Absicherung norwegischer Tunnel mit automatischer Vorfallerkennung

FLIR wurde ausgewählt, um intelligente Dual-Vision-Kameras mit eingebetteter automatischer Vorfallerkennung (Automatic Incident Detection, AID) in den neuen Tunneln Hundvåg und Eiganes in Norwegen bereitzustellen. Die Kameras warnen Tunnelbetreiber jetzt vor einer Vielzahl von möglichen Verkehrsvorfällen, einschließlich liegengebliebener Fahrzeuge, verlorener Fracht und Fußgänger, sodass Notdienste schnell reagieren können.

Norwegen hat eine komplexe Geographie. Die vielen Fjorde, Gletscher und Berge machen das Reisen zu einer Herausforderung, weshalb das Land so viele Tunnel hat. Das Ryfast-Projekt ist Norwegens bisher größtes Straßenprojekt und eine der jüngsten Ergänzungen des Landes bei der Tunnelinfrastruktur, die von der Stadt Stavanger bis zur Gemeinde Strand reicht.

Das Ryfast-Projekt besteht aus drei Tunneln. Der 14,4 km lange Ryfylke-Tunnel, der vom Dorf Tau zur Insel Hundvåg führt, wurde im Dezember 2019 eröffnet. Der 5,5 km lange Hundvåg-Tunnel, von Hundvåg bis Stavanger, wurde im April 2020 eröffnet. Letzterer schließt an den 3,7 km langen Eiganes-Tunnel an, der unter der Stadt Stavanger als Teil der Küstenautobahn E39 verläuft.

Sicherheit im dichten Verkehr

Als die norwegische öffentliche Straßenverwaltung (NPRA) und der Tunnelbetreiber nach einem zuverlässigen Tunnelsicherheitssystem für die Tunnel von Hundvåg und Eiganes suchten, mussten sie dieselben hohen Sicherheitsstandards einhalten, für die die Organisation auch sonst bekannt ist. Dies ist besonders kritisch angesichts des dichten Verkehrs in den Zweikanaltunneln —10.000 und 35.000 Fahrzeuge passieren die Tunnel Hundvåg bzw. Eiganes täglich.

Für beide Tunnel wurde der nordische Systemintegrator Trafsys ausgewählt, um unter anderem das Verkehrskontroll- und Überwachungssystem, die Videoüberwachung (CCTV) und die automatische Vorfallerkennung (AID) bereitzustellen. Trafsys hat FLIR Systems ausgewählt, um die AID-Kameratechnologie auf Grundlage der langjährigen Erfahrung beider Unternehmen in Tunnelsicherheitsprojekten zu bieten.

„Wir waren bereits von der Stabilität von FLIRs Systemen zur Erkennung von Vorfällen überzeugt, weil wir sie in früheren Tunnelprojekten eingesetzt haben“, erklärt Knut-Olav Bjelland, Abteilungsleiter bei Trafsys, AS. „FLIRs leistungsstarke Erkennungsalgorithmen auf visuellen Verkehrskameras haben ihre Leistung in Tunnelprojekten weltweit bewiesen. Mit FLIRs Dual-Vision-Kameras konnten wir die bewährten Videoanalysen des Unternehmens mit der Leistungsfähigkeit der thermischen Bildgebung kombinieren.“

Video- und thermische Analyse in einer einzige Kamera

Trafsys entschied sich für Dual AID-Kameras der FLIR ITS-Produktreihe, die Wärmebild- und visuelle Kameras mit fortschrittlicher Videoanalyse kombinieren. Insgesamt wurden in den Tunneln Hundvåg und Eiganes 332 FLIR-Kameras mit dieser Kombinationslösung installiert.

Der Einsatz von Wärmebildkameras hat sich besonders für Tunnelein- und -ausgänge als sinnvoll erwiesen. Dort können Schatten oder direkte Sonneneinstrahlung den Blick auf die Sichtlichtkamera behindern und somit die Verkehrserkennung stören. Weil sie auf Wärme statt Licht reagieren, haben Wärmebildkameras keine Probleme mit diesen Phänomenen, und als Ergebnis können sie den Verkehr rund um die Uhr und bei allen Wetterbedingungen erkennen.

332 FLIR ITS Dual AID-Kameras wurden in den Tunneln Hundvåg und Eiganes installiert.

„Wenn man sich die komplexe Topographie der Tunnel Hundvåg und Eiganes anschaut, ist ein Dual AID-Kamerasystem der FLIR ITS-Produktreihe die effizienteste Technologiewahl“, meint Knut-Olav. „Und mit den vielen Biegungen und Kurven in beiden Tunneln benötigt man entsprechende Erkennungssysteme an vielen verschiedenen Positionen.“

„Die tägliche Leistung der Kameras ist ausgezeichnet“, so Anders Helle, Leiter für Bau/Wartung bei NPRA. „Wir können die erkannten Vorfälle auf dem thermischen Bild in unserem Kontrollraum deutlich erkennen, was die Zeit zur Situationserfassung reduziert und unseren Entscheidungsprozess beschleunigt. Wegen der Zuverlässigkeit, der Leistung und der geringen Rate an unerwünschten Alarmen können wir die FLIR Dual-Vision-Kamera zur automatischen Erkennung von Vorfällen definitiv empfehlen.“

„Wir fühlen uns geehrt, für dieses große Tunnelsicherheitsprojekt ausgewählt zu werden“, erklärt Sukhdev Bhogal, Business Development Director bei FLIR Systems. „Es ist das erste Mal, dass unsere ITS Dual AID-Kameras in so großer Zahl eingesetzt wurden, und wir freuen uns darauf, mehr Tunnel in der Region zu einem sichereren Ort für Reisende zu machen.“

Die Dual AID-Kameras der FLIR ITS-Produktreihe erkennen liegengebliebene Fahrzeuge, plötzliche Geschwindigkeitsabfälle, Falschfahrer, Fußgänger, verlorene Objekte und Brände.

Frühzeitige Branderkennung

„Abgesehen von der großartigen Erkennungsleistung, die wir von FLIR gewohnt sind, hat eine kombinierte visuelle und thermische Kamera von einem Anbieter nichts als Vorteile“, so Knut-Olav. „Die Kombination beider Kameras zu einer Detektionseinheit macht sie zu einer sehr kompakten Lösung, und die Verkabelung ist auch viel einfacher.“

Die Branderkennungsfunktion der Dual-Kameras wurde ebenfalls aktiviert, um die Früherkennungsfähigkeit innerhalb von Sekunden nach dem Auftreten sichtbarer Flammen zu demonstrieren. Dies ermöglicht es Verkehrsbetreibern, den Tunnel sofort zu schließen und Maßnahmen zu ergreifen, um das Feuer schnell zu löschen. Die thermische Technologie von FLIR-Kameras kann auch Rauch durchdringen, wodurch die Betreiber eventuelle Fußgänger und Fahrzeuge in einem rauchgefüllten Tunnel erkennen können.

Die Branderkennungsfunktion erwies sich als wirksam, als im Juli 2020 ein Auto im Tunnel Hundvåg in Brand geriet. Die Dual Thermal AID-Kamera von FLIR ITS nahm das Feuer innerhalb von 7 Sekunden nach dem Auftreten sichtbarer Flammen auf, nachdem zuvor die erste Warnung wegen eines liegengebliebenen Fahrzeugs und wegen Fußgängern eingegangen war.

Visible and Thermal in One Camera

Trafsys chose FLIR ITS Series Dual AID cameras, which combine a thermal and visual camera with advanced video analytics. In total, 332 FLIR cameras have been installed in the Hundvåg and Eiganes tunnels combined.

The use of thermal imaging cameras has especially proven valuable for tunnel entrances and exits. There, shadows or direct sunlight could obstruct the view of the visible-light camera and therefore disturb traffic detection. Because they detect heat, not light, thermal cameras have no issues with these phenomena and as a result, they can detect traffic 24/7 and in all weather conditions.

332 FLIR ITS Dual AID cameras have been installed in the Hundvåg and Eiganes tunnels.

“When you look at the complex topography of the Hundvåg and Eiganes tunnels, a camera system like the FLIR ITS Series Dual AID is the most efficient technology choice,” says Knut-Olav. “And with the many bends and turns in both tunnels, you need appropriate detection systems at many different positions.”

“The cameras’ daily performance is excellent,” says Anders Helle, Construction/Maintenance Manager at NPRA. “We can clearly see the detected incidents on the thermal image in our control room, which reduces the time to understand the situation and speeds up our decision-making process. Based on the system’s reliability, performance, and low unwanted alarm rate, we would definitely recommend the FLIR dual-vision camera for automatic incident detection.”

“We are honored to be selected for this major tunnel safety project,” says Sukhdev Bhogal, Business Development Director at FLIR Systems. “It is the first time that our ITS Dual AID cameras have been deployed in such large numbers, and we are looking forward to making more tunnels in the region a safer place to travel through.”

The FLIR ITS Series Dual AID detects stopped vehicles, sudden speed drops, wrong-way drivers, pedestrians, fallen objects, and fires. Copyright Norwegian Public Road Administration (NPRA)

Early Fire Detection

“Apart from the great detection performance we are used to from FLIR, having a combined visual and thermal camera from one vendor has nothing but benefits,” says Knut-Olav. “Combining both cameras into one detection unit makes it a very compact solution, and cabling is also much simpler.”

The dual cameras’ fire detection functionality has also been switched on to demonstrate the early detection capability within seconds of the appearance of visible flames. This allows traffic operators to immediately close the tunnel and take action to quickly extinguish the fire. The thermal technology from FLIR cameras also sees through smoke, helping operators detect pedestrians and vehicles in a smoke-filled tunnel.

The fire detection functionality proved its effectiveness when a car caught fire in the Hundvåg tunnel in July 2020. The FLIR ITS Dual thermal AID camera picked up the fire within 7 seconds after visible flames appeared, following its first alert for a stopped vehicle and pedestrians.

Some assets compiled in the featured image and video are copyright Norwegian Public Road Administration (NPRA)