PROCEDIMIENTO Y SISTEMA DE MONITORIZACIÓN PARA EL CONTROL DEL SERVICIO DE TRAYECTORÍAS DE CARRIL.

Procedimiento para el control del servicio de trayectorias de carril (1) en el campo de sistemas de soporte (6;

16) para las vías o el cuerpo de la vía, que comprende: - registrar mediante sensores datos de aceleración de la trayectoria (1) en una región de monitorización; - evaluar los datos de aceleración registrados; - emitir y/o usar los datos de aceleración evaluados; caracterizado porque - se registran de forma continua datos de aceleración de sistemas de soporte de toda la trayectoria (1), - los datos de aceleración registrados se evalúan con respecto a una transitabilidad y/o velocidad de tránsito máxima admisible de toda la trayectoria en la región de monitorización y - la emisión y/o el uso de los datos de aceleración evaluados con el fin del control del servicio de la trayectoria de carril (1) en forma de un control o regulación del servicio ferroviario se realiza mediante la activación de indicaciones en particular ópticas y/o acústicas y/o de sistemas de regulación (11, 15; 16 - 18) de la trayectoria de carril (1) y/o de un vehículo ferroviario

La presente invención se refiere a un procedimiento y a un sistema de monitorización para el control del servicio de las trayectorias de carril, en particular en el campo de sistemas de soporte temporales para la vía o el cuerpo de la vía, en el transcurso de una monitorización total de sistemas de soporte en la región de trayectorias de carril para el control y la regulación del servicio ferroviario.

Por motivos de seguridad deben instalarse tramos de marcha lenta siempre cuando las trayectorias de carril estén sujetas a cambios de posición de las vías, ya que por motivos de seguridad sólo se permite un tránsito de vehículos ferroviarios sobre tramos de vía de este tipo con una velocidad reducida. Esto afecta en particular a tramos de vía en los que las trayectorias de carril se guían sobre puentes provisionales o similares, sobre todo en la región de obras, por ejemplo saneamientos de puentes, trabajos en terraplenes o subsuelos similares y en la construcción de cruzamientos ferroviarios según la ley de cruzamientos ferroviarios. El motivo para ello es que la estabilidad posicional de las vías en particular en sistemas de soporte temporales, esto es, construcciones de soporte auxiliares con sus apoyos y estructuras estabilizantes, presentan otra movilidad que por ejemplo en una estructura superior estándar con lecho de balasto y construcción inferior estable. Esto tiene como consecuencia que puedan aparecer asentamientos imprevistos del sistema de soporte tanto en partes de la construcción de soporte con sus apoyos, las construcciones de apoyo con estructuras estabilizantes, el terreno de fundación que interviene y la zona de relleno trasero subsiguiente de la instalación de vías, como en la totalidad del sistema de soporte. Como problema particular para vehículos ferroviarios debe considerarse a este respecto un alabeo no admisible de la vía durante el tránsito, que no está asociado en cualquier caso con diferencias en altura estáticas entre los carriles.

En este contexto son relevantes para la transitabilidad valores de deformación y velocidades de tránsito admisibles dependientes de ello que están fijados en directivas y normas pertinentes. Éstas no pueden determinarse y fijarse sólo mediante una medición meramente estática de la geometría de las vías. Por consiguiente sigue siendo imprescindible en el servicio ferroviario que expertos en la técnica experimentados sometan a prueba en la práctica el tránsito de sistemas de soporte temporales con vehículos ferroviarios, empezándose para el tránsito en primer lugar con velocidad al paso y aumentándose ésta poco a poco para valorar según la experiencia las condiciones dinámicas en el tránsito del sistema de soporte. En la marcha posterior la geometría del asiento de vía (geometría de la vía) y de los componentes que intervienen de los sistemas de soporte entonces siempre debe volver a medirse para detectar a tiempo efectos desventajosos de asentamientos y dado el caso poder iniciar contramedidas.

Sin embargo, debido a los contextos anteriormente explicados la medición meramente estática de la geometría de la vía sólo representa de forma insuficiente las condiciones dinámicas relevantes en la práctica para la transitabilidad. Por tanto sigue siendo imprescindible, precisamente en el campo de sistemas de soporte temporales o también en trayectorias de carril inestables existentes, instalar puntos de marcha lenta incluso si básicamente es posible un tránsito más rápido del tramo. A este respecto debe considerarse desventajoso que puntos de marcha lenta, precisamente en el caso de las velocidades actuales en el tráfico ferroviario, pueden provocar pérdidas de tiempo de varios minutos con efectos sobre el compromiso de horario. Por tanto se pretende evitar en la medida de lo posible tramos de marcha lenta.

El documento US 5.743.495 da a conocer un procedimiento genérico y un dispositivo genérico para detectar roturas de carril y ruedas achatadas en un paso de trenes.

Por el documento DE 10 2004 014 282 A1 se da a conocer un procedimiento de control de medición meramente de técnica de la estructura superior para la determinación de una geometría de la

aguja y de un desgaste de material en la aguja (corazón). A este respecto se realiza una medición de aceleración para determinar el grado de desgaste de la aguja y dado el caso fijar una fecha de mantenimiento o encargar una medición posterior.

En el documento DE 100 65 954 A1 se describe un control de medición también meramente de la estructura superior de la instalación de vía. A este respecto el cuerpo de carril se examina con respecto a rotura de material, para lo que se proporciona una señal de martilleo sobre el carril y se realiza una medición de oscilación con un acelerómetro captador convencional en el mercado. La señal de oscilación se representa en un monitor.

Por la solicitud de patente alemana 10 2006 043 043.3 del mismo solicitante, a la que se hace referencia expresamente en el presente documento, se conoce un procedimiento y un sistema de monitorización para trayectorias de carril, en el que en una región monitorizada se registran mediante sensores de forma continua datos locales de la geometría de la vía y se evalúan en un dispositivo de procesamiento de datos, lo que con respecto a la transitabilidad y/o la velocidad de tránsito máxima admisible del vehículo ferroviario tiene lugar en la región monitorizada. A continuación se emiten los datos locales evaluados mediante un dispositivo de control y se utilizan para activar indicaciones ópticas y/o acústicas y/o sistemas de regulación. Para el registro mediante sensores de los datos locales se emplea a este respecto según la configuración preferida de la solicitud de patente mencionada un procedimiento de medición por láser óptico, detectando un láser las posiciones locales de marcas que están dispuestas en la vía de forma distribuida en el espacio.

Aunque el procedimiento o sistema de monitorización anteriormente descrito ya presenta ventajas considerables con respecto al estado de la técnica anteriormente conocido y a este respecto en particular también puede considerar procesos dinámicos en el tránsito de la trayectoria de carril y aprovecharlos para un control del servicio, en la práctica ha demostrado ser mejorable el hecho de que por ejemplo en caso de condiciones meteorológicas desventajosas y una contaminación

relacionada con ello o perjuicio óptico de otro modo (por ejemplo empañado de espejos) de las marcas no siempre es posible sin problemas el registro mediante sensores de los datos locales de la geometría de la vía.

La presente invención se basa por tanto en el objetivo de proponer un procedimiento y un sistema de monitorización para el control del servicio de trayectorias de carril con el que puedan monitorizarse en general asientos de vía críticos y con el que sea posible en particular en sistemas de soporte temporales, registrar los valores límite para la advertencia y alerta en caso de deformaciones del sistema de soporte para, de este modo, poder aumentar la velocidad de tránsito y/o sustituir la monitorización evidente y manual de un tramo de vía crítico por un sistema automático, que también pueda utilizarse de forma fiable en caso de condiciones meteorológicas desventajosas y de este modo garantice un control seguro del servicio.

Este objetivo se soluciona mediante un procedimiento con la característica de la reivindicación 1 así como mediante un sistema de monitorización con las características de la reivindicación 9.

Perfeccionamientos ventajosos del procedimiento y del sistema de monitorización se obtienen a partir de las reivindicaciones dependientes respectivas, cuyo enunciado se incluye de este modo en la descripción mediante referencia expresa para evitar repeticiones innecesarias en el texto.

Según la invención un procedimiento para el control del servicio de trayectorias de carril, en particular en el campo de sistemas de soporte temporales y de los componentes que intervienen en la trayectoria de carril para las vías o el cuerpo de la vía, con las etapas de procedimiento básicas de:

- registrar mediante sensores datos de aceleración de la trayectoria en una región de monitorización;

- evaluar los datos de aceleración registrados;

- emitir y/o usar los datos de aceleración evaluados;

está caracterizado porque

- se registran de forma continua datos de aceleración de sistemas de soporte de toda la trayectoria,...

1.

2.

3.

4.

Procedimiento para el control del servicio de trayectorias de carril (1) en el campo de sistemas de soporte (6; 16) para las vías o el cuerpo de la vía, que comprende: -registrar mediante sensores datos de aceleración de la trayectoria (1) en una región de monitorización; -evaluar los datos de aceleración registrados; -emitir y/o usar los datos de aceleración evaluados; caracterizado porque -se registran de forma continua datos de aceleración de sistemas de soporte de toda la trayectoria (1), -los datos de aceleración registrados se evalúan con respecto a una transitabilidad y/o velocidad de tránsito máxima admisible de toda la trayectoria en la región de monitorización y

– la emisión y/o el uso de los datos de aceleración evaluados con el fin del control del servicio de la trayectoria de carril (1) en forma de un control o regulación del servicio ferroviario se realiza mediante la activación de indicaciones en particular ópticas y/o acústicas y/o de sistemas de regulación (11, 15; 16 -18) de la trayectoria de carril (1) y/o de un vehículo ferroviario. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los datos de aceleración se registran de forma continua durante un servicio y/o en un modo de servicio estacionario del vehículo ferroviario (1). Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los datos de aceleración se registran y evalúan de forma resuelta en el tiempo. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los datos de aceleración se registran en relación con, en particular antes de, durante y/o tras un tránsito de la región de monitorización con un vehículo ferroviario y se evalúan teniendo en cuenta parámetros del tránsito, tales como peso y velocidad del vehículo ferroviario.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque a partir de los datos de aceleración evaluados de forma resuelta en el tiempo se generan curvas de alabeo según el alabeo de la vía en relación con, en particular antes de, durante y/o tras el tránsito y se comparan con curvas de alabeo admisibles.

6. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque con los datos de aceleración evaluados se activa un sistema de desplazamiento para una construcción de soporte en particular temporal (6; 16) de la vía o del cuerpo de la vía y/o para apoyos de los carriles, por ejemplo de una vía fija, y dado el caso componentes adicionales que se encuentran por debajo de la misma para formar un circuito de regulación.

7. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el registro mediante sensores de datos de aceleración del asiento de vía se realiza mediante un número de sensores de aceleración (8; 22) dispuestos en las vías y/o en apoyos de los carriles, que están dispuestos en las vías y/o en apoyos de los carriles o se aproximan antes del registro a los mismos.

8. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se registran mediante sensores posibles movimientos del sistema de soporte temporal (6; 16) en un tránsito de un vehículo ferroviario y se incluyen en la evaluación de los datos de aceleración registrados mediante sensores del asiento de vía.

9. Sistema de monitorización para el control del servicio sobre trayectorias de carril en el campo de sistemas de soporte para la trayectoria para la realización del procedimiento según al menos una de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende: -al menos un sensor de aceleración (8, 22) para el registro continuo de datos de aceleración de la trayectoria

(1) en una región de monitorización,

- un dispositivo de procesamiento de datos (13) conectado con el sensor de aceleración (8, 22) para la evaluación de los datos de aceleración registrados por el sensor de aceleración (8, 22), así como -una unidad de control (14) para la emisión de los datos de aceleración evaluados, caracterizado porque -el al menos un sensor de aceleración (8, 22) está configurado y previsto para el registro continuo de datos de aceleración de los sistemas de soporte de toda la trayectoria (1), -el dispositivo de procesamiento de datos (13) está configurado y previsto para la evaluación de los datos de aceleración con respecto a una transitabilidad y/o una velocidad de tránsito máxima admisible de la trayectoria de carril en la región de monitorización, y -la unidad de control (14) está configurada y prevista para el control del servicio de la trayectoria de carril en forma de un control o regulación del servicio ferroviario mediante la activación de indicaciones en particular ópticas y/o acústicas y/o de sistemas de regulación (15, 16) para un control del servicio de la trayectoria de carril y/o de un vehículo ferroviario en la región de monitorización.

10. Sistema de monitorización según la reivindicación 9, caracterizado porque el dispositivo de procesamiento de datos (13) está configurado de modo que evalúa conjuntamente un desarrollo temporal de los datos de aceleración recibidos desde el sensor de aceleración (8, 22).

11. Sistema de monitorización según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque el dispositivo de procesamiento de datos (13) está configurado de modo que registra de forma resuelta en el tiempo los datos de aceleración durante un tránsito de la región de monitorización con un vehículo ferroviario y los evalúa de forma resuelta en el tiempo

teniendo en cuenta parámetros del tránsito, tales como el peso y la velocidad del vehículo ferroviario.

12. Sistema de monitorización según al menos una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque el dispositivo de procesamiento de datos (13) está configurado de modo que a partir de los datos de aceleración evaluados de forma resuelta en el tiempo genera curvas de alabeo según el alabeo de la vía durante el tránsito y las compara con curvas de alabeo admisibles.

13. Sistema de monitorización según al menos una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque existe un sistema de desplazamiento (15) para la construcción de soporte (6) de las vías o del cuerpo de la vía y/o para los apoyos de los carriles (2), que se controla por la unidad de control (14) en función de los datos de aceleración evaluados y forma un circuito de regulación con el sensor (8, 22), el dispositivo de procesamiento de datos (13) y la unidad de control (14).

14. Sistema de monitorización según al menos una de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque al menos un sensor de aceleración (22) está dispuesto en un dispositivo de aproximación para aproximar el sensor de aceleración

(22) a una parte del asiento de vía (1), en particular un carril (2), y porque en la región de aproximación del sensor de aceleración (22) a la parte (2) del asiento de vía (1) está previsto en ésta al menos un radiogoniómetro

(25) que para registrar la aceleración actúa conjuntamente con el sensor de aceleración (22).

15. Sistema de monitorización según al menos una de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque están previstos sensores de sistema de soporte (12) conectados con el dispositivo de procesamiento de datos (13) para el registro de movimientos del sistema de soporte temporal (6), estando configurado el dispositivo de procesamiento de datos (13) de modo que tiene en cuenta para la evaluación de los datos de aceleración del asiento de vía (1) registrados mediante sensores también los datos de 24 movimiento recibidos desde los sensores de sistema de soporte (12).