• Detecta patologías y predice el comportamiento futuro

Madrid, 30 de julio de 2024. Optimizar recursos en el mantenimiento de las vías de alta velocidad ferroviaria, facilitar el control de las líneas y que sean más seguras. Es el objetivo de un proyecto estatal de I+D+i que une a expertos de Copasa y a investigadores de la Universidad de Vigo en el campus de Ourense, y que entra en su fase definitiva, la realización de pruebas. El trabajo pretende mejorar las operaciones de inspección y mantenimiento de la superestructura de vías férreas, empleando sistemas ópticos de última generación y algoritmos para el tratamiento automático de información geoespacial. El proyecto, denominado Railway Inspection and Information Model (RIIM), que arrancó en 2021 y está en su fase final de ensayos sobre el terreno, está financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y el Plan NextGeneration de la Unión Europea.

Lo que consigue este sistema es detectar patologías en las vías férreas, concretamente, la existencia de grietas en las traviesas de hormigón, tornillos de fijación del carril que flojean, o el estado del balasto, que es la capa de grava que estabiliza la infraestructura ferroviaria.

El objetivo general es contribuir a la mejora de las operaciones de inspección y mantenimiento de la superestructura de las vías. Entre las líneas de trabajo del proyecto figura también la definición de los requisitos de un sistema de inspección óptica a bordo de dresinas ferroviarias para la inspección de los elementos de la vía, y el diseño de un sistema de inspección óptico, mecánico, eléctrico y lógico que pueda ser montado en un sistema tipo dresina para inspeccionar los elementos de la vía.

La iniciativa también contempla el diseño, desenvolvimiento y validación de varios conjuntos de algoritmos. Un grupo de ellos está destinado a detectar las fisuras de las traviesas, clasificarlas, determinar su localización geoespacial y parametrizar su evolución y las necesidades de mantenimiento. Un segundo grupo tiene como función detectar la existencia o no de los pernos de sujección del carril a las traviesas, localizados geoespacialmente, y parametrizando la evolución de su comportamiento y las necesidades de mantenimiento. Por último, un tercer grupo de algoritmos tiene como objetivo “detectar el estado del balasto en la superestructura de una vía y comparar automáticamente su estado respecto a una situación anterior, prediciendo además su comportamiento futuro y las necesidades de mantenimiento”.

El investigador que lidera el proyecto, Higinio González, explicó el trabajo llevado a cabo hasta ahora: “desarrollamos tecnologías optrónicas de inspección de vías de ferrocarril”, es decir, dispositivos que combinan óptica y electrónica, “usando sistemas Lidar y visión por computadora”. Al mismo tiempo, estos sistemas se combinan “con algoritmos de procesado de datos geoespaciales”.

La herramienta tecnológica diseñada se monta en una dresina (una especie de vagoneta) e inspecciona automáticamente elementos de la vía, minimizando el número de horas que tienen que dedicar personas a pie a trabajar en el ámbito ferroviario, y cortes de vía, y aumentando la seguridad. La finalidad es obtener un prototipo de sistema de inspección que contribuya a mejorar el mantenimiento predictivo de una vía férrea. La innovación de este proyecto, que concluirá en dos meses, radica, precisamente, en que optimiza las tareas de mantenimiento que, a día de hoy, todavía se realizan manualmente por operadores: “basándose en su experiencia, van determinando si es necesario apretar un tornillo, mover un balasto o cambiar alguna traviesa porque tiene una grieta”, afirma.

El también profesor de la Escuela de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio detalla que este sistema que han diseñado y que ya ha superado las pruebas que se han realizado hasta ahora, “parametriza la adquisición de información» y permite hacer el mantenimiento en el momento óptimo, haciendo más eficientes los recursos económicos dedicados a este servicio.

En el desarrollo del nuevo sistema participa, por parte de la Universidad de Vigo, el grupo de Sistemas Aeroespaciales y de Transporte-Aerolab, que tiene su sede en la Escuela de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio del campus de Ourense y que forma parte del Instituto de Física e Ciencias Aeroespaciales.

Las pruebas finales se harán próximamente en una zona ferroviaria entre Ourense y Santiago de Compostela.