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4　安全運転のための工夫

1 運転士頼（たの）みではだめだ top

　これまでの鉄道はみな、前方に障害があったり、信号が赤になっていると、運転士が非常ブレーキをかけて車を停めるようになっています。
　そして、国鉄の規則では、どんなに速く走っているときでも、どんな運転事情のときでも、障害や信号を知ってから、六百メートル以内に車を停止させなければならないと定められています。
　では新幹線の電車が時速二百五十キロで走っているとき、急ブレーキをかけてはたして六百メートル以内で停止できるでしょうか。
　それは全くむりです。
　列車の制動距離（ブレーキをかけてから停まるまでのあいだの距離）は、速度の二乗に比例して長くなるのが常識で、たとえば四十五キロで走る列車の制動距離が八十メートルとすれば、旧こだまの百十キロは約六倍で四百八十メートル、新幹線の二百キロは約二十倍で千六百メートル、二百五十キロなら約三十倍で二千五百メートルになります。
　ブレーキをかけてから二キロも三キロも先へいってからでないと停まらないのでは、これはもうどうしようもありません。

　しかし突発的なできごと、たとえば前方の踏切にトラックが立ち往生しているとか、自転車が線路にとびだしてくるなどという緊急事故の発生は、当然予想されます。
　こんなときはＡＴＣも、余り役立ちません。
　では、そのとき、どうしたらよいでしょう？

　ひとたび猛スピードの新幹線電車がトラックに衝突でもしたら最後、身の毛のよだつような大事故になることは火を見るよりもあきらかです。
　答えは簡単です。
　踏切事故のためには、踏切をなくせばよいのです。また自殺者や線路ぼうがい者のためには、線路に入ってこれないような施設をつくればよいのです。
　それで国鉄では、莫大なお金をかけて、道路とぶつかるところを全部立体交差にし、線路の両側には延々とバリケード（防護さく）をはりめぐらすことにしました。
　こうして、事故のおこる原因の一掃をはかったのです。
　しかしそれでも、まだ事故が絶対におこらないとはいいきれません。
　風雨のために線路に石などが落ちるということはありましょうし、よほどたちの悪い人間が、バリケードをこえて線路に立ち入り、ひどいいたずらをしないともいいきれません。
　そのため新幹線では、よくよくの緊急事態に備えての救急手段もこうじましたが、それはあとでまとめててお話しします。

2 ブレーキ top

　ここで新幹線のブレーキについて、簡単にふれておきましょう。
　新幹線のブレーキについては、はじめいろいろアイデアがあり、その一つに風圧ブレーキというのもありました。
　これは高速ジェット爆撃機がうしろにパラシェートを開いて着陸するように、車体の前部頭部から、羽を開かせようというものでした。
　風洞実験をおこなったところなかなか成績がいいので、模型電車までっくって実験しましたが、結局トンネルや橋などでぶつかる危険があるので、実用にはならずじまいになりました。
　磁石の力で電車をレールに吸着させる電磁ブレーキという案もだされましたが、これもいろいろな事情で実現しませんでした。

　しかし、時速二百キロのとき、電気と空気を併用しても、ニー二キロ先までっっぱしってしまうのです。
　時間にして停まるまで一分十秒かかります。

3 ＡＴＣ top

　新幹線の列車自動制御装置――ＡＴＣについて、もう少しくわしくお話ししておきましょう。
　まず運転士は、ＡＴＣによって、どんな運転方法で電車を走らせるか？　その実際を見てみることにします。
　発車まえ、特急こだまの運転士は、運転台にあがって、持ってきたブレーキーハンドルを、ブレーキ装置にはめます。
　これをはめると、電車の運転関係の機械のすべてにはじめて電気がつうじるのです。

　品川をすぎてしばらくいくと、直線区間にはいり、160 の信号、多摩川の鉄橋をわたると 210 の信号になりました。
　運転士はハンドルを操作してだんだんにスピードをあげますが、二百キロをこえないようにします。
十キロは余裕です。しかし、このとき、もし二百キロをこえたとしても、その瞬間に自動的にブレーキがかかり、モーターの電気がとまって、速度はつねに二百十キロ以内にたもたれるのです。
　新横浜駅にちかづくと、信号は再び160になり、運転士は、右手で、制御器の電流を絶縁にします。
　同時にブレーキも自動的にかかって、速度が落ちます。
　つぎに司信号になり、ホームの少し手前でさらに沺信号が出ます。
　運転士は、速度が三十キロに落ちたところで、右手で確認ボタンをおし、それから左手でブレーキを操作しながら、きめられた位置に正しく列車を停止させます。
　確認ボタンをおすと自動ブレーキがゆるみ、あとは運転士の運転にまかされるのです。
　このときボタンをおしわすれても、列車はホームのどこかにとまりますが、その停車位置は人間の仕事のようにはうまくいかないのです。
　ではこのＡＴＣは、どんな仕組になっているか？
　ごく簡単に説明すると、三キロごとに短く区切ったレールに、それぞれ周波数の異なった信号電流を流し、その上を列車が通るとその電流が運転台につたわってきて、速度計の目盛りを動かしたり電子頭脳でブレーキをかけたりするのです。
　信号電流を集約的に送ってくる地上の信号機器室は二十キロごとに配置され、すべて機械で操作されています。
　なおこのＡＴＣの主要部分は、すべて二重、三重になっていて、一号機が故障したときすぐ自動的に二号機にきりかわるようになっています。

4 ＣＴＣ top

　新幹線では、全線五百十五キロのあいだに、一日に数十本の列車が高速で運転されています。
　しかも駅の数は少なく、駅と駅のあいだの距離が長いのです。
　このような状態のもとで、きめられた計画どおりに列車を運転するということは、なかなかむずかしいことです。
　列車を時刻表どおりに走らせていられれば問題はないのですが、途中でいつどんな変化がおこるかもしれません。
　たとえば、特急の前方を走る超特急に急病人が出たとします。
　そのため東京〜名古屋をノンストップで走るはずの超特急が、臨時に静岡に停まるとすると、そのうしろにつづく特急がそのことを知らないと大変なことになります。
　一刻も猶予（ゆうよ）がありません。
　新幹線ではそのとき、運転台の電話がなり、東京の指令室から、
　「静岡の手前で五分間まて。」という指令が送られてくるのです。
　そしてすぐ速度計の信号が 30 になり、自動ブレーキがかかって列車はしずかに停まります。
　このとき列車の車掌にも電話がかかり、なぜとめたかという理由が説明されるので、車掌はそのことを乗客に放送します。
　これでこれまでのように、乗客になぜ停まったのか、いつまで停められるのかという不安をいだかせることがありません。
　これもまた新幹線独得のＣＴＣ（ Central Trafic Control の略、列車集中制御装置）によるもので、ＣＴＣは列車の進路決定を半自動化したエレクトロニクス装置なのです。
　東京駅の新幹線終端部に中央総合指令所があり、そこで新幹線全線の列車にたいする指揮指令がおこなわれているのです。
　この指令所には東京〜新大阪間の全線路が書かれた、長さ二十メートル、高さ二メートルの大きな列車位置表示盤があり、その線路の上にいくつもランプがついて、各列車が現在どこを走っているか、ひと目でわかるようになっています。
　指令員は列車が運転されているあいだ休みなくこれを見ていて、もし異状があればただちに適切な処置をとるのです。
　またこの表示盤には、各駅の分岐器の開通状況（通過線とプラットホーム線のいずれに開いているか）と、全線二十四地点の風速計からの風速警報も表示されています。
　中間駅の分岐器は、原則的に、それぞれの列車が発する電波信号で自動的に開閉するようになっていますが、指令員は表示盤によって、列車運行に異状を認めた場合、あるいは気象状況に異変を認めた場合、指令室の制御盤のハンドルをまわして、特別に分岐器を遠隔制御することができます。
　指令所の送る指令には列車にたいする指令のほか、電気指令・通信指令・信号指令・施設指令・営業指令などがあり、指令員はどのような事態でもすぐに対処できるようになっています。
　列車への無線電話は、個々の列車をよびだすことも、あるいは全列車を一斉によびだすこともできます。
　また列車がわから指令所と話すこともできます。
　この無線電話装置は、旅客にも使ってもらえるようにされ、新幹線列車には二ヵ所に公衆電話ボックスがあって、東京・横浜・名古屋・京都・大阪の五地区と話ができるようになっています。
　このように安全運転のために、また運転士の労力を軽くするためにも、国鉄では新幹線に世界でも最もすすんだ新技術を、ふんだんにつぎこみました。
　もうこうなると新幹線は、無人運転にちかいわけですが、あるいは将来においてそれが実現することがあるかもしれません。
　いや試験的には、鉄道技術研究所は無人運転に成功しているのです。
　外国でも、ニューヨークの地下鉄の一部で、無人運転がおこなわれているところがあります。
　しかし新幹線のような長距離の鉄道には、いろいろ問題があるので、それが実現するということはまずないでしょう。
　第一無人化ということは経費節減のためですが、新幹線のようにもうかる鉄道から鉄道員の一人や二人節約したところで、なんのことはありません。
　それより安全度という点からいって、いままでの状態をつづけたほうがよいにきまっています。

5 線路にはいるな top

　子供は乗り物が好きで、また好奇心が旺盛（おおせい）ですから、そばを走る汽車を見ているだけではすまなくなります。
　線路に立ち入って、レールの上に石をおき、それを汽車がふきとばすのを見ておもしろがったり、レールに耳をちかづけて、やってくる汽車の音をきいたりします。
　しかし、これは、子供自身大変危険な遊びであると同時に、汽車にとっても危険このうえもありません。
　わが国の鉄道は子供の置き石に、非常になやまされています。
　子供がほんのいたずらのつもりでおいた石のために、列車が脱線したという事件があとをたたないからです。
　こういうことは年間どのくらいあるかわかりません。
　ところで、新幹線の線路に、置き石があったらどうなるか？　いうまでもないことです。
　脱線ぐらいではすみません。一列車千人もの人間を殺傷することになります。
　新幹線線路のまわりに、厳重にバリケードがはりめぐらされてはいるというものの、その気にさえなったら、けっしてもぐりこめないことはないでしょう。
　しかしそんなことは絶対にやめなければいけません。だいいち、時速二百キロの列車は、見えたとおもったとたんに、目の前にきます。
　「アッ」と気づいたときには、逃げ遅れて体が粉みじんになってしまいます。
　新幹線線路には、ほかの線路よりもたくさんのいろいろな機械類があるので、置き石はむろんのこと、どの機械一ついじられても大変なことになるので、特別の法律、「新幹線の列車運行の安全をさまたげる行為の処罰に関する特例法」というのがきめられていて、不心得者は厳しく罰せられることになっています。
　たとえば、
　�@　線路内にみだりに立ち入った者、線路上にみだりに物をおいた者は、一年以下の懲役または五万円以下の罰金。
　�A　新幹線の安全運行設備をこわした者は、五年以下の懲役または五万円以下の罰金。
　�B　走っている列車に物を投げたり発砲した者は、五万円以下の罰金。
　これらのことが定められているのです。
　これまでの鉄道の法規では、線路内への立ち入りは千円の科料にすぎなかったのですから、新幹線のための新しい法規は、ずいぶん厳しくなったわけです。
　線路内への立ち入り、レールの上の置き石のほか、みなさんにぜひお願いしたいことは、列車にむかって物を投げないこと、それから線路のちかくで凧（たこ）や飛行機をとばさないでほしいということです。
　新幹線の電線には二万五千ボルトの高圧電流がながれていますから、電線に凧や飛行機をひっかけたら、たちまち感電死してしまいます。それに万一電線が切れでもしたら大事故のもとになります。

6 障害防止対策 top

　運転士が前方の線路上に障害を発見したとき、これまでのおそい列車は、ブレーキをかけて六百メートル以内に車を停めていました。
　しかし新幹線では前方の障害を発見しにくいし、またブレーキをかけても二キロも三キロも先へいってからでないと停まらないのですから、なんとか特別の防護方法を考えなければなりません。

　そこで、保線係員による線路の見まわりを、これまでの鉄道以上に厳重にすることにし、何かことがあった場合、一刻も早く列車を停めるようにしました。
　線路ぞいに五十メートルおきに非常スイッチを設置し、支障を発見した係員がこのスイッチをおせば、付近を通過中の列車はただちに自動的に停止するのです。
　つまりスイッチをおせば装置がはたらいて、運転士の確認とは関係なくただちに列車が停まるのです。
　新幹線と並行して鉄道や自動車道が走るところは、原則として新幹線のほうを高くして、万一脱線事故などがあっても車両がとびこんでこないようにしました。
　昭和三十六年の鶴見事故は、脱線した貨物列車が京浜東北線と横須賀線にとびこんでおこった事故です。
　しかし地形上この高低差をとれないところがだいぶできたので、この部分には線路と線路のさかいにワイヤーをはり、もしそのワイヤーに列車がふれれば、ただちにＡＴＣが新幹線に停止信号を送るようにしました。
　一方、車上の運転士が、なんらかの支障を発見した場合は、運転台にある列車防護スイッチをおすようにしました。
　すると、その付近がいっせいに停電し、停電と同時にその付近の全列車が停まるのです。
　これで追突事故は完仝にふせげます。
　鉄道技術研究所では、新幹線のブレーキ距離以前、つまり三キロ、四キロさきの障害物を探知する方法はないかと考えて、レーダーをいろいろ研究してみました。

7 自然災害対策 top

　わが国は、天災が少なくありませんから、これにたいする防護策もいろいろこうじられました。
　自然災害としては、風害・水害・地震・地すべりなどがあげられ、雪害は関ヶ原付近で多少ある程度です。
　風害といえばまず台風で、昭和三十四年の伊勢湾台風では、名古屋付近の架線の電柱が百四十三本たおれ、三千五百三十三本が傾斜し、東海道線が長いあいだ運転不能になりました。
　そこで新幹線では過去の台風の記録をよくしらべて、架線・高架橋などを、伊勢湾台風程度（最大風速五十メートル）にもたえられるようにしました。
　同時に川の流域などで風が集中するところ、また突風の発生しそうなところ、二十四ヵ所をえらんで、風速計を設置し、東京駅の総合指令所の運転表示盤に警報を送るようにしました。
　指令員はその表示が、警戒警報や危険警報になったら、いちはやく、無線電話などで、各列車に適切な指令を送るのです。
　なお風速二十五メートルになると、列車は運転を休止されます。
　水害のほうも、川それぞれの過去の洪水記録や将来予想される洪水量を計算して、それより余裕をもって橋などをつくりました。
　また新幹線では、長い盛土区間がつづくので、洪水のときにここで水がせきとめられるおそれがあるため、その水をにがすための避溢橋（ひいつきょう）も各所につくられてあります。
　さらに盛土も、洪水のときの水位から、五十センチぐらいまでをコンクリートの壁にし、水のために崩れないようにしました。

　地震にたいしても、かなり強い地震がおこっても大丈夫なように、施設すべてが設計されてありますが、問題なのは列車自体で、走っている列車はなかなか地震に気がつきにくいものです。
　そのため、おそろしい事故がひきおこる心配は十分にあります。
　そこで地震計と変電所の遮断器を連動させることを考えて、ある程度の地震がおこったら、自動的に変電所の電源が切れるようにしました。
　このため全線二十五ヵ所のすべての変電所や中間地点に、精度の高い地震計が備えられてあります。
　関ヶ原付近の雪害には、線路の両側に消防の消火ホースのようなもの（スプリンクラー）をたくさんおいて、これで雪に水をかけてザラメ状にしたり、とかすようにしました。
　雪の上を列車が高速で走ると、雪がはげしくまいあがって、この雪が床下にこびりつき、積雪地帯をぬけると固まりになって線路に落ちるからです。
　このとき、線路の砂利をはねあげ、床下の機械をこわします。
　このスプリンクラーはごく最近になって取付けられました。

8 車両と線路の整備 top

　列車の運転方式や線路の障害物対策も重要ですが、それよりまえに列車自体、線路自体を常に最もよい状態に整備しておく必要のあることはいうまでもありません。
　ことに新幹線では、これまでのべてきたように、ほかの鉄道とはくらべものにならないほど設備が複雑になっていますから、その保安をおろそかにすることはゆめゆめできません。

　鉄道で多く故障のおこるところは、車両の走行部分とレールと架線です。
　左右の車輪をつなぐ車軸が折れるという事故は毎年何件か発生しています。
　主に貨車で客車や電車にはめったにありませんが、しかしここは十分注意しなければならないところです。
　車輪が破損するという事故もあります。
　これまでの車輪は、車輪の外側に鉄のタイヤをつけたものですが、新幹線ではこれが一体となっています。
　超高速で走る新幹線の車輪がこわれでもしたら大変なことになりますから、ここも念入りに点検しなければなりません。
　そのほか、台車バネ装置も、故障のおこりやすいところです。
　これらの部分はおおかた鉄で、その内部に傷があっても、外からはわかりません。
　そこで検査工場では、磁粉探傷や超音波探傷を使って、探部までよくしらべています。
　車両の検査は、毎日おこなうものから、走行距離にしたがって定期的におこなう何種類かの検査があります。
　�@　仕業検査――毎日出発前、東京・大阪のそれぞれの電車基地でおこなう。
　�A　交番検査――　一万五干キロ走るごとに、東京・大阪基地の交番検査台の上でおこなう。
　　　　　　　　　　部品交換程度の修理をする。
　�B　台車検査――二十万キロ走るごとに、大阪基地の台車検査工場でおこなう。
　　　　　　　　　車体をクレーンでもちあげ台車をぬきだして、綿密な検査をする。
　�C　全般検査（オーバーホール検査）――七十二万キロ走るごとに、浜松工場でおこなう。これは車両を解体してすべてをしらべる大検査です。

　さて、このような、線路や架線などの検査や整備は、終列車と初列車とのあいだの夜間におこなわれています。
　毎日六時間程度をこれにあてています。
　この間に大小の作業を機械を使っておこない、もちろんレールの取換えなどの大規模な作業もこのときおこなわれるのです。
　おわりに、列車を動かし指令を送り線路をまもる新幹線職員について、一言ふれておきましょう。
　これだけ大がかりで、またこれほど科学の粋（すい）をつくした新幹線を運行する職員は、当然、なみなみならないテストと訓練の結果えらばれます。
　運転士には、これまでの鉄道の電車や電気機関車を二年以上運転した経験者から、厳しい学科試験と、高速運転にたいする適性検査に合格した人がえらばれるのです。
　適性検査は、飛行機の塔乗員検査に準じたものといいますから、そのむずかしさが察（さっ）せられます。
　精神神経系の病気があるかないかも念入りにしらべられ、少しでもおかしいところのある人はさけられます。
　運転中に癲癇（てんかん）でもおこされたら大変だからです。
　運転指令員、車両検査員、地上設備、保安員も、それぞれにみなむずかしい関門があり、それに合格した人でないとなれません。
　そして、これらの人々は、数ヵ月におよぶ専門教育をみっちりたたきこまれたのち、はじめて現場に配属されるのです。