Cartif y Geocisa investigan un sistema para la inspección automática de túneles

Cristina G. Pedraz/DICYT En la actualidad, las inspecciones que se llevan a cabo en túneles de carretera y ferroviarios se realizan de forma manual. Uno o varios técnicos pasean periódicamente por la infraestructura tratando de localizar deficiencias o fallos, incidencias que son anotadas en fichas y en ocasiones acompañadas de fotografías o imágenes termográficas. Con el fin de implementar tecnologías que permitan realizar estas inspecciones de forma automática y lograr un mantenimiento preventivo de los túneles, investigadores del centro tecnológico Cartif de Valladolid y de la empresa Geocisa han iniciado el proyecto SITEER.

Como explican a DiCYT los investigadores de Cartif Fernando Gayubo y David Olmedo, se trata de un ambicioso proyecto enmarcado en la convocatoria Innpacto del Ministerio de Economía y Competitividad. Con un presupuesto cercano al millón de euros, se desarrollará en los próximos 42 meses, hasta finales de 2015.

“Estamos en un momento en el que es muy importante la conservación y el mantenimiento para ampliar la vida útil de todas las infraestructuras, entre ellas los túneles que son estructuras complejas. La seguridad en este ámbito es básica y tratamos de buscar herramientas que nos ayuden a reducir problemas y riesgos”, detallan.

El proyecto surge de una necesidad detectada, el hecho de que las revisiones se realizan de forma visual mediante técnicos que tienen que moverse a pie por el túnel, “lo que hace que la inspección no sea rentable”. “No son trabajos automatizados, se adquiere un gran volumen de información que no está bien organizada y que es difícil de tratar, por lo que desarrollar un sistema capaz de organizar estos datos y realizar la inspección de forma automática posibilita hacer un mantenimiento preventivo”, señalan.

De esta forma, se trata “de conocer el estado actual de los túneles, detectar fallos o estados deficientes”, de manera que se pueda mejorar la seguridad en este tipo de infraestructuras e incrementar la vida útil, “reduciendo también los costes económicos, ya que al hacer un mantenimiento preventivo se pueden corregir los defectos antes de que se extiendan y se encarezca el proceso de reparación”.

Termografía y reflectancia

Para lograr automatizar este proceso, los investigadores prevén combinar e implementar dos técnicas no destructivas: la termografía (que mide la temperatura de una superficie a distancia mediante radiación infrarroja) y la reflectancia (que estima la capacidad de las superficies de reflejar la luz). “Ninguna de las dos técnicas es novedosa en sí misma, pero su combinación para solucionar el problema de la inspección de túneles sí es novedosa”, señalan los investigadores. Se han elegido estas técnicas, agregan, debido a que ya está probada su viabilidad técnica y tienen un coste razonable para su aplicación. Además, los socios del consorcio tienen experiencia previa en su aplicación.

El primer paso en este sentido, añaden, será definir hasta qué punto se puede resolver con estas tecnologías, de forma individual y conjunta, la problemática de la revisión de los túneles. Después, se prevé es implementar estas dos tecnologías en un mismo cabezal, un dispositivo “que pueda catalogar de forma efectiva los defectos o los indicios de posibles defectos en estas infraestructuras”.

Para probarlas, se espera llevar a cabo un ensayo piloto en un túnel de carretera y la idea, una vez desarrollado el dispositivo, es poder montarlo en un vagón “y que también pueda inspeccionar un túnel ferroviario mientras va circulando”. Asimismo, apuntan, si el sistema resulta efectivo, en un futuro se plantearía la posibilidad de inspeccionar también otras infraestructuras “como conductos de agua o de gas, en los que tampoco se está usando la tecnología en este momento”.

Puntos georreferenciados

Otro aspecto novedoso del proyecto SITEER (siglas de Supervisión Inteligente de Túneles mediante Estudios de Emisividad y Reflectancia) radica en que la información que se recoja estará georreferenciada, es decir, se conocerán las coordenadas exactas donde se han localizado las incidencias. Tal y como apuntan los investigadores, esto supone una importante ventaja ya que “en una próxima inspección se puede saber en qué punto exacto se ha hallado un defecto, por ejemplo una pequeña grieta o una humedad, y se podrá observar su evolución, de forma que si ha crecido se puede intervenir antes de que se produzca un problema mayor”.

Cartif y la empresa Geocisa, cuya sede central se ubica en Madrid, colaboran desde hace varios años en diversos proyectos de investigación en el sector de las infraestructuras y de la construcción.