JP2013006458A - Inspection method and apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、車両の運行に関する周辺構造物の状態を測定する検測方法及び装置に関する。 The present invention relates to an inspection method and apparatus for measuring the state of surrounding structures related to vehicle operation.
鉄道の安定輸送には車両の軌道、架線、電気供給用サードレール等のような車両の運行に関する周辺構造物である電車線路設備等の測定管理が必要である。電車線路設備のうち、軌道の測定は非常に重要である。従来は、専用車両や専用の牽引式台車に測定枠を設置し、この測定枠に各種センサを取付けて軌道の測定を行っていた。軌道測定を行う測定枠は、つり合い梁及び測定梁に発生する曲げ振動を早期に減衰させて、軌道測定センサと軌道との距離を一定の範囲に維持させるという重要な働きがある。このような軌道を検測する測定枠として特許文献1に記載のようなものが知られている。 For stable transportation of railways, it is necessary to measure and manage train track facilities, which are peripheral structures related to vehicle operations, such as vehicle tracks, overhead lines, and third rails for supplying electricity. Of the train track equipment, track measurement is very important. Conventionally, a measuring frame is installed on a dedicated vehicle or a dedicated towed cart, and various sensors are attached to the measuring frame to measure the track. The measurement frame for performing the orbit measurement has an important function of quickly attenuating bending vibrations generated in the balance beam and the measurement beam and maintaining the distance between the orbit measurement sensor and the orbit in a certain range. A measurement frame as described in Patent Document 1 is known as a measurement frame for detecting such a trajectory.
特許文献1に記載の測定枠は、専用の車両(検測車)や専用の牽引式台車に設置され、測定枠に取り付けられたセンサによって軌道の測定を行うように構成されている。このとき、専用の車両(検測車)で軌道測定を行う場合は、検測車がレール走行しかできないために、検測区間までレール上を走行して移動しなければならず、大変な時間と労力を必要としていた。また、牽引式の検測装置で軌道測定を行う場合も、牽引測定装置をトラックなどで現場に移送しなければならず、牽引する車両は検測車と同様に検測区間までレール上を走行して移動しなければならず、測定作業を行うために大変な時間と労力を必要としていた。このように、いずれの場合も特定の区間を測定するためには車両の保管場所からレール上を走行していかなければならないため、他の列車の運行状態などを考慮する必要があり、運用面では利便性に欠けるという問題を有していた。 The measurement frame described in Patent Document 1 is installed in a dedicated vehicle (inspection vehicle) or a dedicated towed trolley, and is configured to measure a track by a sensor attached to the measurement frame. At this time, when measuring the trajectory with a dedicated vehicle (inspection vehicle), the inspection vehicle can only run on the rail, so it must travel and travel on the rail to the inspection zone, which is a very time consuming process. And needed labor. In addition, when orbit measurement is performed with a tow-type inspection device, the tow measurement device must be transported to the site by a truck or the like, and the towed vehicle travels on the rail to the inspection section in the same manner as the inspection vehicle. And had to move and required a lot of time and effort to perform the measurement work. In this way, in any case, in order to measure a specific section, it is necessary to travel on the rail from the storage location of the vehicle, so it is necessary to consider the operation status of other trains, etc. However, there was a problem of lack of convenience.
上述のように専用車両や牽引式の測定枠を用いた軌道測定方式では、車両床下におけるレール面から車体までの高さが十分にあり、測定枠と測定センサの設置スペースに制限がないため、大きな測定枠や測定センサを取付けることが可能であった。一方、軌陸車は測定区間周辺の踏切までは道路走行を行い、踏切から軌道上に入り、軌道走行ができるために、他の列車などへの影響も少なく、機動性がよく、運用面でも優れている。 As described above, in the track measurement method using a dedicated vehicle or a towed measurement frame, the height from the rail surface to the vehicle body under the vehicle floor is sufficient, and there is no restriction on the installation space of the measurement frame and the measurement sensor, It was possible to mount a large measurement frame and measurement sensor. On the other hand, a track-and-rail vehicle runs on the road until the railroad crossing around the measurement section, enters the track from the railroad crossing, and can run on the rail, so there is little influence on other trains, etc., good mobility, and excellent operation ing.
しかし、軌陸車は車両床下のレール面から車体までの高さが小さい。そのため測定枠と測定センサを取付けることは、車両の床下設備の多さから、設置スペースに制限があり、従来方式で使用しているような測定枠での軌道測定装置を取り付けることは設計上、非常に困難であった。 However, the railroad vehicle has a small height from the rail surface under the vehicle floor to the vehicle body. Therefore, the installation of the measurement frame and the measurement sensor is limited in the installation space due to the large number of underfloor equipment of the vehicle, and the installation of the trajectory measurement device with the measurement frame as used in the conventional method is designed, It was very difficult.
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、車両の運行に関する周辺構造物を測定する際の機動性を高くし、運用面でも優れた検測方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide a measurement method and apparatus that enhances mobility when measuring peripheral structures related to vehicle operation and is excellent in terms of operation. And
本発明に係る検測方法の第1の特徴は、軌道及び道路上を走行可能な軌陸車を軌道上に進入走行させることによって軌道上を走行する車両の運行に関する周辺構造物の状態を測定手段で測定することにある。これは、軌陸車に測定手段を搭載した状態で、又は測定手段を軌陸車で牽引することによって、軌道などの周辺構造物の状態を測定するようにしたものである。このように機動性の高い軌陸車を用いることによって、運用にかかる時間・労力・費用を少なくすることができるという優れた効果を得ることができる。 The first feature of the inspection method according to the present invention is that the state of the surrounding structures relating to the operation of the vehicle traveling on the track is measured by causing a track-rail vehicle capable of traveling on the track and the road to enter the track. It is to measure with. This is to measure the state of a peripheral structure such as a track in a state where the measuring means is mounted on the railroad vehicle or by pulling the measuring means with the railroad vehicle. By using such a highly maneuverable track-and-rail vehicle, it is possible to obtain an excellent effect that the time, labor, and cost required for operation can be reduced.
本発明に係る検測方法の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載の検測方法において、前記周辺構造物の状態を測定手段で測定する検測装置を搭載した軌陸車を前記軌道上に進入させ、そのまま前記軌道上を走行させることによって、前記周辺構造物の状態を測定することにある。これは、軌陸車が測定手段を搭載しているので、その軌陸車を軌道上に進入させ、そのまま走行させることで軌道などの周辺構造物を軌陸車で直接測定できるようにしたものである。 A second feature of the inspection method according to the present invention is that, in the inspection method according to the first feature, an orbital vehicle equipped with an inspection device for measuring the state of the surrounding structure by a measuring means is used as the track. It is to measure the state of the surrounding structure by entering the top and running on the track as it is. This is because the track-and-rail vehicle is equipped with measurement means, and the track-and-ground vehicle can be directly measured by the track-and-rail vehicle by allowing the track-and-rail vehicle to enter the track and run as it is.
本発明に係る検測方法の第3の特徴は、前記第2の特徴に記載の検測方法において、前記軌陸車の荷台下のスペースに測定センサを備えた測定枠を搭載したことにある。これは、軌陸車のような荷台下の狭い設置スペースに測定センサを備えた測定枠を設置したものである。これによって、機動性が良く運用面でも優れた軌陸車を用いて軌道などの周辺構造物の測定を可能とした。 A third feature of the inspection method according to the present invention is that, in the inspection method according to the second feature, a measurement frame having a measurement sensor is mounted in a space under the loading platform of the rail vehicle. In this case, a measurement frame provided with a measurement sensor is installed in a narrow installation space under a loading platform such as a rail car. As a result, it was possible to measure the surrounding structures such as the track using a railroad vehicle with good maneuverability and excellent operation.
本発明に係る検測方法の第4の特徴は、前記第2の特徴に記載の検測方法において、前記周辺構造物の状態を測定手段で測定する検測装置を搭載した軌陸車を前記軌道上に進入させ、前記検測装置を前記軌道上に移動させ、前記軌道上の前記検測装置を前記軌陸車で牽引して前記軌道上を走行させることによって、前記周辺構造物の状態を測定することことにある。これは、測定手段を備えた検測装置を牽引可能に構成し、それを軌陸車に搭載し、軌陸車が軌道上に進入した際に、この牽引可能な検測装置を軌道上に移動させて、それを軌陸車で牽引して軌道上を走行することで軌道などの周辺構造物を測定手段で測定できるようにしたものである。 A fourth feature of the inspection method according to the present invention is that, in the inspection method according to the second feature, an orbital vehicle equipped with an inspection device for measuring the state of the surrounding structure by a measuring means is used as the orbit. Measure the state of the surrounding structure by moving up the inspection device on the track, and pulling the inspection device on the track with the rail car to run on the track There is to do. This is because the inspection device equipped with the measuring means is configured to be towable and is mounted on the railroad vehicle, and when the railroad vehicle enters the track, the towable inspection device is moved onto the track. In addition, it is possible to measure peripheral structures such as a track with a measuring means by pulling it with a track and land vehicle and traveling on the track.
本発明に係る検測方法の第5の特徴は、前記第1、第2、第3又は第4に記載の検測方法において、前記周辺構造物として前記軌道を測定することにある。これは、周辺構造物として測定管理上最も重要な軌道を測定するようにしたものである。 A fifth feature of the inspection method according to the present invention resides in that the trajectory is measured as the peripheral structure in the inspection method according to the first, second, third or fourth. This is to measure the most important trajectory for measurement management as a peripheral structure.
本発明に係る検測装置の第1の特徴は、軌道及び道路上を走行可能な軌陸車であって、軌道上を走行する車両の運行に関する周辺構造物の状態を測定する測定手段を搭載した軌陸車から構成されることにある。これは、前記第1の特徴に記載の検測方法に対応した検測装置の発明である。この発明において、検測装置とは測定手段を搭載した軌陸車を含む概念である。 A first feature of the inspection apparatus according to the present invention is a track-rail vehicle that can travel on a track and a road, and is equipped with a measuring unit that measures the state of surrounding structures related to the operation of the vehicle traveling on the track. It consists of a railroad vehicle. This is an invention of an inspection apparatus corresponding to the inspection method described in the first feature. In the present invention, the inspection device is a concept including a railroad vehicle equipped with a measuring means.
本発明に係る検測装置の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載の検測装置において、前記軌陸車が、前記軌道上に進入後、そのまま前記軌道上を走行することによって、前記周辺構造物の状態を測定することにある。これは、前記第2の特徴に記載の検測方法に対応した検測装置の発明である。 A second feature of the inspection device according to the present invention is that, in the inspection device according to the first feature, the rail car travels on the track as it is after entering the track. The purpose is to measure the state of surrounding structures. This is an invention of an inspection apparatus corresponding to the inspection method described in the second feature.
本発明に係る検測装置の第3の特徴は、前記第2の特徴に記載の検測装置において、前記軌陸車の荷台下のスペースに測定センサを備えた測定枠を搭載したことにある。これは、前記第3の特徴に記載の検測方法に対応した検測装置の発明である。 A third feature of the inspection device according to the present invention is that, in the inspection device described in the second feature, a measurement frame including a measurement sensor is mounted in a space under the loading platform of the rail vehicle. This is an invention of an inspection apparatus corresponding to the inspection method described in the third feature.
本発明に係る検測装置の第4の特徴は、前記第2の特徴に記載の検測装置において、前記軌陸車が、前記軌道上に進入後に前記測定手段を前記軌道上に移動させる移動手段を備え、前記軌道上に移動後の前記測定手段を牽引して前記軌道上を走行させることによって、前記周辺構造物の状態を測定することにある。これは、前記第4の特徴に記載の検測方法に対応した検測装置の発明である。 According to a fourth aspect of the inspection apparatus of the present invention, in the inspection apparatus according to the second aspect, the moving unit moves the measurement unit onto the track after the rail car enters the track. And measuring the state of the surrounding structure by pulling the measuring means after moving on the track and running on the track. This is an invention of an inspection apparatus corresponding to the inspection method described in the fourth feature.
本発明に係る検測装置の第5の特徴は、前記第1、第2、第3又は第4の特徴に記載の検測装置において、前記周辺構造物として前記軌道を測定することにある。これは、前記第5の特徴に記載の検測方法に対応した検測装置の発明である。 A fifth feature of the inspection apparatus according to the present invention resides in that the trajectory is measured as the peripheral structure in the inspection apparatus according to the first, second, third, or fourth feature. This is an invention of an inspection apparatus corresponding to the inspection method described in the fifth feature.
本発明によれば、機動性が高く運用面でも優れた軌陸車を用いて車両の運行に関する周辺構造物を測定することができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that it is possible to measure a peripheral structure related to the operation of the vehicle by using a railroad vehicle which is highly maneuverable and excellent in operation.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の一実施の形態に係る検測装置の概略構成を示す図である。この検測装置は、軌陸車11に軌道検測用の装置を備えたものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a measurement apparatus according to an embodiment of the present invention. In this inspection device, the track-and-
軌陸車11は、車体フレーム15をベースとする。車体フレーム15の上側には、荷台21が取付られている。荷台21の上側に制御部18が取り付けられている。また、車体フレーム15の下側に、一般道路走行を行うための道路走行タイヤ12とレール上の軌道走行を行うための軌道走行車輪13が取り付けられている。図では、軌道走行車輪13がレール20上に移動した状態を点線で示してある。これらの道路走行タイヤ12と軌道走行車輪13によって、軌陸車11は一般道路の走行とレール20上の軌道走行を用途に応じて行うことができる。
The
測定枠14は、防振構造16を介して、車体フレーム15の下面側に取り付けられている。防振構造16は、車体フレーム15から発生する振動やゆがみなどの影響を除去するものである。測定センサ17a〜17fは、軌道の測定を行うものであり、測定枠14の下面側に固定されている。測定センサ17a〜17fは2次元レーザ変位センサ等で構成される。
The
一般道路走行時には、図1に示すように、軌道走行車輪13を収納した状態で、道路走行タイヤ12を使用して走行する。一方、踏切などからレール20上に移動してレール20上の軌道走行を行う場合は、軌道走行車輪13を図1の点線のように下降させて走行する。この際、道路走行タイヤ12は地面及びレール20から離れ、軌道走行車輪13のみがレール20と接触するので、軌陸車11は軌道走行車輪13を駆動することによって、軌道走行を行うことができる。
When traveling on a general road, as shown in FIG. 1, the vehicle travels using
測定枠14は十分に剛性を持つ構造であり、容易に変形やゆがみを生じないものとする。測定枠14は高い剛性をもつが、車両走行時の車体フレーム15の振動やゆがみなどの外部からの影響を受けにくく容易に変形しないように、測定枠14は車体フレーム15の下面側に防振構造16を介して取付られている。さらに、測定枠14の下面側には測定センサ17a〜17fが取付られている。測定センサ17a〜17fは図示していないケーブルを介して制御部18に接続されている。この実施の形態に係る検測装置すなわち軌陸車11は測定枠14に取付られた測定センサ17a〜17fを用いてレール20の軌道測定(検測)を行う。測定センサ17a〜17fによって測定された、測定(検測)信号は制御部18に送信され、測定(検測)結果として自動的に記録され、演算処理される。
The
図2は、図1の軌陸車及び軌道測定装置の概略構成を下面より見た図である。図2において、軌陸車11の本体及び車体フレーム15については図示を省略してある。図2において軌陸車11は軌道走行車輪13を使用し、レール20上を走行する様子が示されている。測定枠14は、軌陸車11の進行方向の右側の測定枠14aと進行方向の左側の測定枠14bとで構成される。2本の測定枠14a,14bは、3本の測定枠14c〜14eによって接続されている。すなわち、2本の測定枠14a,14bは3本の測定枠14c〜14eによって、平行・水平に固定されている。測定枠14は複数の測定枠14a〜14eの結合体によって、高い剛性を持つように構成されている。
FIG. 2 is a view of the schematic configuration of the track-and-rail vehicle and the track measuring device of FIG. 1 as viewed from below. In FIG. 2, the main body of the
測定枠14は車体フレーム15の下面側であって、前後の軌道走行車輪13の間に取り付けられる。測定センサ17a〜17fは、それぞれ測定枠14c〜14eの両端付近に、それぞれが等間隔でかつ対称位置となるように取り付けられる。この配置によって正矢法を用いて軌道測定を行うことができる。等間隔に配置ができない場合も偏心矢法を用いて軌道測定を行うことができる。
The
図3は、図1の軌陸車及び軌道測定装置の概略構成を車両後方(右側面)から見た図である。図3では、軌陸車11の運転席部分は省略してある。測定枠14は防振構造16を介して車体フレーム15に取付られている様子が示されている。測定センサ17は測定枠14に斜め上空からレール20上を測定可能に取付られている。
FIG. 3 is a view of the schematic configuration of the track-and-rail vehicle and the track measuring device of FIG. 1 as viewed from the rear (right side) of the vehicle. In FIG. 3, the driver's seat portion of the
なお、上述の実施の形態では、測定センサ17は固定的に取り付けられた場合について説明したが、これに限らず、測定センサ17は取り外しが可能な構造としてもよい。これによって、軌道測定時以外の道路上走行時にセンサが汚れるのを防止するこができると共に道路(地面)の突起物や車輪による石などの跳ね上げによって測定センサ17部分が破損するのを防ぐこともできる。また、測定センサ17は脱着による位置のズレを防止するため、ピンなどによって容易に位置決めができる構造としてもよい。また、測定枠14ついては測定時以外は車体フレーム15と垂直方向に自動で上昇し、軌陸車の車体内に格納可能な構成としてもよい。これによって、測定枠14自体及びこれに取り付けられている測定センサ17などを破損や汚れから防止することができる。
In the above-described embodiment, the case where the measurement sensor 17 is fixedly attached has been described. However, the present invention is not limited to this, and the measurement sensor 17 may be removable. As a result, the sensor can be prevented from becoming dirty when traveling on the road other than during trajectory measurement, and the measurement sensor 17 portion can be prevented from being damaged by the protrusion of a road (ground) or a rock by a wheel. You can also. In addition, the measurement sensor 17 may have a structure that can be easily positioned by a pin or the like in order to prevent displacement of the position due to attachment / detachment. Further, the
制御部18は取り外し可能な可搬型の構造とし、使用する際に車両に設置し、測定時以外は車両から取外し可能なものとする。また、測定センサ17と測定枠14と制御部18からなる軌道測定装置は、未使用時には軌陸車11から全て取外し可能な構造としてもよい。これによって、測定時以外は車両を保守業務などの他の業務に使用することができ、その運用性が高くなるという効果がある。
The
図4、図5及び図6は本発明の一実施の形態に係る検測装置の変形例を示す図である。図1から図3に示した検測装置は、軌陸車11の車体フレーム15の下面側に測定枠14及び測定センサ17を設け、軌陸車11自体を検測装置として使用する場合について説明したが、図4から図6に示す検測装置は、軌陸車11の荷台に牽引式軌道測定装置41を積載し、踏切等から軌陸車11を進入させてレール上に牽引式軌道測定装置41を配置し、その牽引式軌道測定装置41を軌陸車11で牽引しながら軌道測定を行うようにしたものである。
4, 5 and 6 are diagrams showing modifications of the inspection apparatus according to the embodiment of the present invention. 1 to 3, the
図4は、牽引式軌道測定装置を積載した状態の軌陸車を示す図である。図4に示すように通常は軌陸車11の荷台21に牽引式軌道測定装置41が積載されている。図4に示す軌陸車11は牽引式軌道測定装置41を積載した状態で検測区間に移動する。軌陸車11は検測区間へ移動する際は直近の踏切まで、軌道走行車輪13を荷台21側に収納した状態で、道路走行タイヤ12を使用して走行する。軌陸車11は踏切内に進入した時点で軌道走行車輪13を下降させてレール20上に移動する。踏切から検測開始位置までは軌道走行車輪13を駆動させて軌道走行にて移動する。
FIG. 4 is a diagram showing a track-and-rail vehicle loaded with a tow-type track measuring device. As shown in FIG. 4, a tow-type
図5は、軌陸車から牽引式軌道測定装置がレール上に移動する状態を示す図である。検測開始位置に到着した軌陸車11は、荷台21に搭載されている牽引式軌道測定装置41を軌道(レール20)上に降ろす作業を行う。まず、図5に示すように、検測区間に到着した軌陸車11の荷台21からスロープ51をレール20上に引き出し、軌道上に牽引式軌道測定装置41を降ろす。スロープ51にはレール20の幅と同様の溝が設けてあり、スロープ51の溝とレール20との位置をそれぞれ合わせることによって牽引式軌道測定装置41はレール20から外れることなく軌道上に降ろされる。また、スロープ51には溝ではなく、車輪案内用の凸部を有する構造としてもよい。
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the towed track measuring device moves from the track and land vehicle onto the rail. The track-and-
図6は軌陸車とレール上の牽引式軌道測定装置との連結状態を示す図である。図5に示すようにスロープ51に沿って軌道(レール20)上に降ろされた牽引式軌道測定装置41は、図6に示すように軌陸車11に連結具によって連結される。軌陸車11の軌陸車連結部42と牽引式軌道測定装置41の牽引式連結部43との間は牽引棒44にて接続されている。軌陸車11は牽引棒44にて牽引式軌道測定装置41を牽引しながら軌道測定を行う。
FIG. 6 is a view showing a connection state between the track-rail vehicle and the tow-type track measuring device on the rail. As shown in FIG. 5, the towed
図7は測定枠を車体フレームの上側に取付けて構成した場合の軌陸車からなる検測装置の一例を示す図である。図7では、軌陸車11の測定枠14は車体フレーム15の上側に測定枠14が取り付けられており、この測定枠14から軌道(レール20)を測定する測定センサ17a〜17fが取り付けられている。この場合も測定枠14と車体フレーム15の間には防振構造16が設けられている。
FIG. 7 is a diagram showing an example of a measuring device composed of a track-and-rail vehicle when a measurement frame is attached to the upper side of the vehicle body frame. In FIG. 7, the
11…軌陸車、
12…道路走行タイヤ、
13…軌道走行車輪、
14,14a,14b,14c…測定枠、
15…車体フレーム、
16…防振構造、
17,17a〜17f…測定センサ
18…制御部、
20…レール、
21…荷台、
41…牽引式軌道測定装置、
42…軌陸車連結部
43…牽引式連結部
44…牽引棒、
51…スロープ
11 ... Railway car,
12 ... road running tires,
13 ... orbital wheels,
14, 14a, 14b, 14c ... measurement frame,
15 ... body frame,
16 ... Anti-vibration structure,
17, 17a-17f ...
20 ... Rail,
21 ... cargo bed,
41 ... Traction type trajectory measuring device,
42 ...
51 ... Slope
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