Strategie dinamiche per il controllo dei semafori agli incroci urbani: un approccio basato sulla simulazione

Abstract

La tesi di laurea documentata in questo articolo è il risultato di una collaborazione tra l'Università di Genova e Swarco Mizar s.r.l. L'obiettivo principale dello studio è modellare un tradizionale sistema di controllo semaforico a fasi di durata fissa, con l'intento di ottimizzare le prestazioni del flusso veicolare garantendo al contempo un'adeguata sicurezza e un impatto limitato sugli utenti della strada più vulnerabili, in particolare i pedoni.

Nello specifico, il caso di studio ha analizzato una sezione della rete stradale della città di Roma (RM), presso il monumento di Porta Maggiore. Questo incrocio è composto da due principali intersezioni, Piazzale Labicano e Piazza di Porta Maggiore, dove sia il traffico pedonale che quello veicolare sono presenti in volumi significativi ed è anche influenzato da importanti linee di trasporto pubblico urbano. Queste linee di trasporto pubblico saranno considerate nell'analisi a causa della loro presenza nell'area di studio, sebbene la loro gestione non sarà specificamente affrontata.

L'obiettivo primario è migliorare il flusso del traffico veicolare privato al nodo, analizzando in particolare le variazioni della domanda giornaliera e la possibilità di definire un sistema di gestione semaforica con selezione dei piani, adeguando di conseguenza la struttura del piano di controllo. Inoltre, sarà valutata l'ottimizzazione della regolazione semaforica tramite gestione adattiva, creando fasi di chiamata per le principali linee di trasporto pubblico. L'analisi è stata condotta utilizzando l'ambiente di simulazione VISSIM, software sviluppato da PTV, impiegando un approccio di micro-simulazione agli scenari di traffico e fornito per questo studio da Swarco Mizar s.r.l.

The master's thesis study documented in this paper is the result of a collaboration between the University of Genova and Swarco Mizar s.r.l. The main purpose of the study is to model a traditional fixed-duration phase traffic light control system, aiming to optimize vehicle flow performance while ensuring adequate safety and limited impact on vulnerable road users, particularly pedestrians. Specifically, the case study analyzed a section of the road network in the city of Rome (RM), at the Porta Maggiore monument. This intersection consists of two main junctions, Piazzale Labicano and Piazza di Porta Maggiore, where both pedestrian and vehicular traffic are present in significant volumes, and it is also impacted by important urban public transport lines. These public transport lines will be considered in the analysis due to their presence in the study area, although their management will not be specifically addressed. The primary objective is to improve the flow of private vehicular traffic at the node, particularly by analyzing daily demand variations and the possibility of defining a traffic light management system with plan selection, adjusting the control plan structure accordingly. Additionally, the optimization of traffic light regulation will be evaluated using adaptive management, creating call phases for the main public transport lines. The analysis was conducted using the VISSIM simulation environment, software developed by PTV, employing a micro-simulation approach to traffic scenarios and provided for this study by Swarco Mizar s.r.l.