Hoe ASSET Rail bruginspecties efficiënter uitvoert met behulp van drones

ProRail is verantwoordelijk voor het gehele Nederlandse spoorwegnet op het gebied van aanleg, onderhoud en veiligheid. Met een spoorwegnet tot wel 7.021 kilometer lang, is dat nog best een behoorlijke uitdaging. Gelukkig doen zij dit niet alleen. Voor onderhoudsactiviteiten werkt Prorail namelijk samen met ASSET Rail, de huidige marktleider in de spooronderhoud sector.

Het inspecteren van de Kamperlijnbrug

ASSET Rail voert jaarlijks talloze inspecties uit om de kwaliteit, veiligheid en beschikbaarheid van de Nederlandse railinfrastructuur te kunnen waarborgen. Deze inspecties komen voor in allerlei soorten en maten; met elk een andere set van uitdagingen en tekortkomingen. Een goed voorbeeld hiervan zijn visuele inspecties van kunstwerken, zoals bijvoorbeeld bruggen. De praktijk leert namelijk dat dit soort kunstwerken door hun grootte en vaak ongunstige ligging lastig te inspecteren zijn.

Dit is ook het geval bij de Kamperlijnbrug in Zwolle, zoals de zien in de foto hieronder. Via de traditionele aanpak wordt deze brug namelijk geïnspecteerd met behulp van een bootje op het water. Vanuit een bevestigde hoogwerker in het bootje kan de inspecteur vervolgens de brug nader beoordelen van dichtbij. Tijdens deze inspectie wordt er vooral gezocht naar mogelijke gebreken zoals scheurvorming en roestplekken. Omdat met deze boot/ hoogwerker combinatie niet alle onderdelen van de brug geïnspecteerd kunnen worden, wordt er tevens een verrekijker gebruikt voor de resterende, moeilijk bereikbare plekken.

De uitdaging van de huidige inspectiewijze

De traditionele inspectiewijze is een tijdrovend en arbeidsintensief proces. Het mobiliseren en uitvoeren van de boot/ hoogwerker combinatie neemt al gauw een volledige dag in beslag. Daarnaast kan er in veel gevallen geen nader onderzoek worden verricht, omdat men simpelweg niet dichtbij genoeg kan komen. Hierdoor kunnen sommige gebreken dus sneller over het hoofd worden gezien, wat uiteindelijk ten koste gaat van de inspectiekwaliteit en -betrouwbaarheid.

Een drone bruginspectie. Hoe gaat dat eigenlijk in zijn werk?

ASSET Rail heeft innovatie hoog in het vaandel staan en was daarom erg benieuwd naar de hedendaagse mogelijkheden omtrent drone bruginspecties. Het voornaamste doel van deze operatie was daarom om de efficiëntie-voordelen te verkennen ten opzichte van de traditionele werkwijze.

Een drone bruginspectie zoals die van de Kamperlijn gebeurt echter niet zomaar; hiervoor zijn er verschillende certificaten en vergunningen vereist. Om te beginnen moet de uitvoerende partij in het bezit zijn van een ROC-certificering. Dit certificaat biedt namelijk de benodigde ontheffing om in de buurt van spoorwegen te mogen vliegen. Daarnaast dient de uitvoerende drone piloot in het bezit te zijn van een RPAL-certificering.

Op operationeel gebied brengt vliegen rondom spoorwegen een aantal limitaties met zich mee. Binnen de Nederlandse regelgeving wordt men namelijk geacht om op een minimale afstand van 25 meter van het spoor te vliegen. Dronepoint bezit wel over een ontheffing om loodrecht over het spoor te steken.

Drone weetje

Het is wel mogelijk om dichter bij het spoor te vliegen door twee veiligheidsmannen aan ieder uiteinde van het spoor te plaatsen. Hierdoor kunnen passerende treinen tijdig worden gesignaleerd, zodat de drone gepaste afstand kan nemen. Tijdens deze operatie is hiervoor niet gekozen.

Omwille deze operationele limitaties is er besloten om gebruik te maken van de DJI Matrice M210 RTK drone. Deze drone is in staat om niet één, maar twee beladen camera’s te dragen. Ook is er gekozen om gebruik te maken van de DJ Zenmuse X7 van 24 megapixel en 6k resolutie, in combinatie met de Z30 met tot wel 30x inzoom capaciteit.

De synergiën tussen deze twee camera’s bieden namelijk een groot voordeel qua perspectief. Terwijl de Z30 namelijk kleine gebreken haarscherp in beeld brengt van dichtbij, schept de X7 gelijkertijd perspectief met een overzichtsfoto in 6k. Daarnaast kan er op X7 overzichtsfoto’s ver ingezoomd worden zonder hevig kwaliteitsverlies. Door beiden foto’s naast elkaar te leggen weet men precies waar een mogelijke gebreken zich bevinden ten opzichte van het object.

“Het is erg indrukwekkend om te zien hoe eenvoudig het is om met een drone een brug van top tot teen in kaart te brengen. Je kan van ver inzoomen en de kwaliteit van foto’s en opnames is echt indrukwekkend.”

Rob Mondeel

UITVOERDER KUNSTWERKEN

De drone is uitgerust met een geavanceerde videotransmissie, welke zorgt voor een stabiele overdracht van belangrijke data en videobeelden. Hierdoor is de piloot, evenals de inspecteur, in staat om de beelden in real-time te beoordelen. Rob Mondeel, de ASSET Rail inspecteur, kon hierdoor de piloot tijdens de vlucht aan te sturen waar nodig. Het uiteindelijke resultaat is te zien in de inspectiefoto’s hieronder. De foto linksonder is gemaakt door de X7 camera in 6K resolutie; de foto rechtsonder is gemaakt door de Z30 op 25 meter afstand.

De resultaten van de drone bruginspectie

Het eindoordeel is dat een drone als erg geschikt wordt geacht voor het uitvoeren van bruginspecties. In vergelijking tot de traditionele aanpak ziet ASSET Rail voordelen in tijd, kosten, veiligheid, kwaliteit en Co2 uitstoot.

“Ik vind de drone een toegevoegde waarde hebben. Je hebt veel minder visuele belasting en je kunt makkelijk en snel specifieke onderdelen bekijken. De drone biedt zeker extra mogelijkheden.”

1) Tijd

Een inspectie welke normaal gesproken een volle dag in beslag zou nemen, kan nu uitgevoerd worden in slechts een paar uur. De drone inspectiebeelden kunnen vervolgens door de inspecteur vanaf een computer beoordeeld worden. Hierdoor hoeft een uitvoerder zoals Rob Mondeel niet meer naar locatie af te reizen, waardoor zijn tijd en expertise effectiever benut kan worden.

2) Kosten

De uiteindelijke tijdswinst die wordt behaald met een drone bruginspectie is direct door te vertalen naar een verlaging in de kosten. Daarnaast liggen de kosten qua materiaal ook lager, in vergelijking tot het gebruik van de boot/ hoogwerker combinatie.

3) ARBO veiligheid

De fysieke aanwezigheid wordt met het gebruik van drones tot een minimum beperkt.

4) Kwaliteit

Moeilijk bereikbare plekken welke voorheen met een verrekijker werden beoordeeld, kunnen nu haarfijn in beeld worden gebracht. Daarnaast kunnen de drone inspectiebeelden op een later moment nog een keer beoordeeld worden. Dit gaat niet alleen ten goede van de betrouwbaarheid, maar stelt ook specialisten in staat om op landelijk niveau een blik te werpen.