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導入事例

鉄道レールの摩耗状況把握のための振動モニタリング実証実験

鉄道総合技術研究所様

背景

鉄道レールは、鉄道車両通過時のレールと車輪の摩擦のため、摩耗による凹凸が生じることが避けられません。その凹凸が大きくなると、沿線や社内の騒音や振動が増大するだけでなく、線路部材の劣化にも繋がります。そのため、現在は技術者が定期的に点検することで維持管理が行われています。

鉄道総研様は、この定期点検のコストを削減するため凹凸が大きくなる過程を継続測定してモデル化する方法を探ってきましたが、人手によってそのような継続点検を実施することは労力やコストの面で負担が大きいことが課題となっていました。そこで、新たな方法として振動計測システムの利用が検討されるに至りました。

課題とご採用ポイント

レールの振動モニタリングにあたっては、「初期工事の労力やコスト削減のため無線であること」「電源のない線路内で長時間駆動する省電力性」「一般的に無線が繋がりにくいとされているトンネル内でも通信性能が保たれること」「通信性能が落ちがちな鉄道車両通過時にも通信可能なこと」「鉄道車両通過時にレールに伝わる振幅の大きな振動もセンシングできること」の5点が求められます。

これらの要求に対しソナスの無線振動計測システムは、「設置が簡単な無線」「電池で長時間駆動可能な省電力性」「マルチホップで電波の届きにくいトンネル内の直線長距離でも通信可能」「鉄道車両通行時にも通信品質が保たれる通信の安定性」「高精度3軸加速度センサ ADXL357搭載で広いダイナミックレンジで計測可能」と各課題を解決できる特徴を兼ね備えており、更にトリガー設定により鉄道車両通行時のみ計測可能な機能を持ち合わせていることから採用いただきました。

今後のポイント

実際の営業路線で行われた今回の実証実験で、本システムは長期間に渡って継続的に計測ができるという結果を得ました。鉄道総研様は今後、他の営業路線にも本システムを適用し、凹凸進行度合いの把握精度等を検証していくご予定です。長期的には、人の手による点検を本システムに置き換えることで、鉄道レール維持管理の効率化を進めていきたいとのご意向です。

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