日本全国铁路桥梁总数超过10万座，隧道超过4700座，平均使用年限均超过60年，其中不少隧道寿命已经超过了100年。与平均使用年限仅30年的公路交通设施相比，铁路基础设施的维修任务更加繁重。为了提高铁路设施维修管理的效率，日本铁路采取有计划的检查与诊断，制定科学合理的维修施工对策，并积极开展监测维护相关技术的研发，下面就让小编带大家去了解一下吧！
日本铁路设施维修现状
日本铁路设施的维修一般分为“事后维修”与“预防维修”两种策略。
从上世纪七十年代开始，日本国铁系统就积极开展预防维修工作，对铁路设施开展定期检查，针对具体情况制定维修计划。2007年，日本国土交通省制定了《铁道构造物维修管理标准》，确定了标准流程：先制定好维修管理计划，然后按照计划对所有铁路设施进行定期全面检查（每两年进行一次）；针对突出的结构变形等问题，进行个别详细检查，实行健全度评价，制定重点维修措施。
目前，在全面整体检查的调查阶段，基本还是靠目视与检查锤敲打听音的方法，导致检查效率不高，难以做定量化检查，不易记录且检查结果因人而异。在个别重点检查阶段，虽然可以采用倾斜、裂缝、变形、加速度等各种传感器进行测量，但进行长期自动监测的实例仍不多见，对检查结果的判断解读，也主要依靠熟练者的经验。
隧道病害自动监测系统
为了提高隧道监测和检查工作的效率，实现隧道状态监测自动化，日本正在研发一套基于无线传感器网络的隧道病害自动监测系统。该系统检测设备主要包括地内变形仪、激光内空变形仪、裂缝宽度测量仪、无线数据中继器、检测数据集中服务器等，由于采用无线传输网络和低耗能无线传感器，现场没有复杂的配线，系统能够及时传输隧道衬砌层健康状态数据，并且可以长期进行隧道的远程自动监测。
➤地内变形仪，能够精确测量出隧道变形点的相对变形数量，准确把握隧道中变形点的分布规律。
➤ 激光内空变形仪，通过测定激光从发射到反射回来的时间来测定距离，或者直接测定脉冲波在仪器与目标之间往返的延迟时间，从而求得隧道内壁空洞大小的电磁波测量仪。由于测量数据时，会受到环境的干扰而出现误差，一般需要多次测量并在数据处理时进行平均计算，以便减少误差，提高精度。
➤裂缝宽度测量仪，是一种采用π型形变仪的高灵敏度裂缝测量仪器，能够针对±5毫米的形变，或者5000微米的裂缝，进行精确测量。
其他措施
除了研发隧道病害自动监测系统以外，日本还在开发一种隧道状况客观评价系统，可以提高隧道健康状况全面检查的效率，抑制安全评估过度谨慎的倾向。
该系统可以在目视检查时，采集隧道内壁健康情况的影像、图像信息，然后利用图像及视频影像处理技术，生成隧道内部状况的虚拟三维影像、图像库。在随后需要进行全面检查时，有关人员或专家不必经常亲临现场，只要面对逼真的隧道虚拟3D影像、图像库，就能够对其健康情况进行细致检查和客观评估。
转自筑龙