Experiencia y tecnologías modernas para la detección de defectos en rieles: eficiencia de los sistemas de alta velocidad

• Introducción

La fiabilidad y seguridad del tráfico ferroviario dependen directamente de la detección oportuna de defectos en los rieles. El control por ultrasonidos se ha consolidado como uno de los métodos más eficaces de diagnóstico no destructivo. Hoy en día, para este propósito se utilizan diversos tipos de equipos: desde carros manuales hasta sistemas automatizados de alta velocidad instalados en locomotoras y vehículos de doble vía. La experiencia de operación, respaldada por años de trabajo, y las tecnologías modernas, en particular el sistema OKOSCAN-73HS, demuestran que la combinación de alta calidad de inspección, movilidad y eficiencia económica proporciona los mejores resultados.

• Calidad de inspección

La experiencia demuestra que la velocidad óptima para realizar la inspección ultrasónica es de 30–40 km/h. El uso de dos ruedas con sondas de inmersión permite inspeccionar el riel con un paso de 1–4 mm, lo que permite detectar todos los defectos definidos por las normas EN 16729 y documentos equivalentes. En cuanto a la detección de defectos, este tipo de control no es inferior a los carros manuales, pero los supera en productividad diez veces: 80 km/día frente a un promedio de 8 km/día.

Para comparar, los sistemas montados en locomotoras con velocidades de 60–80 km/h presentan limitaciones significativas. La frecuencia de inspección disminuye, lo que provoca la pérdida de defectos pequeños. El uso de bloques deslizantes de los transductores genera un gran número de alarmas falsas en rieles desgastados o con ondulaciones. Como resultado, algunos defectos deben ser inspeccionados nuevamente, lo que reduce considerablemente la eficacia de estos sistemas.

• Rentabilidad económica

El sistema montado en vehículo es aproximadamente 15 veces más caro que un carro manual. Por lo tanto, considerando que la velocidad de inspección es solo 10 veces mayor, podría parecer que usar 10 veces más carros manuales sería más económico.

Sin embargo, si se tienen en cuenta los costos salariales de un número de empleados 10 veces mayor, se concluye que, ya en el primer año de operación, el sistema montado en vehículo resulta más rentable, permitiendo además generar mayores beneficios en los años siguientes.

• Tipos de defectos y capacidades del OKOSCAN-73HS

El sistema OKOSCAN-73HS fue diseñado especialmente para la detección confiable de defectos peligrosos clasificados en la norma UIC 712 R. Entre ellos:

• grietas horizontales y verticales en la cabeza del riel;
• grietas por fatiga en soldaduras y empalmes;
• grietas longitudinales (piping);
• shelling y fisuración de la cabeza del riel (head checking);
• grietas transversales por fatiga;
• depresiones lокales (squats) y corrosión del patín del riel
• y otros.

Gracias a la combinación de diferentes tipos de sensores ultrasónicos (rectos y angulares con ángulos de 40° y 70°) y transductores de corrientes Eddy, el sistema permite detectar tanto defectos internos como superficiales en etapas tempranas de desarrollo.

Un análisis más detallado sobre el origen, peligrosidad y detección de todos estos defectos mediante los sistemas OKOSCAN-73HS se presenta en un artículo aparte.

• Conclusiones

Muchos años de experiencia operativa demuestran que los sistemas montados en vehículos de vía combinada ofrecen el mejor equilibrio entre calidad, movilidad y eficiencia económica. El sistema OKOSCAN-73HS demuestra la capacidad de:

• realizar inspecciones a velocidad sin pérdida de calidad;
• evitar falsos defectos característicos de los sistemas instalados en locomotoras;
• trabajar de manera rápida y conveniente incluso en tramos complejos de la red;
• detectar los daños más peligrosos de los rieles en etapas tempranas de desarrollo.

Por lo tanto, la implementación de modernos sistemas automotrices de inspección ultrasónica constituye un paso estratégico para mejorar la seguridad y confiabilidad de la infraestructura ferroviaria.