JP2023135989A - レール破断の検知装置及びレール破断の検知方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無次元特徴パラメータを使用することで、レール破断を車両側から精度よく検知させることが可能なレール破断の検知装置を提供する。【解決手段】レール破断を車両側から検知させるレール破断の検知装置である。そして、車両１に取り付けられる加速度センサ３と、加速度センサによって測定された加速度データを記録するデータレコーダ４と、加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施す低周波フィルタ処理部と、低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分の絶対値の最大値を加速度閾値と比較する最大値判定部と、低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分から求められる無次元特徴パラメータを閾値と比較するパラメータ判定部と、最大値判定部及びパラメータ判定部の判定結果に基づいてレール破断の有無を判定する破断判定部とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、レール破断を車両側から検知させるレール破断の検知装置及びレール破断の検知方法に関するものである。

鉄道におけるレール破断は、繰り返しの車両走行によってレールが損傷することで発生し、車両の走行安全性を著しく低下させる。そのため、特許文献１に開示されているように、鉄道事業者は軌道回路と呼ばれる車両の位置検知を目的としたレールに流している信号電流によって、レール破断を検知している。

軌道回路を利用した検知方法は、レールが破断した際に、破断したレールが開口して電流が短絡することで検知する方法である。軌道回路は、レールに信号電流を流すことで実現しているシステムであるため、その信号電流をき電する装置や、電車線から車両へ電力を供給し、その下のレールを使って変電所に返す電流等の軌道回路の信号電流と異なる電流を回路で分ける役割があるインピーダンスボンド等の地上設備のメンテナンスに、多大なコストを要している。

一方、車両の位置検知を無線で行う技術の開発が進んでおり、軌道回路を維持する必要性が低下している。また、信頼性の観点から見ると、軌道回路を利用した検知方法は、レールが破断しても開口しない場合や金属が介在すると電流が流れる等の原因で、誤検知を起こすこともある。

そこで、特許文献２に開示されているように、軌道回路を利用しない既存の鉄道車両（保守用車を含む）の車上からレール破断を検知する手法の開発が進んでいる。例えば特許文献２には、上下方向の軸箱振動加速度（以下、「軸箱加速度」という。）を利用する手法が開示されており、レール破断部を列車が走行した際に発生する軸箱加速度の測定値に基づいて、レール破断部を検出している。

国際公開第２０１７／１７５４３９号公報 特開２０２１－１７０６３号公報

ここで、鉄道の軌道には、継目やまくらぎの浮きや締結装置の不良箇所などが存在し、車両にレール破断を検知させるためのセンサを取り付けて測定を行った場合、レール破断だけでなく、継目などにおいても類似する検出値が出力されることがある。

こうした類似状態とレール破断とを区別するために、特許文献２では、軸箱加速度の高周波成分及び低周波成分を閾値を基準に判定する方法を採用しているが、より検知精度を高めるために、さらなる開発が望まれている。

そこで、本発明は、無次元特徴パラメータを使用することで、レール破断を車両側から精度よく検知させることが可能なレール破断の検知装置及びレール破断の検知方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明のレール破断の検知装置は、レール破断を車両側から検知させるレール破断の検知装置であって、車両に取り付けられる加速度センサと、前記加速度センサによって測定された加速度データを記録する記憶部と、前記加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施す低周波フィルタ処理部と、前記低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分の絶対値の最大値を加速度閾値と比較する最大値判定部と、前記低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分から求められる無次元特徴パラメータを閾値と比較するパラメータ判定部と、前記最大値判定部及び前記パラメータ判定部の判定結果に基づいてレール破断の有無を判定する破断判定部とを備えたことを特徴とする。

ここで、前記無次元特徴パラメータは、歪度、尖度及び波高率の少なくとも１つであることが好ましい。また、前記最大値判定部によりレール破断と判定され、かつ前記パラメータ判定部によりレール破断と判定された場合に、前記破断判定部ではレール破断が有ると判定することができる。さらに、前記加速度センサは、前記車両の軸箱支持装置に取り付けられて上下加速度を測定する構成とすることができる。

また、レール破断の検知方法の発明は、レール破断を車両側から検知させるレール破断の検知方法であって、加速度センサを備えた車両をレールに沿って走行させることで加速度データを取得するステップと、前記加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施すステップと、前記低周波バンドパスフィルタ処理によって抽出された低周波成分の絶対値の最大値及び無次元特徴パラメータを求めるステップと、前記最大値及び前記無次元特徴パラメータの値に基づいて、前記レール破断の有無を判定するステップとを備えたことを特徴とする。

このように構成された本発明のレール破断の検知装置は、車両に取り付けられた加速度センサによって測定された加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施し、それによって抽出された低周波成分の絶対値を利用するだけでなく、低周波成分から求められる無次元特徴パラメータも利用して、レール破断の有無を判定する。

このような構成であれば、地上側に何の設備を設けなくても、レール破断を車両側から検知させることができる。また、無次元特徴パラメータも併せて使用することで、レール破断を精度よく検知させることができるようになる。

無次元特徴パラメータとしては、歪度、尖度、波高率が利用できる。また、加速度センサは、車両の軸箱支持装置に検査用に取り付けることも、もともと取り付けられている加速度センサを利用することもできる。

また、レール破断の検知方法の発明は、加速度センサを備えた車両をレールに沿って走行させて加速度データを取得し、測定された加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施した結果の絶対値と無次元特徴パラメータとを利用することで、レール破断の有無を精度よく判定することができる。

本実施の形態のレール破断の検知装置の構成を模式的に示した説明図である。 異常のないレールを走行させたときの加速度波形を説明するための図で、（ａ）はレールの状態とその上を走行する車両の台車の構成を示した説明図、（ｂ）は加速度センサによって測定された加速度データを例示した図である。 レール破断が起きているときの加速度波形を説明するための図で、（ａ）はレール破断によって沈み込みが起きている状態を示した説明図、（ｂ）は加速度センサによって測定された加速度データを例示した図である。 走行試験によって得られた加速度データの低周波成分の絶対値の最大値を、走行速度との関係で示したグラフである。 走行試験によって得られた加速度データの低周波成分から求められる歪度を、走行速度との関係で示したグラフである。 走行試験によって得られた加速度データの低周波成分から求められる尖度を、走行速度との関係で示したグラフである。 走行試験によって得られた加速度データの低周波成分から求められる波高率を、走行速度との関係で示したグラフである。 本実施の形態のレール破断の検知方法の処理の流れを説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態のレール破断の検知装置の構成を模式的に示した説明図である。

軌道を構成するレール２は、レール２に沿って走行する車両１の車輪１２との接触が繰り返されることで、レール破断が起きることがある。レール破断箇所２１として開口が生じると、状態によっては図３（ａ）に示すような沈み込み箇所２１１となる場合もある。要するにレール２は、まくらぎ２２上に差し渡されて締結装置２３で固定されているが、まくらぎ２２，２２間にレール破断が起きると、片持ち梁状となったレール２が沈み込み箇所２１１となることがある。

一方、車両１は、保守用車両であっても、列車などを構成する一般的な鉄道車両であってもよい。以下では、直方体状の箱型の車体に、前後方向に間隔を置いて台車１１が配置される車両１を例に説明する。

台車１１は、平面視長方形状の台車枠１１１を備え、一対のレール２のそれぞれを走行する車輪１２が車軸によって連結されている。また、１台の台車１１には、前後方向に２組の車輪１２及び車軸の組み合わせ（輪軸）が設けられる。さらに、車軸の端部には、軸箱１１２及び軸箱支持装置が設けられる。

このように構成された台車１１の台車枠１１１及び軸箱支持装置などの少なくとも１箇所には、加速度センサ３が取り付けられる。この加速度センサ３は、上下方向の加速度（上下加速度）が測定できるように取り付けられる。

加速度センサ３は、有線又は無線によって車両１に搭載されたデータレコーダ４に接続される。データレコーダ４は、加速度センサ３によって測定された加速度データを記録する記憶部となる。

そして、データレコーダ４に記録された加速度データは、演算処理部を備えたパーソナルコンピュータなどのＰＣ部５によって解析される。このＰＣ部５は、車両１に搭載されていてもよいし、車両１とは別の管理棟などに設置されていてもよい。また、ＰＣ部５が車両１以外にある場合は、データレコーダ４からリアルタイム又は定期的にデータが転送される構成であってもよいし、データレコーダ４又はそれに挿し込まれたフラッシュメモリ等の記憶媒体を接続したときにデータが転送される構成であってもよい。

ＰＣ部５は、加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施す低周波フィルタ処理部と、低周波成分の絶対値の最大値を加速度閾値と比較する最大値判定部と、低周波成分から求められる無次元特徴パラメータを閾値と比較するパラメータ判定部と、レール破断の有無を判定する破断判定部とを備えている。

低周波フィルタ処理部では、加速度センサ３で測定された加速度データに、低周波バンドパスフィルタ（ＢＰＦ：Band pass filter）処理を施す。低周波バンドパスフィルタは、輪軸の質量と軸ばね及び軌道ばねとに起因して発生する応答（加速度）を抽出するためのフィルタである。低周波バンドパスフィルタとしては、0.001Hz - 30Hzの範囲の周波数帯のものが使用できる。

低周波バンドパスフィルタ処理の周波数帯を設定するためには、例えばレール破断を検査する線区を走行する車両１及び軌道に基づいて解析を行うことができる。本実施の形態では、30Hzの低周波バンドパスフィルタを適用する。

最大値判定部では、低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分の絶対値の最大値を抽出する。そして、その絶対値の最大値（ＭＦＡＢＡ:Maximum of Filtered axle-box acceleration）を、任意に設定可能な閾値となる加速度閾値と比較する。

さらに、パラメータ判定部では、低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分から無次元特徴パラメータを算出する。無次元特徴パラメータとしては、歪度、尖度、波高率などが使用できる。

無次元特徴パラメータとなる歪度（skewness）は、データの分布が正規分布からどれだけ歪んでいるかを表す統計量である。あるデータXの平均値がμ、標準偏差がσの時に、Xの歪度αは、次の式で求めることができる。
α=E[(X － μ)³]/σ³
ここに、E(X)はXの期待値である。歪度は、データの非対称性を表す指標であり、Xの分布が左にずれているときはαが大きくなり、右にずれているときはαが小さくなる。

無次元特徴パラメータとなる尖度（kurtosis）は、データの分布が正規分布からどれだけ尖っているかを表す統計量である。あるデータXの平均値がμ、標準偏差がσの時に、Xの尖度βは、次の式で求めることができる。
β=E[(X － μ)⁴]/σ⁴ － 3
尖度は、データが平均近傍に鋭いピークを持って集中し、データの裾が狭い場合に大きな値を取る。

無次元特徴パラメータとなる波高率（crest factor）は、波形の最大値を実効値で割った値である。ある波形Xの波高率γは、波形のピーク値max(X)を実効値rms(X)で除した値である。
γ=max(X)/rms(X)

ここで、図２は、異常のないレール（健全部）に沿って車両１を走行させたときの加速度波形を説明するための図である。図２（ａ）は、健全部のレールの状態と、その上を走行する車両１の加速度センサ３が取り付けられた台車１１を示している。

そして、図２（ｂ）は、レール２の健全部を走行した車両１の加速度センサ３によって測定された加速度データを例示した図である。この図には、加速度データによって作成される加速度波形ＲＤと振幅中心ＲＤ１とを示している。

鉄道の軌道には、継目、まくらぎ２２の浮き、段違い箇所、締結装置２３の不良箇所、欠線部又は分岐器がある箇所などが存在する。このような箇所を車両１が走行した際に、健全部と異なる応答を軸箱支持装置や台車枠１１１の上下加速度として示すことになる。

図３は、レール破断が起きているときの加速度波形を説明するための図である。図３（ａ）は、レール破断によって沈み込み箇所２１１が発生している状態を示している。また、図３（ｂ）は、沈み込み箇所２１１を走行した車両１の加速度センサ３によって測定された加速度データを例示した図である。

上述した継目やまくらぎ２２の浮きなどだけでなく、レール破断箇所２１や沈み込み箇所２１１を車両１が走行した際にも、健全部と異なる応答が軸箱支持装置や台車枠１１１の上下加速度として示されることになる。レール破断を検知するためには、こういった様々な応答からレール破断部の応答を区別する必要がある。

そこで、レール破断箇所２１を模擬したレール開口部やレール継目部などが設けられたレール２を使って、軸箱支持装置に加速度センサ３が取り付けられた車両１を走行させる走行試験を行った。

走行試験は、車両１の最大走行速度を40km/hとして行った。また、レール開口部の模擬は、一対のレール２の一方に遊間0mmのレール破断箇所２１を設けるとともに、その下に通常の長さの半分の半まくらぎを挿入して支持させた。この実験条件は、半まくらぎによって変位やこの部分の軌道の支持剛性の低下が抑制されることなどから、レール破断として検知することが最も難しい条件と言える。

図４は、走行試験によって得られた加速度データの低周波成分の絶対値の最大値（m/s²）を、走行速度との関係で示したグラフである。走行区間には「×印」で示したレール開口部（R0s）の他に、7箇所のレール継目部（1J-6J,9J）が設けられている。

黒塗りのプロットで示した4箇所のレール継目部（1J-4J）は、状態が良好な継目部である。一方、白抜きのプロットで示した残りの3箇所（5J,6J,9J）は、段違い（5Jは-1mm,6Jは+1mm,9Jは+2mm）や浮きまくらぎ（5J,6J）が存在する、状態が不良な継目部である。

図４を見ると分かるように、状態が良好なレール継目部（1J-4J）については応答が小さいが、不良な3箇所（5J,6J,9J）のレール継目部については、レール開口部（R0s）よりも大きな応答が得られている。

図４には、レール開口部（R0s）を通過した時に得られた軸箱加速度の低周波成分の絶対値の最大値のデータを、速度を変数として線形回帰した回帰式を破線で示した。この回帰式の破線に基づいて、最大値判定部の加速度閾値を設定することができる。

しかしながら、上述したように、不良な状態のレール継目部では、レール開口部よりも大きな絶対値の最大値となっているものもあるので、この低周波成分の絶対値の最大値の回帰式では、状態が良好なレール継目部とレール破断とを区別することしかできないことが分かる。

一方、図５は、走行試験によって得られた加速度データの低周波成分から求められる歪度を、走行速度との関係で示したグラフである。図５を見ると分かるように、無次元特徴パラメータである歪度を縦軸とすることで、レール継目部の不良状態によっては、レール破断と区別できるようになる。

詳細には、レール開口部（R0s）を通過した時に得られた軸箱加速度の低周波成分から求められる歪度を、速度を変数として線形回帰した回帰式（破線）を作成して、それを基準にしてパラメータ判定部の閾値を設定することができる。この結果、不良な2箇所（6J,9J）のレール継目部については、レール開口部（R0s）と区別することができるようになる。

図６は、走行試験によって得られた加速度データの低周波成分から求められる尖度を、走行速度との関係で示したグラフである。図６を見ると分かるように、無次元特徴パラメータである尖度を縦軸とすることでも、レール継目部の不良状態によっては、レール破断と区別できるようになる。

詳細には、レール開口部（R0s）を通過した時に得られた軸箱加速度の低周波成分から求められる尖度を、速度を変数として線形回帰した回帰式（破線）を作成して、それを基準にしてパラメータ判定部の閾値を設定することができる。この結果、不良な1箇所（9J）のレール継目部については、レール開口部（R0s）と区別することができるようになる。

図７は、走行試験によって得られた加速度データの低周波成分から求められる波高率を、走行速度との関係で示したグラフである。図７を見ると分かるように、無次元特徴パラメータである波高率を縦軸とすることでも、レール継目部の不良状態によっては、レール破断と区別できるようになる。

詳細には、レール開口部（R0s）を通過した時に得られた軸箱加速度の低周波成分から求められる波高率を、速度を変数として線形回帰した回帰式（破線）を作成して、それを基準にしてパラメータ判定部の閾値を設定することができる。この結果、不良な1箇所（6J）又は2箇所（6J,9J）のレール継目部については、レール開口部（R0s）と区別することができるようになる。

そこで、上述した回帰式に基づいて設定された閾値を、ある路線において40km/h以下で通過した202箇所のレール継目部で得られた軸箱加速度の低周波成分と比較することで、誤検知数の評価を行った。まず、絶対値の最大値を単独で使用した場合には、30箇所のレール継目部がレール破断として誤検知された。要するに、誤検知率は、14.85％であった。

一方、歪度を単独で使用して評価した場合には、6箇所のレール継目部がレール破断として誤検知された。要するに、誤検知率は、2.97％であった。そこで、絶対値の最大値と歪度の両方が回帰式の値を超過するレール継目部を調べると3箇所となり、誤検知率は1.49％まで減少することが判明した。

同様に、尖度を単独で使用して評価した場合には、24箇所のレール継目部がレール破断として誤検知された。要するに、誤検知率は、11.88％であった。そこで、絶対値の最大値と尖度の両方が回帰式の値を超過するレール継目部を調べると14箇所となり、誤検知率は6.93％まで減少することが判明した。

また、波高率を単独で使用して評価した場合には、81箇所のレール継目部がレール破断として誤検知された。要するに、誤検知率は、40.10％であった。そこで、絶対値の最大値と波高率の両方が回帰式の値を超過するレール継目部を調べると24箇所となり、誤検知率は11.88％まで減少することが判明した。

次に、本実施の形態のレール破断の検知方法について、図８に示したフローチャートを参照しながら説明する。

まず上述したように、加速度センサ３を車両１の台車１１の台車枠１１１の側面や軸箱１１２まわりの軸箱支持装置に取り付ける。加速度センサ３は、少なくとも１箇所に、上下加速度が測定できるように取り付けられていればよい。加速度センサ３は、車両１に搭載されたデータレコーダ４に接続される。

ステップＳ１では、車両１を処理区間のレール２に沿って走行させることで、軸箱支持装置の上下加速度である軸箱加速度、台車１１（台車枠１１１）の上下加速度である台車加速度などの加速度データを検出させる。

加速度センサ３によって検出された加速度データは、距離程などの位置情報に換算できる情報とともにデータレコーダ４に記録される。例えば一定速度で車両１を走行させる場合は、加速度データに測定時刻を紐付けておくことで、位置情報に変換することができる。また、GPS（Global Positioning System）に基づく位置情報を、測定された加速度データに紐付けることもできる。

データレコーダ４に記録された加速度データは、ＰＣ部５に転送される。ＰＣ部５の低周波フィルタ処理部では、加速度データに30Hzの低周波バンドパスフィルタ処理が施される。

ステップＳ２では、低周波バンドパスフィルタ処理が施された加速度波形から得られる絶対値の最大値（ＭＦＡＢＡ）を抽出するとともに、低周波バンドパスフィルタ処理が施された加速度波形から無次元特徴パラメータを算出する。ここでは、無次元特徴パラメータとして、歪度を算出する。

続いて、ステップＳ３では、絶対値の最大値（ＭＦＡＢＡ）と加速度閾値とを比較する。この加速度閾値は、例えば図４の回帰式を基準にして標準偏差σ分だけ下方に平行に引かれる線とすることができる。この例では、絶対値の最大値（ＭＦＡＢＡ）が加速度閾値より小さい場合には、良好なレール継目部などでレール破断でない、と判定される。判定の際には、設備データの継目位置と照合することなどを併せて行ってもよい。そして、ステップＳ７に移行して、「問題なし」とデータレコーダ４に記録される。

これに対して、絶対値の最大値（ＭＦＡＢＡ）が加速度閾値以上となる場合は、無次元特徴パラメータと閾値とを比較する（ステップＳ４）。この閾値は、例えば図５の歪度の回帰式を基準にして標準偏差σ分だけ下方に平行に引かれる線とすることができる。この例では、歪度が閾値より小さくなる場合には、状態不良のレール継目部などでレール破断でない、と判定される。判定の際には、設備データの継目位置と照合することなどを併せて行ってもよい。そして、ステップＳ６に移行して、「状態不良の継目部」とデータレコーダ４に記録される。

これに対して、歪度が閾値以上となる場合は、レール破断が有る、と判定される。そして、ステップＳ５に移行して、「レール破断」とデータレコーダ４に記録される。このような破断判定部によるレール破断の有無などの判定結果は、ＰＣ部５に接続されたモニタなどに出力させることができる。

そして、ある処理区間で測定された加速度データに対して、破断判定部によっていずれかの判定がなされた後には、車両１は、次の処理区間に移動することになる（ステップＳ８）。

次に、本実施の形態のレール破断の検知装置及びレール破断の検知方法の作用について説明する。
このように構成された本実施の形態のレール破断の検知装置は、車両１に取り付けられた加速度センサ３によって測定された加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施し、それによって抽出された低周波成分の絶対値を利用するだけでなく、低周波成分から求められる無次元特徴パラメータも利用して、レール破断の有無を判定する。

このような構成であれば、地上側に何の設備を設けなくても、レール破断を車両１側から検知させることができる。また、無次元特徴パラメータも併せて使用することで、上述したように、誤検知数を減らしてレール破断を精度よく検知させることができるようになる。

無次元特徴パラメータとしては、歪度、尖度、波高率が利用できる。特に、歪度による判定を併用した場合に、大幅に誤検知率を減少させることができる。３種類の無次元特徴パラメータは、それぞれ低周波成分の絶対値による判定と組み合わせることもできるし、複数の無次元特徴パラメータを併せて使用することもできる。

また、加速度センサ３は、車両１の軸箱支持装置に取り付けることができるが、レール破断検知以外の目的で予め取り付けられている加速度センサ３があれば、それを利用することもできる。

さらに、加速度データが位置情報に関するデータとともにデータレコーダ４に記録されていれば、車両走行後にデータレコーダ４に記録された加速度データを検証してレール破断が検知された場合でも、距離程などで軌道の位置を特定することができ、補修などの対応を迅速にとることができる。

また、レール破断の検知方法の発明は、加速度センサ３を備えた車両１をレール２に沿って走行させて加速度データを取得し、測定された加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施した結果の絶対値と無次元特徴パラメータとを利用することで、レール破断の有無を精度よく判定することができる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば前記実施の形態では、軸箱支持装置と台車枠１１１の両方に加速度センサ３を取り付ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、いずれか一方であっても、３箇所以上から得られた測定結果を統計処理して使用するものであってもよい。また、例示した箇所とは別の位置に取り付けて加速度データを測定させてもよい。

１ ：車両
２ ：レール
２１ ：レール破断箇所（レール破断）
２１１ ：沈み込み箇所（レール破断）
３ ：加速度センサ
４ ：データレコーダ（記憶部）

Claims (5)

1. レール破断を車両側から検知させるレール破断の検知装置であって、
   車両に取り付けられる加速度センサと、
   前記加速度センサによって測定された加速度データを記録する記憶部と、
   前記加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施す低周波フィルタ処理部と、
   前記低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分の絶対値の最大値を加速度閾値と比較する最大値判定部と、
   前記低周波フィルタ処理部によって抽出された低周波成分から求められる無次元特徴パラメータを閾値と比較するパラメータ判定部と、
   前記最大値判定部及び前記パラメータ判定部の判定結果に基づいてレール破断の有無を判定する破断判定部とを備えたことを特徴とするレール破断の検知装置。
2. 前記無次元特徴パラメータは、歪度、尖度及び波高率の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載のレール破断の検知装置。
3. 前記最大値判定部によりレール破断と判定され、かつ前記パラメータ判定部によりレール破断と判定された場合に、前記破断判定部ではレール破断が有ると判定することを特徴とする請求項１又は２に記載のレール破断の検知装置。
4. 前記加速度センサは、前記車両の軸箱支持装置に取り付けられて上下加速度を測定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレール破断の検知装置。
5. レール破断を車両側から検知させるレール破断の検知方法であって、
   加速度センサを備えた車両をレールに沿って走行させることで加速度データを取得するステップと、
   前記加速度データに低周波バンドパスフィルタ処理を施すステップと、
   前記低周波バンドパスフィルタ処理によって抽出された低周波成分の絶対値の最大値及び無次元特徴パラメータを求めるステップと、
   前記最大値及び前記無次元特徴パラメータの値に基づいて、前記レール破断の有無を判定するステップとを備えたことを特徴とするレール破断の検知方法。