Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ thiết kế và chế tạo thiết bị thi công cọc vít cỡ vừa và nhỏ lắp trên máy cơ sở có sẵn phục vụ xây dựng móng cọc cho các công trình giao thông đô thị ở Việt Nam

Thông tin tín hiệu đường sắt đóng vai trò chủ yếu trong công tác điều hành để đảm bảo an toàn chạy tàu và nâng cao tốc độ chạy tàu. Nhu cầu vận chuyển hành khách cũng như hàng hóa trong ngành giao thông đường sắt ngày một lớn, thêm nữa tốc độ và mật độ chạy tàu ngày càng cao thì đòi hỏi vai trò của thông tin tín hiệu càng trở nên quan trọng.

Trong công cuộc đổi mới của đất nước được sự quan tâm của Chính phủ, Bộ giao thông vận tải đã có chủ trương hiện đại hóa hệ thống công nghệ thông tin tín hiệu phục vụ cho ngành đường sắt. Một trong những mục đích quan trọng trong công việc hiện đại hoá thiết bị thông tin tín hiệu đó là nâng cao an toàn chạy tàu trong suốt hành trình, đặc biệt là công tác an toàn chạy tàu trên các đường ngang giao cắt giữa đường sắt và đường bộ. Để đảm bảo an toàn chạy tàu, ngành đường sắt đã đầu tư xây dựng, nâng cấp các hệ thống thiết bị thông tin tín hiệu trên các đường ngang, đặc biệt cho xây dựng và áp dụng hệ thống thiết bị đường ngang cảnh báo tự động trên các tuyến đường sắt của cả nước. Theo xu hướng đó, nhóm nghiên cứu tại Viện Khoa học và Công nghệ Giao thông Vận tải do ThS. Nguyễn Chí Minh dẫn đầu, đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ thiết kế và chế tạo thiết bị thi công cọc vít cỡ vừa và nhỏ lắp trên máy cơ sở có sẵn phục vụ xây dựng móng cọc cho các công trình giao thông đô thị ở Việt Nam” trong thời gian từ năm 2018 đến năm 2019.

Đề tài nhằm mục tiêu nghiên cứu, chế tạo và triển khai lắp đặt và đưa vào thử nghiệm thực tế phục vụ công tác quản lý, bảo trì thiết bị tín hiệu đường ngang (THĐN) của Công ty Cổ phần Thông tin tín hiệu (CP TTTH) đường sắt Hà Nội 01 hệ thống giám sát, điều khiển tập trung thiết bị THĐN trên miền thời gian thực (online).

Từ phân tích một số mô hình ứng dụng camera giao thông, nhóm thực hiện đã nghiên cứu, lựa chọn và thiết kế mô hình phần cứng, phần mềm phù hợp với điều kiện Việt Nam, làm cơ sở cho việc triển khai xây dựng phần mềm xử lý ảnh, truyền thông,… đáp ứng yêu cầu, quy trình hoạt động đặt ra: xử lý hình ảnh, gửi tín hiệu dạng ON/OFF (có vật cản/Không có vật cản) từ máy tính đã xử lý được đưa về hệ thống giám sát tại đường ngang để truyền về hệ thống giám sát và điều khiển trung tâm, nhằm tăng tính cảnh báo, giảm cường độ làm việc của nhân viên trực hệ thống.

Hệ thống giám sát tự động và điều khiển tập trung cho thiết bị tín hiệu đường ngang được thiết kế, chế tạo và lắp đặt thử nghiệm tại 20 đường ngang có gác và cảnh báo tự động đã hoạt động chính xác, ổn định trong suốt quá trình thử nghiệm và được Công ty CP TTTH đường sắt Hà Nội đánh giá cao, đáp ứng các tiêu chí quản lý, an toàn, giảm chi phí duy tu, vận hành đồng thời đạt được các chức năng giám sát chính như:

- Giám sát thông số điều kiện môi trường hoạt động: nhằm đánh giá ảnh hưởng tới hệ thống thiết bị đường ngang, bao gồm các thông số như: + Nguồn điện 220VAC/24VDC, ắc quy; + Độ ẩm, nhiệt độ tủ điều khiển; + Trạng thái đóng mở cửa tủ; + Chất lượng sóng truyền dẫn tín hiệu

- Giám sát thông số các thiết bị tín hiệu đường ngang: + Cảm biến; + Thiết bị điều khiển; + Trạng thái đóng mở cần chắn; + Các thao tác của nhân viên: duy tu, phục hồi, trả lời điện thoại,…

- Ngoài ra, có thể xem xét thực hiện một số yêu cầu điều khiển: gửi các lệnh kiểm tra định kỳ (duy tu, phục hồi, …), gửi lệnh kiểm tra,…

- Thực hiện giám sát trạng thái tĩnh khi không có tàu thông qua với chu kỳ phát xung 15 phút lần, trạng thái toàn vẹn của các thiết bị còi, đèn, cần chắn được kiểm tra qua việc đo giá trị dòng điện qua các thiết bị. Đối với các cảm biến phát hiện tàu việc giám sát được thực hiện bằng cách đếm và so sánh chuỗi giá trị xung của các cặp cảm biến nhằm phát hiện sai số, tình trạng kết nối của cảm biến được xác định bằng giá trị điện áp tại các mạch giao tiếp váo của cảm biến và tín hiệu trên cổng PLC. Điều này đã giúp cho việc đảm bảo tính sẵn sàng của hệ thống THĐN, phát hiện sớm các sự cố thiết bị để khắc phục ngay cả trong trạng thái nghỉ, đảm bảo an toàn giao thông.

Sản phẩm của đề tài được đưa ngay vào thực tế sản xuất là kết quả của nỗ lực nghiên cứu, chế tạo, lắp đặt, vận hành của nhóm thực hiện đề tài và các đơn vị phối hợp như Công ty CP TTTTH đường sắt Hà Nội, Bắc Giang cùng sự hỗ trợ, tạo điều kiện của Bộ Giao thông, Tổng công ty Đường sắt Việt Nam.

Kết quả đề tài có ý nghĩa thực tế cao, có thể đưa vào sử dụng ngay cho các công ty Thông tin tín hiệu phục vụ công tác quản lý, vận hành, duy tu, sửa chữa hệ thống tín hiệu đường ngang trên các tuyến đường sắt Việt Nam, nâng cao tính sẵn sàng làm việc, an toàn giao thông đường sắt, cải thiện và nâng cao chất lượng làm việc, giảm chi phí thường xuyên, góp phần hạ giá thành vận tải đường sắt.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 16717/2019) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.

N.P.D (NASATI)