連載『"玉ねぎ列車の詭弁！"とはJR北海道の再建！は完全民営化しか』ー第7回ー
★第6節 軌道事業は大きなハンディーをかかえている
大勢の方が、JR北海道・JR貨物が国策事業団JRTT（※21）の完全子会社！であることをご存じないようですが...
JR北海道（国策企業）のreconstruction（復興・再建）は、出来るだけ早い時期に"バンザイ！"してJR東日本（完全民営事業）と事業統合して、北海道鉄道網の♥restructuring（組織再編・断捨離）！すべきでしょう。
第1項 Railway track は公道ではない！維持管理は鉄道事業者負担！
highway（一般公道）は行政（国交省・県・地方自治体）が管理（点検・保守）していますが...
railroad（鉄道）は鉄道事業者や軌道会社の Private road（私道；固定資産！）なので、事業者自らが維持管理；点検・保守（補修）負担する必要があります！
逆に言うとこれらが、道路管理者任せで済む乗り合いomunibus（乗り合いバス）にとって、大きな優位性になります。
つまり車両の、維持管理・設備更新だけで良いわけです。
なので、omnibus（乗り合いバス）事業は、定員に遥か満たない、空気輸送に近い状態でも、何とか採算ベースを"意地"出来るわけです。
第1目 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。
payload limitation ;（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）
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！
参）、当サイト関連記事 南海電鉄の持つ大阪市に対する根深い不信感！ はこちら。
参）、当サイト関連記事 東北・関東における元祖！広域LRT網"伊達軌道" 発祥の地 "福島市・伊達市" はこちら。
※構内の様子ですが、本線？部分も同じ開業当初の60 lb/yd ASCE rail（30 kg/m ）が殆ど,
しかも道床０・バラスト"０"です！
"ひとの歩幅"よりも広い枕木間隔がよくわかります！
簡易線（等級外！） 60 lb/yd ASCE rail（30 kg/m ） ！
※spur track(引き込み線),や side-track（側線）,Headshunt（機回し線）,side-track（側線）,rolling stock yard（車両留置線）,などの yard track（構内線）,及び一部の branch line！（45㎞/h！）
- ●枕木本数 規定なし！
- ●道床厚 120 ｍｍ！以上。
- ●Axle load limitation；10 ton/axle（KS10）
- ●payload limitation；5 t/m★
第2目 Railway track（軌道）と輸送能力
Railway track（軌道）の主役である、レールと、枕木は鉄道の輸送力を決める重要な要素となっています！
Railway track（軌道）の規格
軌条 （レール）は、単位長さ（yd or kg）当りの重量（lb or kg）で細かくクラス分；Rail profile（規格化）されています。
基本単位「長さ当たりの重量」で kg / m（メートル法）で規定されていますが、元々は英国のBSのlb／yd規格（ヤード・ポンド法）が基本となっています。
更にASCE（アメリカ土木学会！）では、鉄道や軽便鉄道（構内鉄道）で使用するレールは普通レールと軽レールの2つのグループに分けています。
日本では
- ●JR各社のmain line（幹線）で使用されている60㎏Nレール
- ●大手私鉄鉄で用いられている 50kgN型レール
- ●regional line（地方交通線）rural line（地方鉄道）で用いいられている 40kgN型レール
日本の regional line（地方交通線）rural line（地方ローカル線）の多くでは保線が容易（人力）で、比較的安価？な40kgNレールを使用しています。
そして日本民営鉄道協会加盟の大手私鉄鉄の多くは、保線作業が省力化できる（嘗て新幹線でも使用された50kgPSレールの亜種）50kgNレールを使用し、
さらにJR幹線では、メンテナンス頻度の削減！と、列車の長大編成・高速化に対応するために、（新幹線でも使用されている）60㎏Nレールを用いて、保線作業の"効率化！"を図っています。
露西亜では℔／ｍ規格！が...
※１lb（ポンド）＝0.45359237 kg
つまり、100 lb/m(45kg/m),75 lb/m(34kg/m)と言う、"査証（偽装）レール"が長年使用されていました。
参※）当サイト内関連記事 Siberia Shinkansen は Russian Big Talk! はこちら。
第3目 寒冷地における Railway track の決定的不利とは...
何処ぞやらの"集り屋"が言っていた、寒冷地でのメンテナンス（保線）費は変わらない??? というのは真っ赤なウソ"fake"です！
たとえ最新技術で、重量級レールを用いても、寒冷地では、極寒期には氷柱で路盤そのものが浮き上がり、コンクリート枕木を用いていても、rail と tie の間にスペーサーを入れて高さを調整して、春になるとまたスペーサーをはずす！という手間（人手！保線工夫）が必要となります！
第3項 "安全性とコストダウン"に係る運行速度抑制！と♥レール選択
※極寒地で保線を怠るり放置すると、Трансполярная магистральの掲載画像のように数年で見るも無残な状態となります！
第0目 鉄道事業者の命題！"安全第一"
保線業務は安全第一を命題とする鉄道事業者にとって一番大切な日常業務です！
Railway track(軌道)（線路・枕木・バラスト等）の点検・保守（修正）・更新（レール・枕木交換）は、更に交通事業者の命題！"安全運行"の為に、最優先されるべき日常業務です！
JR北海道や、弘南電鉄の様な不祥事（インシデント）を生じないためにも、保線業務は欠くべからざる業務と言えます。
第1目 Railway track（軌道）の主役レールの重要性！
- ●JR各社のmain line（幹線）で使用されている60㎏Nレール
- ●大手私鉄鉄で用いられている 50kgN型レール
- ●regional line（地方交通線）rural line（地方鉄道）で用いいられている 40kgN型レール
軌条 は、単位長さ（yd or kg）当りの重量（lb or kg）で細かくクラス分；Rail profile（規格化）されています。
日本のregional line（地方交通線）rural line（地方ローカル線）の多くでは保線が容易（人力）で、比較的安価？な40ｋｇN型レールを使用しています。
さらにJR幹線では、メンテナンス頻度の削減！と、列車の長大編成・高速化に対応するために、（嘗て新幹線でも採用されていた60㎏／mレールの亜種）60㎏Nレールを用いて、保線作業の"効率化！"を図っています。
省力化＝コストダウンにはつながらない！
高価！なマルタイなどの重機を用いて保線作業を効率化できても、
運行経費（維持管理費と設備更新費）に属する保線費用は削減できま線（せん）！
何故なら、保線機材購入・整備・維持管理に莫大な費用が掛かるからです。
レンタル（リース）重機を使った機械化の例！
第2目 軌条の規格・等級と許容速度
大手私鉄幹線では50kgNレールが一般的！
JR貨物の高速コンテナ列車が運行されているJR各社の main line（幹線）では、高速コンテナ列車運行の為に60ｋｇNレールを用いた高規格 Railway track（軌道)を用いている 路線も見受けられますが、
大手私鉄幹線では50kgNレールが一般的！となっています。
参※31）当サイト内関連記事 標準軌 は1420mm (4 ft 8 in) ！だった... はこちら。
地方私鉄では40kgNレールが一般的
さらに地方交通線（ローカル線）では最高速度が90㎞／ｈ（55m.p.h）に抑えられて40ｋｇNレールが用いられています。
更に。弘南鉄道、小湊鉄道、近江鉄道（※001）、等の弱小地方鉄道では、未だに開業当初！のアメリカ製60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）が使用し続けられています！
参※001）当サイト関連記事 近江鉄道沿線地域公共交通再生協議会が下した存続策決定の齎す先は... はこちら。
♥人力保線が可能！
40kgNレールは♥修正が容易いので、マルタイや専用の重機（軌陸車）等への高額な設備投資を行わなくても、
昔ながらの熟練保線工夫による人力保線作業が行えます！
最高運転速度はブレーキ性能との兼ね合いで決まる
但し運行速度はブレーキ性能、閉塞方式などとの関係もあり、
最高速度は「線区」毎、使用する「車両」毎に許認可されていて、ほぼ使用車両のブレーキ性能に依存しています。
第五十四条
非常制動による列車の制動距離は、六百メートル以下としなければならない。2002年に施行された「鉄道に関する技術上の基準を定める省令の施行及びこれに伴う国土交通省関係省令の整備等に関する省令」によって鉄道運転規則は廃止となった。＜Wikipediaより引用＞
したがって同じ線区内でも、車両によって異なり、IRいしかわ鉄道、あいの風とやま鉄道線は共に、現行の通勤型車両で認可された値です。
有名なところでは、近鉄大阪線の青山トンネルは大阪方面上り線路がまさしく上り勾配になっているために、特急電車に限り制限速度130㎞／ｈとなっています（下り中川方面は120㎞／ｈ、特急以外の通勤型車両は110㎞／ｈ）
第2目 60ｋｇNレールの高規格路線でなくても貨物列車は運行できる！
幹線用の60kgNレールを50ｋｇNレールに転換しても、嘗ての妙高はねうまラインのように、
最高運転速度95㎞／ｈの高速貨物運行！に対応できて、かつ維持管理費と設備更新費が大幅に軽減できています！
※2023年10月現在同路線での貨物営業はありま線（せん！）
また95 km／ｈ運行でも十二分にトラック輸送に対抗出来れば支障はありません。
さらに前途したように、全国各地の大手私鉄では極一部の特殊区間を除くと、全て50kgNレールを使用しています！
JR貨物の問題は運行管理の問題
現在、bulk carrier（バラ済み貨車）は鉱石運搬・タンクローリー以外は無くなり、
一般 Freight Car（貨車）は flat car (コンテナ専用車両)に集約されていますが、
未だに貨物駅中継運行が行われています。
つまり、Metropolis（大都市）近郊に配置された貨物駅で道草！を食らうわけです。
なので、貨物輸送の代名詞？とされる"玉ねぎ列車"も、函館貨物駅⇔福岡貨物駅間 約2097㎞を最速でもまる4日間（定速度26.9km / h！）も費やしています！
コンテナターミナルでの transship（積み替え）の手間（とロスタイム）を考慮すると、
（これくらいならば）海上コンテナのフェリー航走の方が早く、安上がりです！
ヨーロッパの Container Termina でのtrailer⇔flat car（コンテナ貨車）のtransship（積み替え）の例。
これでは、main line（幹線）を110㎞／ｈでブッ飛ばす意味が無い！のです！
USAのtranscontinental railroad（大陸横断鉄道）では
ちなみに、freight road（貨物鉄道）の"本場！USA"のBNSFでは、シアトル（タコマ港）→シカゴ間2,218mile(約3,549km)を最高運行速度80mile／ｈ（120km／ｈ）！で所要時間 72ｈ（３ days）！、表定速度49.3km/h！を達成しています。
第5目 重量級レールでも標準レールでも摩耗（耐久性）は同じ！
レールの耐久性は"走行頻度"言い換えれば輸送密度に係るので、重量級レールを使用しても耐久性（寿命）は変わりません！
最高運転速度を規制すれば...
60kgNレールを用いなくても、50kgNレールや、安価な40kgNレールに換装することが出来て大幅なコストダウンが可能です！
つまり『運行速度抑制は、維持管理・設備更新費用の大幅な♥コストダウン！』に繋がり、経営基盤が脆弱な3セク rural lineでも"持続可能な鉄道事業"が目指せるのです！
なので、経営基盤がぜい弱な弱小地方鉄道や、極赤字ローカル線！では、（安全運行にも支障をきたす重大な問題となり）速度制限（必殺徐行？）が必要となるのです。
第6目 参考データ 北陸新幹線並行在来線の軌道更新一覧
現行JR各線区
- 北陸本線 130㎞／ｈ！※普通列車は110㎞／ｈ（60ｋｇレール！）
3セク各社
えちごトキめき鉄道株式会社
- 日本海ひすいライン 110㎞／ｈ（60ｋｇレール！）
- 妙高はねうまライン 95 km／ｈ（50ｋｇNレール？）（2023年現在貨物営業廃止！）
IRいしかわ鉄道
- 110㎞／ｈ 60ｋｇレール！
あいの風とやま鉄道線
- 110㎞／ｈ 60ｋｇレール！
しなの鉄道線
- （軽井沢ー篠ノ井駅間）100㎞／ｈ 50ｋｇNレール
- 北しなの線 95㎞／ｈ 50ｋｇNレール（JR貨物運行あり）
その他の地方私鉄
- ●富山地方鉄道・本線 最高運転速度 95㎞／ｈ 全線40㎏Nレール 速度制限区間 は敷設当初の 60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！使用
- ●津軽鉄道線（津軽五所川原駅⇔津軽中里駅） 20.7km 最高運転速度70㎞／ｈ 敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！使用 40kgNレールに順次更新中？
- ●弘南鉄道・大鰐線（大鰐駅⇔中央弘前駅） 13.9 km 最高運転速度60㎞／ｈ！ 敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！使用中放置状態！
★
第3目 なぜhighway(l公道)が良いのか...
動画をご覧の通り、盛土部分では、極厚（500ｍｍ！）発泡スチロールを敷いて、その上を舗装します。
動画は斜面への仮設道路の盛土崩落を防止するために、全面使用した例ですが、
恒久的な道路の場合は最上面の1層だけに用います
すると、発泡スチロールの断熱効果で、下部の土壌は氷結（霜）しません。
なので、Railway trackの様にバラストごと持ち上がることが無いのです。
つまり、冬季も除雪だけで事足ります。
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公開：2021年9月 3日
更新：2024年2月20日
投稿者：デジタヌ
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