Una tecnología sevillana mejora la seguridad y prevención de accidentes de tren

La reciente tragedia ferroviaria registrada en Adamuz ha vuelto a situar en el centro del debate público el estado de la red ferroviaria española y la eficacia de los sistemas de control y mantenimiento de las infraestructuras. El accidente, que causó la muerte de 45 personas, se produjo tras el descarrilamiento de un tren Alvia que cubría la ruta Madrid-Huelva y de un convoy de alta velocidad de la operadora Iryo en el trayecto Málaga-Madrid.

En estos momentos, la principal hipótesis que manejan tanto el Ministerio de Transportes como la Comisión de Investigación de Accidentes Ferroviarios apunta a una posible rotura de la vía como origen del siniestro. No obstante, el ministro de Transportes, Óscar Puente, ha subrayado públicamente que, a tenor de los primeros análisis, “ni la falta de mantenimiento ni la supervisión de las vías” parecen situarse entre las causas determinantes del accidente, una afirmación que no ha evitado que se reabra el debate sobre la necesidad de reforzar los sistemas de control preventivo en la red ferroviaria.

En este contexto, una empresa tecnológica con sede en Sevilla lleva años trabajando en una solución que plantea un cambio de enfoque en la seguridad ferroviaria: anticiparse a los fallos antes de que se conviertan en un riesgo. Se trata de Virtualmech, una compañía fundada en 2009 a partir de la colaboración de diversos investigadores. Ubicada en la zona de Nuevo Torneo, la firma desarrolla proyectos de Investigación, Desarrollo e Innovación (I+D+i) y presta servicios de ingeniería altamente especializada para sectores como la energía de alta temperatura, la industria termosolar de concentración y, de manera destacada, el ámbito ferroviario.

VmRail: monitorizar la vía en tiempo real, sin interrumpir la circulación

Uno de sus desarrollos más avanzados es VmRail, un sistema de monitorización continua de la vía diseñado para incrementar la eficiencia y la seguridad del tráfico ferroviario. Se trata de un dispositivo de medición embarcado que permite obtener información precisa y constante, en tiempo real, sobre parámetros clave de la infraestructura, como la geometría de la vía, la corrugación o el desgaste del carril. Estos datos proporcionan a los operadores y responsables de mantenimiento una visión detallada del estado de la red, facilitando la toma de decisiones fundamentadas en información objetiva y actualizada.

Según explica el CEO de Virtualmech, Pedro Fernández-Palacios, la principal innovación de VmRail reside en “la capacidad de convertir cualquier tren en un vehículo auscultador”. Tradicionalmente, estas tareas de inspección se realizan mediante trenes específicamente diseñados para analizar el estado de la vía, que solo circulan de forma puntual y cuyo coste de adquisición y operación es muy elevado. A modo de ejemplo, en 2023 Adif incorporó un nuevo vehículo auscultador para líneas de alto estándar por un importe cercano a los 21 millones de euros.

Frente a dicho modelo, VmRail permite llevar a cabo la supervisión de la infraestructura de forma continua, incluso en trenes comerciales con pasajeros, sin interrumpir la circulación ni alterar la explotación del servicio.

Visión artificial para anticiparse al fallo y detectar errores

La tecnología desarrollada por la empresa sevillana se apoya en una combinación de láseres, sensores industriales y un sistema de visión artificial específicamente enfocado al análisis de la vía. Este último permite detectar defectos tanto en el carril como en su entorno inmediato mediante el procesamiento de imágenes, el reconocimiento visual y el uso de redes neuronales que evalúan automáticamente el estado de la infraestructura.

Entre los parámetros que el sistema es capaz de medir se encuentran el ancho de vía, el peralte, la alineación, la nivelación y el alabeo, así como el desgaste de la cabeza del carril y la presencia de desgaste ondulatorio en las bandas de rodadura. Además, el sistema identifica elementos extraños en la vía, como objetos o pernos desplazados, que podrían comprometer la seguridad de la circulación.

El equipo, que pesa menos de 60 kilogramos, se integra fácilmente en los trenes, ya sea instalado bajo el vehículo o en un armario técnico, y solo requiere alimentación eléctrica para su funcionamiento. Toda la información recopilada se envía a una plataforma digital de visualización donde los gestores de la infraestructura pueden analizar los datos y detectar tendencias o anomalías.

Uno de los elementos diferenciales de VmRail es el uso de inteligencia artificial para el análisis de grandes volúmenes de datos. Esta capacidad permite no solo evaluar el estado actual de la vía, sino también realizar predicciones sobre su evolución, anticipando posibles fallos que, de otro modo, "requerirían años de análisis manual", según señala Pedro.

Detrás de este desarrollo se encuentra un equipo multidisciplinar de unas 20 personas, entre ingenieros mecánicos y electrónicos, matemáticos o físicos, entre otros. El proyecto es el resultado de más de 15 años de trabajo vinculados a proyectos de investigación, así como a programas doctorales y posdoctorales. Las primeras pruebas se llevaron a cabo en el Metro de Sevilla y el Metro de Málaga, antes de su despliegue a mayor escala.

Fatiga del material y señales previas a la rotura

Los ingenieros de VmRail señalan que el sistema permite identificar alteraciones geométricas de la vía asociadas a procesos de fatiga del material, un fenómeno que suele iniciarse a escala microscópica y evolucionar con el tiempo por efecto de cargas repetitivas y vibraciones. Antes de una fractura, señalan, "el carril pierde rigidez y se deforma, generando desviaciones que pueden ser detectadas y monitorizadas durante su desarrollo".

Este tipo de alteraciones también puede estar vinculado a factores como sobrecargas en curvas, esfuerzos térmicos, asentamientos del balasto, corrosión o defectos de fabricación que se agravan con el uso. No obstante, los especialistas advierten de que existen roturas de carácter frágil y repentino, en las que apenas hay señales previas, especialmente en condiciones de bajas temperaturas, lo que limita la capacidad de anticipación en determinados escenarios.

Tecnología activa en Barcelona y Francia

Actualmente, la tecnología está plenamente operativa en la red del Metro de Barcelona, donde funciona en las líneas 1 y 5 y se extenderá progresivamente al resto de la infraestructura. También se ha implantado en trenes de Cercanías de Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya y ha iniciado su expansión internacional con su instalación en una línea ferroviaria de la SNCF, el operador nacional francés. Todo ello con resultados que, según la empresa, ofrecen una precisión comparable a la de los sistemas convencionales, pero a un coste significativamente menor.

Mientras avanzan las investigaciones para esclarecer las causas del accidente de Adamuz, esta tecnología desarrollada en Andalucía propone un cambio de paradigma en la gestión de la seguridad ferroviaria: pasar de la respuesta reactiva tras un accidente a un modelo basado en la prevención y la predicción. Como resume Fernández-Palacios, se trata de realizar “un chequeo continuo de la vía cada vez que pasa un tren”, una idea sencilla en su planteamiento, pero con un potencial decisivo para evitar futuras tragedias.