Addressing the environmental impact of salt use on the roads

03/03/2015Servizio Gestione Strade1 ALLARMISTICA REALTIME Periodo analizzato: 1 gennaio – 9 febbraio 2105 Stazioni considerate: San Michele Casa cantoniera Cadino Rocchetta Analisi giornaliera allarmistica real time (Alarm Generation Tool) & trattamenti eseguiti dai cantonieri Fonte dati: Webservice disponibili by FAMAS Bollettini meteotrentino Trackoid Scopo: validazione/test/calibrazione struttura di allarmistica real time

03/03/2015Servizio Gestione Strade2 ALLARMISTICA REALTIME Inverno abbastanza buono dal punto di vista del numero e della casistica delle situazioni di rischio rilevate. Grazie alle condizioni reale osservate, ai contributi di Meteotrentino (freezing rain e rain on a frozen road) e Famas (condizioni di inizio rigiada/brina) siamo arrivati alla terza versione del codice. Sono stati effettuati ben 20 trattamenti/uscite: 9 uscite ispettive (tuttele uscite tra le 5 e le 6 di mattina) 2 preventivi neve (uscite alle 01:20 e 04:20) 9 anti ice ( 6 uscite tra le 5 e le 06:30, 3 in altri orari: 13:40; 18:12; 21:15 )

03/03/2015Servizio Gestione Strade3 ALLARMISTICA REALTIME Breve riassunto L’ allarmistica real time si inserisce in una struttura/sistema di allarmistica più ampio e strutturato in diverse fasi e gradi di “attivazione” L’ allarmistica real time quindi si configura come un’allarmistica “ultima spiaggia” che interviene nel caso il cantoniere non sia già intervenuto precedentemente. Per questo motivo si è deciso di impostare l’allarmistica su soglie limite fisiche (es. Tghiacciamento=0°C) consapevoli che la strada non rappresenta condizioni standard di laboratorio (presenza di Sali residui e composti estranei, acqua non distillata) e seguendo ciò che viene proposto in letteratura. Si è valutata la possibilità di introdurre/affiancare correzioni al sistema di allarmistica in tempo reale tramite la valutazioni di Trend (es. di temperatura) e in base all’ora del giorno  possono trovare collocazione nei “warning” con orizzonte temporale di alcune ore prima (assieme a metro e reuter)

03/03/2015Servizio Gestione Strade4 ALLARMISTICA REALTIME Breve riassunto ALLARMI: 1) Freezing rain 2) Rain on frozen road 5) Snow with hoar frost 9) Freezing dew followed by hoar frost 8) Weak hoar frost 10) Water cover which freezes 6) Hoar frost with low visibillity 11) Drifting snow 7) Strong hoar frost 3) Snow prec. on a frozen road 4) Snow prec. on a warm road STATO STRADA: 3) Anti ice 2) Preventive + snow removal 4) Patrol snow drift 1) Freezing rain

03/03/2015Servizio Gestione Strade5 ALLARMISTICA REALTIME Breve riassunto Vista la possibilità di accesso ai dati di trattamento della strada da parte dei cantonieri attraverso il web service di Hydrologis si è deciso di tenere queste informazioni in debita considerazione.

03/03/2015Servizio Gestione Strade6 ALLARMISTICA REALTIME nevicate o presunte tali… DATE: 16/17 gennaio: stazione di San Michele dava nevicata in corso con intensità alta  temperature asfalto e strada troppo alte; no accumulo 21/22 gennaio: precipitazione nevosa con intensità media su strada calda  no accumulo 30 gennaio: nevicata notturna di media/forte intensità con lieve accumulo Ritardi nell’uscita degli allarmi: 10 min nel caso di condizioni sfavorevoli 20 min in caso nevicata intensa (solamente) 50 min nel caso di condizioni più favorevoli

03/03/2015Servizio Gestione Strade7 ALLARMISTICA REALTIME nevicate o presunte tali… Punti di forza: Indicazione di trattamento preventivo corretto Ritardi accettabili Disdrometri hanno identificato correttamente il fenomeno I cantonieri hanno mediamente agito correttamente Punti di debolezza: Stimare correttamente la presenza o meno di accumulo  Definizione di soglie di temperatura oltre le quali non emettere allarmi Dare indicazioni precise successive al trattamento preventivo (snow removal)  valutare che informazione conviene dare Precipitazioni nevose non continue Gestire il post nevicata (trattamenti per far tornare la strada “nera”) Definizione dell’intensità di precipitazione soggettiva

03/03/2015Servizio Gestione Strade8 ALLARMISTICA REALTIME snow on a frozen road Punti di forza: Situazione di pericolo segnalata correttamente 30 gennaio: nevicata notturna di media/forte intensità con lieve accumulo Ritardi nella segnalazione dell’allarme: Vedi caso precedente in quanto è un rafforzativo dell’allarme per la segnalazione preventivo neve.

03/03/2015Servizio Gestione Strade9 ALLARMISTICA REALTIME freezing rain & rain on a frozen road DATE: 21 gennaio: misto acqua/neve su strada ghiacciata (temperature della strada in calo con nevicata in corso  allarme non uscito poiché era già stato suggerito un trattamento poco prima 30 gennaio: misto acqua/neve su strada ghiacciata e con temperature dell’aria negative (nevicata in corso)  allarme uscito Punti di forza: Allarme immediato (10 min è il limite operativo) Punti di debolezza: Possibilità di falsi allarmi (entrambe le volte l’allarme è durato per un solo intervallo – 10 min) Valutare se dare allarme solo con precipitazione liquida o anche con misto, i casi manifestatasi non erano a inizio evento

03/03/2015Servizio Gestione Strade10 ALLARMISTICA REALTIME hoar frost & strong hoar frost Situazione di pericolo segnalata correttamente più volte (soprattutto ad inizio gennaio alla Rocchetta) Punti di forza: Condizione individuata abb. correttamente Se presenza di altri fattori di rischio l’allarme può uscire dopo 20 min. Punti di debolezza: Rischio di “saltare” allarmi  Definito un valore empirico di “offset” di 1°C (suggerito da FAMAS) che meglio individua l’inizio del fenomeno di brinamento/rugiada (Tdew-Troad). Ritardi (Considerando solo questi due fattori di rischio singolarmente): Condizioni più sfavorevoli: 30 min Condizioni più favorevoli: 60 min

03/03/2015Servizio Gestione Strade11 ALLARMISTICA REALTIME Low visibility 10 gennaio presso la stazione Casa Cantoniera  situazione al limite (temperature intorno allo 0°C) Punti di forza: Rilevato correttamente, allarme uscito, trattamento effettuato dai cantonieri Considerazione: Ritardo accettabile in quanto questo fattore di rischio è sempre combinato ad altri ( ritardo tot minimo di 20 min). Ritardi (Considerando solo questo fattore di rischio): 60 min

03/03/2015Servizio Gestione Strade12 ALLARMISTICA REALTIME Freezing dew followed by hoar frost DATE (staz. Rocchetta): 3 gennaio 24 gennaio 8 febbraio Considerazione: Questo fattore è sempre combinato ad altri tipi di fattori di rischio (ritardi min di 20 min).

03/03/2015Servizio Gestione Strade13 ALLARMISTICA REALTIME Snow drift Evento mai verificato – non testato Dal punto di vista teorico i parametri impostati risultano corretti

03/03/2015Servizio Gestione Strade14 ALLARMISTICA REALTIME Watercover freezing & watercover with salt freezing Evento verificatosi numerose volte in tutte le stazioni Punti di debolezza: Difficoltà nel rilevare lo stato dell’asfalto e la presenza o meno di sale residuo: codice sdoppiato in watercover freezing e watercover with salt freezing: quando il sensore sarà più affidabile si potrà modificare l’allarme in base alla condizione di rischio. viene controllata l’ultima volta in cui è stato effettuato un trattamento e in base all’intervallo viene emesso un warning o un allarme. Non è da escludere la presenza di falsi allarmi.

03/03/2015Servizio Gestione Strade15 ALLARMISTICA REALTIME Impostazione parametri ParametroLimite RST_freezingRain_limit0 °C RST_coldRoadSnow_limit0 °C RST_warning_limit0 °C t_air_snow_drift_limit0 °C humidity_snow_drift_limit90% humidity_low_visibility_limit95% wind_snow_drift_limit8 m/s t_road_freezing_dew_limit0 °C t_road_snowAlarm2 °C t_air_snowAlarm2°C t_dew_offset1°C

03/03/2015Servizio Gestione Strade16 ALLARMISTICA REALTIME ParametroLimite snowAlarmLimit5 snowDriftLimit3 iceAlarmLimit6 intervalBetweenSnowTreatments3 h intervalConsecutiveSnowRemoval4 h intervalBetweenPreventiveTreatments12 h intervalBetweenIceTreatments12 h saltEffectivenessInterval3 giorni

03/03/2015Servizio Gestione Strade17 ALLARMISTICA REALTIME Watercover freezing & watercover with salt freezing Considerazioni uscite cantonieri: Gestione della nevicata: buona anche in ore non convenzionali Trattamenti antighiaccio: le uscite vengono eseguite perlopiù tra le 5:00 e le 6:00 ; Alarm generation tool richiederebbe molta più flessibilità nell’orario trattamento Fiducia nell’efficacia del sale mediamente intorno ai 3 giorni (in assenza di precipitazioni intermezzo) per temperature non troppo rigide I trattamenti vengono solitamente eseguiti anche in anticipo (anche la mattina precedente) per evitare che la strada rimanga senza una qualche presenza di sale.

03/03/2015Servizio Gestione Strade18 ALLARMISTICA REALTIME Informazioni da visualizzare a schermo: Ultimo trattamento effettuato Ultima precipitazione Modalità di avviso: Warning: solo a schermo Allarmi: anche per SMS Si riesce a impostare un sistema di presa in consegna dell’allarme? Considerazioni finali: Lo script “alarm generation tool” è stato testato nelle condizioni riportate nelle slide presentate e sono state impostate diverse soglie in cui l’allarme viene forzatamente bloccato (intervalli minimi tra un trattamento e l’altro). Allarmi per eventi “eccezionali” potrebbero non venir prodotti nel modo corretto.

Provincia Autonoma di Trento Servizio Gestione Strade Giacomo Merler