La tecnologia Leica Geosystems in ambito ferroviario per la sicurezza, la precisione e l’efficienza

La tecnologia Leica Geosystems in ambito ferroviario per la sicurezza, la precisione e l’efficienza

Teorema srl di Milano, si occupa da 30 anni della distribuzione di strumenti di misura Leica Geosystems, specializzandosi negli ultimi anni nel campo del rilievo 3D tramite scansione laser. Questa tecnologia viene sempre più utilizzata in diversi settori, tra cui quello della progettazione, costruzione, sicurezza e manutenzione di infrastrutture ferroviarie. 

La tecnologia di rilevamento è necessaria per costruire binari affidabili per la ferrovia ad alta velocità e un ambiente sicuro per il passaggio dei treni, sia sui binari posati in spazi aperti o all’interno di tunnel.

In questo articolo parliamo di come il rilievo 3D ottenuto tramite scansione laser, permetta di migliorare la sicurezza, l'accuratezza e l'efficienza, attraverso il processo dall’acquisizione dati e progettazione alla costruzione e infine al funzionamento e alla manutenzione di impianti ferroviari.

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Capture & Design per il settore ferroviario: dall'idea alla realtà

Durante la fase cruciale di acquisizione e progettazione, la tecnologia consente nuove idee per che non sarebbero possibili senza l’intervento di un geometra.

Inoltre, per la rilevazione di dati sul luogo possono intervenire molteplici figure professionali per motivi diversi, che devono accedere ai binari in tempi e modi diversi. Questo può richiedere un allungamento dei tempi di lavoro e anche un aumento dei problemi legati alla sicurezza. È qui che entra in gioco la cattura della realtà.

Una soluzione di acquisizione della realtà è più di un semplice strumento: acquisisce interi ambienti prima ancora che l'infrastruttura venga costruita, collegando i flussi di lavoro con sensori, servizi e software per la collaborazione a livello di progetto. Garantisce che ogni parte interessata possa tenere d'occhio e contribuire al processo di realizzazione del progetto ferroviario da remoto. La cattura della realtà è un mezzo per convalidare il progetto iniziale, come ad esempio la verifica della formazione del calcestruzzo prima dell'installazione dei basamenti su cui poggeranno i binari.

Una soluzione di acquisizione della realtà è interamente personalizzabile in base ai requisiti del progetto indicati dal topografo, fornendo così un alto livello di precisione dove è più necessario.

Se si richiede velocità, il laser scanner 3D Leica RTC360 ha un campo di misurazione fino a 130 metri e una velocità di scansione fino a due milioni di punti al secondo. Se si necessita di un lungo raggio per scansionare a distanza di sicurezza, lo scanner laser Leica ScanStation P50 per rilievi offre dati 3D e immagini HDR della massima qualità.

Entrambe le soluzioni funzionano perfettamente con il software Leica Cyclone FIELD 360 per la pre-registrazione e l'allineamento delle scansioni acquisite direttamente sul campo. Allo stesso tempo, Leica TruView Cloud consente ai professionisti di condividere i dati del progetto per gli elementi di progettazione direttamente con le parti interessate. Gli utenti possono persino integrare il software ferroviario di terze parti desiderato, come Civil 3D for Rail Design o OpenRail Designer, che sono solo alcuni esempi di varie soluzioni di acquisizione della realtà accessibili al settore ferroviario.

Indipendentemente dalla soluzione, una combinazione di sensori di acquisizione della realtà, software e servizi fornisce un flusso di lavoro completo, fondamentale per i piani di progettazione basati sui dati per il successo del progetto.

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Construct & Build for rail: soluzioni accurate, precise e che mettono al primo posto la sicurezza

La fase di costruzione introduce nuovi sensori, servizi e software che consentono ai topografi di affrontare le problematiche di realizzazione nell’ambito del digital building prima che si verifichino. Calcolare con precisione il volume del movimento terra è una cosa, ma qualsiasi scavo o struttura vicino alla ferrovia può causare movimenti che danneggiano l'infrastruttura o incidono sulla geometria dei binari.
Il monitoraggio strutturale regolare è una necessità a causa delle significative implicazioni per la sicurezza associate al rischio di deragliamento dei treni.

Datum Monitoring Ireland, una società specializzata nel monitoraggio remoto di lavori in terra, strutture e infrastrutture di trasporto, ha analizzato i dati del doppio sistema ferroviario leggero Luas di Dublino utilizzando due MultiStation Leica Nova MS60, il livello digitale Leica LS15 e la soluzione di monitoraggio Leica GeoMoS.

Utilizzando questa combinazione, il team ha realizzato un sistema di allarme efficace, preciso ed affidabile in grado di avvisare i responsabili nel caso alcuni parametri, relativi alla sicurezza di infrastrutture pubbliche ed edifici nelle vicinanze, venissero superati.

Riflettendo sulle prestazioni dell'MS60 durante la scansione continua dei binari che ha consentito al transito di continuare senza interruzioni, Mark Hodgen, direttore di LDG Datum, spiega: "Questi strumenti hanno scansionato continuamente il doppio tram e hanno ospitato i dati direttamente su una pagina Web sicura affinché le parti interessate possano esaminarli ”.

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Una volta che la costruzione si avvicina al completamento, è il momento di acquisire le scene per la documentazione dell'as-built (set di dati e modelli 3D che raffigurano l'edificio come è stato effettivamente realizzato e che vengono consegnati al cliente al termine dei lavori).

Le soluzioni di acquisizione della realtà consentono agli utenti di camminare liberamente su una struttura ferroviaria, ad esempio con la soluzione di mappatura mobile Leica Pegasus Backpack o lo scanner laser per immagini Leica BLK2GO portatile.

Queste soluzioni possono essere utilizzate sia da topografi esperti che da neofiti, Pegasus: Backpack è anche ottimo per catturare aree difficili da vedere intorno alla linea ferroviaria, come la parte superiore degli argini, con la sua portata estesa e l'ampio campo visivo che elimina le ombre.

Una delle soluzioni Leica di mappatura mobile è stata utilizzata anche per scansionare una delle gallerie più lunghe del mondo, la galleria di base del San Gottardo sul nuovo collegamento ferroviario attraverso le Alpi svizzere, catturando l'intera infrastruttura ferroviaria di nuova costruzione, segnaletica, pali, linee elettriche e ulteriori installazioni ed elementi strutturali, per un database completo di immagini 3D e nuvole di punti.

Gli ingegneri topografici hanno così evitato di lavorare in un cantiere pericoloso. La tecnologia ha ridotto gli sforzi, risparmiato costi e tempo e ha fornito un ricco set di dati che tutti i collaboratori potevano utilizzare per svolgere il proprio lavoro in modo rapido e con successo.

Per fornire un assortimento di risultati e report 3D ed eseguire l'analisi del gioco su rotaia, Leica Cyclone 3DR è il software per ufficio adatto. Può identificare automaticamente potenziali controlli di distanza tra la nuvola di punti di un ambiente e un vagone ferroviario, consentendo agli utenti del progetto di prendere decisioni rapidamente ed evitare conseguenze dannose.

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Operate & Maintenance rail – rilevamento automatico sul posto

Con progettazione e costruzione completate, la documentazione as-built presentata e il tracciato ferroviario ufficialmente aperto, la manutenzione continua garantisce sicurezza ed efficienza. Per i binari ferroviari nuovi o vecchi, i geometri hanno le competenze per segnalare e valutare lo stato della ferrovia su base continuativa.

Inevitabilmente, eventi ambientali come frane, smottamenti e cedimenti possono causare danni alle infrastrutture, come ponti e tunnel. Il monitoraggio geodetico è ideale per il monitoraggio continuo lungo i binari ferroviari per proteggere in anticipo treni e passeggeri da tali minacce.

Le misurazioni della tecnologia TPS e GNSS di Leica Geosystems, combinate con il software di monitoraggio GeoMoS, possono avvisare gli utenti di osservazioni critiche tramite più flussi di messaggistica, fornendo alle parti interessate tutto il tempo per reagire prima che si verifichi un disastro.

Gli scali ferroviari possono essere le risorse più impegnative di qualsiasi altro punto del sistema ferroviario, sia per i passeggeri che le merci. Con il Leica BLK2FLY, uno scanner laser volante autonomo con funzione avanzata di prevenzione degli ostacoli, puoi catturare facilmente la realtà dall’alto, che si tratti di uno scalo ferroviario o di un ponte, senza disturbare le operazioni ferroviarie. Non richiede alcuna precedente esperienza UAV, questo scanner laser volante è gestito dall'app BLK2FLY Live.

I dati della nuvola di punti 3D raccolti vengono facilmente trasferiti a Leica Cyclone REGISTER 360 PLUS (edizione BLK) per la post-elaborazione, la gestione e la consegna.

Come accennato in precedenza, la mappatura dei binari ferroviari e dei loro ambienti è un aspetto cruciale di ogni fase dello sviluppo ferroviario, in particolare per la manutenzione ferroviaria. Le soluzioni di acquisizione della realtà come Leica Pegasus TRK Neo (una soluzione con scansione laser dinamica avanzata e un sistema di immagini espandibile per registrare, misurare e visualizzare i binari), accompagnate da software leader del settore come la famiglia Leica Cyclone, stanno diventando sempre più fondamentale per il mantenimento della rete ferroviaria. Le capacità di intelligenza artificiale della tecnologia odierna possono rilevare i cambiamenti, come la crescita della vegetazione nel tempo, che possono avere un impatto sui binari e danneggiare le linee elettriche aeree.

La realizzazione di gemelli digitali di intere infrastrutture ferroviarie consente agli utenti di eseguire controlli di autorizzazione nel mondo virtuale, sollevando i professionisti dalle ripetute visite in luoghi pericolosi.

Utilizzare la tecnologia di acquisizione della realtà per le infrastrutture ferroviarie, fornisce più di un semplice mezzo per garantire che il lavoro venga svolto facilmente e nei tempi stabiliti.

Si tratta di porre la sicurezza, la precisione e l'efficienza al centro del lavoro. Non solo per i passeggeri, ma anche per chi lavora sui binari e la sostenibilità delle reti di trasporto globale.

Per avere maggiori informazioni tecniche e commerciali sulla strumentazione di scansione laser 3D e ricevere una dimostrazione gratuita dai tecnici del team Teorema Srl : email Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo. telefono 025398739.

Schede tecniche e maggiori info consultabili al sito web www.geomatica.it


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