Autor: César Hinojosa

Puentes inteligentes: Usando la información para prevenir desgracias


Como todos los ingenieros viarios conocen, los puentes son una de las estructuras más complejas y problemáticas que existen, desde su construcción hasta su mantenimiento, que si no se realiza de forma eficaz puede llevar sucesos muy dramáticos.

Precisamente, uno de estos sucesos dramáticos ocurrió en Minneápolis, donde se derrumbó completamente un puente, cobrándose la vida de 13 personas, y dejando a 145 más con heridas de diferente gravedad. Fue precisamente esta desgracia la que llevó a los responsables de volver a levantar el puente a estudiar las medidas que garantizaran que nunca pasara un accidente similar.

Fruto de este análisis, se diseñó lo que se conoce como «puente inteligente«, que une a su estructura habitual un conjunto de sensores que recogen datos de todo tipo (vibraciones del puente, peso que carga, niveles de corrosión del asfalto, etcétera), asegurando que las condiciones del mismo cumplen el nivel óptimo deseado, o avisando en caso contrario para su revisión.

Estos sensores (destinados a garantizar el mantenimiento del puente) trabajan de forma coordinada con los dispositivos de tráfico implantados, las cámaras que monitorizan y controlan el tráfico, y toda la información se envía a un centro unificado de gestión para su correcto tratamiento.

No hay ninguna duda de que todos los nuevos puentes que se diseñen integrarán estos dispositivos de mantenimiento y control automatizado, para conseguir que estos terribles accidentes sean ya una cosa del pasado.

 

Carreteras solares, la próxima generación

En la misma línea de aprovechar las carreteras para generar energía, nos encontramos con esta iniciativa de la empresa estadounidense Solar Roadways, que pretende desarrollar un prototipo de carretera de vidrio, que capte la energía del sol (a través de paneles solares) y la convierta en electricidad de consumo. Este prototipo ha recibido un importante apoyo del gobierno de los EEUU, lo que supone un importante aval para su futuro éxito.

La carretera estará compuesta de un vidrio ultra-resistente, con una textura muy parecida al asfalto, y compuesto por tres capas:

    * Capa primera traslúcida, formada por un vidrio muy resistente texturizado (para que los vehículos no patinen)
    * Capa segunda, donde se encontrarían los circuitos y sistemas para captar la luz solar, así como LEDs para marcar la señalización sobre la misma carretera, ya que no se podrían utilizar los sistemas de pintura tradicionales.
    * Capa tercera, que integraría un sistema de distribución de la energía y los datos de información.

De esta forma, se podría aprovechar el enorme espacio utilizado por las carreteras para generar energía limpia, que pudiera servir tanto para la propia carretera (para su calefacción interna ante nevadas o heladas), como para hogares e industrias.

Aunque las ventajas a medio plazo parecen evidentes, su elevado precio (un panel de 4*4 metros cuesta 10.000 dólares) nos lleva a pensar que su implantación debería estar asociada a fórmulas mixtas (lo que se genera con la generación de electricidad natural podría pagar el coste de su implantación). [Continuar leyendo]

Los Radares

Este lunes nos vamos a ocupar de describir el funcionamiento de uno de los dispositivos más denostados por parte de los conductores: Los Radares de Velocidad.

Aunque existen diferentes tipos de radares implantados en nuestras carreteras (de lazo inductivo, de visión artificial, de infrarrojos, de ultrasonido, de captador magnético, etcétera), vamos a explicar en detalle el funcionamiento de los radares tradicionales más comunes (radares de onda electromagnética), y de los que se están incorporando en la actualidad (radares de tramo), para tener una visión integral de los mismos.

El funcionamiento general de los radares de microondas es el siguiente:

    1.- El Radar emite una onda electromagnética hacia el vehículo, que rebota cuando llega a él, y vuelve a la antena, donde se puede analizar la señal. Conocer la velocidad del vehículo en función del tiempo que tarda la onda en volver a la antena se podría realizar, pero sería muy costoso (debido a la enorme velocidad a la que va la luz).

    2.- Por este motivo, se utiliza otra vía para conocer dicha velocidad, y esta vía está basada en el fenómeno físico conocido como "efecto Doppler", referido a la variación de la frecuencia que emite un emisor en movimiento (esto se puede apreciar muy fácilmente en los coches de Fórmula 1, en donde cuando pasa un vehículo cerca de nosotros apreciamos que el sonido del motor es mucho más agudo que cuando se empieza a alejar).

    3.- Siguiendo este principio físico, cuando la onda rebota en nuestro coche, debido a que éste circula a una velocidad concreta, cambia su frecuencia, y es midiendo la diferencia en la frecuencia como el radar determina la velocidad a la que se mueve el vehículo.

Los objetos metálicos, como coches o camiones, son grandes reflectores de las ondas recibidas, por lo que cuando hay varios vehículos que pasan junto al radar resulta imposible diferenciar la lectura correcta de la información de estas ondas, y se debe anular automáticamente la medida.

Como este tipo de radares colocados tradicionalmente, simplemente controlaban la velocidad a la que pasaba un vehículo por un punto concreto (el coche podía circular "legalmente" a 110 km/hora por ese punto, y a 150 km/hora por el resto), los conductores acababan conociendo los lugares en los que se estaban implantados, para adecuar su velocidad al paso por tales sitios.


Sin embargo, los nuevos radares que se están comenzando a implantar, van a cumplir de una forma más fidedigna con el objetivo de conseguir que la gente circule dentro de los límites establecidos durante todo su recorrido.
Estos nuevos radares se conocen como radares de tramo, y miden la velocidad media de un vehículo en el tramo concreto en el que son implantados.

El sistema consiste en un dispositivo de cámaras digitales colocadas en un punto de la carretera, que incorporan un sistema de reconocimiento de matrícula (OCR) y un reloj. Tanto el primer radar como el siguiente (colocados a la distancia determinada), anotan la hora a la que pasa el vehículo, y la matrícula. De esta forma, conocer si han recorrido el tramo a una velocidad media legal es tan sencillo como hacer el cálculo concreto (ya que se conocen los kilómetros y el tiempo realizado). En caso de que el conductor haya ido más rápido de lo permitido, el sistema automáticamente envía las imágenes al centro de control, para gestionar la multa.

De esta forma, la única manera de librarnos de las multas por velocidad va a ser la más obvia, circular dentro de los límites legales indicados. [Continuar leyendo]

Nace la Asociación de Ingenierías de Seguridad y Salud en la Construcción (ISSCO)

Nuestros amigos de Prointec nos informan de que se acaba de crear la Asociación de Ingenierías de Seguridad y Salud en la Construcción (ISSCO), promovida entre otras empresas por la propia Prointec.

La agrupación nace con la intención de convertirse en un organismo de referencia en el sector, que aglutina tanto ingenierías especializadas en la materia como aquellas que cuentan con departamentos específicos destinados a estas funciones.

Los principales objetivos que persigue la asociación son la defensa de la figura del coordinador de seguridad y salud como técnico especializado e independiente, y la divulgación de buenas prácticas en materia preventiva para la reducción de la siniestralidad laboral.

Además, la ISSCO propone una serie de recomendaciones que regulen la formación para el acceso a la profesión de coordinador, y ofrece servicios de asesoría técnica y jurídica a las empresas asociadas.

En la actualidad, ISSCO representa a más de 1000 coordinadores en toda España, pertenecientes la mayoría de ellos a empresas multinacionales, y pretende operar en un futuro próximo a nivel internacional. [Continuar leyendo]

El proyecto MARTA

La mayoría de los proyectos que hemos presentado en esta web ofrecían soluciones para mejorar aspectos concretos de la movilidad y la gestión de carreteras: semáforos inteligentes, vehículos con conducción automatizadasistemas meteorológicos expertos, entre otros muchos.

Hoy sin embargo vamos a presentar un proyecto que integra muchas de las ideas presentadas en otras iniciativas, ofreciendo una solución ITS global, que tiene en cuenta la información recibida de diferentes dispositivos, para mejorar la circulación en nuestra ciudades. Hay que indicar en este caso que se trata de un proyecto que está en una fase inicial, pero pretender servir de guía para los nuevos sistemas ITS que veremos en un futuro.

El proyecto MARTA (Movilidad y Automoción con Redes de Transportes Avanzadas) pretende mejorar la seguridad de los vehículos y pasajeros, mediante la creación de un entorno tecnológico en donde los diferentes elementos (vehículos, dispositivos, señales) estén intercomunicados. Partiendo de la premisa de que el 90 % de los accidentes en carretera son debidos a errores humanos, se pretende crear los medios que minimicen estos errores, o permitan su rectificación.

El objetivo buscado es investigar y desarrollar los sistemas tecnológicos y de comunicación que permitan obtener toda la información del entorno, para poder ser utilizada automáticamente por parte de los vehículos, mejorando la eficiencia de la red vial, y la seguridad de los conductores y peatones. Para ello se han definido siete áreas de trabajo:
    1.- Sensores,actuadores y comunicación para vehículos.
    2.- Sensores,actuadores y comunicación para la red vial.
    3.- Comunicación entre vehículos e infraestructura.
    4.- Interacción del factor humano en el vehículo.
    5.- Gestión de la movilidad.
    6.- Servicios para el conductor.
    7.- Integración y validación en un entorno real.

Vamos a mostrar a continuación algunos usos concretos (obtenidos del Dossier del Proyecto que incluimos al final del artículo) de las ventajas que puede tener la implantación de este sistema integral

    * Conducción: El coche está equipado con sensores y cámaras, que permiten detectar si la conducción no es la habitual (por temas relacionados con la somnolencia), hay un obstáculo cercano, o es preciso parar, y en cualquier de esos casos, activa una serie de alarmas sonoras y visuales para avisar al conductor.

    * Movilidad: Las cámaras y sensores colocadas en las calles permiten saber el estado del tráfico en cada una de ellas, de manera que se pueda indicar al conductor la mejor ruta para llegar a su destino, e identificar los lugares con atascos.

    * Gestión de accidentes: En caso de accidente, el sistema informático integrado en el vehículo envía automáticamente al centro de emergencias toda la información necesaria (velocidad, pasajeros, imágenes). De forma automática el sistema de gestión del tráfico avisa al resto de coches del accidente, para regular el tráfico.

    * Infraestructura inteligente: Las cámaras detectan conducciones anómalas, pudiendo obtener la información del vehículo (matrícula), y avisar para su detección.

    * Medio ambiente: El sistema indica al conductor los medios públicos para acceder a cualquier destino (y el parking más cercano), y la forma de realizar una conducción más respetuosa con el medio ambiente.

    * Entretenimiento: Se ofrece un servicio de noticias personalizadas a los requisitos de cada usuario, así como contenidos multimedia seleccionados por los mismos, para hace más ameno el viaje.

Este proyecto, que está siendo liderado por FICOSA, cuenta con un presupuesto superior a los 35 millones de euros (lo que da una muestra de la importancia y complejidad del mismo), la participación de 18 empresas y 19 Centros de Investigación, y el apoyo del CDTI (Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial). [Continuar leyendo]

Aplicaciones móviles para las carreteras

El auge de los teléfonos inteligentes, y las facilidades ofrecidas por sus fabricantes (Apple-Google) para programar aplicaciones para estos dispositivos, ofrecerlas en sus tiendas virtuales, y obtener beneficio económico de ello, ha hecho que en los últimos tiempos la oferta de aplicaciones móviles haya aumentado de una forma exponencial.

El mundo de las carreteras no podía ser ajeno a este auge, y cuenta con un gran número de aplicaciones de interés para descargar en el móvil. Como preludio del fin de semana, donde vamos a tener tiempo de instalarlas y probarlas, aquí pongo un listado de las aplicaciones que he encontrado de interés para los conductores:

    -> Relacionadas con el tráfico
        * iVía DGT: Este programa nos permite tener un control del tráfico al instante. , pudiendo acceder a la zona de las carreteras (o provincia) deseada y ver toda la información de interés (congestión de tráfico, inclemencias meteorológicas, o cualquier problema que pueda dificultar la normal circulación). Una información similar nos la ofrece la aplicación Tuitrafico.
        * View2Road: Esta aplicación nos permite acceder en directo a todas las cámaras de tráfico que muestran las carreteras, en cualquier país, pudiendo conocer de primera mano el estado real del tráfico en las mismas.
        * Wikango: Avisa de los radares fijos y móviles que hay en las carreteras, así como de los principales puntos negros existentes, con lo cual es una herramienta imprescindible para cualquier conductor.
        * Waze: Es una comunidad social de usuarios, que comparte información del estado de las carreteras que obtiene automáticamente del GPS del teléfono (conoce si hay atasco por el tiempo de ir de un lugar a otro, y comparte automáticamente esa información con todos los usuarios).

    -> Relacionadas con la información, comunicación y respeto al medio ambiente
        * Virtual test Drive: Nos informa de cual es el coche que más nos conviene desde un punto de vista ecológico. El programa nos solicita una serie de datos relativos a nuestra forma de conducción y kilómetros anuales realizados, y nos muestra el coche que mejor se adapta a nuestras necesidades, respetando al máximo el medio ambiente.
        * RACE: El Real Automóvil Club de España también cuenta con su propia aplicación de Seguridad Vial, que ofrece una completa información de interés para los conductores: Formación, Teléfonos, Noticias, Incidencias de tráfico, Parkings y Guías Prácticas.
        * Bump: Esta sencilla aplicación móvil permite que los conductores se puedan comunicar entre sí, una vez que se han dado de alta en el sistema. De esta forma, si deseas decirle algo al conductor que tienes delante, es tan sencillo como indicar el número de la matrícula y poner el mensaje que deseas hacerle llegar.
        * G-Park y Find My Car Lite: Son dos aplicaciones creadas con el objetivo de que podamos localizar nuestro coche, en el lugar donde lo hemos aparcado. Cuando aparcamos, tomamos una foto al coche con la aplicación, que geolocaliza el lugar, y permite luego encontrarlo. [Continuar leyendo]

Llegan a nuestras ciudades las «Vías Inteligentes»

Y nunca mejor dicho, porque la empresa española Vía Inteligente, acaba de presentar un sistema de comunicación integral que funciona a través de un nuevo pavimento tecnológico que han desarrollado, permitiendo integrar diferentes tecnologías inalámbricas (Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee o RFID), de manera que convierten las calles de las ciudades en auténticas autopistas de la información.

Esta conectividad total, instantánea y ubicua, va a permitir a los Ayuntamientos ofrecer aquellos servicios que puedan resultar de interés para los ciudadanos, ofreciendo la ventaja de la geolocalización, lo que los hace enormemente atractivos. Estos servicios pueden ser tan variados como un sistema de aviso de emergencias, la información cultural de la zona (exposiciones de los museos más cercanos, taquilla del cine, o conciertos), estado del tráfico (integrando información de cámaras-semáforos-paneles, o reserva del parking público, entre otros muchos.

Para evitar problemas de competencia desleal con operadoras, la empresa ofrece un sistema de "navegación ligera" de 256 Kbps, que se pueda utilizar únicamente para los servicios ofrecidos por el Ayuntamiento, de manera que no entre en conflicto con las ofertas comerciales.

La I+D+i que hay detrás de este sistema se basa fundamentalmente en el tipo de  material utilizado para el pavimento, que al ser piedra natural de carbonato cálcico, no genera campos magnéticos que interfieran en la propagación de la radiofrecuencia, permitiendo la integración de las tecnologías comentadas.

Junto con la empresa Vía Inteligente, están colaborando en este proyecto la Universidad de Castilla la Mancha, la Universidad Rey Juan Carlos, así como otros grupos empresariales de la zona.

Una información más detallada se puede encontrar en la propia página web de la empresa: www.viainteligente.com [Continuar leyendo]

Después de los semáforos inteligentes, es el turno del parking inteligente (esta vez en Santander)

Si hace unos días comentábamos el proyecto de los semáforos inteligentes desarrollado en Zaragoza para controlar el tráfico, hoy nos llega información acerca de otro sistema innovador, que se va a implantar en Santander como ciudad piloto, para conocer al instante las plazas de aparcamiento libres de la ciudad.

El proyecto basa su infraestructura en la implantación de sensores inalámbricos en las plazas de parking públicas (al aire libre) de la ciudad, gateways que concentren la información enviada por los nodos de los sensores y la envíen a los servidores centrales, y el sistema que recogerá toda esta  información obtenida de los sensores (plaza libre-ocupada), para ofrecerla de una forma útil a los conductores.

El sistema informático permitirá localizar las plazas de parking libre, conocer cuando una plaza queda desocupada, e incluso determinar los vehículos que están mal estacionados (por ejemplo, en zonas de carga/descarga, o en zonas que no se permite), de manera que pueda servir tanto a los ciudadanos, como a los responsables del tráfico urbano.

El proyecto, liderado por Telefónica I+D y la Universidad de Cantabria, se encuentra en fase de implantación, una vez realizados ya los análisis y estudios previos necesarios que permitan garantizar la viabilidad del mismo. [Continuar leyendo]

Marcas viales que cambian de color con la temperatura

Los que conducimos con asiduidad sabemos que hay pocas cosas peores que una carretera helada, donde hay que extremar la precaución (reduciendo la velocidad), ya que se dificulta enormemente el control del coche.

Uno de los principales problemas es que muchas veces el conductor no es consciente de que la carretera está helada, ya que al contrario que otros fenómenos meteorológicos (lluvia-nieve), no tiene una percepción visible directa. Este desconocimiento ocasiona que no tome las medidas de precaución necesarias (reducir la velocidad y aumentar la atención) hasta que por desgracia es demasiado tarde, y el coche ya ha entrado en una zona helada de manera peligrosa.

Para solucionar este problema, un grupo de empresas lideradas por Collosa, están trabajando en el proyecto Vialcyl, una de cuyas líneas de investigación pretende desarrollar unas marcas viales que cambien de color con la temperatura, de manera que el conductor pueda conocer rápidamente cuándo la carretera está helada (las marcas tendrán un color determinado).

El uso de un tipo especial de pintura termosensible, adaptada al tipo de pavimento de las carreteras, permite que el color de la marca se adapte a la temperatura, de forma que los usuarios puedan tomar las precauciones necesarias en función del nivel de riesgo existente.

Aunque el proyecto tiene otras líneas de investigación y desarrollo (todas relacionadas con la seguridad vial), esta parte del mismo nos ha parecido especialmente interesante. Si todo marcha según lo previsto, para finales del año 2012, podremos empezar a ver estas marcas "dinámicas" en nuestras carreteras. [Continuar leyendo]

Qué son los Sistemas Inteligentes de Transporte (ITS)

En el primer post que publicamos en Tecnocarreteras, titulado "La época de los sistemas inteligentes", hicimos una declaración de intenciones sobre lo que pretendía ser este proyecto: "Un espacio de información sobre proyectos ITS de éxito o innovadores, de comunicación entre los responsables y usuarios de los mismos, y de relación, que permita la creación de sistemas que integren desarrollos de diferente origen".

Como vemos todo gira en torno a los Sistemas Inteligentes de Transporte y sus responsables o usuarios, y aunque desde el primer momento hemos ofrecido información relacionada con estos sistemas, vamos a aprovechar el FAQ del lunes (sección que cada semana explicará un sistema tecnológico utilizado en las carreteras) para explicar qué son, y para qué sirven estos Sistemas Inteligentes de Transporte.

Se conoce como Sistemas Inteligentes de Transporte, o ITS (Intelligent Transportation Systems), al conjunto de aplicaciones informáticas y sistemas tecnológicos creados con el objetivo de mejorar la seguridad y eficiencia en el transporte terrestre (carreteras y ferrocarriles), facilitando la labor de control, gestión y seguimiento por parte de los responsables.

Estos sistemas obtienen la información de los diferentes elementos de interés de las carreteras, que una vez procesada y analizada, se utiliza para mejorar la seguridad de los conductores, mejorando el tráfico y la comodidad en los desplazamientos.

Como pequeña muestra de las ventajas aportadas por estos sistemas podemos indicar:

    -> Aumentan la seguridad en los conductores:
        * Seguridad preventiva: El uso de las estaciones meteorológicas permite preveer con bastante precisión las condiciones climatológicas que van a padecer en sus posibles viajes, lo que les va a permitir planificarlos cuando el tiempo sea el correcto. Estos sistemas, junto con las cámaras de explotación, permiten conocer en cada momento el estado exacto de las carreteras ,facilitando la labor de corte de carreteras (cuando las condiciones no son las adecuadas), y de aviso a los conductores de estos elementos.
        * Seguridad instantánea: Gracias a los paneles de mensajería implantados en las carreteras, se hace llegar al instante la información de interés que deben conocer los conductores (p.e. fuerte viento, reduzca la velocidad), para tener un viaje más seguro. 
        * Seguridad reactiva: Para garantizar que los conductores cumplen las normas de tráfico, también se emplean estos sistemas de manera eficaz, con el uso de radares (para el control del exceso de velocidad), o detectores de vehículos que pasan los semáforos en rojo, entre otros sistemas.

    -> Mejoran la eficiencia del tráfico: Los sistemas de conteo, que permiten conocer el número de vehículos que pasan por una zona determinada, unido a sistemas inteligentes de rutas utilizadas, permite a los responsables de las carreteras hacer una planificación eficiente de las mismas a medio plazo, que consigan reducir el número de atascos, mejorando el tráfico diario.

    -> Permiten llevar un control detallado de los elementos de las carreteras, gracias a sistemas de Inventariado, que garantizan el estado adecuado de todos los elementos (ofreciendo avisos y señales cuando es necesario revisar algún material de la carretera), o los sistemas informáticos que facilitan a los responsables de la explotación de las carreteras gestionar toda la información relacionada con las operaciones de vialidad que se deben realizar, de acuerdo a la carta de servicios.

    -> Facilitan la labor de los conductores, por ejemplo habilitando medios para pagar en la autopista sin parar (telepeaje), ofreciendo las mejores rutas a seguir en carretera, o mostrando información detallada al instante sobre las carreteras. [Continuar leyendo]