設備」タグアーカイブ

フリーゲージ長崎実験線?

再び,このお話.

九州新幹線長崎ルート(博多-長崎)に導入予定のフリーゲージトレイン(軌間可変電車、FGT)を巡り、国土交通省の水嶋智鉄道局次長は21日、佐賀県庁で副島良彦副知事…

情報源: フリーゲージ延期を報告 佐賀、長崎県に国交省

国土交通省は,あくまで平成34年(2022年)の時点で九州新幹線の長崎ルート開業時にフリーゲージトレインを入れたい意向だが,ちょっと待て.新技術の使用は机上のスケジュールで決めるのは危ないぞ.

確かに営業列車を使って新しい技術を確かめるという方法は存在する.ただし,それは新技術が「フェールセーフ」の時だけだ.つまり,予定通りの機能を発揮しなくても,安全な挙動を示すだけで致命的な結果には至らないような場合は営業車を使って試験してもかまわないだろう.

例えば,乗り心地を改善する装置なら乗り心地が低下するだけで走行そのものには問題が無いとか,エネルギー効率を改善する装置なら効率が低下したり機器が停止したりするだけで走行そのものは続けられるとかである.

ところが,フリーゲージトレインの新しい技術は走る装置そのものである台車である.走行中に台車が壊れれば,停まるだけ…なわけなく,脱線転覆レベルだ.フリーゲージトレインの開発において,走行中に台車が破損しても大丈夫なように多重系にしたとか,安全に停止できる装置を併設したという話は聞いたことが無い.とすれば,信頼性が一般の新幹線レベルの信頼性に達して初めて営業車に使うべき技術である.

このままだと,十分な走り込みもせずに九州新幹線長崎ルートに投入ということになりかねない.そうなったら,「フリーゲージ長崎実験線」だ.新幹線の安全性は「枯れた技術の投入」が原則ではなかったのか?

現実的な九州新幹線長崎ルートの解は,佐賀県下のフル規格新線建設か,もしくは新鳥栖-佐賀-武雄温泉間のミニ新幹線化(一部は三線軌化)であろう.フリーゲージ導入は,技術が確立されて以降に建設される新幹線からだ.

技術者倫理の観点から,決して「人柱」はしてはいけません.

 

和歌山市内のマンション

11/19の昼前,大阪府下の自宅にいると,ゆらゆらゆら.長い.段々揺れが大きくなってくる.ヤバイ.ついに来たか!

即座にネットで確認すると和歌山南部が震源でM5.4で震度は4程度.「それ」ではなかった.

ところで,以下の写真は和歌山市内のとあるマンションであるが,ピロティ形式の1階の柱にゴム製の免震装置が入るとともに,巨大なダンパーがくっついていることが分かる.

img_3231

そう言えば,新幹線だとかの橋脚には鉄板が巻かれるようになり,耐震性は向上してきているのかもしれない.…が,まだ免震橋脚とか制震橋脚とかそういうのは無いんだなぁ,とふと思った.

img_9865

#道路用はある模様.

FGT前提計画は未開発技術採用

かつて東海道新幹線が建設されたとき,一応,未開発の技術ではなく当時使用実績のあった技術を集めて開業に至った.

その後の整備新幹線は言わずもがな.

スーパー特急方式は,狭軌200キロ運転は実績がないが,160キロ運転程度なら試験列車の実績があった.

ミニ新幹線は,車両だけ狭軌広軌両用で,(細々とした部分はともかく)特に新規の技術はなかった.

リニア新幹線も技術開発が一定水準に達したことを確認してから建設することになった.

ところがFGTはというと,技術開発が現在進行形である.にもかかわらず,まだ完成していない技術を九州新幹線長崎ルートで使うことが予定されている.まるで実験線だね.一時期,北陸新幹線の敦賀以西でも使用が想定されていた.

なんか違和感あるなぁ.まだ実用になるのかどうか分からないので,FGT採用を前提とした路線計画は,技術開発が要求水準に達したことを確認してからあらためて立案した方がいいかも.

つまり現時点で路線計画をたてるのなら,これまでの例に倣うと,FGTの使用を前提とせずに計画した方が適切かも.などと思う今日この頃.

トンネルの中の待避線

長崎本線は肥前山口から西は単線になる.諫早と長崎の間は複線化されているが,かなり変則的で,実態は北側をまわる旧線と真っ直ぐトンネルで抜ける新線の組合せになっており,単線x2と言った方が良い.

さて,この新しい方の線路は単線でほとんどトンネルであるが,長いトンネルの途中には珍しいトンネルの中の待避線がある.

img_0017

こういったトンネルの中の待避線は,仙山線の面白山トンネルとか,ほくほく線のトンネル内にもある.

大昔の人力で列車の到着を確認して分岐器を切り替えるシステムではあり得ない方式だが,センサーが発達してCTCで遠隔制御できる昨今ならではの施設ともいえる.

 

保安装置の重要性を垣間見た瞬間

自動運転を除くと鉄道でもっとも厳格な保安装置を導入しているのは,ご存じのように新幹線であり,新幹線が走り始めた初期では少々トラブルがあったものの,最近についてはあまりトラブルは聞いたことがない.

じゃぁ,鉄道でもっとも簡易なのはというと,路面電車であり(厳密には鉄道ではなくて軌道だけど),終点の駅(電停)付近に多少の信号が導入されていることはあるものの原則は交通信号機に従っての目視運転である.ATCのような危険を察知して自動ブレーキをかける機能というようなものはない.

さて,とある大きな駅前の始発電停で見た光景.A行きの電車とB行きの電車がホームの両側で出発を待っている.

A行き電車が動き始め,渡り線を渡って本線に出ようとしていた時,同時にB行き電車も動き出して真っ直ぐに本線に出ようとした..

そのまま進むと,A行き電車の左側面にB行き電車がぶつかるところだったが,B行き電車の運転手ははっとした顔をしてブレーキをかけてすぐに停まった.通常の鉄道なら誤出発として保安装置が起動して自動的にブレーキがかかるか,安全側線に突っ込むようなパターン(の初期段階).

その後しばらくして,何事もなくB行き電車はA行き電車の後ろに続いて出発.

路面電車では良くあることなのかもしれないが,保安装置の大事さを垣間見た瞬間であった.

すり減ったレールの再利用

すり減ったレールは交換される.

じゃぁ,交換されたレールはその後どうなるかというと…

img_2977

拡大してみよう.

img_2976tc

再利用されている.この継ぎ目の手前の方がすり減った再利用レールの模様.

希なケースだと思うが,1)すり減ったのが片側の角部分だけで,2)全体のすり減りは少なくて,3)新品レールを買うお金がない鉄道会社,という条件の時にこうなる模様.

もちろん,すり減った部分が車輪にあたらないように向きを入れ替えているとともに,本線ではなくて列車の通過の少ない側線で使われている.

 

単線の工事費は半分で済む…のか?

福井新聞のこの記事

新幹線の必要性の話とか,北陸新幹線のルートの話とかはともかく,この部分がちょっと引っかかった.

…山陰新幹線は「東海道新幹線のように1時間に何十本も走るわけではないので、複線でなくてもいい。単線でも車両がすれ違いできるようにすれば、工事費は半分で済む」と述べた。…

うーん.さすがに半分にはならないかも.

時間に余裕ができたらちょっと考えてみるが,単なる勘としては「半分」と「全部」の間くらいじゃないかなぁ.

でもまぁ,いわゆるビーバイシー(B/C)のCの部分の話なので,例えば 75%なら,ビーバイシーがギリギリ1のプロジェクトだったりすると,

1.07 ÷0.75 ≒1.43

となって,ギリギリ1という事態を脱することができる.B/C=1 .07 と B/C=1.43 だと,だいぶ印象が違うよね.ということで,そういう使い方をしてください.

(まぁ,いろいろと制約条件の多い整備方式だけど)

無人バスで初の公道実験

秋田県仙北市で、来月にも公道で無人運転バスを走らせる国内初の実証実験を行うことが12日、明らかに…

情報源: 無人バスで初の公道実験=来月にも実施、DeNA参加へ-秋田:時事ドットコム

いずれ地方部の路線バスの多くが自動運転になるんじゃないかと思うが,自動運転の実験としては公道実験の前に専用道路を持つ「BRT」と称する交通機関でやってみるのが技術的ハードルは低いんじゃないかと思う.

以前より,自動運転するなら一般の自動車よりも走行区間が固定化さている路線バスの方がやりやすいはず,などと言われていた.さらに走行道路がはっきりしているのが専用道路や専用レーンだ.

専用道路→専用レーン→田舎の公道→都市部の公道

こんな順番が順当かな.

さらに,鉄道も通路が固定化されている交通機関なので,そう遠くない将来,ATOが導入されていないような路線でも,鉄道も自動運転化される可能性大.

 

単線での走りながらのすれ違い

単線で走りながらすれ違うには,一体どれだけの長さの複線区間が必要だろうか.

単線の途中に複線区間を作り,そこに両側から同時に電車が進入したとする.

  1. 「単線→複線」の分岐器を通過し,進入完了を検知しての分岐器を転換
  2. すれ違い
  3. 「複線→単線」の分岐器を通過し,進出完了を検知して分岐器を元に戻す

理想通りならこれだけなので,分岐器から進入完了を検知する地点までの距離の2倍ほどもあれば十分で,新幹線でも複線区間は2-3kmであろうか.分岐器の速度制限があると,その分,減速しないといけなくなるので,さらに数km伸びることになる.

だが,もしも片方が遅れていたりすると…

  1. 「単線→複線」の分岐器を通過し,進入完了を検知しての分岐器を転換
  2. すれ違……わない
  3. 対向列車が遅れているので「複線→単線」の分岐器が開通しておらず,この分岐器の手前までに減速して停車

ということになるので,今度は安全に停車できるまでの距離が関係してくる.

新幹線の運転速度を260km/h,分岐器の制限速度160km/h,旧式のアナログATCを前提に考えてみると,こんな感じだろうか.

single

さらにブラッシュアップすべき点はいくつかあり…

  1. アナログATC→デジタルATCとすることで,減速距離を短縮
  2. 進入完了を検知するまでには4閉塞も必要なく,1閉塞で十分
  3. 複線区間に入ってから減速しているが,減速してから複線区間に入れば複線区間を短縮できる

…あたりかな.それについては,またいずれ.たぶん,複線区間である信号場の長さは半分〜1/3くらいになるはず.

で,話を大本に戻すと,国会の質疑で登場した「暫定の単線新幹線」とは,この図の信号場を前提とした路線のことだろうと思う.