Modernisation du chemin de fer du Japon

Il est devenu possible de traverser directement le Shikoku et Hokkaido sans passer par le navire de liaison ferroviaire à l’ouverture du pont Seto Ohashi et du tunnel Seikan en 1988 (île Ikkon), et la commodité du chemin de fer s’est améliorée. Parmi eux, les premiers ont constaté une augmentation significative du nombre de passagers en réduisant l’heure d’arrivée, mais pour ces derniers, il n’y avait pratiquement pas d’augmentation du nombre de passagers et ils ont seulement contribué à renforcer le transport de marchandises. La vulgarisation des voitures particulières entraîne une diminution du nombre de navetteurs et de consommateurs qui utilisent les chemins de fer et les passagers des trains locaux dans les zones locales sont de plus en plus remarqués par les élèves et les personnes âgées.

Dans le même temps, dans les principales zones métropolitaines telles que Tokyo et Keihanshin, le chemin de fer occupe une place prépondérante dans les trajets domicile-travail et domicile-travail, car les arrivées sont précises et ne sont pas affectées par les embouteillages sur la route. Par exemple, à Osaka, à Osaka, la ligne verte de métro de la ligne municipale d’Osaka, Nagahori Tsurumi, a ouvert ses portes comme premier métro de type linéaire à Osaka, et à Tokyo également, le métro métropolitain de Tokyo. La ligne Oedo a été mise en service. L’assistance mutuelle au métro dans la région de Tokyo est devenue plus généralisée car « un chemin de fer séparé entre de l’autre côté du métro ». Même aux lignes de métro de Nagoya et de Kyoto, il est devenu possible de voir des trajets mutuels avec les chemins de fer privés.

De plus, le nouveau système de transport continue d’être ajouté en tant que système de transport public avec une capacité de transport inférieure à celle du métro. Il a été construit dans diverses régions du Japon après la mise en service du paquebot de Kobe et du neutron d’Osaka en 1981. Il y a un taux élevé d’embarquement à Tokyo, car « Yurikamome » passe par des endroits populaires comme Odaiba, mais il existe des cas où la tendance des visiteurs est mal comprise. Par exemple, la ligne Taomihadai Peach Blossom New Transportation à la périphérie de Nagoya a ouvert ses portes en 1991, mais le nombre de clients n’a pas augmenté et a dû cesser ses activités en 2006.

Innovation technologique
Au cours de cette période, des améliorations techniques importantes ont été apportées à l’accélération du wagon et à l’amélioration de sa maintenance. Innovation technologique des véhicules inclinés de la carrosserie et progrès de la commande électronique (commande à fréquence variable et à tension variable, également appelée commande VVVF) dans les trains électriques. En particulier, ce dernier est un système standard pour les trains et les locomotives électriques nouvellement construits, indépendamment du chemin de fer privé de JR.

Innovation technologique des véhicules inclinés de la carrosserie
En tant que procédé de passage d’une section courbe à grande vitesse, il existe un véhicule incliné de la carrosserie du véhicule (communément appelé un type de « train de type pendule »). Il y a un train de série 381 qui est apparu dans la ligne principale centrale en 1973 (Showa 48), mais il n’y a pas eu de progrès technique depuis lors. Le train de la série 381 est de type pendule naturel, le mécanisme par lequel la carrosserie commence à s’incliner avec la force centrifuge une fois que le train est entré dans la courbe, le retard de cette inclinaison a nui au confort. En guise de solution, il existe un système d’inclinaison de la carrosserie du véhicule forcé dans lequel la carrosserie du véhicule est inclinée avec une force mécanique en fonction du moment choisi pour s’approcher de la courbe.

TSE (la voiture de série est un pilier de la série 2000) qui a commencé à utiliser JR Shikoku en 1989 (le wagon de 1989) est une roue libre contrôlée à pendule naturel combinant un type de pendule naturel et un type d’inclinaison de caisse obligatoire, En surmontant les problèmes de balancement inutile et le problème propre au diesel de type liquide dont ledit arbre de transmission inhibe le mouvement du pendule au moment de la transmission du couple, nous avons réalisé une grande accélération de la ligne Tosan et de la ligne de prêtre. La série Kiha 281 de JR Hokkaido a continué à fonctionner commercialement en 1994 (Heisei 6) et a raccourci l’heure d’arrivée entre les villes d’Hokkaido.

Dans le train, le train «Wide View Shinano» de la série 383 de JR Tokai a adopté un pendule contrôlé + un camion à direction assistée et fonctionne depuis 1995 (Heisei 7). Après cela, les six compagnies de passagers ont fabriqué un nouveau type de pendule express contrôlé, mais le degré de progression varie selon les circonstances de chaque entreprise. JR Tokai, par exemple, a remplacé toutes les séries 381 utilisées pour «Shinano» par 383, mais JR West a développé un nouveau type de pendule de série 283 et l’a introduit sur la ligne Kibisumoto, mais n’augmente pas suffisamment L’ancien train de la série 381 est utilisé ensemble jusqu’en octobre 2015 (Heisei 20), « Hakumo » de la ligne Hakuji est toujours la série 381.

Outre le type à pendule, il existe une méthode d’inclinaison du corps du véhicule qui utilise un ressort pneumatique pour une source d’oreiller comme méthode d’inclinaison de la carrosserie du véhicule mise en pratique. Comme la méthode du pendule naturel, elle a été étudiée depuis les années 1960, mais elle n’a pas été mise en pratique avant une technologie de contrôle avancée. Ce système a été élargi pour accélérer les trains express d’entreprise et privés du chemin de fer privé et accélérer le train à grande vitesse après l’adoption initiale par JR Hokkaido en 1997 (Heisei 9). Faire.

La moto à pendule naturel contrôlée de JR Hokkaido a évolué vers la série Kiha 283 en 1995, adoptant un camion à direction automatique, faisant de la transmission un ratio de tissu, augmentant l’angle d’inclinaison maximal, etc., en particulier Obihiro Vitesse rapide sur la ligne principale de Nemuro qui tient une place qui n’est pas linéaire à l’est. En outre, JR Hokkaido a mis au point un système Kiha 285 à pendule naturel contrôlé associé à un système de basculement de la caisse avec un ressort pneumatique et un système hybride motorisé et un train à trois voitures constituant une voiture de série en 2014 ( Heisei ère26 année). Bien que ce plan visait à accélérer encore, en raison d’incidents graves et de scandales d’employés successifs résultant d’audits répétés du Ministère de l’infrastructure, des infrastructures et des transports, nous avons adopté une politique de gestion axée sur les mesures de sécurité. Le plan de production en série de la série Kiha 285 a été annulé et les trois destinations achevées sont devenues inutilisables et ont été abandonnées en 2015 (Heisei 20).

Electronicisation du contrôle des trains
Depuis la naissance, les trains et les locomotives électriques utilisent les « moteurs électriques à courant continu » comme force motrice, adoptant une méthode appelée « contrôle de la résistance » qui contrôle le courant circulant dans le moteur électrique en connectant plusieurs moteurs électriques et plusieurs résistances. C’était Les moteurs à courant continu sont des moteurs électriques qui conviennent aux véhicules électriques en raison de leur large plage de tolérance aux changements de charge et aux changements de vitesse de rotation. Cependant, l’induit, qui est un composant important, est porté physiquement par rotation. La difficulté est que la maintenance est nécessaire. Étant donné que le contrôle de la résistance active et désactive également le contact électrique de l’arbre à cames, il est inévitable qu’il se détériore avec le temps, nécessitant un entretien périodique et la perte d’électricité par la résistance ne peut être évitée.

Le train de la série 6000, prototypé dans le métro souterrain en 1968, adopte un système de découpage à thyristors qui arrête le contrôle de la résistance et contrôle électroniquement le courant électrique circulant dans le moteur électrique grâce à un élément semi-conducteur. J’ai fait Ce hacheur de thyristor est grossièrement divisé en une commande de découpage d’induit pour commuter le courant traversant l’armature du moteur électrique tout en utilisant un moteur à courant continu pour le moteur électrique principal et un hacheur de champ pour commuter le courant circulant dans le Il existe trois types de commande de commande à découpage à quatre quadrants qui commutent à haute fréquence à la fois l’armature du moteur à enroulement et l’autre champ magnétique d’excitation, les deux premiers ayant précédé. Le hacheur de champ est adapté à l’ajout d’une fonction de freinage régénératif à un train à grande vitesse et a été adopté par les grandes compagnies de chemin de fer privées telles que Tokyu, Keio, Kintetsu, Hankyu, etc. À plusieurs reprises, le standard Hanshin qui a été adopté en standard dans le métro de chaque ville, ce qui constitue un avantage majeur en termes de suppression de l’échauffement du tunnel et d’économie d’énergie en permettant d’expulser la résistance du circuit principal. Aussi, introduits à chaque train d’arrêt appelé « Blue Body Car » par le remodelage et la nouvelle construction, chacun a exercé une grande puissance pour la conservation de l’énergie. De plus, l’hélicoptère à quatre quadrants qui les intégrait a été adopté par le métro et certains nouveaux systèmes de transport, et il est devenu un pont pour le contrôle VVVF ultérieur.

La numérisation à grande échelle du système d’entraînement du train a été réalisée en utilisant le « moteur asynchrone triphasé de type cage » pour le moteur électrique et en déplaçant le moteur électrique par le système « à fréquence variable et à tension variable » (VVVF) . La vitesse de rotation de ce moteur est proportionnelle à la fréquence du courant alternatif d’entrée et la sortie peut être contrôlée par la tension. De plus, il n’y a pas de pièces d’usure telles qu’une armature, ce qui réduit considérablement l’entretien. Le système de « contrôle variable de la fréquence variable » est un système qui génère un courant alternatif avec une fréquence appropriée et une tension appropriée par un onduleur de grande capacité et déplace le moteur, a peu de perte de puissance et aucun contact électrique physique Il faut donc moins de maintenance.

Initialement adopté cette méthode au Japon est le train de tramway dont la capacité électrique est faible et le problème d’induction ne devient guère un problème car il n’y a pas de circuit orbital, il s’agit de la taxe 8200 de Kumamoto en 1982. Il a été adopté en tant que train à part entière en 1984, la série Kintetsu 1250, qui a été adoptée pour le premier grand train au monde (la première voiture est un prototype de production de voitures à partir de 1987). Dans les années 1990, la production à titre d’essai et la production de masse de trains de banlieue par le biais de la commande inverter VVVF ont commencé à JR East et à JR West. Sur le Shinkansen, un prototype de voiture a été achevé en 1990 et un train de la série 300 pour «Nozomi», qui a été mis en service en 1992, a adopté le contrôle de l’onduleur VVVF. Le train de la série 681 de JR West « Super Raiders » a été mis en service commercial depuis 1992. Plus tard, la plupart des nouveaux trains et locomotives électriques ont adopté le contrôle de l’inverseur VVVF.

Accélération du chemin de fer
La ligne conventionnelle des chemins de fer nationaux et chaque chemin de fer privé n’ont pas mis à jour la vitesse maximale de 120 km / h vers 1970 pour plus de 20 ans. Cependant, afin de protéger les passagers contre d’autres moyens de transport, chaque compagnie de chemin de fer a commencé à accélérer à la fin de l’époque de Showa. Tout d’abord, en 1988, Kintetsu a installé un diamant qui relie Nagoya et Nanba en deux heures afin de récupérer les passagers du Shinkansen, dans un train de la série 21000 «Urban Liner» (limité à la section) à une vitesse maximale de 130 km / h. J’ai commencé à courir L’année suivante, le train de la série JR East 651 « Super Hitachi » a démarré à 130 km / h. Ce train était la première fois dans la ligne conventionnelle du Japon que la vitesse express dépassait 100 km / h. En 1992, JR Kyushu fait ses débuts dans le nouveau train express de la série 787, qui enrichit le service passagers comme le buffet «Limited Express Tsubame» et correspond au bus express et à la poste aérienne de Kyushu.

Après cela, les compagnies JR ont produit le train express intégrant les améliorations techniques ci-dessus, et l’opération s’est étendue à 130 km / h. Outre les véhicules express limités, la nouvelle vitesse rapide de JR West tourne à 130 km / h sur la série 223 série 1000 lancée en 1995. À titre d’exception, le train de la série 681 de JR West roule à 160 km / h dans la ligne Hokuhoku qui est fabriquée conformément à la norme Shinkansen.

Sur le Shinkansen, « Nozomi » utilisant un train de la série 300 a été exploité à partir de 1992, et la vitesse maximale et le raccourcissement de l’heure d’arrivée ont été atteints. Après cela, le train de la série 500 qui est apparu est devenu plus rapide, mais l’importance a été mise sur la vitesse, l’occupation a diminué, les passagers ont acheté une mauvaise réputation, la série 700 a équilibré vitesse et confort .

Nouvelle ligne de construction et tunnel
La nouvelle construction de Shinkansen a été temporairement gelée au moment de la transition de JR, mais l’extension et la nouvelle construction sont planifiées et mises en œuvre selon la demande. Cependant, dans le JR qui a été privatisé (contrairement à l’ère de la JNR), la rentabilité après ouverture a été sérieusement remise en question. Par exemple, dans le train à grande vitesse de Yamagata, nous avons arrêté la construction d’une nouvelle ligne à coût élevé, amélioré la ligne conventionnelle (bien qu’il soit tard comme Shinkansen), il a été possible de l’utiliser avec la ligne conventionnelle. Le Nagano Shinkansen (communément appelé) a transféré la gestion de la ligne principale Shinetsu de la ligne conventionnelle parallèle, dont la rentabilité se dégrade en raison de l’ouverture du Shinkansen, au troisième secteur ferroviaire. En ce qui concerne la construction de nouvelles stations pour les lignes conventionnelles et les trains à grande vitesse, dans de nombreux cas, une station de pétition dont une partie ou la totalité des coûts de construction devient un fardeau local.

Comme un trait caractéristique de la construction de ces trains à grande vitesse et de la construction de lignes urbaines telles que Joban Shinkansen, «de nombreux tunnels» peuvent être mentionnés. Ceci est dû à la dernière technique de forage en tunnel « Nouvelle méthode de construction de tunnels autrichiens », il est préférable de creuser un tunnel plutôt que de construire une voie ferrée en achetant un terrain à un prix élevé La section du tunnel est devenue plus longue (source « tunnel story ») car il est devenu possible de le faire.

Prévention des accidents
Railroad est une agence de transport avec un taux d’accidents inférieur à celui des voitures et autres, mais comme les accidents se produisent une fois les accidents survenus, les dommages seront plus importants car de nombreux passagers sont à bord. Il y a eu aussi des accidents impliquant un grand nombre d’accidents, tels qu’un accident de collision lors de l’accident de train ferroviaire Shigaraki Takara en 1991 et un accident sur la ligne JR Fukuchiyama en 2005 et l’erreur des conducteurs et exploitants du séisme de Niigataken Chuetsu L’accident de déraillement de Joetsu Shinkansen survenu à Tsukuba Shinkansen et l’accident de déraillement de la ligne JR Uchihonbashi en 2005 qui est supposé avoir été causé par une tornade. La compagnie de chemin de fer s’est améliorée pour éliminer l’accident.

Prévenir les accidents de passage à niveau
Afin d’éviter un accident de passage à niveau, il existe une méthode pour éliminer le passage à niveau et une méthode de franchissement en trois dimensions, ainsi qu’une méthode d’arrêt du train quand une personne ou une voiture entre dans le passage à niveau. Le premier est une mesure drastique, mais une grande quantité de fonds est nécessaire pour l’exécuter. Comme il y a aussi un effet d’alléger le mélange de routes traversant les voies ferrées, il y a peu de cas où les compagnies de chemin de fer font des travaux de construction et, dans de nombreux cas, elles travaillent en coopération avec les gouvernements locaux. La construction est toujours en cours à la ligne Odakyu Odawara et à la ligne Isesaki de la ligne de chemin de fer Tobu. Dans ce dernier cas, des capteurs infrarouges sont installés dans le passage à niveau, des installations permettant d’envoyer un signal d’arrêt au train en approche sont installées si quelque chose est entré dans le passage à niveau après la panne du disjoncteur.

En tant que mesures de protection du conducteur au moment de la collision, une armoire à haut niveau de fonctionnement et le renforcement de la tête avant du train (épaississement de la plaque de fer) sont en cours.

Prévention des erreurs humaines
Afin de prévenir les dommages causés par des erreurs humaines, il est nécessaire de s’entraîner à ne pas commettre d’erreur et de l’invalider du côté de la machine quand une personne conduit de manière incorrecte (par exemple, un accident). Il y a

Dans le passé, l’entraînement de conduite a été effectué par la voiture, mais une grande compagnie de chemin de fer privée ou JR a mis au point un simulateur capable d’entraîner la conduite en se sentant proche du véhicule et de l’entraîner. Dans le simulateur, il est également possible de définir des conditions difficiles à maîtriser avec des voitures réelles, ce qui est très efficace pour l’éducation et la formation.

Il existe des dispositifs d’arrêt automatique des trains (ATS) et un dispositif de contrôle automatique des trains (ATC) plus avancé en tant que chemin de fer à toute épreuve. L’ATC est l’une des technologies fondamentales du Shinkansen, mais il contrôle la vitesse du train en fonction des conditions du chemin de fer et des conditions extérieures, ce qui coûte cher à installer et à entretenir. Au Japon, il est adopté dans les lignes JR dans les zones urbaines avec un grand volume de transport, la plupart des métros, des grandes lignes de chemin de fer privées, etc., en plus du train à grande vitesse Shinkansen. ATS a différents types allant d’un type simple qui applique uniquement un frein avec un signal de lumière rouge à un type ayant une fonction proche de l’ATC, et il est installé en fonction de l’importance de chaque ligne. Lors de l’accident de déraillement de la ligne JR Fukuchiyama en 2005, une disparité de qualité ATS a été relevée et l’amélioration de l’ATS a été réalisée au moment de la reprise de l’exploitation.

Mesures contre les catastrophes
En ce qui concerne les catastrophes météorologiques majeures telles que les typhons, il n’ya presque pas d’accidents dus au développement des informations météorologiques, mais des accidents causés par des rafales et des tornades dans une zone très étroite se sont produits une fois sur plusieurs années. Les compagnies de chemin de fer prennent des mesures telles que l’installation de brise-vent dans les endroits où des vents forts sont prévus et l’installation de dispositifs d’observation météorologique à côté des voies pour anticiper les rafales.

En ce qui concerne les séismes à grande échelle, un système a été mis au point pour arrêter le train avant que la vibration principale (onde S) arrive au sol, en vue du tremblement initial (onde P). Depuis 1992 (Yureidasu) a commencé à fonctionner sur le Tokaido Shinkansen, le champ d’installation s’étend de manière séquentielle. Yureidas émettant une alarme trois secondes après la détection de l’onde P, l’effet de l’accident de déraillement survenu dans le Joetsu Shinkansen, que l’onde P et l’onde S ont atteint presque simultanément lors du séisme de type direct, n’a pas été efficace. En guise de contre-mesure, Compact Ureedus, qui émet une alarme après 1 seconde de détection de l’onde P, a été mis au point et son fonctionnement a démarré.

Défis actuels et futurs
Suite à l’inauguration de JR, les sociétés JR ont progressivement commencé à montrer leurs propres politiques de gestion, l’économie de la bulle améliorant initialement les services et les résultats de la privatisation ont été évalués. Toutefois, le service a été progressivement simplifié par la restructuration massive due à l’effondrement de la bulle et, jusqu’à présent, le niveau de service tel que la réduction des services alimentaires tels que la suppression des Il y a aussi une voix qui diminue.

Bien qu’il y ait une forte demande de transport de passagers au Japon, le transport de fret est assuré par la plupart des camions et un transfert modal est effectué, tandis que le transport de marchandises dans l’industrie des camions vers les chemins de fer n’a pas beaucoup progressé.

En outre, à la suite de la poursuite excessive des aspects opérationnels et de l’efficacité de l’accident de déraillement de Fukuchiyama Line, il semble que la prise de conscience et le développement des ressources humaines aient été résolus , Il est également souligné. En fait, il y avait aussi des aspects trop importants pour améliorer la gestion, comme il n’y avait pas de recrutement de nouveaux diplômés (années 1980 où le personnel excédentaire était devenu problématique). C’est une rationalisation avant JR, chaque compagnie de chemin de fer privée a un type de problème similaire, il ne devrait y avoir aucun sacrifice de sécurité en échange de profits. Bien que le chemin de fer du Japon soit toujours le plus haut niveau mondial en termes de sécurité et de diamants, nous ne pouvons pas ignorer que sa fiabilité est instable.

Cependant, dans de nombreux cas, le rapport coût-efficacité de l’investissement en capital pour la sécurité n’est pas important dans la plupart des cas et dans les zones urbaines, seuls JR et les principaux chemins de fer privés sont impliqués Tout en encourageant l’introduction d’équipements de sécurité, il existe des lignes locales (Choshi Electric Railroad, etc.) dont on ne se souvient pas à cause du problème de rentabilité, même avec l’inspection des installations vieillissantes, sans parler des investissements dans les installations.

Outre le problème de la route régionale de type troisième secteur séparée du chemin de fer national et de JR, pendant la période de transition de la bulle, de nombreuses activités de planification et d’ouverture dans les grandes villes, le troisième type de secteur établi sans rapport avec la JNR / JR Le problème du déficit des nouveaux transports urbains est également grave. Bien qu’elle ait été construite en raison de perspectives de demande optimistes, la demande de transport n’a pas augmenté autant que prévu et de nombreuses routes qui ne sont pas encore rentables sont encore nombreuses, et un nouveau système de transport construit comme ligne de banlieue a été supprimé Il y a aussi une ligne).

D’autre part, de nouvelles lignes du troisième secteur sont rentables, telles que Yurikamome et la ligne Tsukuba Express, mais si le plan et la demande peuvent être vérifiés, le transport ferroviaire lui-même n’est jamais devenu obsolète. Cependant, en raison du flux de projets d’amortissement et de la détérioration fondamentale du public, de nombreuses lignes d’avion de divers endroits sont à l’étude. Compte tenu des investissements trop importants et des circonstances dans les grandes villes saturées, ce sera inévitable.

En ce qui concerne les Shinkansen, il y a des circonstances où le côté JR fait la promotion en raison de circonstances politiques telles que des pétitions dans les zones rurales qui attendent des effets économiques malgré le fait qu’une partie du côté JR présente des difficultés ), Un peu différent des problèmes du chemin de fer en général. S’il vous plaît se référer à Shinkansen, train de balle de maintenance.

En tout cas, il est vrai que le Japon au 20ème siècle s’est développé avec les chemins de fer sans précédent dans le monde. Le transport régional est une compagnie de chemin de fer au Japon et le secteur immobilier et le développement immobilier ont été réalisés (il y a des zones où nous avons réussi à fournir des logements de haute qualité, mais peu de projets dépassant les intentions de la compagnie de chemin de fer Il existe de nombreux exemples de liens étroits entre la société et les chemins de fer, tels que la création d’une culture de consommation par le biais du commerce de détail et de la distribution, permettant la publication de grands médias comme les journaux nationaux.

Intensification de la concurrence avec d’autres moyens de transport
À la suite du développement de l’aviation nationale, la plupart des passagers en provenance de Tokyo / Osaka en provenance d’Hokkaido et du sud de Kyushu ont commencé à utiliser des avions. Les taux d’escompte des sociétés d’aviation civile se sont diversifiés, et les redevances partiellement antagonisées par le Shinkansen et les avions peuvent être vues entre Tokyo et Osaka et Osaka et Fukuoka. Grâce à la couverture routière dans tout le Japon, de Hokkaido à Kyushu, les passagers sont désormais en mesure de comparer l’heure d’arrivée et les tarifs des deux chemins de fer et des bus express pour la sélection. Les compagnies JR ont accéléré les trains express pendant la journée pour concurrencer les bus à grande vitesse en termes d’heure d’arrivée, mais le train de nuit dont le nombre de clients a considérablement diminué en raison de la perte de compétitivité par rapport aux autres moyens de transport a été considérablement réduit. Seulement alors les trains pour les voyageurs avec beaucoup d’argent et de temps, tels que Cassiopeia et Twilight Express, sont devenus populaires dans le train de nuit et, depuis les années 2010, les croisières ciblant les cibles riches comme « Nanase Stars in Kyushu » Le type de train est le principal.