Una nueva tecnología basada en sensores y modelos matemáticos hará posible eliminar el problema del retraso en los servicios ferroviarios debido a la acumulación de hojas, nieve y agua de lluvia en las vías de tren. El adelanto fue realizado por un equipo de investigación de la Universidad de Salford, en Inglaterra, y permitirá que los operadores ahorren tiempo, energía y dinero. Por Pablo Javier Piacente de Tendencias Científicas.Las acumulaciones y concentraciones de hojas, nieve y agua de lluvia han sido a lo largo de la historia una de las principales causas del retraso de los servicios ferroviarios, además de provocar grandes gastos económicos. Ahora, nuevas tecnologías desarrolladas por especialistas de la Universidad de Salford podrían ser la solución a este problema.
Las hojas, la nieve y el agua de lluvia provocan estancamientos en las vías férreas que dificultan la tracción en las ruedas de los trenes, generando al mismo tiempo bloqueos que pueden llevar a retrasos en las líneas, inconvenientes mecánicos, un mayor gasto energético y hasta accidentes. ¿Es posible superar este histórico problema?
Según señala una nota de prensa de la Universidad de Salford y un artículo publicado recientemente en el medio especializado rail.co, la respuesta es que sí. Gracias a una investigación realizada en dicha Universidad inglesa la solución de este antiguo inconveniente ya está en camino.
En la actualidad se emplean los sistemas de antideslizamiento ferroviario (WSP, Wheel Slide Protection), pero éstos no brindan información instantánea sobre las condiciones de las redes para los conductores de trenes. En consecuencia, estos dispositivos de protección no resultan del todo efectivos.
Datos en tiempo real
Con los sistemas WSP, los conductores utilizan estimaciones generadas a partir de los informes del clima o de los sensores instalados en tierra, que les indican cuando conducir con más cuidado frente a determinadas condiciones meteorológicas. Pero, en la práctica, estos sistemas no alcanzan la efectividad deseada.
La solución propuesta por los científicos de Salford consiste en la incorporación de sensores en los trenes que muestran las características de contacto y las condiciones de las vías, incluyendo la adherencia máxima disponible, pero con datos en tiempo real y una máxima seguridad en cuanto a la fiabilidad de la información.
La información obtenida puede ser utilizada no sólo por los conductores para determinar la máxima aceleración o las fuerzas de frenado que deben aplicar en cada momento, sino también para mejorar el control avanzado y la gestión del estado de los trenes en el futuro, es decir, como herramienta de planificación.
Según destacó el profesor de control y mecatrónica de la Universidad de Salford, TX Mei, la pérdida de tracción es mucho más difícil de sentir y de compensar en los trenes que en los automóviles. Por esta razón, la mecánica de contacto en la interfaz rueda-carril es un problema extremadamente complejo y difícil de resolver, que demanda soluciones sofisticadas que garanticen resultados fiables y precisos.
Otras investigaciones se han dirigido a este problema previamente, como por ejemplo un estudio desarrollado por el Instituto de Tecnología Ferroviaria (ITR) de la universidad australiana de Monash en colaboración con la empresa MTR, o un trabajo efectuado en España en torno a la optimización de los sistemas WSP, por parte de un equipo de la Universidad Pontificia de Comillas.
Amplias ventajas
La tecnología desarrollada por el equipo de Salford implica el uso de una serie de modelos matemáticos para imitar los comportamientos de los trenes frente a los cambios en las condiciones de las vías. Los modelos en cuestión se comparan posteriormente con la medición de los sensores aplicados en los vehículos reales.
Con posterioridad, los resultados obtenidos son procesados mediante métodos de inteligencia artificial, obteniendo información en tiempo real sobre el estado de las vías. Estos datos permiten prevenir daños en las unidades y disminuir los costes por averías o desperfectos varios.
Además permiten ahorrar tiempo, porque los conductores logran mayor eficiencia en la velocidad de los viajes al disponer de información precisa y a tiempo real, un cambio positivo con relación a las estimaciones que entregan las tecnologías actuales. Por otro lado, el sistema facilita un uso más eficaz de la energía, lo que permitirá disminuir las emisiones de carbono y el consumo de combustible.
Por último, los trenes también podrán detenerse con mayor precisión en las estaciones y plataformas, generando una disminución de las acumulaciones de pasajeros por retrasos. En este momento, los especialistas de Salford se encuentran en la etapa final de la investigación, y están buscando un socio industrial para lograr desarrollar aún más el sistema.
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