ایمنی در سیستم راه آهن: مطلب مهمی است. از ۳۰۲۷ حادثه‌ای که در سال ۲۰۰۹ میلادی در اروپا رخ داده است، عامل ۱۷۴ فقره از آن ها یکی از اجزاء قطار بوده است.
هم زمان، خدمات راه آهن همچنان رو به رشد است. تا سال ۲۰۵۰، انتظار می رود ۸۰ درصد به حجمِ حمل و نقل و ۵۰ درصد نیز به تعداد مسافران اضافه شود. این به معنای افزایش خطرات مربوط است.
در شهرِ لووِن در بلژیک، برای بهبود مسائل ایمنی و در چارچوب یک برنامۀ تحقیقاتی اروپایی، مطالعاتی در مورد چگونگی نظارت بر وضعیت قطارها از طریق تجزیه و تحلیل صدا و ارتعاش، انجام می شود.
“تام وانهوناکِر“، مدیر سیستم راه آهن: “با نصب دو یا سه سنسور روی خطوط راه آهن، ما هر یک از قطار ها را شناسایی می کنیم و از این طریق قادر هستیم هر یک از چرخ هایِ قطارهایی را که بر روی سیستم ما در حرکت هستند شناسایی و کنترل کنیم. به این ترتیب اگر نقصی وجود داشته باشد، آن را سریعاً پیدا می کنیم.”
این سیستم، بر پایۀ تکنولوژی مانیتورینگ ارتعاشات با فرکانس های بالا است. هم ارزان قیمت است و هم به فضای کمی نیاز دارد. در عین حال این سیستم بسیار قابل اطمینان است. بعضی از این سنسورها، ارتعاشات ناشی از گذر قطار را ضبط می کنند و در ادامه، این اطلاعات از طریق یک ابزار خاص به سروِر مرکزی منتقل می شود. با تجزیه وتحلیل امواج تولید شده توسط هر چرخ قطار، محققان قادر به تشخیص تغییر شکل، پوسیدگی یا شکستگی یا هر گونه نقص دیگری در چرخ ها هستند.
“فردریک وِرمولن“، مدیر سیستم راه آهن: “اطلاعات به طور 24 ساعته جمع آوری می شوند. آنچه شما در اینجا می بینید، یک منحنی است که هنگام عبور قطار به وجود می آید. با اندازه گیری این منحنی و در صورت غیر طبیعی بودن آن، به وجود یک مشکل پی می بریم.”
از لوون به ورشو می رویم. اینجا یک پروژۀ دیگر با استفاده از فراصوت و اسکن دیجیتال، خطوط شبکۀ راه آهن را کنترل می کند و اجازه می دهد با یک بازرسی سریع، کنترل ریل ها انجام شود.
یک شتاب سنج فرکانس های بالا، ارتعاشات فلزات را تجزیه و تحلیل می کند و بدون برداشتن ریل ها، قسمت های زیری خطوط را که بیشتر صدمه دیده اند، شناسایی می کند و وضعیت قسمت های سطحی نیز، با یک نگاه بررسی می شود.
کریستوفر جانسون، پژوهشگر در مقطع دکترا: “ما مجهز به یک دوربین با سرعت بالا هستیم که سرعتی معادل سرعت نور، یعنی حدود 36 کیلو هرتز دارد که به شما امکان ثبتِ عکس با سرعت 40 کیلومتر در ساعت را می دهد. میزان نور، برای تجزیه و تحلیلِ تصویر، ضروری است…در واقع هرچه تصویرِ روشن و یکنواخت تری به دست آید، کمتر نیاز به کم و زیاد کردن هیستوگرام خواهد بود.”
به کمک این ابزار دیجیتالی در راه آهن، هزینۀ تعمیر و نگهداری خطوط کاهش یافته و اطمینان از ایمنی بالا می رود.
نتیجه این خواهد بود که خدمات شرکت راه آهن کمتر به حالت تعلیق درخواهد آمد و دانشِ بهتر و دقیق تری از وضعیت شبکه به دست می آید.
“نیکولا فوریو“، همانگ کنندۀ برنامۀ موسوم به “ایده آ”: “شبکۀ خطوط راه آهن، سیستم بسیار پیچیده ای است. بهره برداری از این طرح، پیشرفت قابل توجه ای است و به ما امکان می دهد اکثر اجزاء را بررسی کنیم. در نهایت ما با انضمام این داده ها، میتوانیم در یک لحظه، یک بررسی کامل داشته باشیم.”
با اینکه این سیستم بسیار پیچیده است، اما قادر به تولید داده هایی در مقیاس کوچک است. در پرتغال به این موضوع پی می بریم. در لیسبون مشاهده می کنیم که هر یک از قطارهایی که به سوی شهر “کاسکاییس” حرکت می کنند، با کمک یک سیستمِ فرکانس رادیویی، ردیابی می شوند.
یک سِنسور صوتی، صدایی را که توسط هر یک از چرخ ها تولید می شود ضبط می کند. سپس بررسی این داده ها روشن می کند آیا قطار دچار مشکلی است یا خیر.
“اسپیریدون قِرقیراس“، مدیر فنی، شرکت فلدمن: “در واقع، ما از سنسورهای مغناطیسی استفاده می کنیم که بر روی ریل ها نصب شده اند. زمانی که قطار نزدیک می شود، با کمک دستگاهی که از تکنولوژی فراصوت استفاده می کند، داده هایی را که مربوط به آن قطار هستند جمع آوری می کنیم.”
تمام واگن ها به این ترتیب کنترل می شوند. داده هایی که بدینگونه به دست می آید به کامپیوتر مرکزی ارسال می شوند. این امر بسیار مهم است چرا که هر لحظه امکان این را داریم که به تمام اطلاعاتِ تک تکِ اجزاء قطار دستیابی داشته باشیم و میزان فرسودگی آنها را بدانیم.
“میگل آرِی آس“، مدریر نوآوری شرکت “ای ام ای اف”: مانند این است که در هر قطار یک تکنسین داشته باشیم که دائماً اطلاعات لازم را به ما بدهد. برای جلوگیری از تمام مشکلاتی که امکان وقوع دارند، بهره گیری از یک سیستم هشدار دهندۀ زود هنگام، بسیار مفید خواهد بود. به این ترتیب ما می توانیم زمان بندی بهتری برای تعمیر و نگه داری قطار ها داشته باشیم.
از لیسبون به بلژیک بر می گردیم. در شهر آنتوِرپ، شرکتی که خط جدید تراموا را در دست ساخت دارد، برای سی سالِ آینده، از سیستمی که در شهر لووِن طراحی شده، استفاده خواهد کرد.
به کمک این سیستم، هزینۀ نگهداری قطارها کاهش قابل توجهی خواهد داشت.
ژیل ژان، مهندس پروژه: “بدون این سیستم، تمام قطارها باید هر دو یا سه ماه یکبار، کنترل شوند و وضعیت چرخ ها باید بررسی شود تا مشکلی وجود نداشته باشد. با استفاده از این سیستم، اگر خطای انسانی پیش بیاید و برای مثال یک مشکل شناسایی نشود، این سیستم آن را کشف می کند و نکات دقیق و روشنی را در مورد آن عرضه می کند.”
پژوهش های علمی در مورد سیستم های راه آهن ادامه خواهند داشت و به احتمال زیاد راه حل های جدیدی عرضه خواهد شد که در صورت امکان یک خطر، سریعاً به ما هشدار خواهند داد. به طور کل سطح استانداردهای ایمنی بالا خواهد رفت.
مایورکینوس پاپائلیاس، مدیر پروژۀ “ریل ایمن”: “ما روی سیستم هایی کار می کنیم که معماریِ بازی دارند. بنابراین از همین حالا می توانیم آنها را با سیستم های موجود در شبکۀ راه آهن هماهنگ کنیم. اما مزیت بزرگ فن آوری های ما این است که هزینۀ پایینی دارند و نصب آنها بر روی شبکه به آسانی انجام می شود.”
با کمک این پژوهش ها، سیستم راه آهن روز به روز ایمنی تر خواهد شد.