JPS6183907A - 道路縦断線形測定装置 - Google Patents
道路縦断線形測定装置Info
- Publication number
- JPS6183907A JPS6183907A JP20412984A JP20412984A JPS6183907A JP S6183907 A JPS6183907 A JP S6183907A JP 20412984 A JP20412984 A JP 20412984A JP 20412984 A JP20412984 A JP 20412984A JP S6183907 A JPS6183907 A JP S6183907A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- accelerometer
- road surface
- road
- arithmetic circuit
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/20—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring contours or curvatures, e.g. determining profile
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Road Repair (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は車両に搭載して走行中に路面の高低変化量を
測定する道路縦断線形測定装置に関するものである。
測定する道路縦断線形測定装置に関するものである。
自動車路面の横断方向の高低（ワダチ掘れ）及び走行方
向の局部的高低を走行中に測定する光学的手法はすでに
実用されている。
向の局部的高低を走行中に測定する光学的手法はすでに
実用されている。
ところが、道路走行方向の路面高低線形は、完成時に設
計通りに作られても、ある期間を経過すると、軟弱地盤
、Ｎ荷重等に基く路面の沈下により数１０ｍ〜数１００
ｍのピッチのうねシ状の高低変化を生ずることがある。
計通りに作られても、ある期間を経過すると、軟弱地盤
、Ｎ荷重等に基く路面の沈下により数１０ｍ〜数１００
ｍのピッチのうねシ状の高低変化を生ずることがある。
この独のうねり状の高低変化は走行車両の異常振動の原
因となり、いわゆる車酔い等乗り心地に関係するので問
題になることが多い。
因となり、いわゆる車酔い等乗り心地に関係するので問
題になることが多い。
従来、前記うねり状の路面高低量を測定するには、ガー
ドレールの高低変化を測量的手法によって測定し間接的
に判断するか、または道路交通を規制した一ヒで走行路
面を直接測定している。そのため？ｌ＋＋＋定結果が不
正確となったり、道路文通規制のだめ多大の時間２人手
を要するという欠点があつた。
ドレールの高低変化を測量的手法によって測定し間接的
に判断するか、または道路交通を規制した一ヒで走行路
面を直接測定している。そのため？ｌ＋＋＋定結果が不
正確となったり、道路文通規制のだめ多大の時間２人手
を要するという欠点があつた。
この発明は、走行車両に搭載して走行中に路面の長手方
向の窪み量を正確にかつ自動的に連続測定記憶すること
ができる道路縦断線形測定装置を提供することを目的と
するものであって、加速度計１と車高計２とからなる路
面高低測定装置ろが車体４に固定され、その加速度計１
と車高計２とは演算回路５の入力部に接続され、その演
算回路５の出力部には記憶装置６が接続されていること
を特徴とする道路縦断線形測定装置を第１発明とし、加
速度計１と車高計２とからなる路面高低測定装置６が車
体４に固定され、その加速度計１と車高計２とは演算回
路の入力部に接続され、その演算回路５の出力部には記
憶装置６が接続され、前記加速度計１と記憶装置６との
間にＰ波回路７が介在されていることを特徴とする道路
縦断線形」り足装置を第２発明とするものである。
向の窪み量を正確にかつ自動的に連続測定記憶すること
ができる道路縦断線形測定装置を提供することを目的と
するものであって、加速度計１と車高計２とからなる路
面高低測定装置ろが車体４に固定され、その加速度計１
と車高計２とは演算回路５の入力部に接続され、その演
算回路５の出力部には記憶装置６が接続されていること
を特徴とする道路縦断線形測定装置を第１発明とし、加
速度計１と車高計２とからなる路面高低測定装置６が車
体４に固定され、その加速度計１と車高計２とは演算回
路の入力部に接続され、その演算回路５の出力部には記
憶装置６が接続され、前記加速度計１と記憶装置６との
間にＰ波回路７が介在されていることを特徴とする道路
縦断線形」り足装置を第２発明とするものである。
Ｃ実施例〕
次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。第１
図およびグ２図は道路縦断線形測定装置の設置状態を示
す略図で、上下方向の加速度を測定する加速度計１と車
体の高さを測定する超音波式距離計（車高計）２とから
なる路面高低測定装ｂ３が、自動車等の車両の巾方向の
中心線上でかつ車軸８に近い位置で車体４に固定され、
さらに増幅演算記録装置１４は車体４に搭載され、前記
車高計２は加速度計１の下部において垂直下方に向けて
配置され、その車高計２によりその車高計の位［ご１′
から道路面９までの距離即ち車体高ａを測定する。
図およびグ２図は道路縦断線形測定装置の設置状態を示
す略図で、上下方向の加速度を測定する加速度計１と車
体の高さを測定する超音波式距離計（車高計）２とから
なる路面高低測定装ｂ３が、自動車等の車両の巾方向の
中心線上でかつ車軸８に近い位置で車体４に固定され、
さらに増幅演算記録装置１４は車体４に搭載され、前記
車高計２は加速度計１の下部において垂直下方に向けて
配置され、その車高計２によりその車高計の位［ご１′
から道路面９までの距離即ち車体高ａを測定する。
第３図は道路縦断線形測定装置の構成を示すブロック図
であって、加速度計１が増幅回路１ｏおよびＰ波回路７
を介して演算回路５の入力部に接続され、かつ車高計２
は増幅回路１１を介して演算回路５の入力部に接続され
、さらに演算回路５の出力部には、表示装置を有する記
憶装置６および記録装置１２が接続されている。
であって、加速度計１が増幅回路１ｏおよびＰ波回路７
を介して演算回路５の入力部に接続され、かつ車高計２
は増幅回路１１を介して演算回路５の入力部に接続され
、さらに演算回路５の出力部には、表示装置を有する記
憶装置６および記録装置１２が接続されている。
前記加速度計１によって横比された上下動の加速度信号
は、増幅回路１０により増幅され次いでＰ波回路７によ
りＰ波されたのち、演算回路５の・入力部に送られ、そ
の演ｘ（ｌｉ２回路５において加速度が２回頃分されて
、車体１における加速度計１を固定した位置の変位量△
Ｈが算出される。
は、増幅回路１０により増幅され次いでＰ波回路７によ
りＰ波されたのち、演算回路５の・入力部に送られ、そ
の演ｘ（ｌｉ２回路５において加速度が２回頃分されて
、車体１における加速度計１を固定した位置の変位量△
Ｈが算出される。
一方、車高計２によって検出された車体高データは、増
幅回路１１によって増幅されたのち、演算回ｉ！各５に
送られ前記車体高ａが算出される。
幅回路１１によって増幅されたのち、演算回ｉ！各５に
送られ前記車体高ａが算出される。
これらの変位量△Ｈと車体高ａの変化量Δａとの差δが
路面の窪みを示すこととなる。
路面の窪みを示すこととなる。
第４図は算出された車体の上下変位量△Ｈ２車体高の変
化量△ａ、路゛面の窪み量δを、走行距離を横軸として
示したもので、これによって路面の異常の存在する位置
を知ることができる。
化量△ａ、路゛面の窪み量δを、走行距離を横軸として
示したもので、これによって路面の異常の存在する位置
を知ることができる。
車体４における加速度計１を固定した部分の絶対高度Ｈ
は路面の高低変化量を含んでいるので、第５図に示すよ
うに、例えば起点Ａがら３点までの距離ｇの間に、Ｈａ
−ＨＡだけ高度が直線的に増加する坂道の場合、その起
点Ａから１１だけ離れている位置とその位置からさらに
１２だけ離れている位置との区間で、陥没を生じている
と、第５図に示すようにその区間に最大窪み蓋δ、を有
する右上がりのグラフが画かれることになる。また下り
坂の、嚇合は、逆に右下がりのグラフが画かれることに
なり、何れも連続的に記録をすれば、記録紙からグラフ
が外れてしまうことになり不都合である。
は路面の高低変化量を含んでいるので、第５図に示すよ
うに、例えば起点Ａがら３点までの距離ｇの間に、Ｈａ
−ＨＡだけ高度が直線的に増加する坂道の場合、その起
点Ａから１１だけ離れている位置とその位置からさらに
１２だけ離れている位置との区間で、陥没を生じている
と、第５図に示すようにその区間に最大窪み蓋δ、を有
する右上がりのグラフが画かれることになる。また下り
坂の、嚇合は、逆に右下がりのグラフが画かれることに
なり、何れも連続的に記録をすれば、記録紙からグラフ
が外れてしまうことになり不都合である。
また一般に、高速自動車道の場合は、規制速度（時速８
０〜１０１００Ｋにおいて支障がないように、道路縦断
線形の曲率が数１０００−数１０ｃｌＯｃ１ｍの半径で
設計されているので、道路の基本的な縦断線形変化に基
く加速度は、他の原因に基ぐ加速度に比べて極めて低い
周波数となる。
０〜１０１００Ｋにおいて支障がないように、道路縦断
線形の曲率が数１０００−数１０ｃｌＯｃ１ｍの半径で
設計されているので、道路の基本的な縦断線形変化に基
く加速度は、他の原因に基ぐ加速度に比べて極めて低い
周波数となる。
さらにまた、路面の細かな凹凸はタイヤ、スプリングに
よって吸収されたとしても、例えば５０Ｈｚ 程度の比
較的に高い周ｅ数となる。問題となる路盤沈下性に暴く
路面の窪みによる周期もば、ｆｆ１ｌ ｔば時速１００
ｋｍの場合、１０ｍ〜１ｏｏｍピンチのうねりがあっ
たとすると、 すなわち、周期ｔは約３〜０．３Ｈｚとなる。
よって吸収されたとしても、例えば５０Ｈｚ 程度の比
較的に高い周ｅ数となる。問題となる路盤沈下性に暴く
路面の窪みによる周期もば、ｆｆ１ｌ ｔば時速１００
ｋｍの場合、１０ｍ〜１ｏｏｍピンチのうねりがあっ
たとすると、 すなわち、周期ｔは約３〜０．３Ｈｚとなる。
したがって、測定した加速度中の超低周波ならひに高周
波を第６図に示す濾波回路７によってカットしたのち、
△Ｈ−△ａを算出すれば、設計時に予期しなかった路面
長手方向の窪み量（欠陥量）δを得ることができる。
波を第６図に示す濾波回路７によってカットしたのち、
△Ｈ−△ａを算出すれば、設計時に予期しなかった路面
長手方向の窪み量（欠陥量）δを得ることができる。
またこれと同時に、演算回路５に接続された記録装置１
２により連続記録をする場合、初期の道路縦断線形変化
量を０とした水平の基準線に対する窪み量を記録するこ
とができる（第６図参照）。
２により連続記録をする場合、初期の道路縦断線形変化
量を０とした水平の基準線に対する窪み量を記録するこ
とができる（第６図参照）。
以上により算出された路面の窪み量δは、タイマーによ
る時刻データと同時にデジタル量として記ｔに装Ｒ：ｌ
Ｉ６におけるカセットチーｆ″！！たけ磁気ディスク等
短記録される。
る時刻データと同時にデジタル量として記ｔに装Ｒ：ｌ
Ｉ６におけるカセットチーｆ″！！たけ磁気ディスク等
短記録される。
これらのデータは記録装置１２によって第６図に示すよ
うな距ＭＬ対窪み県δのグラフとしてグリントアウトさ
れ、また走行中は記憶装置６に設けられた表示部に各瞬
間の変化量△Ｈ２△ａ、δ等がデジタル表示される。
うな距ＭＬ対窪み県δのグラフとしてグリントアウトさ
れ、また走行中は記憶装置６に設けられた表示部に各瞬
間の変化量△Ｈ２△ａ、δ等がデジタル表示される。
演算回路５に接続された制御゛装置１６は、演算する際
に必要な周辺条件を演算回路５にイングツトするための
ものであシ、測定開始時の初期条件即ち路面の初期高度
、傾斜等のデータおよび走行中の誤差補正のだめのデー
タ等を制御装置のキー操作によって演算回路５にイング
ツトする。
に必要な周辺条件を演算回路５にイングツトするための
ものであシ、測定開始時の初期条件即ち路面の初期高度
、傾斜等のデータおよび走行中の誤差補正のだめのデー
タ等を制御装置のキー操作によって演算回路５にイング
ツトする。
第６図においては、濾波回路７を増幅回路１０と演算回
路５との間に介在させているが、そのＰ波回路７をその
位置に介在させないで演算回路５と記憶装置６との間に
介在させてもよい。
路５との間に介在させているが、そのＰ波回路７をその
位置に介在させないで演算回路５と記憶装置６との間に
介在させてもよい。
なお垂直方向の加速度計は、路面に対して直角方向の加
速度を測定するので、この測定値を基準にした絶対高度
Ｈは、路面傾斜θによる誤差を伴なう。しかし、一般に
高速道路においては、路面勾配が最大で６％程度である
ので、前記誤差は小さく、実際上、問題にならない。
速度を測定するので、この測定値を基準にした絶対高度
Ｈは、路面傾斜θによる誤差を伴なう。しかし、一般に
高速道路においては、路面勾配が最大で６％程度である
ので、前記誤差は小さく、実際上、問題にならない。
また路面が縦断方向で曲線を画く場合、それに基づく遠
心力が加速度として作用し、これも誤差として加算され
るが、通常、高速道路における縦断曲率半径は１０００
〜１００００ｍという極めて大きい値であるので、前記
誤差も小さく、実際上、問題にならない。
心力が加速度として作用し、これも誤差として加算され
るが、通常、高速道路における縦断曲率半径は１０００
〜１００００ｍという極めて大きい値であるので、前記
誤差も小さく、実際上、問題にならない。
この発明によれば、加速度計１と車高計２とからなる路
面高低測定装置ろが車体４に固定され、その加速度計１
と車高計２とは演算回路５の入力部に接続され、その演
算回路５の出力部には記憶装置６が接続されているので
、単に道路縦断線形測定装置を搭載した車両を走行させ
るだけで、加速度計１および車高計２の組合せじより自
動的にきわめて正確な路面の窪み量を測定記録表示する
ことができる。特に道路完成時に前記装置により道路縦
断線形を記憶しておき、経年後に再び前記装置により得
られ次道路縦断線形の記憶と前記記憶とを比較すること
によって、簡単に地盤沈下環の異常の発生位置、沈下量
を仰ることができ、道路管理上、多大の労力、費用２時
間を節約することができる。また前記加速度計１と記憶
回路６との間に濾波（ロ）路７を介在させておくことに
より、測定した力０速度中の超低周波ならひに高周波を
戸彼回路７によりカットすることができるので、道路縦
断線形の窪み量（欠陥量）を連チして記録する場合、初
期の道路縦断線形変化量を０即ち水平基準線とし、前記
窪み量をその水平基準線に対する変化量として記録する
ことができ、したがって、記録紙からはみ出ないように
して連続記録することができる効果が得られる。
面高低測定装置ろが車体４に固定され、その加速度計１
と車高計２とは演算回路５の入力部に接続され、その演
算回路５の出力部には記憶装置６が接続されているので
、単に道路縦断線形測定装置を搭載した車両を走行させ
るだけで、加速度計１および車高計２の組合せじより自
動的にきわめて正確な路面の窪み量を測定記録表示する
ことができる。特に道路完成時に前記装置により道路縦
断線形を記憶しておき、経年後に再び前記装置により得
られ次道路縦断線形の記憶と前記記憶とを比較すること
によって、簡単に地盤沈下環の異常の発生位置、沈下量
を仰ることができ、道路管理上、多大の労力、費用２時
間を節約することができる。また前記加速度計１と記憶
回路６との間に濾波（ロ）路７を介在させておくことに
より、測定した力０速度中の超低周波ならひに高周波を
戸彼回路７によりカットすることができるので、道路縦
断線形の窪み量（欠陥量）を連チして記録する場合、初
期の道路縦断線形変化量を０即ち水平基準線とし、前記
窪み量をその水平基準線に対する変化量として記録する
ことができ、したがって、記録紙からはみ出ないように
して連続記録することができる効果が得られる。
第１図は道路縦断線形測定装置を搭載した車両の側面図
、第２図はその背面図、第３図は道路縦断線形測定装置
の構成を示すブロックダイヤグラム、第４図は加速度計
、車高計による測定値と路面の高低変化イ１１との関係
を示すグラフ、第５図は距離と路面の高低変化量との関
係を示すグラフ、第６図は初期の道路縦断線形変化量を
０とした水平基準線に対する道路縦断線形窪み量を示す
グラフである。
、第２図はその背面図、第３図は道路縦断線形測定装置
の構成を示すブロックダイヤグラム、第４図は加速度計
、車高計による測定値と路面の高低変化イ１１との関係
を示すグラフ、第５図は距離と路面の高低変化量との関
係を示すグラフ、第６図は初期の道路縦断線形変化量を
０とした水平基準線に対する道路縦断線形窪み量を示す
グラフである。
Claims (2)
- （１）加速度計１と車高計２とからなる路面高低測定装
置３が車体４に固定され、その加速度計１と車高計２と
は演算回路５の入力部に接続され、その演算回路５の出
力部には記憶装置６が接続されていることを特徴とする
道路縦断線形測定装置。 - （２）加速度計１と車高計２とからなる路面高低測定装
置３が車体４に固定され、その加速度計１と車高計２と
は演算回路の入力部に接続され、その演算回路５の出力
部には記憶装置６が接続され、前記加速度計１と記憶装
置６との間に濾波回路７が介在されていることを特徴と
する道路縦断線形測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20412984A JPS6183907A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 道路縦断線形測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20412984A JPS6183907A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 道路縦断線形測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6183907A true JPS6183907A (ja) | 1986-04-28 |
| JPH037882B2 JPH037882B2 (ja) | 1991-02-04 |
Family
ID=16485306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20412984A Granted JPS6183907A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 道路縦断線形測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6183907A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5991301A (ja) * | 1982-11-18 | 1984-05-26 | Japanese National Railways<Jnr> | レ−ル頭頂面凹凸波形測定台車 |
-
1984
- 1984-10-01 JP JP20412984A patent/JPS6183907A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5991301A (ja) * | 1982-11-18 | 1984-05-26 | Japanese National Railways<Jnr> | レ−ル頭頂面凹凸波形測定台車 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH037882B2 (ja) | 1991-02-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |