일본의 철도 현대화

1988 년 세토 오하시 대교와 세이 칸 터널이 개통 (이치 넨키 지마)하면, 철도 연결선으로 변경하지 않고 직접 시코쿠 및 홋카이도를 횡단 할 수있게되었고, 철도의 편리 성이 향상되었습니다. 그 중, 전자는 도착 시간을 단축하여 현저한 승객 증가를 실현했지만 후자의 경우 승객 증가가 거의 없었으며화물 운송 강화에만 기여했습니다. 개인용 자동차의 대중화로 인해 통근자와 쇼핑객이 줄어들고 지역 철도의 철도 및 승객은 학교 학생 및 노인들에게 눈에 띄게 증가하고 있습니다.

한편, 도쿄 및 케이 한신 (Keihanshin) 지역과 같은 주요 대도시의 경우 통근 및 통학 분야에서 압도적 인 지분을 가지고 있습니다. 도착 시간이 정확하고 도로상의 교통 정체로 인해 영향을받지 않기 때문입니다. 예를 들면, 오사카의 오사카에서 오사카시 지하철 Nagahori Tsurumi 녹색 차선은 오사카의 Ironwheel type linear motor 지하철의 첫 번째 호로 열렸고 도쿄에서도 다음과 같은 도쿄 수도권 지하철이 개통되었습니다. . 도쿄 지역의 지하철에 대한 상호 출석은 “별도의 철도가 지하철을 가로 질러 다른쪽에 들어감”으로 더욱 일반화되었습니다. 나고야와 교토의 지하철에서도 사설 철도와의 승차가 가능합니다.

또한 지하철보다 교통량이 적은 대중 교통 시스템으로 새로운 교통 시스템이 계속 추가되고 있습니다. 고베의 항구와 오사카의 뉴트 람이 1981 년에 시작된 이래 일본의 여러 지역에 지어졌습니다. “유리카모메”가 오다이바와 같은 인기있는 곳을 관통하기 때문에 도쿄에 높은 탑승률이 있습니다. 방문자의 경향은 잘못 읽혀집니다. 예를 들어 나고야 외곽의 복숭아 꽃송이 신 교통 타오 미하이다 선은 1991 년 개장했지만 고객 수는 증가하지 않았으며 2006 년에 폐업했습니다.

혁신
이 기간 동안 철도 차량의 속도를 높이고 유지 보수성을 향상시키는 데 기술적으로 중요한 개선이 이루어졌습니다. 전차에서의 차체 경 사진 차량의 기술 혁신 및 전자 제어 (가변 전압 가변 주파수 제어, VVVF 제어라고도 함). 특히, 후자는 JR 사철과 관계없이 새롭게 만들어진 열차 및 전기 기관차의 표준 시스템입니다.

차체 경사 차량의 기술 혁신
커브 구간을 고속으로 통과시키는 방법으로서, 차체 경사 형 차량 (일반적으로 일종의 “진자 형 열차”라고 함)이있다. 1973 년 (쇼와 48) 중앙 본선에 등장한 381 시리즈 열차가 있지만 그 이후 기술적 진보는 없었다. 381 시리즈 열차는 자연의 진자형입니다. 열차가 곡선으로 들어간 후 차체가 원심력으로 기울기 시작하는 메커니즘입니다.이 기울기의 지연은 편안함을 손상시킵니다. 그 대책으로서, 차체가 곡선에 접근하는 타이밍에 따라 기계적 힘으로 경사지는 강제 차체 경사 시스템이있다.

1989 년 JR 시코쿠 (1989 년 철도 차량)를 운행하기 시작한 TSE (2000 시리즈 기둥)는 자연 진자 형과 의무 차체 경사 형을 조합 한 제어 된 자연 진자형 고속 임펠러입니다. 불필요한 흔들림과 토크 전달시 프로펠러 샤프트가 진자 운동을 저해하는 액상 디젤 특유의 문제로 인해 토산 (Tosan) 라인 및 제사장 라인의 속도가 크게 향상되었습니다. 계속해서 JR 홋카이도의 키하 281 시리즈 디젤은 1994 년 (헤이 세이 6) 상업 운전을 시작했으며 홋카이도의 도시 간 도착 시간을 단축했습니다.

열차에서 JR 토카이의 383 시리즈 열차 “Wide View Shinano”는 제어 된 진자 + 자기 조향 트럭을 채택하고 1995 년 (헤이 세이 7)부터 운전되었습니다. 그 후 여섯 여객 모두가 새로운 급행 형 진자를 만들었지 만 진도는 각 회사의 사정에 따라 다르다. 예를 들어, JR 토카이는 “시나노”에 사용 된 모든 381 시리즈를 383 시리즈로 전환했지만 JR 서부는 283 시리즈의 신형 진자를 개발하여 기 비스 모토 라인에 도입했지만 충분히 증가하지 않았습니다. 구식 381 시리즈 열차가 사용됩니다 2015 년 10 월 (헤이 세이 20)까지, 하쿠 지선 「하쿠모」는 여전히 381 시리즈입니다.

진자 형 외에 실용화 된 차체 경사 방법으로서 베개 스프링 용 공기 스프링을 이용한 강제 차체 경사 방식이있다. 자연 진자 방법과 마찬가지로, 1960 년대부터 연구되어 왔지만, 최근 첨단 제어 기술까지 실용화되지 못했습니다. 1997 년에 JR 홋카이도가 처음 채택한 후 (사단 9 호) 민간 철도 회사와 민간 고속 차량의 속도를 높이고 신칸센을 가속화하기 위해이 시스템이 확장되었습니다.

JR Hokkaido의 제어 된 자연 진자형 오토바이는 1995 년에 Kiha 283 시리즈로 진화하여자가 스티어링 트럭을 채택하여 변속기를 천으로하고 최대 경사각을 증가 시키며 특히 오비 히로 Nemuro main의 빠른 속도 라인은 동쪽에서 직선이 아닌 장소를 잡고있다. 또한, JR 홋카이도는 에어 스프링과 모터 보조 하이브리드를 동력 시스템으로하는 차체 경사 장치와 대량 자연 발생 선행을 구성하는 3 대의 3 량 트레인을 결합한 자연 진자 제어 장치를 갖춘 Kiha 285 시스템을 개발했습니다 차는 2014 년 (헤세이 26 년)입니다. 완료되었습니다. 이 계획은 국토 부에서 반복적으로 실시한 특별 안전 감사에서 비롯된 심각한 사건과 직원 스캔들로 인해 속도가 더욱 빨라졌지만,

열차 제어의 전자화
태어날 때부터 열차와 전기 기관차는 복수의 전동기와 다수의 저항기를 연결하여 전기 모터를 통해 흐르는 전류를 제어하는 ​​”저항 제어”라는 방법을 채택하여 “직류 전동기”를 원동력으로 사용 해왔다 그것은이었다. DC 모터는 부하 변화 및 회전 속도 변화에 대한 광범위한 허용 오차 때문에 전기 자동차에 적합한 전기 모터입니다. 그러나 중요한 구성 요소 인 전기자가 회전으로 물리적으로 마모되기 때문에 정기적 인 청소가 어려워 유지 관리가 필요합니다. 저항 제어도 캠 샤프트에 의한 전기 접점을 온 오프하기 때문에, 시간이 지남에 따라 악화되는 것은 피할 수없고,

1968 년 지하철에서 시제품 제작 된 6000 시리즈 열차는 저항 제어를 중지하고 반도체 요소의 기능에 따라 전동기에 흐르는 전류를 전자적으로 제어하여 운전 비용과 유지 보수성을 개선 한 사이리스터 초퍼 시스템을 채택했습니다 . 이 사이리스터 초퍼는 대 전기 모터의 직류 모터를 사용하면서 전기 모터의 전기자를 통해 흐르는 전류를 스위칭하기위한 아마추어 초퍼 제어 장치와 션트 권선 필드에 흐르는 전류를 스위칭하기위한 필드 초퍼 션트 권선 모터의 전기자와 다른 여자 자장을 높은 주파수에서 스위칭하는 3 가지 유형의 제어, 4 쿼드런트 초퍼 제어가 있으며, 이전 2 개는 선행했다. 야전 초퍼는 고속 열차에 회생 제동 기능을 추가하기에 적합하며 1970 년대부터 토큐 (Tokyu), 게이오 (Keio), 긴 테츠 (Kintetsu), 한큐 (Hankyu) 등 주요 민간 철도 회사에서 채택되어 왔으며 전기자 초퍼는 높은 가속 / 반복적으로, 각 도시의 메트로 열차에서 표준으로 채택 된 한신 표준은 터널의 온도 상승 억제와 주 회로에서 저항을 배출 할 수있는 에너지 절약의 주요 장점이며, 또한 높은 곳에 사용됩니다 가감 속 운전 리모델링과 신공장을 통해 “블루 바디 카”라고 불리는 각 정차역에 도입되어 에너지 절약을위한 큰 힘을 발휘했습니다. 또한 이들을 통합 한 4- 쿼드런트 헬리콥터는 지하철 지하철 및 일부 새로운 운송 시스템에 채택되었으며,

전동기에 “케이지 형 3 상 유도 전동기”를 사용하고 “가변 전압 가변 주파수”(VVVF) 시스템으로 전동기를 움직여 전차 구동 시스템의 풀 스케일 디지털화를 달성했습니다. 이 모터의 회전 속도는 입력 교류 전류의 주파수에 비례하며 출력은 전압으로 제어 할 수 있습니다. 또한, 전기자와 같은 마모 부품이 없어 유지 보수가 크게 줄어 듭니다. “가변 전압 가변 주파수 제어”시스템은 대용량 인버터로 적정한 주파수와 적정한 전압으로 교류 전력을 발생시켜 모터를 움직이고 전력 손실이 적으며 물리적 인 전기적 접촉이없는 시스템입니다. 따라서 유지 보수가 덜 필요합니다.

처음에는 일본에서이 방법을 채택했는데 전기 용량이 작고 유도 궤도가 거의 없기 때문에 궤도 회로가 없기 때문에 거의 문제가되지 않는 트램 웨이 트레인이 1982 년 구마모토 세금 8200 양식으로 채택되었습니다. 1984 년 세계 최초의 대형 열차 용으로 채택 된 긴테츠 1250 시리즈 (1987 년부터 시작된 첫 번째 자동차는 프로토 타입 자동차 존재 양산) 1990 년, JR East에서 VVV 인버터 제어에 의한 시운전 및 대량 생산이 시작되었습니다 JR 서일본에서 신칸센은 1990 년 시제품 차가 완성되었고 1992 년 상업 운전을 시작한 “노조미”300 계 열차가 VVVF 인버터 제어를 채택하여 경량화와 고속화를 이루었습니다 JR West의 681 계열 열차 ” 슈퍼 해적 “1992 년부터 상업 운전을 시작했습니다. 나중에, 대부분의 새롭게 설계된 열차와 전기 기관차는 VVVF 인버터 제어를 채택했습니다.

철도의 가속
National Railways Convention Line과 각 개인 철도는 20 년 이상 1970 년경에 결정된 최고 속도 120 km / h를 업데이트하지 않았습니다. 그러나 승객을 다른 교통 수단으로부터 보호하기 위해 각 철도 회사는 쇼와 말의 끝에서 다시 속도를 내기 시작했습니다. 우선, 1988 년에 긴테쓰가 신칸센에서 승객을 되찾기 위해 2 시간 내에 나고야와 난바를 연결하는 다이아몬드를 세우고 “도시 라이너”21000 시리즈 열차를 (섹션으로 제한 되더라도) 최대로 넣었다. 시속 130km / h 달리기 시작. 이듬해, JR East 651 계열 열차 “Super Hitachi”가 시속 130km에서 작동하기 시작했습니다. 이 열차는 일본 고속철도가 100km / h를 초과하는 일본의 전통적인 노선에서 처음으로 열렸습니다. 1992 년,

그 후, JR 회사는 상기 기술 개선을 통합 한 급행 열차를 생산하고, 작업은 130km / h로 연장되었습니다. JR West의 새로운 급행 속도는 1995 년에 출시 된 223 시리즈 1000 시리즈에서 130km / h로 달리고 있습니다. 예외적으로 JR West의 681 시리즈 열차는 Hokuhoku에서 160km / h로 주행하고 있습니다 신칸센 기준에 따라 만들어진 라인.

신칸센은 1992 년부터 300 계 열차를 이용한 노조미 (Nozomi)가 운행되어 도착 시간의 최대화와 단축이 이루어졌습니다. 그 후 등장한 500 시리즈 열차가 더 빨라졌지만 속도는 너무 많이 걸렸고 점유율은 떨어졌고 승객은 나쁜 평판을 얻었고 생산량은 증가하지 않았고 700 시리즈 열차는 균형 잡힌 속도와 편안함.

새로운 라인 건설 및 터널
JR 신축 공사는 신칸센의 신축 공사가 일시적으로 정지되었지만, 수요에 따라 신축 공사와 신축 공사가 계획되고 시행됩니다. 그러나 JNR 시대와 달리 사유화 된 JR에서는 개장 이후의 수익성에 심각한 의문이 제기되었습니다. 예를 들어, 야마가타 신칸센에서 우리는 고가의 신규 라인 건설을 중단하고 기존 라인을 개선했다. (신칸센처럼 늦을지라도) 기존 라인과 함께 사용할 수있게되었다. 나가노 신칸센 (신간선)은 신칸센 개통으로 수익성이 악화되는 평행선의 신 에쓰 (Shinetsu) 본선 관리를 제 3 섹터 철도로 이전했습니다. 기존 선로와 신칸센 모두를위한 신설국 건설과 관련하여,

이 신칸센의 건설과 죠반 신칸센과 같은 도시 철도 건설의 특징으로 “많은 터널”이 언급 될 수 있습니다. 이것은 최신 터널 천공 기술 “새로운 오스트리아 터널 건설 방법”에 기인합니다. 따라서 시간과 비용의 급격한 감소로 높은 토지 가격의 땅을 구입하여 지하에 철도를 건설하는 것이 아니라 터널을 파는 것이 좋습니다 터널 건설 터널 구간은 더 길어졌습니다 ( “터널 스토리”출처).

사고 예방
철도는 자동차 및 다른 것보다 사고율이 낮은 운송 대행사이지만, 사고가 발생하면 사고가 발생하기 때문에 많은 승객이 탑승함에 따라 피해가 더 커집니다. 1991 년의 시가 라키 다카라 철도 사고 충돌 사고와 2005 년의 JR 후쿠 치야 마 사고 사고, 그리고 사고와 운전 사고의 실수와 같은 사고가 많이 발생했습니다. 2004 니가타 칸 추 에츠 지진의 경우 쓰쿠바 신칸센에 발생한 조에 츠 신칸센 탈선 사고와 토네이도로 인한 2005 JR 우 치혼 바시 선 탈선 사고. 철도 회사는 사고를 없애기 위해 개선되고 있습니다.

철도 건널목 사고 예방
철도 건널목 사고를 방지하기 위해 전철에 접근 할 때 사람이나 자동차가 철도 건널목에 들어올 때 철도 건널목 자체를 제거하는 방법과 3 차원 적으로 교차하는 방법과 열차를 정지시키는 방법이있다. 전자는 과감한 조치이지만 실행에 많은 자금이 필요합니다. 철도를 횡단하는 도로의 혼합을 완화시키는 효과가 있기 때문에 철도 회사가 단독으로 건설 작업을하는 경우는 거의 없으며, 많은 경우 지자체와 협력하여 시행하고있는 경우는 거의 없다. 오다큐오다 와라 선과 도부 철도 이세 사키 선에서는 공사가 진행 중입니다. 후자의 경우, 적외선 센서는 철도 건널목에 설치되며,

충돌시의 운전자 보호 대책으로서 높은 운전실과 열차 전두엽의 보강 (철판의 두껍게하기)이 진행되고 있습니다.

인간의 실수 방지
사람의 실수로 인한 손해를 방지하기 위해 사람이 잘못 운전하면 (사고로 이어지는 등) 실수를하지 않도록 훈련하고 기계 측에서 무효화하는 방법이 필요합니다. “바보 증명이 있습니다.

과거에는 실제 자동차로 운전 연습이 이루어졌지만, 주요 민간 철도 또는 JR은 실제 차량에 가까운 느낌으로 운전 조작을 훈련 할 수있는 시뮬레이터를 개발하여 운전자를 훈련시키는 데 사용하고 있습니다. 시뮬레이터에서는 실제 자동차로는 쉽게 경험할 수없는 조건을 설정할 수 있으므로 교육 및 훈련에 매우 효과적입니다.

자동 열차 정지 장치 (ATS)와 더 진보 된 자동 열차 제어 장치 (ATC)가 있습니다. ATC는 신칸센의 기본 기술 중 하나이지만 철도 조건 및 외부 조건에 따라 열차의 속도를 제어하므로 설치 및 유지 비용이 비쌉니다. 일본에서는 신칸센 이외에 수송량이 많은 도시 지역의 JR 선, 지하철, 주요 민간 철도 등에서 채택되고 있습니다. ATS는 적색광 신호가있는 브레이크 만 적용하는 간단한 유형에서 ATC에 가까운 기능을 갖는 유형까지 다양한 유형이 있으며 각 회선의 중요도에 따라 설치됩니다. 2005 년 JR 후쿠 치야 마선 탈선 사고에서는 ATS 급의 불일치가 지적되었고,

재해 대책
태풍과 같은 주요한 기상 재해에 대해서는 기상 정보의 발달로 인해 사고로 이어지는 것은 거의 없습니다 만, 돌풍과 토네이도로 인한 좁은 범위의 사고는 몇 년 안에 한 번 발생했습니다. 철도 회사들은 강한 바람이 예상되는 곳에 방풍벽을 설치하고 돌풍을 예상하기 위해 기상 관측 장비를 설치하는 등의 조치를 취하고 있습니다.

대규모 지진에 대해서는 초기 진동 (P 파)을 고려하여 주 진동 (S 파)이 지상에 도달하기 전에 열차를 정지시키는 시스템이 개발되었습니다. 1992 년 (유레 다스)부터 도카이도 신칸센에서 운행을 시작하여 설치 범위가 순차적으로 확대되었습니다. 유레이 다스가 P 파 탐지 3 초 후에 경보를 발령하기 때문에 직접 형 지진에서 P 波와 S 파가 거의 동시에 도달 한 조에 츠 신칸센의 탈선 사고의 효과는 비효율적이었다. 대책으로서 P 파 검출 1 초 후에 경보를 발하는 콤팩트 우레에 우스가 개발되어 운전 개시.

현재와 ​​미래의 과제
JR의 취임 이후, JR 회사들은 점차적으로 버블 경제가 서비스를 개선하면서 자체적 인 경영 정책을 보여주기 시작했고, 사유화 결과가 평가되었습니다. 그러나 버블 붕괴로 막대한 구조 조정으로 서비스가 점진적으로 단순화되었고 지금까지 신칸센 식용 차 폐지, 수면 열차 감소, 지방 노선 폐지 등 음식 서비스 축소와 같은 서비스 수준 , 또한 감소하는 목소리가 있습니다.

일본에서는 여객 수송에 대한 수요가 크지 만화물 운송은 대부분의 트럭에 의해 수행되고 모달 변속이 요구되는 반면 트럭 산업에서 철도로의화물 이동은 크게 진행되지 않았습니다.

또한 후쿠 치야 마선 탈선 사고에 의해 흐려져 운영 측면과 효율성을 과도하게 추구 한 결과 합리화를 수반 한 인력 재배치로 안전 의식과 인력 개발이 현저히 안정된 것으로 보인다고 지적했다. 사실 새로운 졸업생 모집 (잉여 인력이 문제가 된 1980 년대)과 같이 관리 개선에 너무 압도적 인 측면도있었습니다. 이것은 JR을 앞두고 합리화입니다. 각 개인 철도 회사는 비슷한 종류의 문제가 있습니다. 이익을 위해 안전을 희생해서는 안됩니다. 일본의 철도는 여전히 안전과 다이아몬드면에서 세계 최고 수준이지만 신뢰성이 불안정한 상황은 무시할 수 없습니다.

그러나 대부분의 경우 안전을위한 자본 투자의 비용 효율성은 그리 크지 않으며 도시 지역에서는 JR과 주요 민간 철도 만 집 문과 새로운 ATS와 관련됩니다. 안전 장비 , 설비 투자는 물론 고령자 시설의 점검에도 수익성 문제로 인해 기억되지 않는 지역 노선 (Choshi Electric Railroad 등)이 있습니다.

또한 국가 철도와 JR에서 분리 된 제 3 섹터 형 지역 노선의 문제점을 제외하면, 버블의 전환기에는 대도시에서의 많은 계획과 개방, 관련이없는 제 3 섹터 유형 JNR / JR 새로운 도시 교통의 적자 문제 또한 심각합니다. 낙관적 인 수요 전망으로 인해 건설되었지만 수송 수요는 예상대로 증가하지 않았으며 이익 전망조차 미흡한 많은 노선과 통근 경로로 건설되었지만 폐지 된 새로운 운송 시스템 ( 모모하라 다이 새로운 교통 복숭아 꽃송이도 있습니다).

한편 유리카모메 (Yurikamome)와 츠쿠바 익스프레스 (Tsukuba Express) 라인과 같이 수익성이 좋은 세 번째 부문의 새로운 라인이 있지만 계획과 수요가 확인 될 수 있다면 철도 운송 자체는 결코 쓸모 없게되지는 않습니다. 그러나 감가 상각 프로젝트의 흐름과 대중의 근본적인 악화로 인해 여러 곳의 계획 라인 중 상당수가 전국적으로 철수 또는 계획 변경을 고려 중입니다. 너무 막대한 투자와 포화 대도시의 상황을 고려할 때 불가피합니다.

신간선의 경우, JR 측의 일부가 어려움을 겪고 있음에도 불구하고 경제적 효과를 기대하는 농촌 지역의 청원과 같은 정치적 상황으로 인해 승진하고있는 상황이 있습니다. 신간선, 정비 총통에 문의 해주세요.

어쨌든 20 세기의 일본은 전례가없는 철도와 함께 발전했다는 것은 사실입니다. 지역 교통은 일본의 철도 회사이며 부동산 사업과 주택 개발이 진행되었습니다 (고품질의 주택 공급에 성공한 분야가 있지만 철도 회사의 의도를 넘어서는 발전이 이루어진 경우는 거의 없습니다. 무질서한 무분별한 확산 소매 및 유통 산업을 다루는 소비자 문화 창출, 전국 신문과 같은 광역 매체의 출판을 허용하는 등 사회가 철도와 어떻게 밀접하게 연관되어 있는지에 대한 예가 많이 있습니다.

다른 운송 수단과의 경쟁 심화
국내 항공의 발전으로 도쿄 / 오사카의 홋카이도 및 큐슈 출신 승객 대부분이 항공기를 사용하기 시작했습니다. 민간 항공 회사의 할인율은 다양하며, 도쿄와 오사카, 오사카, 후쿠오카 간에는 신칸센과 항공기에 부분적으로 반비례하는 수수료가 있습니다. 일본 전국에서 홋카이도에서 규슈까지의 고속도로를 이용하여 승객은 철도 및 도착 버스의 도착 시간과 요금을 비교할 수 있습니다. JR 회사는 고속 버스와 도착 시간을두고 경쟁하기 위해 고속 열차의 속도를 올렸지 만 다른 운송 시설과의 경쟁력 약화로 급격히 감소한 야간 열차는 현저히 줄어 들었습니다.