JP2004162524A - 道床輪郭の検出法 - Google Patents

Abstract

【課題】軌道の改善された道床敷設を可能にする。
【解決手段】軌道（４）の道床バラスト（１２）の、軌道長手方向に対して垂直方向で延在する道床輪郭（１３）を無接触式で検出するための方法において、該検出を、軌道高さ位置誤差（ａ）の検出と並行して、これらの軌道高さ位置誤差（ａ）の場所に対応して実施し、検出した高さ位置誤差（ａ）と、これに加えてその都度検出される道床輪郭（１３）とに関連して、軌道（４）の目標高さ位置への隆起及び一様な道床敷設のために必要とされるバラスト所要量を算出するようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、軌道の道床バラストの、軌道長手方向に対して垂直方向で延在する道床輪郭を無接触式で検出するための方法に関する。

米国特許第６０５８６２８号明細書に基づき、道床輪郭をバラスト鋤の作業投入に関連して検出することは公知である。これにより、バラスト過剰位置を測定し且つ場合によっては過剰バラストを一時的に中間貯蔵して、バラスト不足軌道区分のために使用する可能性が生じる。

"Rail Engineering International" 2000/3, 第１６頁記載の論文に基づき、最終的にメモリされた補正値を突固め機に送信できるようにするために、軌道位置を電子測定車ＥＭＳＡＴを用いて測定することが公知である。
米国特許第６０５８６２８号明細書 "Rail Engineering International" 2000/3, 第１６頁

本発明の課題は、軌道の改善された道床敷設を可能にする、冒頭で述べた形式の方法を提供することである。

この課題を解決するために本発明では、軌道の道床バラストの、軌道長手方向に対して垂直方向で延在する道床輪郭の無接触式検出を、軌道高さ位置誤差の検出と並行して、これらの軌道高さ位置誤差の場所に対応して実施し、検出した高さ位置誤差と、これに加えてその都度検出される道床輪郭とに関連して、軌道の目標高さ位置への隆起及び一様な道床敷設のために必要とされるバラスト所要量を算出するようにした。

道床輪郭の検出の、高さ位置誤差の検出とのこの組合せにより、バラスト配分に際して比較的大きな高さ位置誤差が山積した場合、これにより必要とされるバラスト需要量の増大を考慮することができる。これにより、軌道位置測定は有利な形式で付加的な操作手間を回避しつつ、軌道の一様な道床敷設のために必要とされるバラスト需要量の検出にも利用され得る。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。

図１に示した測定車１は、レール走行装置３を介して軌道４上を走行可能な機械フレーム２を有している。軌道位置を測定するためには、公知の形式で距離測定器と組み合わされたレーザ送信機５及び自走可能なトロリー６が設けられており、これにより、基準線７が形成される。測定車１は走行駆動装置８を備えており且つ作業方向９で走行可能である。運転室には演算ユニット１０が位置している。

新たに測定しようとする軌道区分の始端部には、トロリー６が測定車１の前に所定の間隔をおいて据えられており且つ所定の定点に関して測定される。次いで、測定車１を作業方向９で走行させ、この際に基準線７に関する軌道位置を検出し且つ後で使用する道床突固め機のためにメモリする。

軌道４の約３〜４ｍ上の高さにはレーザスキャナ１１が組み付けられており、このレーザスキャナ１１は、０．２５°の角度分解能を以て±５０°の角度範囲内で、軌道長手方向に対して垂直方向で道床バラスト１２に対する距離を測定する。これらのデータから、演算ユニット１０で図２に示した道床輪郭１３を算出して、カラーディスプレイに表示する。測定したこの道床輪郭１３に関して、目標横断面輪郭１４（一点鎖線で図示）を挿入する。この目標横断面輪郭１４は、両輪郭線図の差から生じる体積を算出して、棒グラフ１５（図３及び図４参照）として示される。

この計算では、場合によっては検出される軌道高さ位置誤差ａも、比較的大きな軌道位置誤差ａが、より高い隆起に基づいて次の突固め過程においてより一層多量のバラストを必要とするように考慮される。つまり、目標横断面輪郭１４は、計算により軌道位置誤差ａの分だけ道床輪郭１３に対して相対的に隆起されるので、これにより、軌道位置誤差は自動的に体積計算に含まれる。その結果、特に比較的長い軌道区分にわたって延びる大きな位置誤差において、当該軌道区分にも、一様な道床敷設のため延いては補正した軌道位置の最適な位置固定のために、適切且つ十分にバラストを供給することができるようになる。

バラスト輪郭測定は２ｍ間隔で行われ、この場合、図２に示した道床輪郭１３は、その都度グラフで示されて、投入開始時に軌道区間に対応して選択された目標横断面輪郭１４が重畳される。

これに並行して、図３には各道床輪郭１３毎の、軌道中心１６に関する棒グラフ１５が示されており、この場合、緑の棒（ここでは実線で図示）はバラスト過剰を知らせており、赤い棒（ここでは破線で図示）はバラスト不足を知らせている。棒の高さは、目標道床輪郭１３と目標横断面輪郭１４との間の体積差の大きさを示している。図３から明らかな棒グラフ１５の結果から、当該軌道区分では、左側の半軌道１７（軌道中心１６の上位）に著しいバラスト過剰が存在する一方で、右側の半軌道１８（軌道中心１６の下位）では、部分的に僅かな不足と僅かな過剰とが両方存在しているということが判る。

図４において明らかなグラフは、バラスト体積差の変化を示している。これにより、特定の軌道区分のために必要とされるバラスト需要量が、トン／走行メートルで正確に規定可能であり、この場合、既に述べた軌道中心１６に関連して、バラストの不足需要が場合により一方の半軌道１７；１８にしか該当していないのかどうかということも判る。このことは、バラスト投下時に正確に考慮することができるので、これにより、バラスト鋤により実施されるバラスト運動が著しく減少され得る。過剰なバラストは軌道から収容されて一時的に中間貯蔵され、意図的にバラスト所要区分に投下される。

軌道位置測定の、バラスト配分の検出との組合せは、特にいわば副産物として付加的な操作手間無しで、バラストが最適に配分されるという利点を有している。このことは、著しい節約効果に加えて付加的に、バラスト鋤による多量のバラストの不必要な運動を大体において回避しつつ、最終的には軌道の一様な道床敷設を得ることができるという特別な利点をも有している。

図示の実施例に対して択一的に、バラスト輪郭の検出を突固め機の作業投入に関連して実施することも可能である。

電子測定車の側面図である。

検出された道床輪郭及びメモリされた道床バラストの目標横断面輪郭を示した図である。

両半軌道に関するバラスト所要量をグラフで示した図である。

特定の軌道区分に関する体積グラフである。

符号の説明

１ 測定車、 ２ 機械フレーム、 ３ レール走行装置、 ４ 軌道、 ５ レーザ送信機、 ６ トロリー、 ７ 基準線、 ８ 走行駆動装置、 ９ 作業方向、 １０ 演算ユニット、 １１ レーザスキャナ、 １２ 道床バラスト、 １３ 道床輪郭、 １４ 目標横断面輪郭、 １５ 棒グラフ、 １６ 軌道中心、 １７，１８ 半軌道

Claims (3)

1. 軌道（４）の道床バラスト（１２）の、軌道長手方向に対して垂直方向で延在する道床輪郭（１３）を無接触式で検出するための方法において、
   該検出を、軌道高さ位置誤差（ａ）の検出と並行して、これらの軌道高さ位置誤差（ａ）の場所に対応して実施し、検出した高さ位置誤差（ａ）と、これに加えてその都度検出される道床輪郭（１３）とに関連して、軌道（４）の目標高さ位置への隆起及び一様な道床敷設のために必要とされるバラスト所要量を算出することを特徴とする、道床輪郭の検出法。
2. 道床バラスト（１２）のバラスト所要量を算出するために、検出した道床輪郭（１３）に目標横断面輪郭（１４）を重畳する、請求項１記載の方法。
3. バラスト所要量を、左右の半軌道（１７；１８）毎に別個に算出してメモリする、請求項１又は２記載の方法。

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