Inspekcja mostów, wiaduktów i estakad kolejowych dronem

Most kolejowy, wiadukt nad torem i estakada to obiekty, których najważniejsze elementy są nad głową albo głęboko pod przęsłem. Spód dźwigara, podparcie łożyska, strefa pod kapą i gzyms korodują, pękają i tracą otulinę tam, gdzie z poziomu gruntu nic nie widać. Klasyczny przegląd wymaga podnośnika, rusztowania albo dostępu linowego. To kosztuje, zajmuje czas i często wymaga zajęcia toru.

Dron robi to inaczej. Podlatuje pod przęsło i fotografuje każdy element z bliska, z dołu i z boku. Kamera z zoomem pokazuje detal spoiny, ubytek betonu i ślad korozji, a termowizja wyłapuje zawilgocenia i miejsca, gdzie woda weszła pod otulinę. Ruch na torze przez większość czasu może iść normalnie, bo lot planujemy wokół rozkładu.

Najczęściej zamawiają to służby utrzymania i zarządcy obiektów inżynieryjnych, którzy muszą wiedzieć, gdzie konstrukcja wymaga naprawy, zanim dojdzie do poważniejszej awarii. Dzwonią też wykonawcy robót mostowych przy odbiorach i inżynierowie kontraktu sprawdzający stan po modernizacji. Przegląd powtarzamy cyklicznie, więc widać, jak zmienia się dany obiekt między jednym a drugim wejściem.

• Obiekt inżynieryjny: most, wiadukt, estakada, przepust albo tunel. W kolejnictwie podlega przeglądom okresowym i ewidencji stanu technicznego.
• Wiadukt: obiekt prowadzący drogę albo tor nad inną przeszkodą terenową, najczęściej nad drugą drogą albo nad torem.
• Dźwigar: główny element nośny przęsła, stalowy albo betonowy, przenoszący obciążenie na podpory. Koroduje, pęka i traci przekrój w strefach najbardziej obciążonych.
• Łożysko mostowe: element między przęsłem a podporą, który przenosi siły i pozwala na ruch konstrukcji przy zmianach temperatury. Często skorodowane albo zablokowane, trudne do obejrzenia z dołu.
• Otulina betonu: warstwa betonu chroniąca zbrojenie. Gdy odpada albo pęka, woda dochodzi do stali i zaczyna się korozja zbrojenia, widoczna jako rdzawe zacieki.
• Termowizja: obrazowanie w podczerwieni. Pokazuje rozkład temperatury, więc wskazuje zawilgocenia i miejsca odspojenia otuliny w obiekcie betonowym.

• Służby utrzymania obiektów inżynieryjnych na liniach kolejowych
• PKP PLK jako zarządca infrastruktury
• Wykonawcy robót mostowych przy budowie i modernizacji
• Inżynierowie kontraktu i inspektorzy nadzoru
• Projektanci przygotowujący dokumentację do remontu
• Operatorzy bocznic i terminali z własnymi obiektami
• Rzeczoznawcy oceniający stan po zdarzeniu

• Ocena stanu dźwigarów, podpór i łożysk
• Wykrycie korozji blach i połączeń stalowych
• Lokalizacja pęknięć spoin i ubytków betonu
• Wykrycie odsłoniętego zbrojenia i odpadającej otuliny
• Wykrycie zawilgoceń i odspojeń (termowizja)
• Dokumentacja stanu do odbioru po modernizacji
• Planowanie napraw na podstawie konkretnych zdjęć, a nie szacunków
• Materiał dowodowy w razie sporu o stan techniczny

• Bez rusztowań: nie stawiasz rusztowania ani dostępu linowego tylko po to, żeby obejrzeć konstrukcję. Dron dolatuje pod przęsło w kilka minut.
• Bez pracy na wysokości: nikt nie wisi pod przęsłem ani nie wchodzi po podnośniku, ryzyko dla ekipy spada do zera.
• Mniej zajęć toru: lot planujemy wokół rozkładu, więc w większości przypadków ruch na linii idzie normalnie.
• Czas: nalot obiektu to kwestia godzin, a nie kilku dni z rusztowaniem i podnośnikiem.
• Pełne pokrycie: fotografujemy każdy element nośny, a nie tylko miejsca dostępne z ziemi.
• Jedna baza danych: zdjęcia i raport w Portalu SkySnap, więc utrzymanie, wykonawca i nadzór pracują na tym samym materiale.

Podnośnik i dostęp linowy wygrywają, gdy trzeba dotknąć elementu, opukać beton albo zmierzyć grubość blachy na miejscu. Dron wygrywa przeglądem: szybko, bez wysokości i z pełnym pokryciem całego obiektu. Do regularnej oceny stanu dron sprawdza się lepiej. Do samej naprawy i tak potrzebna jest ekipa z dostępem.

Raport stanu technicznego (PDF)

• Ocena stanu dźwigarów, podpór i łożysk z oznaczeniem uszkodzeń
• Wykaz ubytków betonu, odsłoniętego zbrojenia i miejsc korozji
• Ocena stanu powłok antykorozyjnych na elementach stalowych
• Wskazanie zawilgoceń i odspojeń z materiału termowizyjnego
• Tabela uszkodzeń z lokalizacją na przęśle i priorytetem naprawy
• Zdjęcia poglądowe każdej zidentyfikowanej usterki

Pliki źródłowe

• Zdjęcia wysokiej rozdzielczości z zoomem dla każdego elementu
• Materiał termowizyjny stref zawilgoconych i odspojeń
• Zestawienie zdjęć powiązanych z lokalizacją na obiekcie

Portal SkySnap

• Dostęp do zdjęć i raportu online dla całego zespołu utrzymania
• Adnotacje i opisy uszkodzeń bezpośrednio na zdjęciach
• Porównanie stanu w czasie przy kolejnych przeglądach
• Udostępnianie raportu wykonawcy i nadzorowi linkiem

Według PKP PLK, na zarządzanej w Polsce sieci kolejowej znajduje się kilkanaście tysięcy obiektów inżynieryjnych, w tym mosty, wiadukty, estakady i przepusty, a znaczna ich część powstała kilkadziesiąt lat temu i wymaga regularnych przeglądów stanu technicznego. Klasyczny przegląd takich obiektów oznacza dostęp linowy albo podnośnik i często zajęcie toru, co kosztuje przewoźników i zarządcę. Inspekcja z drona ogranicza te przestoje, bo odbywa się z lotu, zwykle bez zamykania ruchu. Standardy techniczne dla kolejowych obiektów inżynieryjnych nadzoruje PKP PLK, a regulacje lotów dronów ULC.

• Bezpieczny lot: trasę planujemy wokół rozkładu i z zachowaniem odległości od sieci trakcyjnej pod napięciem, dron nie zbliża się do przewodów na dystans, który groziłby przeskokiem.
• Sprzęt: DJI Matrice 4T i M30T z kamerą zoom i modułem termowizyjnym, co pozwala obejrzeć detal i zarazem zmierzyć rozkład temperatury.
• Metodyka: latamy wokół całego obiektu, kadr po kadrze, z pokryciem każdego dźwigara, podpory i łożyska, a termowizję robimy na strefach zawilgoconych i pod kapą.
• Weryfikacja: dla uszkodzeń krytycznych rekomendujemy oględziny z bliska albo badanie dotykowe, bo inspekcja z drona typuje miejsca do naprawy, a nie zastępuje samej naprawy.

• EASA Specific Category: europejskie regulacje lotów dronów komercyjnych, w tym nad infrastrukturą liniową.
• ULC: Urząd Lotnictwa Cywilnego, polski regulator dronów. Wymagane uprawnienia operatora.
• PKP PLK: zarządca infrastruktury kolejowej, standardy techniczne dla obiektów inżynieryjnych i ich utrzymania.
• PN-EN 1991-2: Eurokod 1, obciążenia ruchome mostów, baza do oceny obciążeń obiektu mostowego.
• PN-EN 1992-2: Eurokod 2, projektowanie mostów z betonu, odniesienie przy ocenie stanu konstrukcji betonowych. 

• DJI Matrice 4T: platforma inspekcyjna z kamerą zoom i modułem termowizyjnym.
• DJI M30T: platforma uzupełniająca z termowizją do inspekcji punktowych.
• Portal SkySnap: analiza zdjęć, adnotacje uszkodzeń i udostępnianie raportu online.

Realizujemy inspekcje obiektów inżynieryjnych w całej Polsce, najczęściej na liniach i bocznicach w okolicach Warszawy, Krakowa, Wrocławia, Poznania, Gdańska i Katowic. Pracujemy też na ciągach magistralnych poza dużymi miastami. Operatorzy mają uprawnienia EASA Specific, więc latamy również tam, gdzie przestrzeń powietrzna jest ograniczona.