzurro | 11+445 | 1+3450 | 1 |
| Capo d’Ortano | 16+695 | 5+250 | 4 |
| Rio Marina | 20+580 | 3+885 | 2.5 |
| Cavo | 26+040 | 5+460 | 4 |
PERCORSO 3 PORTO FERRAIO-MARCIANA MC
| Stazione | Progressiva km | Distanza km N. | Giri |
|---|---|---|---|
| Porto Ferraio | 0+000 | ||
| Scaglieri | 5+197 | 5+197 | 3.5 |
| Procchio | 9+223 | 4+026 | 2.5 |
| Marciana Marina | 15+680 | 6,457 | 5 |
| Marciana Monte Capanne | 20+003 | 4,323 | 2.5 |
PERCORSO 4 PORTO FERRAIO-POMONTE
| Stazione | Progressiva km | Distanza km N. | Giri |
|---|---|---|---|
| Porto Ferraio | 0+000 | ||
| Scaglieri | 5+197 | 5+197 | 4 |
| Procchio | 9+223 | 4+026 | 2.5 |
| Aeroporto Elba | 10+500 | 1+277 | 1 |
| Marina di Campo | 11+865 | 1+365 | 1 |
| Cavoli | 17+697 | 5+832 | 4 |
| Secchetto | 18+690 | 0+993 | 1 |
| Fetovaia | 21+105 | 2+415 | 1.5 |
| Pomonte | 25+045 | 3+940 | 3 |
Aiutandosi con strumenti come righello, regolo e scalimetro è un bel passatempo anche progettare le linee.
Si nota in alto a destra una traccia ‘sbianchettata’, le curve di livello non la permettevano.
Come simulare la ferrovia
L’anello esterno che passa per i punti A e B secondo un ciclo ABA in senso orario o antiorario è lungo circa 1,5.
Per percorrere il percorso Porto Ferraio – Scaglieri di 5,197 km occorre fare un po’ meno di quattro giri, che arrotondiamo a per eccesso a quattro.
In altri casi si arrotonda per difetto per differenziare la durata dei percorsi.
L’arrotondamento può contemplare il mezzo giro, cioè per esempio le tratte AB, AC, BA o CA.
Il giro ACA è di poco più breve rispetto a quello ABA, quindi i due percorsi sono virtualmente intercambiabili.
Se il treno si muove a una velocità corretta in scala, il tempo di percorrenza complessivo sarà compatibile con il reale e quindi i tempi di percorrenza tra stazione e stazione saranno realistici.
Normalmente i modelli sono più veloci rispetto alla velocità in scala, ma, per come è stato concepito il conteggio in giri, importa poco quanto ci si impiega.
Il passaggio sotto la scrivania o dietro il letto erano paragonabili alle gallerie. In esse si può fermare il treno con pause opportune per aggiustare gli arrotondamenti di cui sopra.
Il percorso simbolico
Muovendo opportunamente gli scambi possiamo alternare i due anelli o combinarli in vario modo.
Possiamo anche cambiare il verso di percorrenza tra una stazione e la successiva.
I quattro giri tra Porto Ferraio e il bivio Schiopparello possono essere effettuati in modi diversi con libera scelta:
ABA ABA ABA ABA
ABA ACA ACA ABA
ABA ABA ABA ACA
ACA ACA ACA ABA
Se si considera anche il verso di percorrenza, anteponiamo ad ogni sequenza il simbolo W o E secondo la convenzione indicata nella figura in alto.
Gli stessi percorsi di prima diventano per esempio:
WABA WABA WABA WABA
WABA EACA WACA EABA
EABA EABA EABA WACA
WACA EACA EACA WABA
Con composizioni di automotrici si possono fare le inversioni di direzione senza problemi.
Con le composizioni con locomotiva e rimorchi occorre manovrare sgancio e aggancio e le cose si complicano.
In questo caso si suggerisce di predisporre percorsi limitando i cambi di direzione.
E’ allora utile formalizzare la sintassi completa di un percorso simbolico per descrivere i tragitti.
| Simbolo | Significato |
|---|---|
| [X] | Punto di partenza dove X è anche un punto di passaggio |
| . | Termine del tragitto tra stazione e stazione |
| n() | Moltiplicatore di sequenza, dove n indica quante volte percorrere quanto è tra parentesi |
| A, B, C,… | Punti di passaggio |
| E, W | Direzione di percorrenza E=est, W=ovest |
Segue come esempio la trasformazione dei giri in percorso simbolico per la linea Porto Ferraio – Pomonte:
| Stazione | Progressiva km | Distanza km N. | Giri | Percorso simbolico |
|---|---|---|---|---|
| Porto Ferraio | 0+000 | [A] | ||
| Scaglieri | 5+197 | 5+197 | 4 | W4(ACA). |
| Procchio | 9+223 | 4+026 | 2.5 | W2(ABA)AC. |
| Aeroporto Elba | 10+500 | 1+277 | 1 | WCAB. |
| Marina di Campo | 11+865 | 1+365 | 1 | WBAB. |
| Cavoli | 17+697 | 5+832 | 4 | W2(BACCAB). |
| Secchetto | 18+690 | 0+993 | 1 | WBAB. |
| Fetovaia | 21+105 | 2+415 | 1.5 | WBACCA. |
| Pomonte | 25+045 | 3+940 | 3 | W2(ABA)ACA. |
Dalla sequenza si noti che il percorso è tutto in senso orario, infatti la composizione del treno prevede locomotiva e carrozze.
I mezzi impiegati dalla FEE prevedevano due locomotive D 236 affittate dalle FS e carrozzette a due assi di proprietà della ferrovia.
La simulazione era svolta inizialmente in modo totalmente manuale, seguivo su una mappa gli spostamenti contando mentalmente il numero di giri.
Dopo un po' di volte li avevo in pratica imparati a memoria.
Anni dopo, ho compilato un semplice programma in VBS (visual basic script) che Windows può interpretare direttamente.
Esso non fa altro che caricarsi un percorso completo da file esterno e chiedere all’operatore di inserire progressivamente i punti di passaggio del treno.
Si tratta quindi di un programma che affianca il macchinista.
L'esempio che segue mostra il contenuto del file relativo al quarto percorso.
Esso ha nome fee_4.txt, l'estensione txt ci dice che si tratta di un semplice file testuale:
L'interpretazione del file da parte del programma è un po' rigida:
- gli spazi nei nomi delle località sono sostituiti dal trattino
- il nome delle stazioni deve partire dalla stessa colonna, non ci sono tabulatori tra percorso simbolic e stazione, ma solo caratteri spazio
- il percorso simbolico è sempre preceduto dal punto di partenza.
Il file zip che segue può essere scaricato qui (contiene i file FV.VBS e FEE_4.txt di esempio):
FV.zip
Segue uno schema di come funziona il programma.
Ogni tratta viene ’esplosa’, cioè i moltiplicatori presenti nel percorso simbolico vengono sviluppati.
In alcuni casi lo sviluppo raddoppia la stessa lettera, il macchinista può scegliere se manovrare in stazione prima di inserire la stessa lettera una seconda volta.
Per esempio in caso di ..AA.. si può cambiare binario, oppure premere due volte A nella sequenza:
Oggi si può fare molto di più. Arduino o una centralina si prestano a connettersi a sensori di passaggio nei punti.
Il programma quindi potrebbe svolgersi controllando in automatico:
- il passaggio del treno, mandando le indicazioni necessarie a riprodurre il percorso simbolico
- controllo coerenza della sequenza dei punti di passaggio
- muovere scambi e segnali in accordo al percorso impostato
- indicare su display in quale stazione della linea siamo pervenuti
- indicare il raggiungimento del termine del nostro viaggio