IN2TRACK3 - Forskning gällande optimerad och framtida järnvägsinfrastruktur

På grund av den höga åldern på befintlig järnvägsinfrastruktur världen över blir skador och försämringar av järnvägsbroar ett stort socialt och ekonomiskt problem i många länder.

Bakgrund

I Europa kräver järnvägsinfrastrukturen, och då särskilt äldre broar, akut underhåll och reparation på grund av att deras avsedda livslängd överskrids. För att kunna tillståndsbedöma dessa broar används olika inspektionsmetoder, både förstörande och icke-förstörande, för att identifiera problem som betongförsämring, korrosion i stål samt sprickbildning. Traditionell okulär kontroll är vanligt då det är kan göras snabbt och till låg kostnad. Samtidigt saknar den typen av kontroll möjligheten att ge en mer detaljerad och objektiv bild av materialens egenskaper, vilket gör den beroende av den enskilde kontrollantens erfarenhet, något som i sin tur äventyrar tillförlitligheten. Till följd av det växer efterfrågan på innovativa, effektiva och pålitliga tekniker för tillståndsbedömning som samtidigt minimerar trafikstörningar. Tekniker som terrester laserskanning (TLS), markbaserad fotogrammetri, eller CRP) och Infraröd skanning (IS) erbjuder kontaktfri, snabb datainsamling med hög noggrannhet. Specifikt har CRP visat lovande för kostnadseffektiv datahantering av tillstånds­bedömningar för förvaltning av broar även om dess tillämpning är fortfarande begränsad. Som en del av IN2TRACK3 har LTU kartlagt de grundläggande kraven för att använda CRP vid broinspektioner (till exempel väderförhållanden, utrustning och kompetens).

Syfte och Mål

Syftet med LTU:s uppgift i projektet är att tillåta ägare av järnvägsinfrastruktur att inkludera markbaserad ­fotogrammetri (CRP) som en del av deras förvaltningssystem för broar. Detta minskar risken för fel i samband med okulär kontroll samtidigt som det ökar mängden information som finns tillgänglig för varje bro.

Målet är att utveckla ett steg-för-steg-förfarande för att genomföra CRP som en del av rutinkontrollen av järnvägsinfrastruktur vid olika miljöförhållanden, egenskaper hos utrustningen samt olika erfarenhet hos personal.

Resultat

Den forskning som utförts i användningen av CRP för kartläggning av broar visade att dess tillämpning vid rutininspektioner av befintlig järnvägsinfrastruktur kan vara fördelaktig för infrastrukturförvaltare. Som en del av detta arbete utvecklades en detaljerad steg-för-steg-metod för att utföra sådana undersökningar. Framtida ansträngningar bör fokusera på implementeringen av metoden genom att utbilda personal i användningen av utrustningen och insamling av foton, och efterföljande undersökningar av broar som ligger längs nationella väg- och järnvägslinjer.

CRP-undersökningar i kombination med generering och uppdatering av 3D-modeller av tillgångarna samt automatiserad skadedetektering ka ge nyckelinformation till intressenter och förvaltare. När dessa tekniker sätts samman är det möjligt att få en mer exakt bild av som annars lätt kan missas av traditionella okulära kontroller som endast baseras på in situ-besök. Även om omfattande forskning utförs utveckling av algoritmer för bildbaserad skadedetektering, är de fortfarande inte lätt tillgängliga för infrastrukturförvaltare, besiktningsmän och broingenjörer.

Fakta
Finansiär: TRV – EU H2020

Tidsplan: Projektet startade I januari -21 och avslutades i december -23.

Uppdragsledare: Jaime Gonzalez-Libreros

Arbetsgrupp: Gabriel Sas, Thomas Blanksvärd, Chao Wang, Vedad Coric och Mert Pinar

Fakta

Projektet finansieras av Trafikverket och EU H2020

Forskare: Gabriel Sas, Jaime Gonzalez och Chao Wang