Wykorzystanie technologii teledetekcji do konserwacji torów kolejowych
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(odnośnik otworzy się w nowym oknie) 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(odnośnik otworzy się w nowym oknie) 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”.