Garantir la seguretat en els ferrocarrils amb tecnologia

Dels 2009 accidents de trànsit registrats a Europa l'any 3027, 174 es van produir al ferrocarril.
D'altra banda, els serveis ferroviaris creixen dia a dia. Entre el 2005 i el 2050, es preveu que hi haurà un creixement del 80% en el transport ferroviari de mercaderies i un 51% en el transport de viatgers. D'altra banda, això suposa un augment dels riscos als ferrocarrils. Amb els Projectes de Recerca de la Unió Europea realitzats a Polònia, Bèlgica i Portugal per augmentar la seguretat dels ferrocarrils, es pretén prevenir possibles accidents reduint el cost del manteniment de ferrocarrils i vagons.
Amb un projecte d'investigació de la Unió Europea realitzat a Lovaina, Bèlgica, s'ha desenvolupat un sistema d'observació que pot analitzar l'estat dels trens mitjançant el so i la vibració. Tom Vanhonacker, un dels experts en projectes ferroviaris, explica el funcionament del sistema:
“Coloquem 2-3 sensors als rails. Detectem i mesurem cada tren. També inspeccionem totes les rodes que passen pel sistema. D'aquesta manera podem detectar on hi ha un defecte. “
El Sistema de Vibració d'Alta Freqüència s'ha d'instal·lar perfectament, segons el preu i la disponibilitat d'espai. Els sensors detecten vibracions cada vegada que passa un tren i les transmeten a un dispositiu regional. La informació recollida d'aquesta manera es transfereix a un servidor central.
Les ones emeses per les rodes del tren proporcionen dades perquè els investigadors detectin defectes o deformacions de les rodes. Un altre expert del projecte, Frederik Vermeulen, parla de com converteixen les ones creades per les vibracions en dades:
"Recollim informació sobre vibracions les 24 hores del dia sense interrupcions. El que veus aquí és que hi ha un salt amb cada tren que passa. Mesurem la velocitat del salt. "Com podeu veure, si el rebot està fora de la norma, alguna cosa no funciona".
Amb un altre projecte de recerca de la Unió Europea desenvolupat a Varsòvia, l'objectiu és controlar l'estat físic de la xarxa de tramvies mitjançant l'ús d'ultrasons i exploració digital. El nou sistema de control no invasiu de desenvolupament permet controlar l'estat dels articles.
Gràcies a un acceleròmetre d'alta freqüència, es poden analitzar les vibracions dels metalls. Les superfícies desgastades s'examinen sense cap intervenció. Més important encara, és possible observar la superfície del ferrocarril amb el mètode d'escaneig. L'investigador Christopher Johnson assenyala que el sistema d'escaneig sensible a la llum facilita el seu treball:
"Tenim una càmera d'escaneig d'alta velocitat.
És sensible a la llum i pot mesurar 39 kilohertz. És a dir, es pot col·locar en dispositius amb una velocitat de 40 km per hora. La mesura es fa a través de la llum i es pot iniciar l'anàlisi. "Com que s'obtenen imatges equivalents, no cal igualar el gràfic de freqüència".
Aquesta revolució digital en el manteniment del ferrocarril redueix costos i augmenta la seguretat del sistema. Com a resultat, quan cal aturar el sistema de transport, es redueix el temps i es pot obtenir informació més precisa sobre la xarxa ferroviària.
Nicolas Furio, un dels coordinadors del projecte, assegura que el projecte que estan duent a terme obre la porta a altres innovacions de futur:
“Els ferrocarrils són sistemes molt complexos. Amb aquest projecte vam fer un progrés visible examinant cada peça. Després d'això, el nostre objectiu és desenvolupar una eina integrada que ens permeti analitzar d'una vegada”.
Tot i que el sistema és complex, l'exemple portuguès és útil per obtenir dades a petita escala.
Els trens entre Lisboa i Cascais estan controlats per un sistema de radiofreqüència. El so que fa cada roda s'enregistra amb un sensor acústic en el recorregut. Amb aquest mètode, es pot determinar si el tren és defectuós o no. Spyridon Kerkyras, el responsable tècnic del projecte, explica el funcionament del sistema basat en ones sonores amb les paraules següents:
"Fins i tot fem servir interruptors convertidors col·locats per parells. "Quan s'acosta el tren, un dispositiu d'àudio compatible basat en ultrasons detecta l'arribada del tren i activa el sistema de recollida de dades".
Tots els vagons i els seus components s'escanegen mitjançant aquest mètode. Les dades recollides es pengen al servidor central. D'aquesta manera, es guarden les dades històriques de cada tram dels vagons. Així mateix, és possible determinar l'estat físic dels trens. Miguel Areias, responsable dels treballs de desenvolupament, espera que el sistema sigui efectiu per prevenir possibles accidents:
“Imagineu que tenim un oficial a tots els vagons per diagnosticar els errors del tren. Seria útil disposar d'un sistema per detectar i avisar de perill amb antelació mentre el tren està en funcionament. "D'aquesta manera, podem tenir en compte aquest avís en les nostres activitats diàries de manteniment".
Tornem de nou a Bèlgica. El sistema desenvolupat a Lovaina es va adaptar en el marc d'una col·laboració per a la construcció d'una nova línia de tramvia a la ciutat d'Anvers, amb una esperança de vida de 30 anys.
Aquest sistema de manteniment predictiu pot reduir significativament el cost de les obres de construcció. Segons Gillis Jan, un dels enginyers del projecte, el sistema sec minimitzarà els errors humans:
“Abans d'instal·lar el sistema, es portaven vagons per al manteniment cada 2-3 mesos. Es va mirar a ull nu per veure si hi havia algun problema. Amb aquest sistema, es poden aturar els errors humans. "El sistema pot detectar allò que l'ull humà no pot detectar per trobar una solució més eficaç al problema del tramvia".
La investigació científica sobre sistemes ferroviaris continua. Les noves solucions tecnològiques i sistemes d'alarma per avisar amb antelació possibles errors proporcionaran informació més detallada. D'altra banda, també disminuirà el pressupost per a activitats de manteniment.