Inspeksi kereta api: mengawasi bagian atas, samping, dan bawah jalur tanpa menghentikan kereta

Aset kereta api terbagi menjadi jalur (rel, bantalan, balas), struktur sipil (jembatan, viaduk, terowongan, timbunan, galian, dan lereng), sistem kelistrikan (saluran kontak atas, penyulang, persinyalan, dan telekomunikasi), serta stasiun dan bangunan. Pendorong utama kerusakan adalah beban kereta yang berulang, hujan dan air, serta keausan listrik.

Kereta api di Jepang mengikuti peraturan teknis nasional, dan setiap operator menetapkan interval serta metode inspeksinya sendiri. Untuk struktur sipil seperti jembatan dan terowongan, sebuah pemberitahuan nasional menetapkan inspeksi berkala setiap dua tahun, yang dilaksanakan berdasarkan standar pemeliharaan nasional (2007), terutama secara visual, lalu diikuti penyelidikan terperinci bila diperlukan. Jalur dan saluran atas bertumpu pada pengukuran dengan kereta inspeksi yang dipadukan dengan patroli jalan kaki.

Titik bebannya adalah waktu dan bahaya. Pekerjaan di jalur hanya mungkin pada jendela pemeliharaan malam, ketika tidak ada kereta yang berjalan. Setiap pekerjaan memerlukan prosedur penguasaan jalur dan pemutusan daya listrik serta petugas pengawas. Di bawah viaduk terdapat jalan dan rumah, sehingga membawa alat angkat udara juga memerlukan izin penggunaan jalan.

Dan orang. Petugas pemeliharaan jalur dan kelistrikan semakin menua, dan di jalur pedesaan segelintir orang mengurus jarak yang panjang. Setelah bencana, keputusan untuk melanjutkan layanan harus diambil dengan cepat tetapi tetap andal. Di situlah drone berperan.

Di jalur kereta, tugas drone adalah melihat tanpa memasuki jalur dan menyurvei sisi jalur secara luas. Alih-alih terbang tepat di atas rel, kelazimannya adalah merekam dari samping jalur menurut prosedur yang tetap.

Jalur kereta menimbulkan masalah yang tidak lazim bagi drone. Saluran atas membawa, misalnya, 1.500 V DC atau 20 kV AC, dan medan elektromagnetik yang kuat dapat mengganggu tautan radio serta kompas. Stasiun dan sisi bawah viaduk menghalangi GNSS, dan sisi jalur penuh dengan orang, rumah, dan jalan.

• Medan elektromagnetik yang kuat: di dekat saluran atas, penyulang, dan gardu, tautan kendali dan video dapat putus. Jaga jarak, dan lakukan survei lingkungan radio terlebih dahulu. medan elektromagnetik yang kuat
• Orang di bawah: viaduk berdiri di atas jalan dan trotoar. Rencanakan rute yang menghindari orang yang lewat, dan putuskan cara mengendalikan akses. kawasan perkotaan & orang di bawah
• Tanpa GNSS: di bawah atap stasiun, di bawah viaduk, dan di dekat portal terowongan, pilih pesawat yang menentukan posisi secara visual atau dengan LiDAR. tanpa GNSS
• Gangguan magnetik: gelagar baja, rel, dan arus listrik yang besar mengacaukan kompas. gangguan magnetik
• Angin: timbunan, viaduk, dan penyeberangan lembah terpapar angin. angin & turbulensi

Terowongan adalah dunia yang berbeda — lihat inspeksi terowongan. Mengambil citra sisi bawah viaduk dan jembatan kereta memiliki banyak kesamaan dengan inspeksi jembatan.

Data inspeksi kereta api disusun menurut chainage — posisi di sepanjang jalur. Citra drone harus dikaitkan tidak hanya dengan lintang dan bujur, tetapi juga dengan aset yang mana pada kilometer dan meter yang mana. Jika tidak, citra itu tidak dapat masuk ke perencanaan pemeliharaan.

Inspeksi itu sendiri diatur oleh standar pelaksanaan masing-masing operator berdasarkan peraturan teknis nasional. Apakah citra drone dihitung sebagai catatan inspeksi, dan butir mana yang dapat digantikannya, diputuskan dan dimiliki operator di dalam standarnya sendiri.

Di sisi penerbangan, aturan “specified flight” (penerbangan tertentu) di Jepang berlaku. Kereta, kawat dan tiang saluran atas, viaduk, serta rumah di sisi jalur dihitung sebagai “property” (harta benda), sehingga terbang dalam jarak 30 m memerlukan izin, persetujuan, atau terpenuhinya syarat, begitu pula penerbangan di atas kawasan berpenduduk padat. Terbang di dekat jalur tanpa persetujuan operator kereta api sama sekali tidak dapat diterima, dan koordinasi dengan pemerintah daerah serta pengelola jalan juga diperlukan.

Di luar negeri, Federal Railroad Administration di AS menetapkan standar keselamatan jalur dan standar keselamatan jembatan (jembatan kereta diinspeksi sekurang-kurangnya sekali setiap tahun kalender, dengan selang tidak lebih dari 540 hari). Beberapa pengelola infrastruktur, seperti Network Rail di Britania, menjalankan tim drone internal dengan pilot yang dilatih khusus. Bandingkan aturan penerbangan menurut negara di regulasi dunia.

Apa yang dipancarkan drone yang terbang di sepanjang jalur kepada orang di sekitarnya dijelaskan di apa yang dipancarkan Remote ID dan apa yang tidak diberitahukannya (Airffic Flight Institute).

• Pengukuran jalur yang presisi: geometri jalur dan cacat internal rel menjadi urusan kereta inspeksi dan pengujian ultrasonik. Foto dari atas tidak dapat menggantikannya.
• Nilai keausan kawat kontak: sisa ketebalan kawat diukur dengan kereta inspeksi atau metode kontak. Foto hanya menunjukkan tampilannya.
• Pengetukan dan sentuhan: delaminasi pada beton viaduk tetap ditemukan dengan ketukan.
• Di atas jalur yang beroperasi: terbang di atas jalur yang sedang beroperasi membawa konsekuensi yang terlalu besar jika drone jatuh.
• Keputusan operasional: pembatasan kecepatan dan dimulainya kembali layanan adalah tanggung jawab operator.

Pada malam hujan lebat, dengan layanan yang dihentikan, drone lepas landas satu per satu dari dok di sepanjang jalur. Drone memeriksa lereng dan jembatan yang berisiko tinggi menurut urutan yang tetap, dan pada pagi harinya peta menunjukkan ruas bertanda “aman” dan “periksa”. Petugas hanya menuju beberapa titik yang berwarna.

Pada hari biasa, drone berpatroli di koridor sedikit demi sedikit. Datanya ditumpang-tindihkan dengan sensor kereta layanan, sehingga jalur dan sisi jalur berada dalam satu daftar. Berjalan kaki pada malam hari di sepanjang jalur menjadi lebih jarang, dan insinyur memperoleh kembali waktu untuk memutuskan apa yang diperbaiki dan kapan — setidaknya begitulah para editor melihatnya.