Monitoraggio ferroviario di North York Moors

PANORAMICA DEL PROGETTO

Questo progetto è stato condotto da Academy Geomatics Ltd in collaborazione con la North York Moors National Park Authority. L'obiettivo era stabilire un sistema di monitoraggio completo e in tempo reale per valutare il comportamento di una frana lungo la North Yorkshire Moors Railway, al fine di garantire la sicurezza e la longevità di questo cruciale collegamento di trasporto.

RILEVAMENTO OTTICO O GEOTECNICO?

Trovare un luogo adatto per una stazione totale si è rivelato difficile, in quanto non c'era un punto che fosse allo stesso tempo libero dai binari del treno e con vista sulla frana. La valle offriva un terreno stabile limitato per fissare i prismi di riferimento. Inoltre, le fitte felci e felci, che in estate crescevano oltre un metro di altezza, rischiavano di bloccare la linea di vista. Per questo motivo, il monitoraggio totale delle stazioni è stato considerato inadatto e si è quindi deciso di utilizzare i tiltmetri wireless Move Solutions.

IMPLEMENTAZIONE DELLA SOLUZIONE

Una serie di 24 tiltmetri sono stati installati su tre set su pali metallici alti 1,5 m, incassandoli a 1 m di profondità nel terreno.

Mark Anderson, direttore di Academy Geomatics Ltd, partner tecnico di Move Solutions, ha inoltre raccomandato l'aggiunta di sensori direttamente sui binari ferroviari a causa del potenziale impatto della frana, evidenziato da un canale di scolo già compromesso dal movimento del terreno. Sulle traversine sono stati posizionati quattro tiltmetri, integrati da quattro accelerometri, per le valutazioni statiche e dinamiche del binario. L'analisi modale eseguita con gli accelerometri è fondamentale, poiché aiuta a identificare i problemi relativi ai vuoti di zavorra o ai canali sotterranei rotti che attraversano il binario.

Oltre ai tiltmetri e agli accelerometri, è stato posizionato un sensore di spostamento dinamico (DDS) al centro dell'area della pista per raccogliere dati più completi. Il monitoraggio video, abilitato dalle telecamere PTZ, è stato integrato per correlare i dati dei sensori con le osservazioni visive, migliorando la strategia di monitoraggio generale.

SFIDE SUPERATE

Il monitoraggio delle frane e dei binari ha dovuto affrontare sfide in termini di alimentazione e comunicazione a causa della posizione remota. È stata creata una configurazione su misura con pannelli solari, una turbina eolica e una torre speciale per garantire un'alimentazione affidabile, con router esterni posizionati con cura che risolvono i problemi di comunicazione. È stato quindi aggiunto un Tiltmeter aggiuntivo per monitorare la turbina eolica.

CRONOLOGIA DEL PROGETTO

18-12-2023

Le fondamenta sono state scavate, il calcestruzzo è stato gettato e la gabbia della torre è stata posizionata. Telecamera a circuito chiuso Landslip installata e cavo Ethernet installato.

29-01-2024

Torre installata su gabbia a bullone. Pannelli solari installati sulla torre. Posizioni dei sensori di inclinazione stabilite in loco.

30-01-2024

Sensori installati nei punti pertinenti. Gateway Move Solutions e telecamera CCTV installati sulla torre. Scheda tecnica e batterie installate sulla torre. Le apparecchiature di comunicazione erano rimaste in cima alla torre. Tutte le apparecchiature sono cablate.

01-02-2024

Posizioni dei sensori rilevate con precisione. Le apparecchiature di comunicazione sono state spostate dalla torre alla sommità della scarpata. Cavo protetto e scavato nel terreno.

13-02-2024

Turbina eolica installata e cablata. Rilevamento effettuato con Lidar e droni fotogrammetrici.

SENSORI INSTALLATI

• 24 Tiltmetri sulla frana
• 4 Tiltmetri in pista
• 1 Tiltmetro sulla torre della turbina
• 4 Accelerometri in pista
• 1 Sensore di spostamento dinamico in pista
• 1 portale in cima alla torre

RISULTATI DEL PROGETTO

Il progetto ha stabilito con successo un sistema di monitoraggio in tempo reale in grado di rilevare movimenti sia statici che dinamici, fornendo informazioni preziose sullo stato strutturale della ferrovia e della frana adiacente. I dati raccolti informano la pianificazione della manutenzione, migliorano la sicurezza e contribuiscono alla resilienza a lungo termine dell'infrastruttura ferroviaria.