Skip to main content

Multi-scale Observation and Monitoring of railway Infrastructure Threats

Article Category

Article available in the folowing languages:

Wykorzystanie technologii teledetekcji do konserwacji torów kolejowych

Technologie bezzałogowe, na przykład satelity stosowane do obserwacji Ziemi i czujniki umieszczone na dronach, mogą stanowić nieodzowną pomoc w konserwacji infrastruktury kolejowej. Zdalne czujniki zostały przetestowane w rzeczywistych sytuacjach, a teraz mają zostać wprowadzone na rynek.

Technologie przemysłowe

Kolej przeznacza około jednej trzeciej swojego budżetu operacyjnego na pracochłonne czynności konserwacyjne i działania zapobiegawcze. Wprowadzenie lepszych strategii utrzymania mogłoby pomóc operatorom w osiągnięciu znacznych oszczędności i zmniejszeniu ogólnych kosztów eksploatacji elementów infrastruktury. „Motywacją dla projektu MOMIT były potrzeby przedsiębiorstw publicznych i prywatnych odpowiedzialnych za monitorowanie infrastruktury kolejowej dotyczące zwiększenia bezpieczeństwa i poprawy efektywności operacyjnej”, wyjaśnia koordynator projektu Valeria Donzelli z E-GEOS we Włoszech. „Chcieliśmy opracować rozwiązania w zakresie monitoringu, które można by łatwo zintegrować z codziennymi procedurami operacyjnymi w zakresie monitorowania infrastruktury i zarządzania nią”. Donzelli zauważa, że wyniki projektu mogą mieć potencjalnie znaczenie także dla innych sektorów, takich jak monitorowanie infrastruktury i sieci dróg oraz kontrole podziemne: „Inżynierowie budownictwa ogólnego, rządy i firmy ubezpieczeniowe mogą wykorzystać te nowe techniki, aby obniżyć koszty monitorowania”.

Teledetekcja

We wrześniu 2017 roku rozpoczęła się realizacja finansowanego przez Wspólne Przedsięwzięcie Shift2Rail projektu MOMIT, którego celem jest wykorzystanie potencjału technologii zdalnego monitorowania. Skuteczność i opłacalność wykorzystania tych technologii w zarządzaniu infrastrukturą kolejową została dowiedziona w sześciu głównych przypadkach zastosowania, a następnie zweryfikowana w rzeczywistych warunkach operacyjnych. „Najpierw skupiliśmy się na monitorowaniu ruchu gruntu wokół infrastruktury za pomocą analizy danych satelitarnych”, mówi Donzelli. „Następnie wykorzystaliśmy połączenie danych z satelitarnych pomiarów optycznych i radarowych do monitorowania wilgotności gleby i zbiorników wodnych znajdujących się w pobliżu torów, co pozwala na odpowiednio wcześniejsze powiadamianie o potencjalnych podtopieniach”. Dane satelitarne służą też do identyfikacji naturalnych zagrożeń występujących wzdłuż torów, takich jak nadmiernie rozrośnięta roślinność. Drony wyposażone w innowacyjne czujniki umożliwiają monitorowanie infrastruktury elektrycznej wzdłuż torów. „Ponadto połączenie danych satelitarnych i danych z dronów pozwoliło na identyfikowanie wszelkich możliwych słabych punktów w obiektach inżynieryjnych, takich jak mosty, a system umożliwia tworzenie trójwymiarowych modeli na podstawie gromadzonych danych”, mówi Donzelli. „Wykorzystaliśmy też dane satelitarne z pomiarów optycznych i radarowych do monitorowania bezpieczeństwa. Pozwoliło to na szybkie wykrywanie wszelkich anomalii lub nielegalnych działań”.

Korzyści operacyjne

Projekt MOMIT, ukończony w październiku 2019 roku, doprowadził do znaczącego udoskonalenia istniejących procedur monitorowania. Często wymagały one obecności pracowników na torach i w ich pobliżu, co może być niebezpieczne, uciążliwe i czasochłonne. Wykorzystanie satelitów i dronów oznacza, że nie ma potrzeby przemieszczania się pracowników wzdłuż torów ani blokowania ruchu pociągów podczas monitorowania, a tym samym nie dochodzi do zakłócenia ruchu pociągów. „Projekt dał nam możliwość zaprezentowania naszej technologii różnym użytkownikom kolei w Europie i zebrania ich opinii”, mówi Donzelli. „Dzięki temu mogliśmy pokazać, jak technologie teledetekcji mogą wspierać utrzymanie sieci kolejowej w rzeczywistych sytuacjach. Udało nam się także potwierdzić, że technologia ta może wspierać monitorowanie przy kosztach możliwych do udźwignięcia przez użytkowników końcowych”. Od tego czasu kilka narzędzi i metodologii opracowanych w ramach projektu zostało skierowanych do komercjalizacji. Nowe narzędzia do monitorowania sieci kolejowej za pomocą teledetekcji mają pojawić się na rynku w najbliższych miesiącach. „Jestem dumna, że wnosimy wkład w przygotowanie przyszłych inżynierów i podniesienie ich kompetencji w najnowszych obszarach badań i zastosowań”.

Słowa kluczowe

MOMIT, transport, kolej, infrastruktura, satelita, czujniki zdalne, inżynieria lądowa, konserwacja, dron, Shift2Rail

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania