Срочная новость

Сейчас воспроизводится:

Безопасность на рельсах: всё по науке


футурис

Безопасность на рельсах: всё по науке

Из более чем 3 тысяч аварий, зарегистрированных в 2009 году в Европе, 174 были связаны с состоянием подвижного состава. В то же время объемы железнодорожных транспортных услуг продолжают расти. В период с 2005 по 2050 год, как ожидается, грузовые перевозки увеличатся на 80%, пассажирские – более чем наполовину. Это также увеличивает риски.

В целях повышения безопасности в бельгийском Левене специалисты Европейского научно-исследовательского проекта следят за состоянием поездов на основе анализа звуков и вибрации.

“Мы устанавливаем два-три датчика на железной дороге и измеряем состояние каждого поезда и каждого отдельного колеса, проходящего через нашу систему, – говорит менеджер проекта Том Ванхонакер. – Мы их идентифицируем и контролируем. Таким образом мы определяем, есть ли дефекты”.

Система, основанная на технологии мониторинга высокочастотной вибрации, – недорога, проста в использовании и позволяет добиться высокой точности. Датчики фиксируют колебания каждый раз, когда проходит поезд. Локальное устройство сохраняет эти данные и передает их на центральный сервер. Анализируя волны, создаваемые на каждом отдельном колесе поезда, исследователи могут обнаружить нарушения их геометрии или поломки.

“Мы круглосуточно собираем все данные вибрации, – объясняет представитель программы Фредерик Вермойлен. – Вы видите, каждый раз, когда проходит поезд, на экране это отражается отдельным пиком. Мы измеряем пики ускорений, и когда они отличаются от обычных, на экране происходит что-то странное”.

Из Левена мы отправляемся в Варшаву, где в рамках другого европейского исследовательского проекта контролируют физическое состояние трамвайного полотна, используя для этого ультразвук и цифровое сканирование. Для мониторинга состояния материалов применяется специальная неинвазивная система. Высокочастотный акселерометр анализирует колебания металлов, благодаря чему, без раскопок, можно определить, образовались ли из-за коррозии в нижней части трассы критические точки. Кроме того визуальное сканирование позволяет наблюдать железнодорожные поверхности.

“Мы имеем здесь дело с высокоскоростной камерой широкого сканирования, – говорит исследователь Кристофер Джонсон. – У нее очень большие возможности. Ключевым для анализа изображений здесь является свет. Идея заключается в том, что вы получаете очень равномерный тип изображения, при котором у вас нет необходимости в гистограмме выравнивания”.

Цифровая революция, интегрированная в обслуживание железных дорог, сокращает издержки и повышает надежность системы.
Как следствие – для обслуживания требуется меньше времени, чем теперь, и вместе с тем это позволяет получить более точные сведения о состоянии полотна.

“Железные дороги – очень сложная система, – говорит координатор проекта Николя Фурио. – С помощью этого проекта мы добились значительного прогресса, изучая большую часть компонентов. Теперь у нас есть интегрированный инструмент для общего анализа”.

Сложная система, способная тем не менее обрабатывать данные в очень небольших масштабах, как это происходит в Португалии.

В Лиссабоне каждый поезд на линии Кашкайш отслеживается с помощью радиочастотной системы. Акустические датчики на трассе захватывают шумы, производимые каждым отдельным колесом. Это позволяет четко определить, есть ли в работе поездов какие-то отклонения.

“На самом деле мы используем преобразователи, которые связаны с линией, и, когда поезд приближается, наши устройства улавливают ультразвуковую мелодию и включают систему сбора данных для синхронизации”, – говорит технический менеджер компании-оператора Спиридон Керкираш.

Система отслеживает данные каждого состава и всех его компонентов. Затем они загружаются на центральный сервер, с помощью которого в любой момент можно расшифровать всю историю каждого отдельного элемента подвижного состава, а также узнать в режиме реального времени физическое состояние поезда.

“На каждой составе у меня есть своего рода свой бортовой агент, который помогает мне получить диагностику поезда, – рассказывает эксперт в области инноваций Мигель Арейаш. – И когда у меня есть подобная система раннего оповещения обо всем, что может создать проблемы для движения поездов, для меня это очень полезно, потому что я могу учесть эти данные во время планового технического обслуживания”.

А теперь из Лиссабона мы отправляемся в Бельгию. В Антверпене система, разработанная в Левене, была принята на вооружение консорциумом, который займется строительством новых трамвайных линий. Здесь применение инноваций в сфере профилактического обслуживания может привести к значительному сокращению расходов.

“До установки этой системы каждые два-три месяца приходилось визуально проверять трамваи на предмет возникновения технических проблем, – объясняет инженер Ян Гиллис. – Теперь с помощью этой системы мы можем исключить человеческие ошибки, ситуации, когда человек просто чего-то не заметил. В работу вступает система, которая дает более точный ответ на вопрос о состоянии трамвая”.

Научные исследования не собираются останавливаться на железнодорожных системах. Вскоре можно ожидать новых технологических решений, которые смогут подавать ранний сигнал тревоги в случае серьезных нарушений, обеспечивать более глубокий технический анализ и сократить стоимость повышения стандартов безопасности.

“Системы, которые мы развиваем, позволяют работать на основе открытой архитектуры, поэтому они могут быть сопряжены с уже применяемыми на железнодорожных сетях системами, – говорит координатор проекта Майоркинос Папаэлиас. – Преимущество разработанной нами технологии – низкая стоимость, и она требует минимального вмешательства для установки в сеть”.

Цель данных исследований заключается в том, чтобы уже в ближайшем будущем создать более надежные и безопасные транспортные системы.

Выбор редакции

Следующая статья
Европейцы обещают возродить металлодобычу

футурис

Европейцы обещают возродить металлодобычу