Essay『海上コンテナ鉄道輸送の"持続可能な営業規模"など運輸賊・経産族には理解の範囲外！？』ー第6回ー

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★第4節　　Double-stack を実施するには車両限界・建築限界、payload（ton/m)の見直しが必要

Double-stack を実施するには車両限界・建築限界を大幅に拡大する必要があります！

例えばBNSFでは図に示されたように、日本の車両限界より大幅に大きなサイズとなっています！

元々4ft8in(1420mm!)のStephenson gauge（ standard gauge）を採用しているＵSAでは、（※21）

鉄道線を走行するpassenger-carは通勤車両も含めて日本のShinkansen同様に25m級の大型車両が普通ですが...

Freight Car（貨車）は、payload（ton/m)とAxle load limitation（軸重制限）の為に18ｍ程度と日本並みに？短い車両となっています！

参※21）当サイト関連記事　鉄道発祥の地・英国で生まれた国際標準軌 (4 ft 8 in) ！と各国標準軌の歴史...　はこちら。

第1項　payload と Axle load

輸送力を決定付けるRailway trackの性能（制限）として、Axle load limitation(ton/axle) & payload( t/m)があります。

第1目　payload（ton/m)とは

これは主に、橋梁（連続高架橋）などの許容耐荷重設計値からきており、

車両総重量を全長（連結面間長さ）で除した値となっています。

この値は、使用するRail profile （レール）と枕木（本数）によって制限されます。

（※後述するように、BNSFのtranscontinental railroadでは141 lb/yd (69.9 kg/m) railを使用することにより推定40 t/axle！まで引き上げています）

第2目　Axle load limitation; ton/axle　とは

Axle load （軸重）とは、Wheelset（輪軸）1軸当りの、"Railway track"に対するload(荷重）のことで、一般的には静荷重（※25）を示します。

（※なのでeccentricでincongruous（アンバランス）なloading（搭載）を行うと、最大積載重量以下でもAxle load limitation（軸重制限）をexcess（超過）することが有ります（特に truck輸送では））

（※25）静荷重とは静止状態つまりはカンカン（重量計）で計測できる荷重で、走行中の荷重を動荷重と称します。

動荷重は、走行状態（走行速度による縦揺れ、横揺れ）などで変化しますので、Wheelset（輪軸）ごとにロードセル（荷重センサー）を装着しないと実測は不可能です！

USAの(Double-stack rail transport対応70kg/m rail 使用幹線）ではAxle load limitation（軸重制限値）は　24 ton/axle　となっています。

USA一般路線（at 50kg/m rail track)

※Association of American Railroads(アメリカ鉄道協会)規定一般路線

●Axle load limitation;22.5 tonnes （50kg/m rail)
●payload Limit.;8 t/m

※Double-stack rail transport　対応幹線(70kg/m rail track）

●BNSF main line;　Axle load limitation♥ 24 ton/axle

嘗てのUSAでも、ヨーロッパ同様に幹線でも37kg/m ASCEレール( 75 lb/yd ASCEレール)が普通に使われていて、

この場合の Axle load limitation は 20 ton/axle 　でした。

つまり、USAの一般鉄道会社では50kg/m のレールが普及して、上記の値となった訳です。

※ 日本では長らく幹線（本線）で6ｔ/ｍ、地方線で5ｔ/ｍ以下となっていました。

ヨーロッパ一般路線　75 lb/yd rail track（37kg/m ASCEレール）

payload ; 6 ton/ｍ,
Axle load limitation；20 ton/axle、

※なので、（トンネルの建築限界もあり）日本同様に Double-stack rail transport は行われていません！

Russian

●payload limitation；6 t/m

※main line 50kg/m ASCE rail （アメリカ土木学会規格！）

●25 t/axle、
●regional line　75 PS rail(75 lb／m=34kg / m）！20 ton/axleに据え置き

こちらも、日本同様に Double-stack rail transport には対応していません！

注※　Ton とはMKS（メートル法）単位だけの表記ではない！

Ton：ｔ（トン）とはMKSでは1,000kgを意味しますが...日本の運送屋が好んで用いる尺貫法単位の"才（さい）"同様に長年ポンドヤード法に慣れ親しんだ（拘り続ける）米・英の運送業界では...

●国際ポンドヤードを使用する　アメリカでは 1t：2000lb=907.18474kg
●"埃"高き強情者・英国病を病むイギリスでは 1t：2240lb=1016.0469088 kg

となっていて共に1t＝1000kg ではありません！

第2項　軌道等級と耐荷重(&最高運転速度)の関係

第１目　Axle load の大きな要素 Tie！

Railway track では Rail とTrack gauge を規制する tie（sleeper）枕木が重要な要件となっています。

つまり英語圏で一般的に"枕木"がsleeperではなくtieと呼ばれているのは、Track gaugeを規制する tie (cross member)としての大事な役割を果たしているからです。

JR在来線を例に挙げると...

JR在来線を例に挙げると、JNR時代は長らく『国有鉄道建設規定』第61条では、枕木本数！による線路等級が細かく規定されていました。

後述するように、幹線・地方交通線共に75 lb／yd ASCErail(37kgレール！) を使用して、枕木本数：丁／10ｍで"等級付け"してきました。

またrural line（田舎路線）harbour railway,colliery railwayなどの branch line では、60 lb／m ASCErail(30kgレール) と言うASCE（※27）最低ランクの鉄道用普通レールが使用されていました。

※KSとはローマ字の軌道が受ける静加重、つまりローマ字のKidou と"static load"（静加重）を組みあわせた"カタカナ造語"を略して、KSとした？所謂 Axle load limitation（最大許容軸重）と同じ値です。

※1965年以降は１級～４級に再構築。

特別甲線（１級）　50 kgTレール（現60kgNレールに更新中）

※東海道本線・山陽本線の極一部の幹線（いわゆる本社線）、開業当初の東海道新幹線も準拠）

※高速コンテナ列車対応

※main line；幹線（110㎞/h）
●枕木本数　16丁/10ｍ（62.5 cm 間隔）
●道床（Track Foundation）厚　200 ｍｍ！以上。
●Axle load limitation；18ton/axle（KS18）(1965年以降の改正１級線以降18ton/axle）
●payload limitation；6 t/m

甲線（２級）　75 lb/yd ASCEレール（37kg/m rail)

※main line；幹線（100㎞/h）
●枕木本数　15丁/10ｍ（66.7 cm 間隔）
●道床厚　200 ｍｍ！以上。
●Axle load limitation；16ton/axle（KS16）(1965年以降の改正２級線以降17ton/axle）
●payload limitation；6 t/m

乙線（３級）　75 lb/yd ASCEレール（37kg/m rail)

※regional line；地方交通線（95㎞/h）
●枕木本数　14丁/10ｍ（ 71.4 cm 間隔）
●道床厚　200 ｍｍ！以上。
●Axle load limitation；15 ton/axle（KS15）
●payload limitation；5 t/m

丙線（４級）　60 lb/yd ASCE rail（30 kg/m ）　！

※rural line（regional line）harbour railway,colliery railwayなどのbranch line,（85㎞/h！）
相当こまめに保線を行わないと危険な速度！
●枕木本数　13丁/10ｍ（ 76.9 cm 間隔）
●道床厚　150 ｍｍ！以上。
●Axle load limitation；12 ton/axle（KS12）(1965年以降の改正4級線以降14ton/axle）
●payload limitation；5 t/m

参※00f）南海天王寺支線、や伊達軌道を始めとする併用軌道事業、の殆ど！

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