狸穴ジャーナル『タヌキがゆく』

軌道事業は大きな"ハンディー"をかかえている《 ハピラインふくい？？？第5回 》

第5回　軌道事業は大きな"ハンディー"をかかえている

第1項　Railway track は公道では無い！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。

第1目　Omnibus が有利！に...

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2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。

第3目　世界の鉄道では

3-3-1　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。

2-3-2　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！

2-3-3　Russian
2-3-3-1　50kg/m ASCE rail （アメリカ土木学会規格！）レール使用の maine line
  • ●payload limitation；6 t/m
  • ●Axle load limitation;25 t/axle、
2-3-3-2　regional line（75 PS rail(75 lb／m=34kg / m据え置き！区間）
  • ●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！dai

2-3-4　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

となっていて共に1t＝1000kg ではあり魔線！

第3項　軌道等級と輸送能力

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。

3-1-1　JR在来線では枕木本数； 丁／10mで等級分けを

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...

75 lb／yd ASCErail(37kgレール！) 使用を前提に、10m当りの枕木本数！長距離丁／10mによる線路等級が細かく規定されていました。

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"ローマ字造語"キドウスタティクロードを略してKSと規定した値で、所謂 Axle load limitation（最大許容軸重）と同じ値です。

※1965年以降は次項に示す様に１級～４級に再構築されました。

第2目　軌道等級

3-2-1　１級（旧特別甲線）　50 kgレール（現60kgレールに更新中）

※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

※東海道本線・山陽本線の極一部の幹線（いわゆる本社線）では、東京⇔神戸間の特急こだま（1960年）運用に際して、軌道の強化を図る目的で50Tレール（53kg/m）をアメリカから輸入して使用しました！（1964年開業当初の東海道新幹線も同様）。文献の中には60㎏／ｍを輸入して使用した？と記載している文献もありますが...当時は53㎏／ｍを切り上げて60ｋｇ級？としたのでしょう。

3-2-2　2級（旧・甲線）　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
3-2-3　3級（旧乙線）　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
3-2-4　４級（旧丙線）　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。

3-2-5　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

※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,

"ひとの歩幅"よりも広い！枕木間隔がよくわかります。

しかも道床０・バラスト"０"です！

第3目　旧変丙線や簡易線では脱線は日常茶飯事！

前途したレールと合わせ、名鉄高富線（※31）や西武大宮線などの"簡易線"の軽便軌道や軽便鉄道では、脱線は（事故には当たらない？）日常茶飯事の出来事で！、その都度乗客が協力して車両を軌道に戻していました！

参※31）当サイト関連記事　長良橋から先に延びていた軽便鉄道高富線　はこちら。

第4項　運転速度と維持管理・設備更新費用

Railway track の維持管理費＆更新費用は最高運転速度にほぼ比例して上昇することがよく知られている弊害！です。

第1目　運行経費は最高運転速度と比例関係で増加！する

  • ●最高運転速度　40㎞／ｈ(25mph)→65㎞／ｈ(40mph)　で約162％に増加！
  • ●最高運転速度　65㎞／ｈ(40mph)→95㎞／ｈ(60mph)　で約146%に増加！
  • ●最高運転速度　95㎞／ｈ(60mph)→110㎞／ｈ(70mph)　で約116%に増加！
  • ●最高運転速度　110㎞／ｈ(70mph)→120㎞／ｈ(70mph)　で約110%に増加！
  • ●最高運転速度　120㎞／ｈ(70mph)→130㎞／ｈ(81mph)　で約110%に増加！

逆説的にspeed down を図ると、それに応じて維持管理費が♥削減！できるのです。

なので、"ほくほく線"や"しなの鉄道"などの第３セクターでは定期列車の最高運転速度を160km/ｈ→110㎞／ｈや120km／ｈ→95㎞／ｈと大幅に引き下げ！て♥「経費節減」を計ったのです。

つまり、低速化すれば、それだけRailway trackの保線費用（維持管理・更新費用）が削減できるのです。

第2目　高速走行・JR貨物コンテナ列車運行には　60㎏／ｍ以上の重量級レール！が必須に

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。

レールにかかる衝撃力と速度

Railway track（軌道）にかかるダメージ（衝撃力）Fニュートンは、

（ｍ；質量、ｖ；速度、Δt ；時間）

F=m・v／Δt であらわされます！

つまり速度に比例して歪（変形）やすくなるのです。

これは、♥乗り心地や、♥走行安定線に影響を与える重要項目です。

なので、新幹線にも使用されている高価！な60㎏N型レール使用が必須となります。

4-2-1　スラブ軌道でも狂いは生じる！

高規格路線で使用されているスラブ軌道でも狂いは生じます。

更に、重量級の60kgNレール、50kgNレールは、軽量な40kgN型レールの様に人力作業で修正することができま線（せん）！

4-2-2　車両にもダメージ！を与える

当然鉄製レール上を鉄輪が転がるのですから、車両（Wheelset：輪軸・ bogie；台車）にも衝撃が加わり、耐久性（部品交換）にも影響します。

第3目　高価な重量級レールでも安価な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摩耗（寿命）は変わりません！

つまり、重量級レールにアップグレードしても、寿命は延びない！のでコスト削減にはつながりません！

4-3-1　省力化できてもコストダウンにはつながらない！

※レンタル（リース）重機を使った機械化の例！

何故なら、 Railway track の維持管理（変形修正保線作業）が機械化により効率化できても、大掛かりで高価！なマルタイや専用の重機（軌陸車）等への高額な設備投資が必要で、JR各社や大手私鉄鉄以外では、自前（保線係）では対処できなく、重機を扱える専門業者に委託（外注）せざるを得ないからです。

しかもこれらの重機（レンタル）も、需要の多いMetropolis（大都市・政令指定都市）にしか配備されていません。

更には更新時にレール代が嵩みます。

4-3-2　レール等級の在来線適用範囲
  • ●JR各社のmain line（幹線）60㎏Nレール　130㎞／ｈ　貨物110㎞／ｈ
  • ♥大手私鉄鉄　50㎏Nレール　狭軌路線旅客車両 110㎞／ｈ　貨物95㎞／ｈ
  • ♥regional line（地方交通線）rural line（地方鉄道）40㎏Nレール　　旅客車両　85㎞／ｈ
4-3-3　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 路線が多く見受けられますが...

大手私鉄幹線では50kgNレールが一般的！となっています。

第4目　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(110㎞／ｈ)、あいの風とやま鉄道線(110㎞／ｈ)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5項　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！

第1目　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、未だに貨物駅経由運行が行われています。

5-1-1　コンテナターミナルでのロスタイムが
5-1-1-1　鉄道輸送ではコンテナターミナルでの Transship が問題に...
  • ●出荷元←（トラック輸送）→出発駅←（コンテナ列車）→到着駅←（トラック輸送）→配達先

集配には2度の Transship （積み替え）が必要！となります。

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。

5-1-2　長距離フェリーによるトレーラー航送！ならば door to door で集配が

最近のトレーラーのみの航送では、コンテナの積み替えは生じません！

出荷元と配達先それぞれを担当する、ドライバー（トラクター）がフェリーふ頭で、トレーラーの受け渡しを行えば、ことたります。

つまり「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、

『長距離では内航フェリーによるトレーラー航走の方が"早く、安上がり"なのです！』

第2目　更に貨物駅での停車が...

長距離コンテナ列車便は東京⇔大阪便などを除き、Metropolis（大都市）近郊に配置された途中貨物駅に立ち寄り道草！を食らうのです。

なので、貨物輸送の代名詞？とされる"玉ねぎ列車"も、最短で函館貨物駅⇔福岡貨物駅間　約2097㎞をまる4日間！（定速度26.9km / h！）も費やしています。

これでは、大都市間のmain line（幹線）を110㎞／ｈ！でブッ飛ばす意味が無い！のです！

★

3-2-3-1　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）！で走行し所要時間 72ｈ（３ days）！、♥表定速度49.3km/h！を達成しています。

参※）当サイト関連記事　運輸賊・経産族では理解できない！？海上コンテナ 鉄道の"営業持続可能なスケール"とは...　はこちら。

第3目　参考データ

※現在何れも貨物営業（JR貨物運行）はあり魔線！

  • ●大船渡線　85㎞／ｈ　（※一部震災復旧区間を除き敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！を使用）
  • ●JR小浜線　85㎞／ｈ　（※一部区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●JR越美北線　制限速度85㎞／h　（※一部区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●JR城端線　85㎞／ｈ（※一部区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●JR氷見線　85㎞／ｈ　（※一部区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●JR久留里線　木更津駅⇔上総亀山駅　最高運転速度65㎞／ｈ！敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！区間あり、40kgNレールに順次更新中？
  • ●和歌山線　制限速度85㎞／h　（※一部区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●桜井線　制限速度85㎞／h　（※一部区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●芸備線制限速度85㎞／h　（※一部区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●木次線　制限速度75㎞／h　（※ほぼ全区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●予土線　江川崎駅 ⇔北宇和島駅間 65 km/h　間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
  • ●指宿枕崎線制限速度85㎞／h！　（※ほぼ全区間敷設当初の60 lb/yd (29.8 kg/m)ASCEレール！）
5-3-1　3セク＆民鉄各社

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公開：2019年8月17日
更新：2025年6月21日

投稿者：デジタヌ

拝啓JR西日本大株主投資ファンド様《 ハピラインふくい？？？第4回 》＜ ＴＯＰ ＞北陸新幹線の敦賀延伸を契機に思い切った reconstruction が必要！《 ハピラインふくい？？？第6回 》


　

　



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