(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降整正装置の前方で整正すべき軌道位置を測定するための制御測定装置と、この昇降整正装置の後方で前記整正された軌道位置を測定するための検査用測定装置と、測定値を表示するために付設された出力装置とを有する軌道を走行可能な保線用機械によって、鉄道軌道の軌道形状を測定して表示するための方法であって、前記昇降整正装置が、予め設定されている目標軌道形状を達成するために、制御測定装置の測定値と検査用測定装置の測定値とに応じて制御され、前記目標軌道形状は、特に曲率画像（ｋ（ｓ），２）、縦断高さ画像（ｈ（ｓ），４）及びカント画像（ｕ（ｓ），３）として予め設定される当該方法において、
最初に、３次元位置画像（１９）が、目標軌道形状の曲率画像（ｋ（ｓ），２）と縦断高さ画像（ｈ（ｓ），４）とカント画像（ｕ（ｓ），３）とから算出されること、前記３次元位置画像（１９）が、投影図に変換され、出力装置によって表示されること、及び、前記投影図に変換された前記３次元位置画像（１９）が、起動パラメータである軌道方向（３９）とカント（２３）とねじれ（４９）と縦断高さ（２０）とに関して測定される前記整正すべき軌道位置とその目標位置との偏差の推移だけ追加されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記投影図に変換された前記３次元位置画像（１９）の対応する位置に表示される複数の同期点（３６，３４，４１）が、前記軌道形状に割り当てられ、保線用機械がこれらの同期点に到達するごとに、その軌道位置での実際の同期点と鳥瞰画像（Ｃ）の仮想同期点との同期化が実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
出力装置における前記保線用機械の位置（２８，２９）の表示と、前記軌道位置の目標の前記縦断高さ（２０）から実際の前記縦断高さ（２０）までの偏差（２１）、前記軌道位置の目標の前記カント（２３）から実際の前記カント（２３）までの偏差（２６）、前記軌道位置の目標の前記ねじれ（４９）から実際の前記ねじれ（４９）までの偏差（２７）、及び前記軌道位置の目標の前記軌道方向（３９）から実際の前記軌道方向（３９）までの偏差（３９）の表示とが、前記保線用機械の走行中に継続して実行されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
複数の前記偏差（２１，２６，２７，３９）の各々の偏差の残りの偏差（４４，４５，４２，４３）の推移が、測定される前記整正すべき軌道位置とその目標位置との偏差の推移と影響された制御介入とに応じて予め算出され、前記投影図に変換された前記３次元位置画像（１９）で目視可能になることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記保線用機械の前方の軌道位置が、画像記録装置によって記録され、軌道の位置が、画像評価によって算出され、前記算出された軌道の位置と目標軌道形状（１９）とが、位置画像内に投影表示されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
保線用機械の前方の複数の同期点（３６，３４，４１）が、画像記録装置によって記録され、当該同期のために、予め選択すべき接近時点から鳥瞰画像（Ｃ）内に挿入されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記昇降整正装置に適切な時点に介入することによって、前記偏差の許容範囲を守ることを保証できるようにするため、目標位置と整正すべき軌道位置との偏差の推移が算出されること、前記偏差の推移の傾向が算出され、前記出力装置に表示されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記昇降整正装置の前方の目標位置と整正すべき軌道位置との算出された偏差の補正が、前記昇降整正装置の制御装置によって実行されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
鳥瞰画像（Ｃ）が、ヘッドアッププロジェクタによって前記保線用機械のフロントガラス上に投影され、及び／又は、鳥瞰画像（Ｃ）が、データゴーグルによって表示されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
鳥瞰画像（Ｃ）が、作業の進行を監視するために無線データラインを通じて前記保線用機械の使用地点から空間的に離れた制御センターに伝送され、前記作業は、場合によってはこの制御センターによって遠隔制御されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降整正装置の前方で整正すべき軌道位置を測定するための制御測定装置と、この昇降整正装置の後方で当該整正された軌道位置を測定するための検査用測定装置と、当該測定値を表示するために付設された出力装置とを有する軌道を走行可能な保線用機械によって、鉄道軌道の軌道形状を測定して表示するための方法に関する。この場合、当該昇降整正装置が、予め設定されている目標軌道形状を達成するために、制御測定装置の測定値と検査用測定装置の測定値とに応じて制御される。当該目標軌道形状は、特に曲率画像、縦断高さ画像及びカント画像として予め設定される。
【背景技術】
【０００２】
大抵の鉄道軌道は、バラスト道床として構成されている。この場合、枕木が、バラストの中に敷設されている。当該バラストには、車輪の力を路盤に放出し、軌道（レール）及び枕木に作用するせん断力を吸収し、表面の水を排出するという機能がある。バラストの中の不規則な沈下と、軌道の位置配置の横方向の移動とが、当該軌道上を走行する列車の車輪の作用力によって引き起こされる。縦断高さ、（カーブ内の）カント、ねじれ及び方向位置における偏差が、当該バラスト道床の沈下によって発生する。
【０００３】
鉄道管理局によって規定された所定の乗り心地の限界値又はこれらの形状変数の安全限界値を超えると、整正作業が計画され適切な時点に実行される。規定された危険限界値を超えると、当該偏差の大きさに応じて、速度が減速されるか又は当該軌道が閉鎖され、いわゆる個別偏差が、迅速に除去される。
【０００４】
一般に、当該構造に関する軌道の偏差の除去及び修復は、保線用機械によって実行される。当該工程を制御するため、方向、上昇、ねじれ及び横勾配であるパラメータに関する実際の軌道位置を取得するための測定システムが存在する。
【０００５】
当該軌道が、このような軌道形状整正作業後に再び自由に使用され得るように、保線用機械が、いわゆる検査用測定装置と検査用記録装置とを備えている。保線用機械又はその他の方法による整正後の軌道位置の品質のために、当該鉄道管理局が、いわゆる許容偏差を規定した。当該許容偏差は、実行された形状の整正の最低限の要求を示す。当該最低限の要求は、検査用測定装置と検査用記録装置とによって確認される。当該記録された結果は、安全性に関する公文書である。それ故に、このような、検査用測定装置及び検査用記録装置は、権限のある官公庁による定期的な整正及び検査を引き受ける必要がある。このときに列挙、整正及び記録すべき変数は、軌道のねじれ、軌道の縦断高さ、軌道の方向又は横方向位置及び軌間並びに軌道の横勾配又はカントである。
【０００６】
鉄道軌道の目標形状が、軌道計画として提供され、制御コンピュータへの入力後に、測定システムの挙動を確認しつつシステム偏差を算出するために使用され得る。前車両操作者が、保線用機械に搭乗している。当該前車両操作者には、目標軌道形状とデータ記録装置による検査とに関して当該機械を制御する責任がある。検査記録が示す偏差がある場合は、許容偏差が守られるように、当該機械をバックさせ、その偏差が修復される必要がある。
【０００７】
現時点で一般的な方法の実行後の軌道形状が、カーブ長さに対する軌道の曲率の推移として保線用機械の前車両操作者に表示される。当該表示は、グラフとして１つのコンピュータ画面上に視覚的に実行される。目標位置と個別パラメータとの偏差を示すグラフが、分離された別の１つの画面上で当該機械操作者に表示される。当該現時点で一般的な方法によれば、当該機械操作者が、これらの偏差に応じて補正値をさらに入力する。例えば、当該機械操作者は、軌道が逆戻りするときに、この軌道を当該機械によって若干過剰に押圧させる。しかし、記録装置が、当該軌道位置の作業地点の約１０ｍ後で初めて当該軌道位置を記録するので、当該補正値の効果は、専ら遅延して目視可能である。
【０００８】
曲率画像、縦断勾配画像及びカント画像としての当該表示は、抽象的であり、当該機械操作者にとって大抵分かりにくい。実際の軌道位置を示す当該機械の前窓からの視界が、画面上に表示された数学的な抽象的なコンピュータ画像と一致しない。したがって、この一般に行われている方法は、その機械操作者に複雑な操作を要求し、与えられる情報が、一目で分かりにくく、理解しにくく、それ故に操作ミスを容易に引き起こす。目標軌道位置に誘導するためと、デジタル検査記録装置のための独立した２つのコンピュータに起因するだけではなくて、当該測定記録装置の複数の表示軸が、機械運転用コンピュータと検査用コンピュータとの間で通常は正反対に表示されていることにも起因して、当該方法は、全体的に面倒である。
【０００９】
現時点で一般的には、幾何学的な軌道位置は、多くの場合、非対称な弦（弦部分ａ，ｂ）の測定システムによって記録される。この場合、１つのスチール弦が、軌道の片側に配置された前の測定車両と後の測定車両との間の中心に張られる。１つの測定車両が、これらの弦張り車両間に配置され、片側に押し付けられる。この測定装置は、このスチール弦の位置を中心位置から測定する走査装置を支持する。この値は、正矢量と称される。当該方向に対しては、これらの車両は、カーブの外側に押し付けられる。当該高さに対しては、カーブ内側の軌道（レール）が、基準として使用される。目標曲率画像が、以下の正矢量の式
【００１０】
【数１】
0006549708.tif 000002
によって（当該曲率画像に比例する）目標正矢量画像に変換される。
【００１１】
当該測定時に、こうして算出された目標正矢量の推移が、測定される実際の正矢量と比較され、その差が記録される。これらの差に対しては、検査限界値が鉄道管理局によって予め設定されている。この手続きは、縦断勾配の曲率画像に対しても同様に使用される。当該カントは、基準としての重心軸によって直接に示され、振り子又はその他の傾斜計によって測定され、当該偏差が、目標カントとの比較によって示され得る。検査限界値が、当該カント偏差に対しても成立する。正矢量測定は、いわゆる伝達関数を必要とする。すなわち、測定される偏差の強さ及び位相位置が、波長に依存し、実際の幾何学偏差に専ら定性的に相当する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】独国特許出願公開第３２２７７２４号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６０３２０６３号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１２３０００６０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、本発明の課題は、当該機械の誤操作の蓋然性が減少され、当該機械の直観的な制御が可能になるように、目標軌道形状と、実際の軌道形状と、作業の不正確さによって発生する当該目標軌道形状からの偏差とが、一目瞭然に表示される、冒頭で述べた種類の方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この課題は、請求項１に記載の：
昇降整正装置の前方で整正すべき軌道位置を測定するための制御測定装置と、この昇降整正装置の後方で前記整正された軌道位置を測定するための検査用測定装置と、測定値を表示するために付設された出力装置とを有する軌道を走行可能な保線用機械によって、鉄道軌道の軌道形状を測定して表示するための方法であって、前記昇降整正装置が、予め設定されている目標軌道形状を達成するために、制御測定装置の測定値と検査用測定装置の測定値とに応じて制御され、前記目標軌道形状は、特に曲率画像（ｋ（ｓ），２）、縦断高さ画像（ｈ（ｓ），４）及びカント画像（ｕ（ｓ），３）として予め設定される当該方法において、
最初に、３次元位置画像（１９）が、目標軌道形状の曲率画像（ｋ（ｓ），２）と縦断高さ画像（ｈ（ｓ），４）とカント画像（ｕ（ｓ），３）とから算出されること、前記３次元位置画像（１９）が、投影図に変換され、出力装置によって表示されること、及び、前記投影図に変換された前記３次元位置画像（１９）が、起動パラメータである軌道方向（３９）とカント（２３）とねじれ（４９）と縦断高さ（２０）とに関して測定される前記整正すべき軌道位置とその目標位置との偏差の推移だけ追加されることによって解決される。
本発明は、最初に、３次元位置画像が、目標軌道形状の曲率画像と縦断高さ画像とカント画像とから算出されること、当該３次元位置画像が、投影図に変換され、出力装置によって表示されること、当該投影位置画像が、起動パラメータである軌道方向とカント（Ｕｅｂｅｒｈｏｅｈｒｕｎｇ）とねじれ（Ｖｅｒｗｉｎｄｕｎｇ）と縦断高さ（Ｌａｅｎｇｓｈｏｅｈｅ）とに関して測定される偏差推移だけ追加されることによって、当該提起された課題を解決する。
【００１５】
目標軌道形状と、実際の軌道形状と、作業の不正確さによって発生した当該目標軌道形状からの偏差とが、機械操作者による補正介入の影響と同様に１つの画像内に投影表示される。この画像は、作業方向の当該機械の窓からの視界とほぼ一致する。さらに、ポイント地点、橋地点又はカーブ主要地点（方向曲率画像、縦断勾配画像又はカント画像が変化する地点）のような特定の軌道マーク（同期点）が記入され得る。軌道推移の投影図の対応する位置に表示される複数の同期点が、当該軌道形状に割り当てられる。この場合、保線用機械がこれらの同期点に到達するごとに、その軌道位置での実際の同期点と当該投影図の仮想同期点との同期化が実行される。
【００１６】
出力装置における当該保線用機械の位置の表示と、実際の偏差値の表示とが、当該機械の走行中に継続して実行される。したがって、作業方向の当該機械の窓からの機械操作者の視界が、当該投影図と常にほぼ一致する。残りの偏差の推移が、測定される偏差推移と影響された制御介入とに応じて予め算出され、同様に投影図で目視可能になる。
【００１７】
さらに、当該保線用機械の前方の軌道位置が、画像記録装置によって記録され得、軌道（レール）の位置が、画像評価によって算出され得、当該算出された軌道（レール）の位置と目標軌道形状とが、位置画像内に投影表示され得る。したがって、機械操作者が、その機械操作者に待ち受けている必要な補正介入を既に事前に考慮し得る。さらに、昇降整正装置に適切な時点に介入することによって、許容偏差を守ることを保証できるようにするため、目標位置と整正すべき軌道位置との偏差の推移が算出されること、傾向が算出され、出力装置に表示されることが好ましい。
【００１８】
当該昇降整正装置の前方の目標位置と整正すべき軌道位置との算出された偏差の補正が、当該昇降整正装置の制御装置によって自動的に実行され得る。
【００１９】
当該昇降整正装置は、カーブ長さを大抵は走行距離計によって測定し、車輪のスリップ、汚れ等に起因する当該カーブ長さの不正確さは僅かであるので、当該機械は、同期点で目標軌道長さに同期される。さらに、保線用機械の前方の複数の同期点が、画像記録装置によって記録され、当該同期のために、予め選択すべき接近時点から投影画像内に挿入され得る。複数のカーブ長さ測定偏差の積算が、当該同期化によって回避される。当該同期化は、手動又は自動で実行され得る。
【００２０】
本発明によれば、横方向位置のための曲率画像と、高さ位置のための縦断勾配画像と、軌道カントのためのカント画像とによって予め設定されている目標軌道形状が、３次元空間曲線に変換され、当該目標軌道形状が、結果として投影式に視覚的に画面等上に表示される。当該目標位置と当該生成された軌道位置との取得された偏差が、当該投影画像内に挿入され、整正のために制御装置によって自動モード又は手動モードで使用される。保線用機械で測定されるカーブ長さを実際のカーブ長さと同期させるために使用される軌道の同期点の位置が、ポイント、橋、踏切等のような別の重要な軌道地点と同様に投影表示される。
【００２１】
例えば、縦断高さと方向と（例えば、延在する１０ｍにわたる）カントとの記録された複数の偏差の平均値それぞれの偏差の平均値が、残りの軌道形状偏差の自動補正（フィードバックループ）のために保線用機械の制御装置に戻されることで、当該補正が、当該それぞれの偏差の平均値を計算することによって実行され得る。例えば、当該カント偏差の平均値が、−２ｍｍである場合、この偏差を補正するため、高い側が、保線用機械によって２ｍｍだけ持上げられる。このことは、その他の測定変数に対しても、同様に成立する。
【００２２】
当該投影画像は、ヘッドアッププロジェクタによって当該保線用機械のフロントガラス上に投影され得る、及び／又は、当該投影画像は、データゴーグルによって表示され得る。さらに、当該投影画像は、作業の進行を監視するために無線データラインを通じて当該保線用機械の使用地点から空間的に離れた制御センターに伝送され得る。この場合、当該作業は、場合によってはこの制御センターによって遠隔制御される。
【００２３】
図面には、本発明の対象が例示されている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来の技術による曲率目標画像、カント画像及び縦断勾配画像並びに同期点のモニタ表示を示す。
【図２】従来の技術による実行された保線作業後の測定記録のモニタ画像を示す。
【図３】軌道形状、残留軌道偏差及び同期点の本発明の投影画像を示す。
【図４】非対称な弦測定によって、水平面内の軌道位置の場所画像を示す。
【図５】曲率半径、軌道カーブ角度及び接している接線を表示することによって、水平面内の軌道位置を示す。
【図６】水平面と高さ位置とカントとから成る複数の３次元表示座標を合成した図である。
【図７】水平面と高さ位置とカントとから成る複数の３次元表示座標を合成した詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、従来の技術による軌道形状コンピュータの概略的なモニタ表示Ａを例示する。最初の欄１では、カーブ長さがキロメートルで示される。その次の欄２は、いわゆる曲率画像の推移ｋ（ｓ）を示す。曲率５は、その軌道半径の逆数１／Ｒｉに相当する。非常に大きい振れが、直線から軌道カーブ内への軌道の走行時に発生しないように、いわゆる遷移カーブが敷設される。当該遷移カーブの最も簡単な形は、直線状の遷移カーブである。当該直線状の遷移カーブの場合、その曲率が、当該軌道半径に相当する曲率に達するまで、その曲率は、カーブ長さと共に連続して増大し続ける。
【００２６】
【数２】
0006549708.tif 000003
が、当該直線状の遷移カーブの曲率の推移に対して成立する。
【００２７】
この水平面内では、当該直線状の遷移カーブは、クロソイド曲線である。この遷移カーブのほかに、方程式：
【００２８】
【数３】
0006549708.tif 000004
にしたがう曲率の推移を呈する、いわゆる単純遷移カーブのような、別の設計もさらに存在する。
【００２９】
余弦波状の遷移カーブ若しくは正弦波状の遷移カーブ並びに４次（ヘルマート）の遷移カーブ及びその他の式も知られている。当該水平面に対するデカルト座標を算出するためには、分析法が使用され得ないのではなくて、近似法又は数値解析法が使用される必要があることだけが特徴である。カーブ長さｋ（ｓ）に対する曲率の表示は、２重積分をデカルト座標系で表現することを必要とする。
【００３０】
その次の欄３は、カント６の推移ｕ（ｓ）を示す。このカントは、通常はｍｍ単位で示される。このカントは、カーブ外側のレールが基準としてのカーブ内側のレールに対してどれだけ持ち上げられるかの目安である。
【００３１】
最後の欄４は、同様に曲率画像として示される縦断勾配画像ｈ（ｓ）７を示す。鉄道の場合の勾配は比較的小さいので、縦断高さに対しては、遷移カーブが必要でない。多くの場合、一方の勾配から代わりの他方の勾配への遷移は、ほとんど起きないか又は起きない。欄１では、同期点も、カーブ主要地点１５に又は橋３４若しくはポイント３４のためのような特別な場所に対して記号を付けて表示される。軌道形状における機械２２の位置が、作業中に１つの水平線によって示される。
【００３２】
図２は、鉄道軌道整正作業の従来の技術による幾何学的な鉄道軌道のデジタルレコーダのモニタ画面Ｂを概略的に示す。一番下の行１は、走行距離（カーブ長さ）をキロメートルで示す。一番上の行８には、測定される正矢量（方向）の推移が示されていて、複数の許容範囲１４が、この測定値の周りを包囲している。これらの許容範囲が超えられると、機械操作者が、信号によって警告される。上から２番目の行９は、測定されるカントの推移と許容範囲線とを示す。曲線１６には、下に向かって超えた部分が存在する。この場合には、当該許容範囲線に適合するまで、当該機械がバックして、この領域を再度整正する。上から３番目の行１０は、当該許容範囲線と一緒に縦断高さの推移を示す。ここでも、袴終えた部分が、曲線１２に存在する。最後に、上から４番目の行１１には、当該カントから導き出された大きさ−ねじれ−が示される。当該ねじれは、脱線に対抗する安全性の意味において安全上非常に重要である。曲線１３に示された超えた部分は、タンピング機械による再処理を必要とする。垂直線２８の位置が、実際の測定記録の位置を示す。
【００３３】
図３は、本発明の機械操作の投影画像を示す。軌道位置コンピュータとレコーダとのための上記の２つのモニタ画像Ａ及びＢが、軌道位置を投影表示する方式の１つの画像に統合される。３次元位置画像が、目標軌道形状の入力値である当該目標軌道形状の曲率画像ｋ（ｓ），２と縦断高さ画像ｈ（ｓ），４とカント画像ｕ（ｓ），３とから算出される。当該３次元位置画像１９が、投影図で提供され、出力装置によって表示される。さらに、当該投影位置画像は、軌道方向３９、カント２３、ねじれ４９及び縦断高さ２０である軌道パラメータのために測定される偏差の推移だけ補充される。すなわち、３次元の目標カーブが、デカルト座標で算出され、当該目標カーブが、投影図に変換され表示される。符号１９は、軌道の目標位置の算出されたトラックを示す。当該機械の作業位置が、符号２９によって示される。符号２８は、保線用機械の実際の位置を示す。符号２２は、記録中の位置を示す。符号２０は、軌道の目標縦断高さから当該縦断高さまでの偏差を示す。符号２１は、実際の最後の当該偏差を示す。この偏差の値が、領域４０に示される。符号３１は、補正によって設定された予測値を示す。符号４４は、補正電圧計による機械操作者の手動の介入時に予め算出された推移を示す。自動モードでは、当該コンピュータ自体が、必要な補正を算出し実行する。符号４８は、測定される検査パラメータのための許容限界値を示す。Ｒは、一方向の偏差をｍｍ単位で示し、Ｈは、縦断高さの偏差をｍｍ単位で示し、ｕは、カントの偏差をｍｍ単位で示し、％０は、ねじれの許容限界値を千分率で示す。線３９は、軌道の目標カーブに対する水平方向の軌道位置偏差を示す。符号３８では、実際の測定位置に存在する偏差が、数値で出力される。符号４３は、同様に、手動又は自動の補正時の予め算出された曲線の推移である。符号３７では、予め算出された偏差の値が出力される。符号２３は、カントの偏差を示す。ハッチングの角度は、カント偏差が増大しているか又は減少しているかを示す。その隣の符号５０には、その実際の偏差が、数値で示されている。符号２４は、当該カントを記号として示す。この場合、右側の軌道（レール）が、左側のカーブよりも高い。この場合、カーブの内側の軌道（レール）が、当該縦断高さに対する基準軌道（レール）であるので、当該整正位置の偏差は、カーブの外側の軌道（レール）で常に表記され、当該縦断高さは、カーブの内側で表記される。符号４２は、同様に、対応する手動又は自動の補正時にカント偏差の傾向を予測した曲線である。符号３５は、再測定時に予測される値である。符号２７は、測定位置でのカントの実際の偏差である。符号４９は、ねじれの偏差曲線を示す。符号２５は、当該ねじれのための記号である。符号２６は、当該測定位置での実際の偏差である。符号４５は、同様に、手動又は自動の補正介入時の予め算出された曲線ある。符号３３は、作業位置での実際の補正評価時に得られた値である。当該検査曲線の複数の限界値のうちの１つの限界値を超えたときに、又は、当該検査曲線の推移が満足のいくときに、複数の記号１７のうちの１つの記号が出現する。この場合、右の記号は、正常な推移を示し、中央の記号は、許容偏差の許されない超過を示す一方で、完全に左の記号は、当該限界値を間もなく超過する偏差傾向を暗示していることを示す。カーブ主要地点の同期点が、符号３６で付記されている。橋３４又はポイント４１のような可能な別の同期点が、「明瞭に」示されている。符号３２は、地平線を示す。当該機械が、予め設定された限界値（例えば、５ｍ）まで１つの同期点に近づくと、光学式及び／又は音響式の警告が実行され、同期点ビデオカメラの画像が、符号３０の場所に挿入される。当該同期は、機械操作者によってビデオ画像を使用することで又は窓から眺めることによってスイッチを通じて手動で実行される。当該同期点は、通常は軌道（レール）に付けられている。前の弦張り車両（ｖｏｒｄｅｒｅ  Ｓｐａｎｎｗａｇｅｎ）が存在する場合、当該同期点によって正確に同期される。低空から見た画像Ｃが、２つの軌道（レール）に共通の１つの無限遠点を用いて遠近法で表示される。この場合、当該起動（レール）の推移が、専ら有限の長さ（例えば、５０ｍ）まで算出され表示される。
【００３４】
図４は、水平面内のカーブ４６を示す。軌道位置を測定するための保線用機械の場合、いわゆる正矢量測定法（Ｐｆｅｉｌｈｏｅｈｅｎｍｅｓｓｖｅｒｆａｈｒｅｎ）が一般に使用される。この場合、長さＩ＝ａ＋ｂの弦（ａ，ｂ）が、当該カーブ（カーブ長さｓ）に沿って測定車両によって軌道（レール）上に張られる。符号４７は、軌道偏差を示す。算出された目標正矢量ｆａｂが、当該機械によって測定される正矢量ｆ′ａｂと比較される。これから、偏差Ｆが得られる。この偏差Ｆは、当該機械を用いて適切な整正によって取り除かれる。一般に、部分長さａ及びｂを有する非対称な弦使用される。このとき、正矢量が、
【００３５】
【数４】
0006549708.tif 000005
として得られる。
【００３６】
図５は、水平面（ｘ，ｙ座標）内のカーブ４６及びカーブ角度φと弧度ｓとの間の関係を概略的に示す。以下の数学的関係が、当該座標表示の領域に対して成立する：
【００３７】
【数５】
0006549708.tif 000006
これらの積分は、解析的に解答できないので、これらの積分は、数値計算される。この場合、ｋ（ｓ）は、当該水平面内の曲率の推移を示す。高さ位置に対しては、同様に、高さの推移が、ｙ，ｚ水平面上に投影される。カントは、（ｕ（ｓ）として与えられているので）直接に算出され、基準軌道（レール）（常にカーブの外側のレール）のｚ軸に対してさらに加算され得る。複数の軌道（レール）は、間隔ｄ（ｄ＝軌間、標準軌間＝１４３５ｍｍ）を有する。
【００３８】
図６は、どのようにして当該複数の軌道（レール）の３次元推移が（ｘ，ｙ平面内の）水平面と（ｙ，ｚ平面内の）垂直面とカントｕと軌間ｄとから算出され得るかを示す。
【００３９】
図７は、当該構成を詳細に示す。ｘ，ｙ平面内の座標（ｘｉ，ｙｉ）を用いて算出された（Ｐｉ，０）が、垂直面から成るｚ座標によって座標（ｘｉ，ｙｉ，ｚｉ）を用いた３次元の点Ｐｉ，１に加算される。右側のカーブが図示されているので、カントｕは、左側の軌道（レール）に表記されている。座標（ｘｉ，ｙｉ，ｚｉ＋ｕｉ）を用いた点Ｐｉ，２が得られる。当該水平面内の接線ｔ（傾きｋＳｉ）に対して直角（−１／ｋＳｉ）に、軌間ｄが引かれる。これによって、座標（ｘ′ｉ，ｙ′ｉ）を用いた点Ｐ′ｉ，０が、平行な複数の軌道（レール）のために得られる。３次元の点Ｐ′ｉ，１を得るため、ｚ座標が、（ｘ′ｉ，ｙ′ｉ，ｚ′ｉ）に追加される。正確な算出の場合、（カーブの外側の）カントが、ｘ，ｙ平面に対して垂直に直立しているのではなくて、若干（最大で６°）傾斜して直立している。この偏差Ｆ′は、当該投影図にとって重要でなく、それ故に無視できる。
【符号の説明】
【００４０】
１    最初の欄、一番下の行
２    その次の欄
３    その次の欄
４    最後の欄
５    曲率
６    カント
７    縦断勾配画像
８    一番上の行
９    上から２番目の行
１０  上から３番目の行
１１  上から４番目の行
１２  曲線の超えた部分
１３  曲線の超えた部分
１４  許容範囲
１５  カーブ主要地点
１６  曲線の超えた部分
１７  記号
１９  トラック
２０  縦断高さ、軌道の目標縦断高さから当該縦断高さまでの偏差
２１  実際の最後の当該偏差
２２  機械、記録中の位置
２３  カントの偏差
２５  ねじれのための記号
２６  測定位置での実際の偏差
２７  測定位置でのカントの実際の偏差
２８  垂直線、保線用機械の実際の位置
２９  機械の作業位置
３０  場所
３１  予測値
３２  地平線
３３  実際の補正評価時に得られた値
３４  橋
３５  再測定時に予測される値
３６  同期点
３７  予め算出された偏差の値が出力される
３８  実際の測定位置に存在する偏差
３９  軌道方向、水平方向の軌道位置偏差
４０  領域
４１  ポイント
４２  カント偏差の傾向を予測した曲線
４３  予め算出された曲線の推移
４４  予め算出された推移
４５  予め算出された曲線
４６  カーブ
４７  軌道偏差
４８  許容限界値
４９  ねじれ、ねじれの偏差曲線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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