Ispezione dei binari potenziata per una maggiore sicurezza
Le prove non distruttive (PND) sono molto usate nell'ingegneria civile per ispezionare i componenti e rilevare i difetti prima che possano verificarsi danni potenzialmente catastrofici. Il settore ferroviario conduce ispezioni periodiche dei binari principalmente con la tecnologia a ultrasuoni. La tecnologia a ultrasuoni convenzionale sfrutta il contatto continuo con il binario, rendendo l'ispezione alquanto lenta. Inoltre il rilevamento di difetti dipende molto dal contatto continuo sonda-superficie, che è sensibile alle condizioni della superficie del binario e della geometria del binario o del difetto, oltre al rumore e alle vibrazioni nel sistema stesso. Nonostante questa metodologia abbia avuto un relativo successo nel rilevare molti tipi di cricche e difetti, i suoi limiti hanno portato a binari che hanno passato l'ispezione ma che si sono poi rotti causando deragliamenti. Per migliorare la tecnologia PND a ultrasuoni, e quindi la sicurezza del sistema ferroviario europeo, i ricercatori hanno avviato il progetto U-RAIL ("Non-contact ultrasonic system for rail track inspection"). Avevano l'obiettivo di sviluppare un sistema a ultrasuoni di PND che non richiede un contatto tra sonda e superficie del binario e che è quindi migliore e più rapido nel trovare i difetti. Il sistema U-RAIL consisteva in un laser a impulsi e in un trasduttore con accoppiamento ad aria (e non ad acqua). Gli scienziati hanno sviluppato il software che controlla il sistema laser e caratterizza i difetti dai segnali ottenuti, oltre a un'interfaccia intuitiva. Dopo aver montato il sistema U-RAIL su un veicolo ferroviario modificato, i ricercatori hanno testato a lungo il sistema in relazione a difetti selezionati. U-RAIL è riuscito a ispezionare oltre l'80% della sezione di una ferrovia con rilevamento eccellente di cricche non identificate con i metodi convenzionali. L'implementazione commerciale del sistema U-RAIL offrirà importanti risparmi in termini di tempo, sforzi e costi, aumentando notevolmente la sicurezza.
