Los detectores de cajas calientes no detuvieron el descarrilamiento de Palestina Oriental. La investigación muestra que otra tecnología podría haber

May 19, 2023

Un cojinete de rueda defectuoso y en llamas condenó al vagón de tren que descarriló y creó una catástrofe en el este de Palestina a principios de este mes, pero los investigadores han ofrecido una solución a los detectores defectuosos que, según los expertos, podrían haber evitado el desastre que se desarrolla en la pequeña ciudad de Ohio.

Estos detectores de caja caliente al costado del camino, estacionados en las vías del tren cada 20 millas más o menos, usan sensores infrarrojos para registrar las temperaturas de los cojinetes del ferrocarril cuando pasan los trenes. Si detectan un rodamiento sobrecalentado, los detectores activan una alarma, que notifica a la tripulación del tren que deben detenerse e inspeccionar el vagón en busca de una posible falla.

Entonces, ¿por qué estos detectores no detectaron una falla en un rodamiento antes de la catástrofe?

Una investigación sobre los detectores de cajas calientes publicada en 2019 y financiada por el Departamento de Transporte descubrió que una "deficiencia importante" de estos detectores es que no pueden distinguir entre rodamientos sanos y defectuosos, y la temperatura por sí sola no es un buen indicador de la salud de los rodamientos. .

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"La temperatura es de naturaleza reactiva, lo que significa que cuando detecta una temperatura alta en un rodamiento, ya es demasiado tarde, el rodamiento ya está en sus etapas finales de falla", Constantine Tarawneh, director del Centro de Transporte Universitario para la Seguridad Ferroviaria. (UTCRS) e investigador principal del estudio, le dijo a CNN.

Como parte de la investigación, los investigadores de UTCRS desarrollaron un nuevo sistema para detectar mejor un problema de rodamiento mucho antes de una falla catastrófica. La clave: medir la vibración del rodamiento además de su temperatura y carga.

La vibración de un cojinete defectuoso, dice Tarawneh, a menudo comienza a intensificarse miles de kilómetros antes de una falla catastrófica. Entonces, su equipo creó sensores que se pueden colocar a bordo de cada vagón, cerca del cojinete, para monitorear continuamente su vibración a lo largo de sus viajes.

"Si coloca un acelerómetro en un rodamiento y está monitoreando los niveles de vibración, en el momento en que ocurre un defecto en el rodamiento, el acelerómetro detectará un aumento en la vibración, y eso podría ser, en muchos casos, hasta 100,000 millas antes el rodamiento en realidad falla", dijo.

Tarawneh, quien argumenta que la tecnología debería ser un mandato federal, dice que si hubiera estado a bordo de la línea de Norfolk Southern, habría evitado el descarrilamiento en el este de Palestina.

"Habría detectado el problema meses antes de que esto sucediera", dijo. "No habría habido un descarrilamiento".

Un informe preliminar del descarrilamiento de Palestina Oriental, publicado el jueves por la Junta Nacional de Seguridad en el Transporte, encontró que los sensores de caja caliente detectaron que un cojinete de rueda se estaba calentando millas antes de que finalmente fallara y causara que el tren descarrilara. Pero los detectores no alertaron a la tripulación hasta que fue demasiado tarde.

El cojinete, según el informe, estaba a 38 grados por encima de la temperatura ambiente cuando pasó a través de una caja caliente a 30 millas de Palestina Oriental. No se emitió ninguna alerta, dijo la NTSB.

Diez millas más tarde, la siguiente caja caliente detectó que el rumbo había alcanzado los 103 grados por encima de la temperatura ambiente. El video del tren grabado en esa zona muestra chispas y llamas alrededor del vagón. Aún así, ninguna alerta fue a la tripulación.

No fue sino hasta 20 millas más abajo de las vías, cuando el tren llegó al este de Palestina, que un detector de caja caliente registró la temperatura del cojinete a 253 grados por encima de la temperatura ambiente y envió un mensaje de alarma instruyendo a la tripulación a reducir la velocidad y detener el tren para inspeccionar un eje caliente, según el informe.

La tripulación redujo la velocidad del tren, agregó el informe, lo que provocó una aplicación automática del freno de emergencia. Después de que el tren se detuvo, la tripulación observó el descarrilamiento.

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La razón por la que esas dos primeras lecturas de caja caliente no activaron una alerta, según el informe, es porque la política de Norfolk Southern es detener e inspeccionar un rodamiento solo después de que haya alcanzado los 170 grados por encima de la temperatura ambiente. La NTSB planea revisar el uso de Norfolk Southern de detectores de cajas calientes al costado del camino, incluido el espacio y el umbral de temperatura que determina cuándo se alerta a las cuadrillas.

"Si hubiera habido un detector antes, ese descarrilamiento podría no haber ocurrido", dijo la presidenta de la NTSB, Jennifer Homendy, en una conferencia de prensa el jueves.

En una declaración en respuesta al informe de la NTSB, Norfolk Southern enfatizó que sus detectores de cajas calientes estaban funcionando según lo diseñado y que esos detectores activan una alarma en un umbral de temperatura que se encuentra "entre los más bajos de la industria ferroviaria". CNN se comunicó con Norfolk Southern para obtener comentarios sobre la tecnología de sensores de vibración.

Los detectores de cajas calientes no están regulados, por lo que empresas como Norfolk Southern pueden encenderlos y apagarlos según su propio criterio y elegir el umbral de temperatura en el que las cuadrillas reciben una alerta.

Hay varias causas para el sobrecalentamiento de los cojinetes de rodillos, que incluyen grietas por fatiga, daños por agua, daños mecánicos, un cojinete suelto o un defecto en la rueda, según la NTSB, y la agencia dice que están investigando qué causó la falla en el este de Palestina.

"Los cojinetes de rodillos fallan, pero es absolutamente fundamental identificar y abordar los problemas de manera temprana para que no funcionen hasta que fallen", dijo Homendy. "No puede esperar hasta que hayan fallado. Los problemas deben identificarse temprano, para que algo catastrófico como esto no vuelva a ocurrir".

Hum Industrial Technology, una empresa de telemática de vagones de ferrocarril, obtuvo la licencia de la tecnología de sensores de vibración creada por Tarawneh y su equipo. Y ha puesto en marcha programas piloto con varias empresas ferroviarias. Pero en este punto, esos sensores están en muy pocos trenes que operan en los Estados Unidos, lo que Tarawneh atribuye en gran medida al costo de modernizar y monitorear los automóviles y lo que él ve como empresas que priorizan las ganancias.

No está claro exactamente cuánto costaría actualizar cada vagón de tren en funcionamiento con sensores hoy en día, pero Hum Industrial Technology enfatizó que costaría menos colocar un sensor en un cojinete que reemplazar un cojinete.

"Lo ven como, bueno, ¿por qué deberíamos hacerlo si no es obligatorio?" dijo Tarawneh. "Es como si mucha gente estuviera diciendo, 'bueno, estoy dispuesto a correr el riesgo. No son tantos descarrilamientos por año'".

A medida que se acumulan los informes de problemas de salud cerca de un accidente de tren tóxico, Ohio establece una clínica mientras la ayuda federal se pone en marcha.

Pero Steve Ditmeyer, un ex funcionario de la Administración Federal de Ferrocarriles, dice que equipar cada vagón con sensores a bordo puede no ser económicamente factible.

“Lo que están proponiendo funcionará, pero es muy, muy caro”, dijo Ditmeyer a CNN. "Y uno tiene que tener en cuenta el costo".

Se necesitarían más de 12 millones de sensores a bordo, según Tarawneh, para equipar completamente los aproximadamente 1,6 millones de vagones en servicio en América del Norte.

Ditmeyer dice que los ferrocarriles deberían invertir más en detectores acústicos de rumbo, que se ubican a lo largo de las vías, al igual que los detectores de cajas calientes, y monitorean el sonido de los trenes que pasan. Escuchan el ruido que indica una falla en un rodamiento mucho antes de una posible catástrofe.

A partir de 2019, solo 39 detectores de rodamientos acústicos estaban en uso en América del Norte en comparación con más de 6000 detectores de cajas calientes, según un informe del DOT de 2019.

"Son la única forma que se me ocurre de haber evitado el accidente al haber detectado antes un rodamiento defectuoso", dijo Ditmeyer.