sostenibilità Servizi di igiene urbana
■ di Giorgio Ghiringhelli - ARS Ambiente
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Ridurre i costi migliorando il servizio Una attenta pianificazione delle operazioni di spazzamento e pulizia strade delle città, consente di aumentare il livello qualitativo delle performances a fronte di un contenimento delle spese. Un obiettivo non facile ma perseguibile.
I
servizi di igiene urbana hanno assunto un importante ruolo per la qualità della vita e dell’ambiente della città. Tra i servizi afferenti l’igiene ambientale quello riguardante la pulizia delle strade è sicuramente il più vulnerabile ai comportamenti dei cittadini come ad esempio il littering o il mancato rispetto della segnaletica di divieto di sosta apposta lungo le strade che dovranno essere interessate dal
passaggio delle spazzatrici [G. Ghiringhelli et al., 2008]. Il danno ambientale causato da tali azioni si traduce direttamente in danno economico poiché pone a carico della collettività il costo del servizio di pulizia. Accanto ai comportamenti dei cittadini (fattori sociali) ci sono altri elementi tecnici oggettivi (ad esempio fattori urbanistici) e fattori di natura “soggettiva” (ad esempio scelte di natura politica) che concorrono a definire le risorse umane e
strumentali di cui l’azienda preposta alle attività di pulizia dovrà avvalersi. I fattori di cui occorre tenere conto per definire le tecniche di erogazione del servizio di spazzamento e più in generale per dimensionare l’organico dei mezzi e del personale ad esso deputato, passa dunque attraverso l’esame di numerose variabili. Di norma un moderno servizio di spazzamento si basa sull’abbinamento della pulizia manuale, e
di quella meccanizzata [Federambiente et al., 2004]. La struttura logistica e organizzativa dei servizi di spazzamento dipende quindi dalla struttura urbana (centro storico, prima periferia, periferia), dalle tipologie residenziali, dalla struttura economica e dalle funzioni e attività presenti nelle diverse aree, che producono flussi e spostamenti di popolazione per attività commerciali, turistiche e terziarie.
Modalità operativa dei servizi di spazzamento e loro progettazione
riassumere come di seguito riportato in elenco: PPcartografia aggiornata digitale; PPelenco delle vie; PPdocumentazione amministrativa (regolamenti, delibere); PPattuali modalità del servizio e relative componenti (progetto del servizio, turni, mezzi, operatori); PPprincipali criticità dell’attuale servizio e desiderata; PPobiettivi principali del nuovo progetto di spazzamento; PPsopralluoghi dell’area di interesse. La corretta progettazione di un sistema integrato di spazzamento stradale richiede l’analisi congiunta di una serie di parametri con diverso grado di correlazione tra loro: PPlunghezza, larghezza, pavimentazione vie; PPsensi unici; PPpresenza e tipo di aiuole,
presenza e dimensione dei marciapiedi; PPpopolazione residente e popolazione gravante nell’area; PPpresenza di alberatura ed eventualmente di che tipo; PPpresenza di uffici pubblici, scuole, luoghi di ritrovo, etc.; PPpresenza esercizi commerciali; PPaltri particolari rilevanti per il servizio. I moderni piani di spazzamento prevedono una distribuzione non omogenea delle risorse (uomini, mezzi, frequenze) su tutto il territorio: la concentrazione delle risorse deve essere variata, infatti, nelle singole zone cittadine in ragione delle specifiche aree o dei specifici tratti di rete viaria, caratterizzati dal grado di frequentazione pedonale, dalla vocazione (commerciale, servizi, residenziale ecc.), dalle caratteristiche urbanistiche, dalla presenza o meno di
alberature e da altri fattori. Tipicamente quindi la concentrazione di risorse presenterà un massimo in corrispondenza delle aree di maggiore interesse (centri storici, aree di pregio, viabilità commerciali), si ridurrà in corrispondenza ad esempio per le aree a vocazione prevalentemente residenziale e infine diventerà molto basso per aree industriali o strade di comunicazione. La figura 1 nella pagina seguente mostra “modello organizzativo territoriale” cioè aree in cui possono variare le risorse impiegate per garantire livelli di servizio coerenti [Regione Emilia R., 2006]. La città è quindi suddivisa in tre macro zone con peculiarità differenti per realtà urbanistiche, abitative e di fruizione, che evidenziano quindi esigenze diversificate che, rispetto ad un progetto mediato sull’intera città necessitano di approfondimenti ed
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Esempio di spazzamento automatico
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Lo spazzamento e la pulizia delle strade e delle piazze cittadine può essere quindi effettuata manualmente o attraverso macchinari di diversa complessità che possiamo indicare con il nome di “autospazzatrici”. Il servizio misto di fatto è un mix organizzativo e coordinato dei servizi manuale e meccanizzato che consente di massimizzare l’efficacia degli interventi di spazzamento. La squadra del servizio misto è generalmente composta da spazzatrice, autista, uno o due operatori, mezzo di supporto (motocarri o autocarri leggeri) e attrezzature degli operatori (scopa, soffiatore spalleggiato, raccoglitori). L’organizzazione operativa della squadra è un aspetto molto importante che influenza la produttività della squadra stessa. Al fine di redigere un progetto organico ed ottimizzato dei servizi di spazzamento stradale occorre acquisire delle informazioni e documenti di base che è possibile
sostenibilità Servizi di igiene urbana Figura 1 - Schema concettuale di suddivisione delle aree cittadine
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centro cittadino
adattamenti progettuali specifici. Il servizio prevede lo spazzamento meccanico e manuale delle sedi stradali, pedonali, parcheggi, aree pubbliche o comunque soggette a uso pubblico rientranti nei limiti del centro abitato. In base alla tipologia, alla densità
abitativa ed al traffico delle strade dove intervenire, sono stati individuati diversi modelli di intervento e il servizio deve essere completato da servizi accessori ma indispensabili per il mantenimento del decoro urbano. Le frequenze di pulizia delle strade dipendono da vari fattori
che in estrema sintesi influenzano il livello di sporcizia delle stesse. La presenza di elevato traffico veicolare, di esercizi commerciali, di luoghi di sosta per auto o persone a piedi, la disponibilità di cestini getta carta o la presenza di alberature stradali, influenzano, infatti, la quantità, la qualità e il tempo in cui una strada passa da essere pulita, o percepita come tale, a sporca. In base a questi fattori è possibile quindi predisporre uno schema di massima degli interventi che serva a garantire il decoro urbano.
Elementi di ausilio alla progettazione e al controllo delle performances Installazione sui mezzi di sistemi GPS per il monitoraggio delle spazzatrici E’ possibile istallare sulle autospazzatrici dei sistemi
di monitoraggio satellitare per il monitoraggio continuo e in tempo reale della posizione della flotta oltre che di parametri di funzionamento (ad esempio spazzole on/off). Ciò permette di monitorare l’esecuzione del servizio a seguito dell’introduzione del nuovo piano di spazzamento ed effettuare importanti rilevazioni statistiche sull’efficienza di erogazione dello stesso [G. Ghiringhelli et al., 2006]. La parte hardware mobile prevede l’ausilio di apparecchiature GPS montate sui mezzi, completamente autonome, con campionamento dei dati (posizione, data, ora, stato sensori, ecc...) con frequenza minima e trasmissione alla struttura di analisi tramite tecnologia wireless. I dati devono essere elaborati con sistemi software in grado di eseguire il controllo delle attività di flotte di mezzi e delle risorse correlate, oltre che di costruire database utili per l’analisi a posteriori. Ottimizzazione dei percorsi e delle rotte L’obiettivo è l’individuazione delle rotte di spazzamento geometricamente più efficaci per percorrere l’intero grafo stradale comunale, operazione che è condotta tenendo conto di una notevole varietà di dati. L’intero processo di elaborazione e sviluppo fino all’ottenimento degli output voluti può essere schematizzato, per meglio analizzare le diverse fasi e comprendere la logica su cui si procede, in tre fasi: analisi dei dati, incrocio con la cartografia e
Simulazioni sulle zone del nuovo progetto Per poter valutare se il nuovo piano di spazzamento è sopportabile come carico di lavoro per risorse umane e tecnologiche disponibili, rimanendo all’interno dei turni standard, possono essere usati sistemi di innovativi di Network Analysis. In concreto, a partire dalla mappa con evidenziate le vie da spazzare, è possibile calcolare la durata del turno, considerando la velocità media impostata (che si può anche variare a seconda della tipologia delle vie), i minuti di passaggio sulle varie zone, ed altri parametri e variabili discrezionali. Grazie alla simulazione, è possibile calcolare le distanze percorse ed i tempi di percorrenza per tutte le zone o aree di spazzamento, andando quindi a simulare per ciascuna squadra operativa la durata stimata del servizio, la lunghezza ottimizzata del percorso, i chilometri di vie effettivamente soggette a spazzamento (escludendo quindi i trasferimenti). La simulazione consente prima
di introdurre le modifiche del nuovo piano di spazzamento di destarne la fattibilità rispetto alle risorse a disposizione dell’azienda. Valutazioni tecniche e principali indicatori di riferimento sui servizi di spazzamento Nel campo della gestione dei rifiuti manca un riferimento normativo ai livelli di servizio [Regione Emilia R., 2007]. La normativa nazionale e regionale indica i principi ispiratori della politica sui rifiuti e detta obiettivi di sistema. Se da un lato appare difficoltoso definire degli standard di prodotto in un settore caratterizzato da un prodotto atipico, una grande importanza assumono gli standard di servizio, in un campo caratterizzato da una varietà molto eterogenea di prestazioni e da modalità operative molto diversificate. Il servizio di spazzamento si presta meno degli altri servizi di igiene urbana alla definizione di standard. La “domanda di servizio” può variare in modo notevole in ragione della zona, della tipologia residenziale, della stagione. Posizionare l’efficienza del servizio, significa confrontare tra loro diverse realtà o la stessa realtà modificata da un nuovo progetto. La problematica sulla confrontabilità dei rilevamenti riguarda l’omogeneità dei dati. La definizione di principali indicatori di efficienza è stata effettuata nel 2001 [ANPA-ONR, 2001], mentre la rilevazione dei parametri in diverse realtà è stata effettuata su un campione estremamente rilevante da Federambiente nel 2004.
FASE I
Schema del processo di elaborazione
cartografia cartacea cartografia digitale
dati tabulari AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC AAAAAABBBBBBCCCCCC
analisi dei dati
AAAAAABBBBBBCCCCCC
FASE II
selezione dei dati
zonazione
algoritmo
GIS
cartografia tematica
sottografi
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rotte ottimizzate
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FASE III
I principali parametri di riferimento tecnico per la valutazione dei servizi di spazzamento sono: PPquantità di servizio erogata per abitante residente (ore addetto/abitante/anno); PPquantità di servizio erogata per km (ore addetto/km/ anno); PPfrequenza media di erogazione (gg/anno); PPvelocità media di erogazione servizio (km/ora addetto); PPcomposizione media squadra (n. addetti/ spazzatrice). Con l’applicazione dei sistemi informatici precedentemente descritti, come ausilio alla progettazione dei sistemi di spazzamento, è possibile calcolare i parametri tecnici eseguendo un monitoraggio
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sul nuovo progetto di spazzamento e confrontano i risultati con il precedente sistema.
Conclusioni Il progetto di spazzamento, essendo legato a numerosi fattori e/o variabili, è tra i più complessi servizi di igiene urbana da progettare in modo ottimizzato, con l’obiettivo del contenimento dei costi e il raggiungimento della soddisfazione dei cittadini. Proprio queste caratteristiche rendono quindi interessante l’applicazione di un insieme di nuove tecnologie informatiche come ausilio alle attività progettuali con l’obiettivo offrire un risultato misurabile da parte dell’amministrazione. K © RIPRODUZIONE RISERVATA
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applicazione dell’algoritmo di ottimizzazione dei percorsi. Nel caso dello spazzamento stradale, è importante porre attenzione al lato da percorrere di ogni strada in quanto, com’è evidente, molte di esse vanno spazzate su due lati. Il software permette, tramite l’impostazione del parametro “curb approach” (vedi esempio nella figura seguente), di modellare il percorso in modo da percorrere una strada due volte qualora occorra spazzarla su due lati.