Universidad de Vigo y Copasa desarrollan un proyecto para la mejora de las operaciones de mantenimiento e inspección de la superestructura de las vías férreas para dotarlas de la máxima seguridad.
La Universidad de Vigo y la constructora Copasa han unido sus esfuerzos para el desarrollo del proyecto Railway Inspection and Information Model (RIIM). Se trata de una iniciativa para dotar de la máxima seguridad la superestructura de vías férreas empleando para ello la tecnología que aportará la Escuela de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio en cuanto a sistemas ópticos de última generación, así como el desarrollo de algoritmos que permitan el tratamiento automático de la información geoespacial.
El profesor Humberto Michinel, Director de la Escuela de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio del campus de Ourense y coinvestigador principal del proyecto, considera que las tecnologías asociadas al tren de alta velocidad encajan perfectamente en el campo de investigación de la ingeniería aeroespacial, dado que incluyen problemas relevantes en disciplinas como la aerodinámica, las estructuras o los nuevos materiales. En este proyecto en concreto se emplean, entre otras, técnicas de fotónica basadas en láser, en las que el equipo del grupo de Ingeniería Física del campus de Ourense tiene una acreditada experiencia y que demuestran el enorme potencial de aplicación que estas tecnologías, en combinación con modelos numéricos y matemáticos avanzados, tienen en los campos más diversos. El Proyecto RIIM se inició el pasado mes de septiembre y se prolongará hasta octubre de 2024 contando con financiación de las Líneas Estratégicas del Ministerio de Ciencia e Innovación. “Esta es la primera vez que llevamos a cabo un proyecto con Copasa y estamos muy satisfechos de poder abrir esta línea de colaboración. Valoramos muy positivamente este tipo de iniciativas en las que se puede transferir al tejido productivo investigación que se realiza en el campus de Ourense”, comenta Hixinio González, investigador principal y con el que también participan los profesores e investigadores José Ramón Salgueiro, Ángel Paredes, Daniele Tomassini, Iván Area, Ricardo Bendaña y Luis Miguel González.
La colaboración entre las dos entidades busca “mejorar la eficiencia de la inspección y mantenimiento de líneas de ferrocarril”.
Copasa es una empresa reconocida a nivel internacional por su capacidad para construir grandes proyectos de infraestructuras. “Se trata de un referente internacional en obra ferroviaria, habiendo participado en grandes proyectos como el AVE del desierto entre La Meca y Medina.
Copasa es constructora de este tipo de líneas pero también es mantenedora de ellas”. En este contexto, el objetivo general del Proyecto RIIM consiste en “contribuir a la mejora de las operaciones de inspección y mantenimiento de la superestructura de vías férreas, concretamente las relacionadas con la detección de fisuras en las traviesas, la detección del estado de las sujeciones del carril y del estado del balasto”. La finalidad es obtener un prototipo de sistema de inspección que contribuya a mejorar el mantenimiento predictivo de una vía férrea mediante algoritmos avanzados para el tratamiento de información procedente de sensores ópticos.
ALGORITMOS
A lo largo del desarrollo del proyecto, apuntan sus responsables, “se definirán los requisitos de un sistema de inspección óptica a bordo de dresinas ferroviarias para la inspección de los elementos de la vía, como las traviesas, los pernos de fijación del carril y el balasto”. También se realizará 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, como los ya citados de traviesas, pernos de fijación del carril y balasto. Igualmente, el Proyecto RIIM también contempla implementar y verificar un sistema de baja velocidad en la vía de pruebas e instalarlo en la nave industrial de la Escuela de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio de la Universidad de Vigo, situada en el edificio del Campus Auga de Ourense.
La iniciativa también abarca el diseño, desarrollo y validación de varios conjuntos de algoritmos.
Un grupo de ellos estará destinado a detectar las fisuras de las traviesas, clasificarlas, determinar su localización geoespacial y parametrizar su evolución y necesidades de mantenimiento.
Un segundo grupo de algoritmos tendrá como función detectar la existencia o no de los pernos de sujeción del carril a las traviesas, localizados geoespacialmente, parametrizando la evolución de su comportamiento y las necesidades de mantenimiento derivadas de los mismos.
Por último, un tercer grupo de algoritmos tendrá como objetivo “detectar el estado del balasto en la superestructura de una vía y comparar automáticamente su estado respecto a una situación anterior, siempre compatible con software geoespacial, prediciendo además su comportamiento futuro y las necesidades de mantenimiento”. Finalmente, el proyecto probará el sistema de inspección desarrollado, así como los algoritmos asociados, a una velocidad de hasta 25 kilómetros por hora en el parque de maquinaria ferroviaria de Copasa en León.
Proyecto “especial” para una empresa líder
La obra ferroviaria constituye un objetivo preferente en la intensa actividad de I+D+i que despliega COPASA, desde 2005, para mejorar sus prestaciones en todos los campos constructivos, y en todos los países en los que está presente. Para la responsable de mejora de procesos, gestión ambiental e I+D+i de la compañía, María Jesús Fernández, contar con la colaboración de la UVigo es “especial” porque “nos permite contribuir a desarrollar conocimiento generado en nuestro territorio”, y nos mantiene en la vanguardia internacional con la aplicación de nuevos procesos digitales a la obra ferroviaria”.
Recientemente la constructora diseñó un vehículo autónomo para el mantenimiento de autovías, ensaya nuevos carriles para soportar la abrasión extrema del desierto árabe y se convirtió en pionera al ser la primera constructora española en conseguir la acreditación con AENOR del sistema de gestión BIM (Building Informatión Modelling).
