El futuro de la topografía ferroviaria

Expertos de la Asociación de Topografía ferroviaria (TSA) informan de los futuros debates que se pueden extraer de la conferencia anual de la organización, que giran en torno al futuro de la topografía en el contexto de un sector cambiante.

La tecnología geoespacial aumenta su complejidad y capacidad año tras año. La conferencia de la TSA puso de relieve una amplia gama de soluciones, todas ellas capaces de reducir las personas trabajando y de proporcionar un mayor rendimiento en topografía.

Estas tecnologías son complejas y utilizan sistemas de navegación inercial, posicionamiento por satélite, fotogrametría, conexiones de datos móviles y los últimos sistemas de escaneo láser de alta velocidad. Aunque la moderna tecnología informática simplifica el acceso a estos complejos flujos de datos, son los profesionales geoespaciales quienes traducen estos datos en resultados significativos que los ingenieros pueden utilizar para el diseño y la construcción.

Los topógrafos cuentan con especificaciones claras y detalladas para la captura y el uso de datos geoespaciales, diseñadas para maximizar el enfoque de "estudiar una vez, usar muchas veces". Las proyecciones personalizadas de SnakeGrid, el control permanente en tierra, las declaraciones transparentes de precisión y la limitación de los datos para cada fase de diseño contribuyen a mantener los estándares. Los topógrafos toman estos complejos sistemas geoespaciales y se aseguran de que los resultados sean conformes y se ajusten a su finalidad.

La experiencia y la destreza de un topógrafo no se han perdido; sólo se aplican a conjuntos de datos más grandes y complejos. El topógrafo de hoy, tradicionalmente eficiente sobre el terreno, debe ser igualmente hábil en el pensamiento lateral y la resolución de problemas en la oficina.

Por ejemplo, Severn Partnership ha conseguido reducir en un 80% el número de personas que trabajan in situ con Fugro y su sistema RILA montado en un tren, combinando los últimos dispositivos de medición de vías soportados por IMU de Amberg para realizar todos los trabajos de topografía del programa High Output en todo el Reino Unido. No ha habido ningún trípode en las obras durante los últimos 18 meses.

Mejor relación calidad-precio

Durante el discurso de apertura de la conferencia, Chris Preston, ingeniero principal de la sección técnica y de ingeniería de seguridad de Network Rail, evaluó algunos de los problemas clave para el propietario de la infraestructura y cómo pueden resolverse. Habló del futuro de la inversión ferroviaria tras los diversos informes sobre la estructura de Network Rail, que culminaron con el Hansford Review, en el que se estudia la forma de financiar los proyectos de inversión. Se revisó el concepto de devolución a las ocho rutas.

A continuación, reflexionó sobre los problemas que plantean las actualizaciones periódicas de los programas informáticos para las aplicaciones de ingeniería geoespacial, que cambian rápidamente, y el almacenamiento y la seguridad de los datos para las grandes empresas.

El problema de un menor acceso a las vías para la ingeniería, ya que los TOCs/FOCs quieren hacer circular más trenes, mostró cómo las técnicas innovadoras -y especialmente los métodos sin contacto que utilizan UAS/drones y sistemas de escaneo basados en los trenes- son el futuro de la topografía de los ferrocarriles del Reino Unido. Esto también sirve para no tener que usar el balasto y mejorar la seguridad, así como para reducir los riesgos asociados a las posesiones que se acortan.

Network Rail cuenta con un acuerdo marco para los proveedores de servicios de UAS y está empezando a formar a pilotos de drones plenamente acreditados por la CAA dentro de su plantilla.

También utiliza una serie de técnicas de escaneo láser, LiDAR y vídeo de la flota de trenes de ingeniería de NR y otros.

Los datos recogidos para los proyectos basados en una "estrategia de topografía de proyectos" permitirán un mejor conocimiento de los datos recogidos. Es la combinación de datos de varias fuentes, como "combinación de datos", lo que permitirá el mantra de "estudiar una vez y usar muchas veces", asegurando un mejor valor del dinero gastado en estudios.

Modelos BIM

Los datos generados constituirán la base de los modelos BIM adecuados. En torno a este tema, Barry Gleeson, anteriormente director de topografía en Thameslink y ahora director del programa BIM en IP Southern, presentó los impulsores y los retos de las infraestructuras.

Utilizando el ejemplo del trabajo de Survey4BIM, presentó una ventana a la forma en que la topografía es la base para la geo-perfección de BIM, y lanzó el guante de que los topógrafos tienen que entrar en este espacio ahora - incrustado no sólo en la captura, sino en el almacenamiento, la gestión, el análisis y la solución de inteligencia de los objetivos de BIM. Estar o no estar en la mesa superior es nuestra elección". Gleeson terminó con el pensamiento de Tony Robbins: "Si hacemos lo que siempre hemos hecho, obtendremos lo que siempre hemos obtenido".

A medida que la automatización de la recogida de datos y el análisis innovador de los mismos aporten valor añadido, esta tecnología tendrá un gran impacto en la topografía ferroviaria. Si a esto le añadimos el uso de "big data" y la introducción de la realidad aumentada en la mezcla, el futuro se presenta brillante para aquellos que sean capaces de adaptarse al cambio.

Ejemplos de innovación

El sector de la topografía busca continuamente nuevas ideas e innovaciones que adopten los avances tecnológicos y consideren métodos alternativos de recopilación de información topográfica. Uno de estos productos es el sistema de medición montado en tren RILA de Fugro, que mide la posición absoluta de la vía y recoge información de nubes de puntos láser de todo el corredor ferroviario para generar información topográfica y datos de aforo.

El sistema puede desplegarse en cualquier locomotora con búfer y también puede montarse en la parte trasera de un tren de pasajeros, lo que garantiza que no se requieran trayectos de tren adicionales y que los levantamientos se realicen a la velocidad de la línea. El RILA también ofrece una ventaja claramente definida en materia de salud y seguridad, ya que no es necesario que los topógrafos estén en las vías o cerca de ellas durante la adquisición de datos.

Asimismo, Track Access Services lleva más de 15 años operando en la red ferroviaria del Reino Unido, especializándose en la recopilación de vídeo orientado hacia delante desde la vista del conductor en la cabina de los trenes de pasajeros y mercancías en servicio. Esto permite recoger rápidamente grandes áreas de datos de vídeo sin necesidad de que haya personal trabajando en las vías.

Aplicando este enfoque a la inspección ferroviaria, la empresa ha utilizado la tecnología de cartografía móvil para escanear con láser y grabar en vídeo grandes zonas de la vía férrea, desde locomotoras en servicio que circulan por la vía férrea operativa sin interrumpir los servicios normales programados.

La clave del éxito ha sido su capacidad para desarrollar un software a medida capaz de procesar rápidamente las grandes cantidades de datos recopilados y presentarlos como información relevante y útil para el cliente, teniendo en cuenta los requisitos exclusivos del ferrocarril.

Esto incluye los procesos de localización, identificación y modelización de activos a partir de Pointcloud, la transformación de todos los datos recogidos a los sistemas de coordenadas SnakeGrid de Network Rail y la integración con múltiples conjuntos de datos procedentes de otras fuentes.

Con un ferrocarril cada vez más concurrido, este tipo de recogida de datos móvil, rápida, eficiente y, sobre todo, segura, es cada vez más frecuente, y es vital poder interpretar, analizar y procesar los datos recogidos de forma igualmente rápida para presentar al cliente la información que necesita.