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公開番号2024154560
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-31
出願番号2023068441
出願日2023-04-19
発明の名称レール標高修正方法、レール標高修正補助装置、レール標高修正補助プログラム
出願人株式会社カネコ
代理人個人,個人,個人
主分類E01B 37/00 20060101AFI20241024BHJP(道路,鉄道または橋りょうの建設)
要約【課題】スラブ軌道工事の費用をより削減する。
【解決手段】本発明のレール標高修正方法は、点群データ取得ステップ、計画情報取得ステップ、情報修正ステップ、間隔算出ステップを有する。点群データ取得ステップは、路盤の座標を示す3次元点群データを取得する。計画情報取得ステップは、計画レール標高に関する情報を取得する。情報修正ステップは、計画レール標高の修正情報を取得し、修正情報に基づいて計画レール標高を修正した情報である修正レール標高を算出する。間隔算出ステップは、計画レール標高の場合の軌道スラブもしくは修正レール標高の場合の軌道スラブと、3次元点群データが示す路盤との間隔を算出する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基準器が配置された突起コンクリートと、路盤と、前記路盤上にモルタルを介して配置される軌道スラブを有するスラブ軌道における、計画時のレールの標高に関する情報である計画レール標高を修正するためのレール標高修正方法であって、
前記計画レール標高は、レールの勾配とカントの情報も含んでおり、
路盤の座標を示す３次元点群データを取得する点群データ取得ステップと、
前記計画レール標高に関する情報を取得する計画情報取得ステップと、
前記計画レール標高の修正情報を取得し、前記修正情報に基づいて計画レール標高を修正した情報である修正レール標高を算出する情報修正ステップと、
前記計画レール標高の場合の軌道スラブもしくは前記修正レール標高の場合の軌道スラブと、前記３次元点群データが示す路盤との間隔を算出する間隔算出ステップと
を有するレール標高修正方法。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
請求項１記載のレール標高修正方法であって、
前記計画レール標高から、計画上の路盤表面を形成する平面の座標を示す情報である計画路盤座標平面を求める計画路盤座標平面算出ステップと、
前記３次元点群データの各点と、対応する位置の前記計画路盤座標平面との距離を算出する計画差分算出ステップ
も有するレール標高修正方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のレール標高修正方法であって、
前記間隔の情報に基づき、注入するモルタルの量を算出する注入モルタル量算出ステップ
も有するレール標高修正方法。
【請求項４】
請求項１または２記載のレール標高修正方法であって、
前記間隔の中に、あらかじめ定めた許容範囲外となる間隔がある場合に、当該間隔とその位置に関する情報を出力する許容外出力ステップ、
も有するレール標高修正方法。
【請求項５】
請求項４記載のレール標高修正方法であって、
路盤補修データを取得し、前記間隔を前記路盤補修データに基づいて修正して修正間隔を算出し、前記修正間隔の情報に基づき、注入するモルタルの量を算出する修正注入モルタル量算出ステップ
も有するレール標高修正方法。
【請求項６】
請求項１または２記載のレール標高修正方法であって、
前記計画情報取得ステップでは前記基準器に関する情報も取得し、
前記修正レール標高に基づき、前記基準器ごとの設定値を求め、基準器の設定を行う基準器設定ステップ
も有するレール標高修正方法。
【請求項７】
請求項１または２記載のレール標高修正方法であって、
２つの突起コンクリートの間に３次元スキャナを設置し、上り線と下り線の両方を含むように、かつ当該スキャナから上り方向および下り方向の突起コンクリートを２つずつ含むよう計測を行う３次元計測サブステップを、前記３次元スキャナを設置する位置を上り線と下り線の異なる側であって２つの突起コンクリート分だけ離れた位置に移動させて繰り返し実行する計測ステップと、
前記３次元計測サブステップを繰り返すことで得た複数の計測結果を、前記計測結果に含まれる前記基準器のピンの位置に基づいて結合し、前記３次元点群データを生成する点群データ生成ステップ
も有し、
前記点群データ取得ステップが取得する３次元点群データは、前記点群データ生成ステップで生成したものである
ことを特徴とするレール標高修正方法。
【請求項８】
基準器が配置された突起コンクリートと、路盤と、前記路盤上にモルタルを介して配置される軌道スラブを有するスラブ軌道における、計画時のレールの標高に関する情報である計画レール標高の修正を補助するためのレール標高修正補助装置であって、
前記計画レール標高は、レールの勾配とカントの情報も含んでおり、
路盤の座標を示す３次元点群データを取得する点群データ取得部と、
前記計画レール標高に関する情報を取得する計画情報取得部と、
前記計画レール標高の修正情報を取得し、前記修正情報に基づいて計画レール標高を修正した情報である修正レール標高を算出する情報修正部と、
前記計画レール標高の場合の軌道スラブもしくは前記修正レール標高の場合の軌道スラブと、前記３次元点群データが示す路盤との間隔を算出する間隔算出部と
を備えるレール標高修正補助装置。
【請求項９】
請求項８記載のレール標高修正補助装置であって、
前記計画レール標高から、計画上の路盤表面を形成する平面の座標を示す情報である計画路盤座標平面を求める計画路盤座標平面算出部と、
前記３次元点群データの各点と、対応する位置の前記計画路盤座標平面との距離を算出する計画差分算出部
も備えるレール標高修正補助装置。
【請求項１０】
請求項８記載のレール標高修正補助装置であって、
前記間隔の情報に基づき、注入するモルタルの量を算出する注入モルタル量算出部
も備えるレール標高修正補助装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラブ軌道におけるレール標高を修正するためのレール標高修正方法、レール標高修正補助装置、レール標高修正補助プログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１の技術は、計画と実際の路盤との相違を考慮した対応のための従来技術として知られている。また、特許文献２の技術は、３次元スキャナを利用して実際の路盤を計測し、補修位置を抽出する従来技術である。非特許文献１は、スラブ軌道の工事においてどのような作業が行われるのかが示された文献である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－３３３１４０号公報
特開２０１９－２１０６７７号公報
【非特許文献】
【０００４】
長崎県、“九州新幹線西九州ルートの『軌道工事』のご紹介”，［令和５年１月２０日検索］、インターネット<https://www.pref.nagasaki.jp/shared/uploads/2021/03/1615951931.pdf>.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術は３次元スキャナが普及する前の技術であり、測定点が少ないため精度向上が求められている。特許文献２の技術は計画を実行するための補修位置を抽出する技術であり、基準ピンが固定された状態（設定値が決まった状態）からの工事においてコストを削減する技術であり、スラブ軌道工事の費用削減は十分ではない。本発明は、スラブ軌道工事の費用をより削減できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のレール標高修正方法は、基準器が配置された突起コンクリートと、路盤と、路盤上にモルタルを介して配置される軌道スラブを有するスラブ軌道における、計画時のレールの標高に関する情報である計画レール標高を修正するためのレール標高修正方法である。なお、計画レール標高は、レールの勾配とカントの情報も含んでいる。本発明のレール標高修正方法は、点群データ取得ステップ、計画情報取得ステップ、情報修正ステップ、間隔算出ステップを有する。点群データ取得ステップは、路盤の座標を示す３次元点群データを取得する。計画情報取得ステップは、計画レール標高に関する情報を取得する。情報修正ステップは、計画レール標高の修正情報を取得し、修正情報に基づいて計画レール標高を修正した情報である修正レール標高を算出する。間隔算出ステップは、計画レール標高の場合の軌道スラブもしくは修正レール標高の場合の軌道スラブと、３次元点群データが示す路盤との間隔を算出する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のレール標高修正方法によれば、スラブ軌道工事前に作成した計画レール標高を修正し、軌道スラブと３次元点群データが示す路盤との間隔を算出する。修正によって補修の量を少なくするとともに、路盤と軌道スラブとの間に注入するモルタルの量を少なくすることが可能なので、スラブ軌道工事の費用を従来よりも削減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
スラブ軌道の概要を説明するための図。
本発明のレール標高修正補助装置の機能構成例を示す図。
本発明のレール標高修正方法の処理フローを示す図。
上下線の路盤と突起コンクリートの様子を示す図。
計画差分算出部の距離の算出結果の出力例を示す図。
コンピュータの機能構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
【実施例】
【００１０】
図１にスラブ軌道の概要を説明するための図を示す。スラブ軌道は新幹線などの軌道として利用されている軌道であり、基準器９５１－１，９５１－２が配置された突起コンクリート９２１－１，９２１－２と、路盤９１１と、路盤９１１上にモルタル９４１を介して配置される軌道スラブ９３１を有する。軌道スラブ９３１の上にレール（図示していない）が配置される。モルタル９４１としては、本願出願時にはＣＡ（セメントアスファルト）モルタルが使用されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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