(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-04
(45)【発行日】2023-12-12
(54)【発明の名称】バラストサンプルを拘束するためのシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
E21B 25/10 20060101AFI20231205BHJP
E01B 37/00 20060101ALI20231205BHJP
【ＦＩ】
E21B25/10
E01B37/00 B
【請求項の数】
20
(21)【出願番号】P 2022516382
(86)(22)【出願日】2020-08-31
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-12-05
(86)【国際出願番号】 US2020048676
(87)【国際公開番号】W WO2021061344
(87)【国際公開日】2021-04-01
【審査請求日】2022-05-11
(31)【優先権主張番号】16/581,915
(32)【優先日】2019-09-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】505220284
【氏名又は名称】ビーエヌエスエフ レイルウェイ カンパニー
【住所又は居所原語表記】２５００ Ｌｏｕ Ｍｅｎｋ Ｄｒｉｖｅ， Ｆｏｒｔ Ｗｏｒｔｈ， Ｔｅｘａｓ ７６１３１ Ｕ．Ｓ．Ａ．
(74)【代理人】
【識別番号】100120662
【弁理士】
【氏名又は名称】川上 桂子
(74)【代理人】
【識別番号】100216770
【弁理士】
【氏名又は名称】三品 明生
(74)【代理人】
【識別番号】100217364
【弁理士】
【氏名又は名称】田端 豊
(74)【代理人】
【識別番号】100180529
【弁理士】
【氏名又は名称】梶谷 美道
(72)【発明者】
【氏名】クルーガー、 ダレル アール．
(72)【発明者】
【氏名】ウネック、 ミシェル、 エー．
(72)【発明者】
【氏名】ドムブロウ、 ウィリアム
【審査官】五十幡 直子
(56)【参考文献】
【文献】欧州特許出願公開第０００９６４３１（ＥＰ，Ａ２）
【文献】特開２００３－００３４５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－２２６１１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公昭３０－０１６４０２（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】特開２０００－２２７３８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１０５７３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６３－０４７４０２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ２１Ｂ １／００－４９／１０
Ｅ０１Ｂ ２７／００－３７／００
Ｅ０２Ｄ １／００－ ３／１１５
Ｇ０１Ｎ １／００－ １／４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
サンプル拘束ツールであって、重荷重車両に結合された打ち込みツールに結合するよう構成された第１端部と、
第２端部と、
第１鋼鉄部材と、
３つの側面を有し、前記第１鋼鉄部材に結合される第２鋼鉄部材であって、当該第２鋼鉄部材の一部が前記第１鋼鉄部材と重なる第２鋼鉄部材と、
を含み、
前記サンプル拘束ツールは、
バラスト表面の下に所定の深さを挿入し、
前記サンプル拘束ツールの前記第２端部内にバラストサンプルを収集し、
前記バラストサンプルを機械的に圧縮することによって前記サンプル拘束ツールの前記第２端部内に前記バラストサンプルを拘束し、
前記バラストサンプルを機械的に減圧することによって前記バラストサンプルをサンプル容器内に解放する動作が可能な、
サンプル拘束ツール。
【請求項2】
油圧アクチュエータをさらに含む、
請求項１に記載のサンプル拘束ツール。
【請求項3】
前記油圧アクチュエータは、前記バラストサンプルを機械的に圧縮するために前記第１鋼鉄部材に対して第１方向に前記第２鋼鉄部材を回転させ、前記バラストサンプルを機械的に減圧するために前記第１鋼鉄部材に対して第２方向に前記第２鋼鉄部材を回転させるように動作可能な、
請求項２に記載のサンプル拘束ツール。
【請求項4】
前記サンプル拘束ツールは、長さが約４フィート、深さが約８インチ、幅が約８インチの中空の四角形の管である、請求項１に記載のサンプル拘束ツール。
【請求項5】
前記サンプル拘束ツールは、１つ以上の油圧ラインに結合され、前記１つ以上の油圧ラインが前記重荷重車両の油圧回路に結合される、
請求項１に記載のサンプル拘束ツール。
【請求項6】
前記第２端部が前記バラスト表面の下の前記所定の深さに達するまで、前記打ち込みツールを使用して振動するようにさらに動作可能である、請求項１に記載のサンプル拘束ツール。
【請求項7】
前記重荷重車両はバックホーであり、前記打ち込みツールは振動ツールであり、
前記バラスト表面は鉄道線路の道床である、
請求項１に記載のサンプル拘束ツール。
【請求項8】
装置であって、第１端部と、
第２端部と、
第１鋼鉄部材と、
３つの側面を有し、前記第１鋼鉄部材に結合される第２鋼鉄部材であって、当該第２鋼鉄部材の一部が前記第１鋼鉄部材と重なる第２鋼鉄部材と、
を含み、
前記装置は、
バラスト表面の下に所定の深さを挿入し、
前記装置の前記第２端部内にバラストサンプルを収集し、
前記バラストサンプルを機械的に圧縮することによって前記装置の前記第２端部内に前記バラストサンプルを拘束し、
前記バラストサンプルを機械的に減圧することによって前記バラストサンプルをサンプル容器内に解放する動作が可能な、
装置。
【請求項9】
油圧アクチュエータをさらに含む、
請求項８に記載の装置。
【請求項10】
前記油圧アクチュエータは、前記バラストサンプルを機械的に圧縮するために前記第１鋼鉄部材に対して第１方向に前記第２鋼鉄部材を回転させ、前記バラストサンプルを機械的に減圧するために前記第１鋼鉄部材に対して第２方向に前記第２鋼鉄部材を回転させるように動作可能な、
請求項９に記載の装置。
【請求項11】
前記装置は、長さが約４フィート、深さが約８インチ、幅が約８インチの中空の四角形の管である、請求項８に記載の装置。
【請求項12】
前記装置は、１つ以上の油圧ラインに結合され、前記１つ以上の油圧ラインが重荷重車両の油圧回路に結合される、
請求項８に記載の装置。
【請求項13】
前記装置は、前記装置の前記第２端部が前記バラスト表面の下の前記所定の深さに達するまで振動するようにさらに動作可能である、請求項８に記載の装置。
【請求項14】
前記第１端部は打ち込みツールに結合され、前記バラスト表面は鉄道線路の道床である、
請求項８に記載の装置。
【請求項15】
バラスト表面の下の所定の深さにサンプル拘束ツールを挿入するステップであって、前記サンプル拘束ツールが第１端部及び第２端部と、第１鋼鉄部材と、３つの側面を有し、前記第１鋼鉄部材に結合される第２鋼鉄部材であって、当該第２鋼鉄部材の一部が前記第１鋼鉄部材と重なる第２鋼鉄部材と、を含むステップと、前記サンプル拘束ツールの前記第２端部内にバラストサンプルを収集するステップと、
前記バラストサンプルを機械的に圧縮することによって前記サンプル拘束ツールの前記第２端部内に前記バラストサンプルを拘束するステップと、
前記バラストサンプルを機械的に減圧することによってサンプル容器内に前記バラストサンプルを解放するステップと、
を含む、
方法。
【請求項16】
前記サンプル拘束ツールは、
油圧アクチュエータをさらに含む、
請求項１５に記載の方法。
【請求項17】
前記油圧アクチュエータを使用して、前記バラストサンプルを機械的に圧縮するために前記第１鋼鉄部材に対して第１方向に前記第２鋼鉄部材を回転させるステップと、前記油圧アクチュエータを使用して、前記バラストサンプルを機械的に減圧するために前記第１鋼鉄部材に対して第２方向に前記第２鋼鉄部材を回転させるステップと、
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記サンプル拘束ツールは、長さが約４フィート、深さが約８インチ、幅が約８インチの中空の四角形の管である、請求項１５に記載の方法。
【請求項19】
前記サンプル拘束ツール及び重荷重車両の油圧回路に１つ以上の油圧ラインを結合するステップをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項20】
前記サンプル拘束ツールの前記第２端部が前記バラスト表面の下の前記所定の深さに達するまで、打ち込みツールを使用して前記サンプル拘束ツールを振動させるステップをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般にサンプルを拘束することに関し、より具体的には、バラストサンプルを拘束するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
鉄道運送システムでは、鉄道線路は一般にバラストと呼ばれる砕石によって支えられている。時間の経過とともに、バラストは劣化するため、交換する必要がある。バラストの劣化状態を評価するために、バラストサンプルが収集され、分析される。サンプル掘削のための手堀り穴などのバラスト収集のための従来の方法は、サンプル周囲のバラストをかき乱し、サンプルが汚染にさらされる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
一実施形態によれば、サンプル拘束ツールは、第１端部及び第２端部を含む。前記サンプル拘束ツール（ｓａｍｐｌｅ ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ ｔｏｏｌ）の前記第１端部は、打ち込みツール（ｄｒｉｖｉｎｇ ｔｏｏｌ）に結合されている。前記打ち込みツールは、重荷重車両（ｈｅａｖｙ－ｄｕｔｙ ｖｅｈｉｃｌｅ）に結合される。前記サンプル拘束ツールは、バラスト表面の下に所定の深さを挿入し、前記サンプル拘束ツールの前記第２端部内にバラストサンプルを収集するように動作可能である。前記サンプル拘束ツールはまた、前記バラストサンプルを機械的に圧縮することによって前記サンプル拘束ツールの第２端部内に前記バラストサンプルを拘束するように動作可能である。前記サンプル拘束ツールは、前記バラストサンプルを機械的に減圧することによって前記バラストサンプルをサンプル容器内に解放するようにさらに動作可能である。
【0004】
前記サンプル拘束ツールは、第１鋼鉄部材と、前記第１鋼鉄部材に結合された第２鋼鉄部材とを含み得る。前記第２鋼鉄部材の一部は、前記第１鋼鉄部材と重なっている。前記サンプル拘束ツールは、前記バラストサンプルを機械的に圧縮するために前記第１鋼鉄部材に対して第１方向に前記第２鋼鉄部材を回転させ、及び／又は前記バラストサンプルを機械的に減圧するために前記第１鋼鉄部材に対して第２方向に前記第２鋼鉄部材を回転させるように動作可能な油圧アクチュエータを含み得る。
【0005】
特定の実施形態では、前記サンプル拘束ツールは、長さが約４フィート、深さが約８インチ、幅が約８インチの中空の四角形の管である。前記サンプル拘束ツールは、１つ以上の油圧ラインに結合され得る。前記１つ以上の油圧ラインは、前記重荷重車両の油圧回路に結合され得る。前記バラスト表面の下の前記所定の深さに前記サンプル拘束ツールを挿入することは、前記サンプル拘束ツールの前記第２端部が前記バラスト表面の下の前記所定の深さに達するまで、前記打ち込みツールを使用して前記サンプル拘束ツールを振動させることを含み得る。特定の実施形態では、前記重荷重車両はバックホーであり、前記打ち込みツールは振動ツールであり、及び／又は前記バラスト表面は鉄道線路の道床である。
【0006】
他の実施形態によれば、方法は、バラスト表面の下の所定の深さにサンプル拘束ツールを挿入するステップを含む。サンプル拘束ツールは、第１端部及び第２端部を含む。前記方法はまた、前記サンプル拘束ツールの前記第２端部内にバラストサンプルを収集するステップと、前記バラストサンプルを機械的に圧縮することによって前記サンプル拘束ツールの前記第２端部内に前記バラストサンプルを拘束するステップとを含む。前記方法は、前記バラストサンプルを機械的に減圧することによってサンプル容器内に前記バラストサンプルを解放するステップをさらに含む。
【0007】
前記方法は、油圧アクチュエータを使用して前記バラストサンプルを機械的に圧縮するために前記サンプル拘束ツールの第１鋼鉄部材に対して第１方向に前記サンプル拘束ツールの第２鋼鉄部材を回転させるステップを含み得る。前記方法は、前記油圧アクチュエータを使用して、前記バラストサンプルを機械的に減圧するために前記第１鋼鉄部材に対して第２方向に前記第２鋼鉄部材を回転させるステップを含み得る。前記方法は、前記サンプル拘束ツール及び重荷重車両の油圧回路に１つ以上の油圧ラインを結合するステップを含み得る。前記バラスト表面の下の前記所定の深さに前記サンプル拘束ツールを挿入することは、前記サンプル拘束ツールの前記第２端部が前記バラスト表面の下の前記所定の深さに達するまで、打ち込みツールを使用して前記サンプル拘束ツールを振動させることを含み得る。前記サンプル拘束ツールは、長さが約４フィート、深さが約８インチ、幅が約８インチの中空の四角形の管であり得る。
【0008】
本開示内容の特定の実施形態の技術的利点には、以下のうちの１つ以上を含み得る。本明細書に記載のサンプル拘束ツールは、サンプルの均一性を改善し、汚染を減らし、サンプルの周辺の妨害を減らし、オペレータの安全性を改善し、サンプルを抽出するのに必要な時間を減らすことができる。特定の実施形態では、サンプル拘束ツールの壁は、サンプルを含み、これは、サンプル拘束ツールの外部のバラストがサンプル領域に落下するのを防止することによって、サンプルの均一性を改善し、サンプルの汚染を低減することができる。本明細書に記載の特定の実施形態の方法は、サンプルの深さ及び面積を制御することによって、サンプルの均一性を改善することができる。サンプル拘束ツールは、可視性の高い車両に取り付けて、オペレータの安全性を改善することができる。サンプル拘束ツールを使用してサンプルを抽出するのに必要な時間は、生産性の向上によって短縮され得る。本明細書に記載の特定の実施形態の方法は、サンプル拘束ツールが機械的に作動するため、鉄道線路上のオペレータの数を減らすことができる。
【0009】
他の技術的利点は、以下の図、説明、及び特許請求の範囲から当業者には容易に明らかになるであろう。さらに、特定の利点が上記で列挙されたが、様々な実施形態は、列挙された利点の全てか一部を含む、又は全く含まなくてもよい。
【0010】
本開示内容の理解を助けるために、添付の図面と併せて以下の説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】バラストサンプルを拘束するための例示的なシステムを示す。
【図4】バラストサンプルを拘束するための例示的な方法を示す。
【図5】本明細書に記載のシステム及び方法によって使用され得る例示的なコンピュータシステムを示す。
【発明を実施するための形態】
【0012】
サンプルを収集するための特定の既知の方法は、小さい粒子を有し、小さいサンプルセクションを有する土壌用に特に設計されている。これらの既知のサンプリング方法は、土壌の自然な凝集力を利用するように設計され、抽出中にサンプルを完全に保つ。サンプルを収集する他の方法では、コアドリルを使用して岩の層をサンプリングする。岩石の固さによりコアが均一に抽出され、コアを完全な状態に保つことができる。鉄道バラストなどのバラストは、土壌や岩石とは異なる一貫性を有する。バラストは、大きい（即ち、１～２．５インチ）岩石粒子を含み得る。既存の土壌サンプリング装置には、適切な量のバラストサンプル（例えば、１立方フィートのバラスト）を抽出するのに十分な容量がない。土壌及び岩石とは異なり、バラストは、抽出中にサンプルを完全に保つための自然な凝集力を持たない。
【0013】
本開示は、バラストサンプルを拘束するためのシステム、方法、及びツールを説明する。本明細書に記載の機械的サンプリングシステムは、鉄道線路からバラストサンプルを抽出する。このシステムは、バラストに打ち込まれるサンプル拘束ツールを含む。サンプル拘束ツールは、バラストサンプルを確保するためにバラスト表面の下の所定の深さで収縮する顎状の部材を含む。サンプル拘束ツールは、バラストから引き出され、サンプル容器上の位置に移動する。サンプル拘束ツールの顎状の部材は、バラストサンプルをサンプル容器内に解放するために引き上げられる。従って、本明細書に記載のバラストサンプルを拘束するためのシステム及び方法は、バラストサンプルの均一性を改善し、バラストサンプルの汚染を低減し、オペレータの安全性を改善し、バラストサンプルを取り巻く妨害を低減し、従来のサンプリングシステム及び方法に比べてバラストサンプルを抽出するのに必要な時間を低減する。
【0014】
図１～図５は、バラストサンプルを拘束するための例示的なシステム及び方法を示す。図１は、バラストサンプルを拘束するための例示的なシステムを示す。図２及び図３は、図１のシステムで使用されるサンプル拘束ツールの例示的な斜視図を示す。図４は、バラストサンプルを拘束するための例示的な方法を示す。図５は、本明細書に記載のシステム及び方法によって使用され得る例示的なコンピュータシステムを示す。
【0015】
図１は、バラストサンプルを拘束するための例示的なシステム１００を示す。図１のシステム１００は、鉄道環境１１０、重荷重車両１２０、打ち込みツール１３０、及びサンプル拘束ツール１４０を含む。システム１００又はその一部は、企業、会社（例えば、鉄道会社、運送会社など）、又は政府機関（例えば、運輸局、公安局など）のような任意の団体（ｅｎｔｉｔｙ）を含み得る団体と関連してもよい。システム１００の要素は、ハードウェア、ファームウェア、及びソフトウェアの任意の適切な組み合わせを使用して実現することができる。例えば、システム１００の要素は、図５のコンピュータシステムの１つ以上の構成要素を使用して実現されてもよい。
【0016】
鉄道環境１１０は、１つ以上の鉄道の構成要素を含む物理的領域を示す。図１に示した実施形態では、鉄道環境１１０は、鉄道線路１１２、枕木１１４、及びバラスト１１６を含む。鉄道線路１１２は、一対の鋼製レール、枕木１１４、及びバラスト１１６を含む。一対の鋼製レールは、分離して枕木１１４で支持される。枕木１１４は、木材、コンクリート、又は、任意の他の適切な材料で作ることができる。バラスト１１６は、枕木１１４が敷設された砕石の道床である。バラスト１１６は、枕木１１４に加えられる荷重を支持し、排水を容易にし、鉄道線路１１２の構造を妨害し得る植生を抑制し、列車などの移動によって加えられる荷重によって鉄道線路１１２が移動するのを防ぐために使用され得る。バラスト１１６は、砕石（例えば、砕いた花崗岩、片麻岩、及び／又は玄武岩）、焼き粘土、又は任意の他の適切な材料を含み得る。バラスト１１６は、レールと枕木１１４との間、レールと枕木１１４の下、及び／又はレールと枕木１１４の周りに詰めることができる。バラスト１１６は、鉄道の道床の最上層を形成し得る。バラスト１１６は、土壌の層上に形成されてもよい。バラスト１１６は、任意の適切な厚さであってもよい。例えば、バラスト１１６は、６インチ～２０インチの範囲の厚さを有してもよい。
【0017】
重荷重車両１２０は、打ち込みツール１３０のためのアタッチメントを提供する任意の車両である。重荷重車両１２０は、機械式掘削機（例えば、バックホー）、ブルドーザー、フロントローダー、ダンプトラックなどの建設車両であってもよい。重荷重車両１２０は、鉄道作業のために特別に設計されてもよい。例えば、重荷重車両１２０は、鉄道線路１１２のレールに沿って駆動できるように装備されてもよい。特定の実施形態では、重荷重車両１２０は、１つ以上の方向に伸長及び／又は回転するアーム１２１（例えば、ブーム）を含む。重荷重車両１２０のアーム１２１は、１つ以上の軸を中心に回動及び／又は回転し得る。アーム１２１は、重荷重車両１２０のオペレータ１２２によって機械的に制御され得る。
【0018】
重荷重車両１２０のオペレータ１２２は、任意の人（例えば、技術者、エンジニア、運転手、車両オペレータなど）又は重荷重車両１２０の１つ以上の操作を制御する機械である。特定の実施形態では、オペレータ１２２は、重荷重車両１２０に取り付けられた１つ以上の構成要素（例えば、打ち込みツール１３０及び／又はサンプル拘束ツール１３０）の１つ以上の動作を制御する。オペレータ１２２は、鉄道線路１１２のレールに沿って重荷重車両１２０を運転することができる。オペレータ１２２は、重荷重車両１２０のアーム１２１、打ち込みツール１３０、及び／又はサンプル拘束ツール１４０の１つ以上の部分の位置を制御することができる。
【0019】
重荷重車両１２０は、油圧回路１２４を含み得る。油圧回路１２４は、システム１００の１つ以上の他の構成要素への油圧流体の伝達を制御することができる任意の構成要素である。油圧回路１２４は、１つ以上の油圧ポンプ、１つ以上の弁（例えば、制御弁、過剰負荷リリーフ弁など）、１つ以上のモータなどを含み得る。油圧回路１２４は、１つ以上のライン（例えば、管、ケーブルなど）を使用してサンプル拘束ツール１４０の油圧アクチュエータ（例えば、の下の図２及び図３の油圧アクチュエータ２４０）に結合できる。
【0020】
重荷重車両１２０は、１つ以上のコントローラ１２６を含んでもよい。システム１００のコントローラ１２６は、システム１００に関する情報を処理するのに使用され得る任意の適切なコンピューティング構成要素を示す。コントローラ１２６は、システム１００の１つ以上の構成要素を調整し、及び／又はシステム１００の１つ以上の構成要素間の通信を容易にすることができる。コントローラ１２６は、システム１００の１つ以上の構成要素からデータ（例えば、センサデータ）を受信し、及び／又はシステム１００の１つ以上の構成要素にデータを送信してもよい。コントローラ１２６は、重荷重車両１２０のアーム１２１、打ち込みツール１３０、及び／又はサンプル拘束ツール１４０の動作を開始してもよい。
【0021】
コントローラ１４０は、ユーザ（例えば、技術者、管理者、オペレータ１２２など）がシステム１００の１つ以上の構成要素と直接通信することを可能にする通信機能を含み得る。例えば、コントローラ１２６は、コンピュータ（例えば、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、スマートフォン、タブレットなど）の一部であってもよく、ユーザ（例えば、オペレータ１２２）は、コンピュータのインタフェース（例えば、画面、グラフィクユーザインタフェース（ＧＵＩ）、又はパネル）を介してコントローラ１２６にアクセスしてもよい。コントローラ１２６は、ネットワークを介してシステム１００の１つ以上の構成要素と通信し得る。コントローラ１２６は、図１に示した実施形態では、重荷重車両１２０の内部に配置されているが、コントローラ１２６は、システム１００に関する情報を処理するために任意の適所に配置され得る。例えば、コントローラ１２６は、クラウドコンピューティング環境などにおいて、サンプル拘束ツール１４０内に配置されてもよい。
【0022】
コントローラ１２６は、システム１００の１つ以上の構成要素からデータを受信し、受信したデータに基づいて動作を実行し得る。特定の実施形態では、コントローラ１２６は、サンプル拘束ツール１４０の圧力センサから圧力データを受信し、受信した圧力データに基づいて圧力の増加又は減少を開始する。例えば、コントローラ１２６は、サンプル拘束ツール１４０内に拘束されたバラストサンプルの圧力が２０００ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）未満であることを示す圧力データを受信し、拘束されたバラストサンプルの圧力が２０００ｐｓｉであることを圧力データが示すまで圧力を増加させることができる。特定の実施形態では、コントローラ１２６は、サンプル拘束ツール１４０のセンサ（例えば、ＧＰＳセンサ）から位置データを受信し、位置データの受信に応答してサンプル拘束ツール１４０の位置の変更を開始する。例えば、コントローラ１２６は、サンプル拘束ツール１４０の端部がバラスト１１６の表面から１８インチ未満下にあることを示す位置データを受信し、位置データが、サンプル拘束ツール１４０の端部がバラスト１１６の表面から１８インチ下にあることを示すまで、サンプル拘束ツール１４０のバラストへの打ち込みを開始する。
【0023】
打ち込みツール１３０は、サンプル拘束ツール１４０をバラスト１１６に打ち込むのに使用され得る任意の構成要素である。例えば、打ち込みツール１３０は、サンプル拘束ツール１４０をバラスト１１６に打ち込むためにサンプル拘束ツール１４０に圧力を加え得る。加えられた圧力は、下向きの力（即ち、バラスト１１６に向かって加えられる力）、振動力、これらの組み合わせなどを含んでもよい。打ち込みツール１３０は、ポスト打ち込みツール（ｐｏｓｔ ｄｒｉｖｉｎｇ ｔｏｏｌ）、油圧式ツール、振動ツール、これらの組み合わせ、又はサンプル拘束ツール１４０をバラスト１１６に打ち込むための任意の他の適切な構成要素であってもよい。特定の実施形態では、打ち込みツール１３０は、振動ポスト打ち込み機（ｖｉｂｒａｔｏｒｙ ｐｏｓｔ ｄｒｉｖｅｒ）である。打ち込みツール１３０は、重荷重車両１２０及びサンプル拘束ツール１４０に取り付けられる。打ち込みツール１３０は、重荷重車両１２０のアーム１２１に固定する１つ以上の取付金具を含んでもよい。打ち込みツール１３０は、サンプル拘束ツール１４０に取り付ける（例えば、グリップする）アダプタ（例えば、カップ）を含んでもよい。
【0024】
サンプル拘束ツール１４０は、バラストサンプルを機械的に拘束することができる任意の構成要素である。サンプル拘束ツール１４０は、第１端部１４２及び第２端部１４４を有する。サンプル拘束ツール１４０の第１端部１４２は、打ち込みツール１３０に取り付けられる。特定の実施形態では、サンプル拘束ツール１４０は、バラスト１１６の表面の下に所定の深さに挿入される。例えば、重荷重車両１２０のオペレータ１２２は、打ち込みツール１３０を作動させることができ、打ち込みツール１３０は、バラスト１１６の表面の下の所定の深さにサンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４を打ち込んでもよい。所定の深さは、６インチから２０インチの範囲であってもよい。例えば、所定の深さは、１８インチであり得る。
【0025】
特定の実施形態では、サンプル拘束ツール１４０は、バラスト１１６のサンプルを収集するための中空コアを形成する外壁を有する。例えば、サンプル拘束ツール１４０は、バラスト１１６のサンプルを収集するための中空管を形成する４つの外壁を含み得る。サンプル拘束ツール１４０がバラスト１１６に打ち込まれると、バラスト１１６のサンプルは、サンプル拘束ツール１４０の外壁内に入る。サンプル拘束ツール１４０の外壁は、バラストサンプルを取り囲むバラスト１１６からバラストサンプルを分離し、バラストサンプルの汚染を防止できる。
【0026】
特定の実施形態では、サンプル拘束ツール１４０は、バラストサンプルをサンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４内に拘束する。例えば、サンプル拘束ツール１４０の外壁は、機械的に引き出すことができ、それにより、バラストサンプルを圧縮して、バラストサンプルをサンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４内に拘束することができる。特定の実施形態では、拘束されたバラストサンプルの体積は１立方フィートである。バラストサンプルがサンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４内に拘束されると、サンプル拘束ツール１４０は、バラスト１１６から引き出されてもよい。重荷重車両１２０のオペレータ１２２は、バラスト１１６からサンプル拘束ツール１４０の引き出しを開始し得る。
【0027】
特定の実施形態では、サンプル拘束ツール１４０は、サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４内に拘束されたバラストサンプルを解放する。例えば、サンプル拘束ツール１４０の外壁は機械的に収縮し、それによりバラストサンプルを減圧してバラストサンプルをサンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４から解放する。サンプル拘束ツール１４０は、バラスト１１６のサンプルがサンプル容器１５０内に解放されるように、サンプル容器１５０の上に配置され得る。サンプル容器１５０は、バラストサンプルを受け入れることができる任意の入れ物（例えば、カン（ｃａｎ）、バスケット（ｂｕｃｋｅｔ）、ジャー（Ｊａｒ）など）である。サンプル容器１５０は、鉄道線路１１２のレールの外側に隣接して配置されるように図１に示されているが、サンプル容器１５０は、サンプル拘束ツール１４０にアクセス可能な鉄道環境１１０内の任意の場所に配置してもよい。サンプル拘束ツール１４０は、鋼鉄、アルミニウム、又は任意の他の適切な材料で作ることができる。サンプル拘束ツール１４０は、任意の適切な大きさ及び形状であってもよい。サンプル拘束ツール１４０は、以下の図１～図３にさらに詳しく説明されている。
【0028】
動作中、バラスト１１６のサンプルを採取するための場所は、鉄道環境１１０内で決定される。バラストサンプルの位置は、鉄道線路１１２の２つの枕木１１４の間であり得る。重荷重車両１２０（例えば、バックホー）は、バラストサンプルの位置の近くに配置されている。打ち込みツール１３０（例えば、振動ポスト打ち込み機）は、重荷重車両１２０に取り付けられ、サンプル拘束ツール１４０の第１端部１４２は、打ち込みツール１３０に取り付けられる。重荷重車両１２０のオペレータ１２２は、重荷重車両１２０のアーム１２１を操縦して、バラストサンプルの位置上にサンプル拘束ツール１４０を配置する。重荷重車両１２０のオペレータ１２２は、打ち込みツール１３０を作動させて、バラストサンプルの位置でバラスト１１６の表面の下の所定の深さにサンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４を打ち込む。サンプル拘束ツール１４０は、サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４内にバラストサンプルを収集する。重荷重車両１２０のオペレータ１２２は、サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４内にバラストサンプルを拘束するためにサンプル拘束ツール１４０の外壁を引き込む。次に、オペレータ１２２は、バラスト１１６からサンプル拘束ツール１３０を引き出し、重荷重車両１２０のアーム１２１を操縦して、拘束されたバラストサンプルをサンプル容器１５０の上に配置する。オペレータ１２２は、バラストサンプルをサンプル容器１５０内に解放するためにサンプル拘束ツール１４０の外壁を収縮させる。従って、システム１００は、バラストサンプルをサンプル拘束ツール１４０内に拘束するために使用することができ、これは、バラストサンプルの均一性を改善し、バラストサンプルの汚染を低減することができる。
【0029】
図１は、重荷重車両１２０、アーム１２１、油圧回路１２４、コントローラ１２６、打ち込みツール１３０、サンプル拘束ツール１４０、及び鉄道環境１１０内のサンプル容器１５０の特定の配置を示しているが、本開示は、重荷重車両１２０、アーム１２１、油圧回路１２４、コントローラ１２６、打ち込みツール１３０、サンプル拘束ツール１４０、及び鉄道環境１１０内のサンプル容器１５０の任意の適切な配置を企図する。例えば、サンプル容器は、鉄道線路１１２のレールの間に配置されてもよい。別の例として、コントローラ１２６は、サンプル拘束ツール１４０内に配置されてもよい。
【0030】
図１は、特定の数の重荷重車両１２０、アーム１２１、油圧回路１２４、コントローラ１２６、打ち込みツール１３０、サンプル拘束ツール１４０、及びサンプル容器１５０を示しているが、本開示は、任意の適切な数の重荷重車両１２０、アーム１２１、油圧回路１２４、コントローラ１２６、打ち込みツール１３０、サンプル拘束ツール１４０、及びサンプル容器１５０を企図する。例えば、１つ以上の打ち込みツール１３０及び／又はサンプル拘束ツール１４０が重荷重車両１２０に取り付けられ得る。別の例として、重荷重車両１２０、打ち込みツール１３０、及びサンプル拘束ツール１４０は、それぞれ、１つ以上のコントローラ１２６を含んでもよい。図１に示されるシステム１００に対して、修正、追加、又は省略を行うことができる。システム１００は、より多くの、より少ない、又は他の構成要素を含み得る。システム１００の１つ以上の構成要素は、図５のコンピュータシステムからの１つ以上の要素を含み得る。
【0031】
図２及び図３は、それぞれ、図１のサンプル拘束ツール１４０の例示的な斜視図２００及び３００を示している。具体的には、図２は、サンプル拘束ツール１４０の斜視図２００を示し、図３は、図２の斜視図２００からサンプル拘束ツール１４０の長手方向軸に沿って１８０°回転したサンプル拘束ツール１４０の斜視図３００を示す。サンプル拘束ツール１４０の１つ以上の部分は、金属（例えば、（例、ステンレス鋼）、アルミニウム、ニッケル、チタン、銅、鉄、鋼鉄など）、プラスチック、布、これらの組み合わせ、又は任意の他の適切な材料で作ることができる。サンプル拘束ツール１４０は、太陽、雨、雹、風、雪、氷、みぞれ、及び／又は他の気象条件に耐えることができる材料で作られ得る。上記の図１で説明したように、サンプル拘束ツール１４０は、バラストサンプルを拘束するために使用される。図２及び図３のサンプル拘束ツール１４０は、第１端部１４２、第２端部１４４、第１部材２１０、第２部材２２０、締結具２３０、油圧アクチュエータ２４０、及び通気式カウンタバランス弁２７０（ｖｅｎｔｅｄ ｃｏｕｎｔｅｒｂａｌａｎｃｅ ｖａｌｖｅｓ）を含む。
【0032】
サンプル拘束ツール１４０の第１端部１４２は、サンプル拘束ツール１４０の長さ２６０の中間点からサンプル拘束ツール１４０の上端２０２までのサンプル拘束ツールの任意の部分を示す。サンプル拘束ツール１４０の第１端部１４２は、図１の打ち込みツール１３０に結合する。例えば、サンプル拘束ツール１４０の第１端部１４２は、摩擦、圧力、１つ以上の締結具（例えば、ボルト、ネジ、釘など）又はこれらの組み合わせを使用して、サンプル拘束ツール１４０に物理的に接続してもよい。
【0033】
サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４は、サンプル拘束ツール１４０の長さ２６０の中間点からサンプル拘束ツール１４０の下端２０４までのサンプル拘束ツールの任意の部分を示す。サンプル拘束ツールの第２端部１４４は、バラストサンプルを受け取ることができる。例えば、サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４は、第２端部１４４の中空コアがバラストで満たされるように、バラスト表面の下に打ち込まれてもよい。
【0034】
サンプル拘束ツール１４０の第１部材２１０は、サンプル拘束ツール１４０の全長２６０に延長する物理的構成要素である。図２及び図３に示した実施形態では、第１部材２１０は、第１端部１４２の上端２０２で四角形の形状を形成し、第２端部１４４の下端２０４で「Ｃ」形状を形成する。第１端部１４２の上端２０２にある四角形の形状は、エッジで結合された４つの薄い壁で形成される。第１部材２１０の各壁は、厚さが約０．５インチ（即ち、１０パーセント以内）であり得る。上端２０２で四角形の形状のエッジは、丸みを帯びていてもよい。特定の実施形態では、第１部材２１０の長さ２６０は約４フィートであり、第１端部１４２の上端２０２における第１部材２１０の幅２６２は約８インチであり、第１端部１４２の上端２０２における第１部材２１０の深さ２６４は約８インチである。第１部材２１０によって形成された中空管は、第１端部１４２の上端２０２から約１フィート延長し得る。第１部材２１０によって形成された「Ｃ」形状は、第２端部１４４の下端２０４から約３フィート延長し得る。特定の実施形態では、第２端部１４４の下端２０４における第１部材２１０の幅２６２は約８インチである。第１端部１４２の下端２０４における第１部材２１０の各フランジの深さは、約６インチである。
【0035】
サンプル拘束ツール１４０の第２部材２２０は、約３フィートの長さを有する物理的構成要素である。第２部材２２０は、サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４の下端２０４から約３フィート延長する。図２～図３に示した実施形態では、第２部材２１０は、第２部材２１０の両端に「Ｃ」形状を形成する。「Ｃ」形状は、エッジで結合された３つの薄い壁で形成される。第２部材２２０の各壁は、厚さが約０．５インチであり得る。第２部材２２０の「Ｃ」形状のエッジは、丸みを帯びていてもよい。第２部材２２０の幅２６２は、約８インチである。第２部材２２０の各端部における各フランジの深さは、約４インチである。第２部材２２０の各フランジの深さは、第２部材２２０の長さに沿って変化する。第２部材２２０の長さの中間点における第２部材２２０の各フランジの深さは、約６．２５インチである。第２部材２２０の長さの中間点におけるこの深さは、第２部材２２０の長さに沿って２．５インチ延長する。図２及び図３に示すように、第２部材２２０の深さは、この長さの各端部から第２部材２２０の各端部まで傾斜している。図に示した実施形態では、傾斜は一定である。特定の実施形態では、傾斜は長さに沿って変化してもよい。
【0036】
図２及び図３に示した実施形態では、第２部材２２０のフランジは、第１部材２１０のフランジと重なる。第２部材２２０の各フランジは、締結具２３０によって第１部材２１０の対応する各フランジに固定される。締結具２３０は、第２部材２２０を第１部材２１０に結合するための任意の適切な構成要素である。締結具２３０は、ボルト、ネジ、釘、ピンなどであり得る。図２及び図３に示した実施形態では、締結具２３０は、第２端部１４４の下端２０４から約１．５フィートの第２部材２２０の長さの中間点に位置する。締結具２３０は、第１部材２１０に対して第２部材２２０の回転を許容する。
【0037】
図２及び図３の斜視図２００，３００に示すように、サンプル拘束ツール１４０の油圧アクチュエータ２４０は、第１部材２１０に対する第２部材２２０の動きを制御する任意の物理的構成要素である。油圧アクチュエータ２４０は、油圧式動力を使用して機械的運動を開始するシリンダを含み得る。特定の実施形態では、油圧アクチュエータ２４０は、中空の円筒状の管である。図２及び図３に示した実施形態では、油圧アクチュエータ２４０は、サンプル拘束ツール１４０の中空コア内に配置される。サンプル拘束ツール１４０が第２端部１４４の中空コア内でバラストサンプルを収集した後、油圧アクチュエータ２４０は、収集されたバラストサンプルに圧力を加えるように作動してもよい。例えば、油圧アクチュエータ２４０は、バラストサンプルを機械的に圧縮する第１部材２１０に対して第１方向２５０に第２部材２２０を回転させる圧力を加え得る。図２に示した実施形態では、第１方向２５０は時計回りの方向である。第２部材２２０は、締結具２３０の軸を中心に回動することにより、第１部材２１０に対して時計回りに回転する。第１部材２１０に対する第２部材２２０の第１方向２５０への回転は、第２端部１４４の下端２０４の深さ２６４を減少させる。バラストサンプルの圧縮は、サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４内にバラストサンプルを拘束する。
【0038】
油圧アクチュエータ２４０は、バラストサンプルへの圧力を解放するために、非活性化されてもよい。例えば、油圧アクチュエータ２４０は、バラストサンプルを機械的に減圧する第１部材２１０に対して第２部材２２０を第２方向２５２に回転させる圧力を加えてもよい。図２に示した実施形態では、第２方向２５２は、反時計回りに回転する。第２部材２２０は、締結具２３０の軸を中心に回動することにより、第１部材２１０に対して反時計回りに回転する。第１部材２１０に対する第２部材２２０の第２方向２５２への回転は、第２端部１４４の下端２０４の深さ２６４を増加させる。バラストサンプルの減圧は、サンプル拘束ツール１４０の第２端部１４４からバラストサンプルを解放することができる。
【0039】
図２及び図３の通気式カウンタバランス弁２７０は、油圧アクチュエータ２４０からの流れを制御する。例えば、通気式カウンタバランス弁２７０は、過剰負荷を制御してもよい。通気式カウンタバランス弁２７０は、入口ポート、出口ポート、及びパイロットポートを含み得る。通気式カウンタバランス弁２７０のチェック弁は、出口ポート（例えば、方向弁）から入口ポート（例えば、負荷）への自由な流れを可能にし得る。直動式のパイロット補助リリーフ弁は、入口ポートから出口ポートへの流れを制御し得る。パイロットポートにおけるパイロット補助は、パイロット比によって決定される比率により、リリーフ弁の有効設定を下げる可能性がある。
【0040】
図２及び図３は、第１部材２１０、第２部材２２０、締結具２３０、及び油圧アクチュエータ２４０の特定の配置を示しているが、本開示は、第１部材２１０、第２部材２２０、締結具２３０、及び油圧アクチュエータ２４０の任意の適切な配置を企図する。例えば、特定の実施形態では、第１部材２２０のフランジは、第２部材２１０のフランジが第１部材２１０のフランジの内側にあるように、第２部材２１０のフランジと重なってもよい。
【0041】
図２及び図３は、第１部材２１０、第２部材２２０、締結具２３０、及び油圧アクチュエータ２４０の特定の数を示しているが、本開示は、第１部材２１０、第２部材２２０、締結具２３０、及び油圧アクチュエータ２４０の任意の適切な数を企図する。例えば、第１部材２１０及び第２部材２２０は、２つ以上の締結具２３０によって結合されてもよい。別の例として、サンプル拘束ツール１４０は、第１部材２１０のための交換可能な先端などの第３部材を含んでもよい。
【0042】
図２及び図３に示された斜視図２００及び／又は斜視図３００に対して、修正、追加、又は省略を行うことができる。例えば、サンプル拘束ツール１４０は、４フィートより大きい又は小さい長さ、８インチより大きい又は小さい幅、及び８インチより大きい又は小さい深さを有してもよい。別の例として、第２部材２２０は、３フィートより大きい又は小さい長さを有してもよい。また別の例として、締結具２３０は、第２部材２２０の長さの中間点以外の位置に配置されてもよい。また別の例として、第１部材２１０及び／又は第２部材２２０の各壁は、１／２インチの厚さより大きい又は小さくてもよく（例えば、１／４インチの厚さ又は３／４インチの厚さ）。また別の例として、第１部材２１０及び／又は第２部材２２０の１つ以上の壁は、異なる厚さを有してもよい。
【0043】
図４は、バラストサンプルを拘束するための例示的な方法４００を示す。方法４００は、ステップ４０５で開始する。ステップ４１０で、バラストサンプルを収集するための鉄道環境の場所が決定される。例えば、図１のシステム１００に関連するユーザは、バラストサンプルを収集するために、鉄道環境（例えば、図１の鉄道環境１１０）内の位置を決定し得る。ユーザは、鉄道機関車のオペレータ、鉄道を設計、建設、及び／又は維持管理する人、鉄道公務員などであり得る。場所は、鉄道環境で収集されたデータ（例えば、画像、環境条件、交通暴露など）に基づいて決定され得る。次に、方法４００は、ステップ４１０からステップ４１５に移動する。
【0044】
ステップ４１５において、重荷重車両、ポスト打ち込みツール、及びサンプル拘束ツール（例えば、図１の重荷重車両１２０、ポスト打ち込みツール１３０、及びサンプル拘束ツール１４０）が鉄道環境の場所に配置される。例えば、オペレータ（例えば、図１のオペレータ１２２）は、鉄道環境の場所まで重荷重車両１２０を運転してもよい。オペレータは、鉄道環境の場所に到着する前又は後に、打ち込みツールを重荷重車両に、及び／又はサンプル拘束ツールを打ち込みツールに取り付けてもよい。その次に、方法４００は、ステップ４１５からステップ４２０に移動する。
【0045】
ステップ４２０において、バラストサンプルを収集するためのバラストサンプルの位置が決定される。例えば、エンジニアは、鉄道環境に関連するデータ（例えば、画像、環境条件、交通暴露など）に基づいてバラストサンプルの位置を決定してもよい。特定の実施形態では、バラストサンプルの位置は、２つの枕木（例えば、図１の枕木１１４）の間にある。次に、方法４００は、ステップ４２０からステップ４２５に移動し、ここで、サンプル拘束ツールは、バラストサンプルの位置の上に配置される。例えば、重荷重車両のオペレータは、サンプル拘束ツールがバラストサンプルの位置の上に、長手方向に（例えば、バラスト表面に垂直に）位置するまで、重荷重車両のアーム（例えば、図１のアーム１２１）を操縦してもよい。次に、方法４００は、ステップ４２５からステップ４３０に移動する。
【0046】
ステップ４３０において、サンプル拘束ツールの端部（例えば、図１の第２端部１４４）は、バラストサンプルの位置でバラスト表面の下に挿入される。例えば、重荷重車両のオペレータは、打ち込みツールを作動して、サンプル拘束ツールに下向きの力を加え、サンプル拘束ツールの端部をバラスト表面の下に打ち込むことができる。特定の実施形態では、バラスト表面に加えられる力は、振動構成要素を含む。次に、方法４００は、ステップ４３０からステップ４３５に移動する。
【0047】
ステップ４３５で、方法４００は、サンプル拘束ツールの端部がバラスト表面の下の所定の深さに位置するか否かを決定する。例えば、重荷重車両のオペレータは、サンプル拘束ツールを肉眼で点検して、サンプル拘束ツールの端部がバラスト表面の下の所定の深さ（例えば、１８インチ）に位置するか否かを決定してもよい。別の例として、コントローラ（例えば、図１のコントローラ１２６）は、サンプル拘束ツールの端部がバラスト表面の下の所定の深さに位置するか否かを自動で決定してもよい。サンプル拘束ツールの端部がバラスト表面の下の所定の深さでない場合、方法４００は、ステップ４３５からステップ４３０に再び移動して、バラスト表面に対するサンプル拘束ツールの端部の深さが調整される。例えば、サンプル拘束ツールの端部がバラスト表面の下の所定の深さより小さい場合、サンプル拘束ツールは、バラスト表面の下にさらに挿入される。別の例として、サンプル拘束ツールの端部がバラスト表面の下の所定の深さより大きい場合、サンプル拘束ツールは、バラスト表面から引き出される。サンプル拘束ツールの端部がバラスト表面の下の所定の深さにあると決定された場合、方法４００は、ステップ４３５からステップ４４０に移動する。
【0048】
ステップ４４０で、バラストサンプルは、サンプル拘束ツールの第２端部内に収集される。サンプル拘束ツールの幾何学的構造により、バラストサンプルは、サンプル拘束ツールの端部の中空コア内に収集される。サンプル拘束ツールの外壁は、バラストサンプルを周囲のバラストと分離し、これにより、バラストサンプルの汚染を防ぐことができる。次に、方法４００は、ステップ４４０からステップ４４５に移動する。
【0049】
ステップ４４５で、バラストサンプルは、バラストサンプルを機械的に圧縮することによってサンプル拘束ツールの第２端部内に拘束される。例えば、重荷重車両のオペレータは、サンプル拘束ツールの油圧アクチュエータ（例えば、図２の油圧アクチュエータ２４０）を作動することができ、これは、サンプル拘束ツールの顎状の部材（例えば、第１部材２１０及び第２部材２２０）を閉じてバラストサンプルをサンプル拘束ツールの端部内に拘束する。次に、方法４００は、ステップ４４５からステップ４５０に移動する。
【0050】
ステップ４５０で、サンプル拘束ツールは、バラスト表面から引き出される。例えば、重荷重車両のオペレータは、重荷重車両のアームを操縦して、バラスト表面からサンプル拘束ツールを持ち上げることができる。次に、方法４００は、ステップ４５０からステップ４５５に移動し、ここで、サンプル拘束ツールは、サンプル容器（例えば、図１のサンプル容器１５０）の上に配置される。例えば、重荷重車両のオペレータは、サンプル拘束ツールがサンプル容器の上に配置されるまで重荷重車両のアームを操縦してもよい。次に、方法４００は、ステップ４５５からステップ４６０に移動する。
【0051】
ステップ４６０で、バラストサンプルは、バラストサンプルを機械的に減圧することによってサンプル容器内に解放される。例えば、重荷重車両のオペレータは、サンプル拘束ツールの顎状の部材を開くサンプル拘束ツールの油圧アクチュエータを非活性化してもよく、それにより、サンプル拘束ツールの端部からバラストサンプルを解放することができる。その次に、方法４００は、ステップ４６０からステップ４６５に移動し、そこで方法４００は終了する。
【0052】
図４に示した方法４００に対して、修正、追加、又は省略を行うことができる。方法４００は、より多くの、より少ない、又は他のステップを含み得る。例えば、方法４００は、バラストのタイプに基づいて油圧アクチュエータの油圧を調整するステップを含んでもよい。ステップは、並行して、又は任意の適切な順序で実行されてもよい。方法４００のステップを完了する特定の構成要素として説明しているが、任意の適切な構成要素は、方法４００の任意のステップを実行し得る。
【0053】
図５は、本明細書に記載のシステム及び方法によって使用され得るコンピュータシステムの例を示す。例えば、図１のシステム１００の１つ以上の構成要素（例えば、コントローラ１２６）は、１つ以上のインタフェース５１０、処理回路５２０、メモリ５３０、及び／又は他の適切な要素を含んでもよい。インタフェース５１０は、入力を受信し、出力を送信し、入力及び／又は出力を処理し、及び／又は他の適切な作業を実行する。インタフェース５１０は、ハードウェア及び／又はソフトウェアを含み得る。
【0054】
処理回路５２０は、構成要素の動作の実行又は管理する。処理回路５２０は、ハードウェア及び／又はソフトウェアを含み得る。処理回路の例には、１つ以上のコンピュータ、１つ以上のマイクロプロセッサ、１つ以上のアプリケーションなどが含まれる。特定の実施形態では、処理回路５２０は、入力からの出力を生成するようなアクション（例えば、動作）を行うためにロジック（例えば、命令）を実行する。処理回路５２０によって実行されるロジックは、１つ以上の有形の非一時的コンピュータ可読媒体（例えば、メモリ５３０）に符号化され得る。例えば、ロジックは、コンピュータプログラム、ソフトウェア、コンピュータ実行可能命令、及び／又はコンピュータによって実行され得る命令を構成してもよい。特定の実施形態では、実施形態の動作は、コンピュータプログラムを格納、具現化、及び／又は符号化され、及び／又は格納及び／又は符号化されたコンピュータプログラムを有する１つ以上のコンピュータ可読媒体によって実行されてもよい。
【0055】
メモリ５３０（又はメモリユニット）は、情報を格納する。メモリ５３０は、１つ以上の非一時的、有形、コンピュータ可読、及び／又はコンピュータ実行可能な記憶媒体を含み得る。メモリ５３０の例には、コンピュータメモリ（例えば、ＲＡＭ又はＲＯＭ）、大容量記憶媒体（例えば、ハードディスク）、リムーバブル記憶媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）又はデジタルビデオディスク（ＤＶＤ））、データベース、及び／又はネットワークストレージ（例えば、サーバ）、及び／又は他のコンピュータ可読媒体が含まれる。
【0056】
本明細書に記載のシステム及び方法は、主に鉄道環境内にバラストサンプルを拘束することを目的としているが、本明細書に記載のシステム及び方法は、他のタイプのサンプルを他のタイプの環境内に拘束するために使用されてもよい。例えば、本明細書に記載のシステム及び方法は、バラストと同様の構造及び／又は一貫性を有するサンプルに適用されてもよい。また別の例として、本明細書に記載のシステム及び方法は、道路、地中貯留システム（ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ）、フィルタダム（ｆｉｌｔｅｒ ｄａｍｓ）、封じ込めバーム（ｃｏｎｔａｉｎｍｅｎｔ ｂｅｒｍｓ）などのバラストを利用する他の環境に適用されてもよい。
【0057】
本明細書では、コンピュータ可読非一時的記憶媒体（ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ ｏｒ ｍｅｄｉａ）は、１つ以上の半導体ベース又は他の集積回路（ＩＣ）（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ））、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ハイブリッドハードドライブ（ＨＨＤ）、光ディスク、光ディスクドライブ（ＯＤＤ）、光磁気ディスク、光磁気ドライブ、フロッピーディスク、フロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ）、磁気テープ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、ＲＡＭドライブ、安全なデジタルカード又はドライブ、その他の適切なコンピュータ可読の非一時的記憶媒体、又は必要に応じて、これらの２つ以上の適切な組み合せを含んでもよい。コンピュータ可読非一時的記憶媒体は、適切な場合、揮発性、不揮発性、又は揮発性及び不揮発性の組み合わせであり得る。
【0058】
本明細書において、「又は」は、明示的に特別な指示がない限り、又は文脈において特別な方法で示されない限り、包括的であり、排他的ではない。従って、本明細書において、「Ａ又はＢ」は、明示的に特別な指示がない限り、又は文脈において特別な方法で指示がない限り、「Ａ、Ｂ又は両方」を意味する。さらに、「及び」は、明示的に特別な指示がない限り、又は文脈において特別な方法で指示がない限り、共同及び別々のものである。従って、本明細書において、「Ａ及びＢ」は、明示的に特別な指示がない限り、又は文脈において特別な指示がない限り、「Ａ及びＢ、共同又は個別」を意味する。
【0059】
本開示の範囲は、当業者が理解できる本明細書に記載又は図示された例示的な実施形態に対する全ての変化、置換、変形、変更、及び修正を含む。本開示の範囲は、本明細書に記載又は図示された例示的な実施形態に限定されない。さらに、本開示は、特定の構成要素、要素、特徴、機能、動作、又はステップを含むものとして本明細書のそれぞれの実施形態を説明及び例示するが、これらの実施形態のいずれも、当業者が理解できる本明細書に記載又は図示された任意の構成要素、要素、特徴、機能、動作、又はステップのいずれかの任意の組み合せ又は順列を含み得る。さらに、特定の機能を実行するように適切に構成して配置され、作動又は作動可能な装置、又はシステム、又はその構成要素に関する添付の特許請求の範囲への言及は、その装置、システム、又は構成要素が適切に構成して配置され、作動又は作動可能、又は特定の機能が活性化又は解除されたかに関わらず、その装置のシステム又は構成要素を含む。さらに、本開示は、特定の利点を提供するものとして特定の実施形態を説明又は例示しているが、特定の実施形態では、これらの利点を提供しないか、一部又は全てを提供してもよい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】