?道の最高速度

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?道の最高速度 （てつどうのさいこうそくど）では ?道 における 最高速度 を解?する。

日本の在?線最高速の160 km/h 制限（GG）を示す信?（北越急行）

ここでは 日本の?道 において、監督省?の認可および設備?車?設計上の環境の下で、 ?道車? などが出すことのできる最高の 速度 について?明する。

?道においては列車を高速で走行させることよりも、列車を安全に停止させることの方が技術的に困難である。日本では?道運?規則によって、列車に 非常ブレ?キ がかかってから600 m 以?に停止させる必要があった（ 600メ?トル?項 ）ため、?業最高速度はこれによって制限されていた。また、 新幹線 における200 km/h を超える最高速度は、 新幹線?道における列車運行の安全を妨げる行?の?罰に?する特例法 によって必要な措置を講じたうえで600 m ?項の例外とすることで?現したものである。 在?線 、 第三セクタ??道 線、 私? 線においても、 高架橋 上、 トンネル ?、 踏切 がないなど、線?の事情に?じ、特認により最高速度を引き上げた例が見られる。

?道運?規則は 2002年 に?止されたが、現在この?係?文は ?道に?する技術上の基準を定める省令 第106?の解?基準において、非常ブレ?キによる制動距離は600 m 以下を標準としているものの、 防護無線 など迅速な列車防護の方法による場合は、その方法に?じた制動距離とすることができるとしている。

ただし、線?の最高速度を引き上げるためには、走行する車?の性能向上ばかりでなく、 道床 と 軌道 の?化や、曲線における カント の ?上 、速度制限のある 分岐器 の交換などの改良工事、 信?システム の?更など、設備への投資が不可欠となる。近年では、その費用を ?道事業者 ではなく沿線の自治?などが 第三セクタ? を設立して負?し、 高速化 を行う事例もしばしば見られる。

また、?道利用客が重視するのは最高速度よりもむしろ 表定速度 （距離 ÷ ト?タル所要時間）であり、所要時間短縮のためには、瞬間的な最高速度を上げるよりも全?的な速度向上の方が?果的である場合も多い。具?的には上述の設備投資のほか、車?面でも、 線形 の劣る路線が多い日本では、曲線通過速度を引き上げるため 車?傾斜式車? や、最高速度を維持して走る 定速運? が可能な車?を導入するなどの手段が講じられる。

?業最高速度 [ 編集 ]

?際の?業運?において定められている最高速度である。後述の設計最高速度が?業最高速度よりも高い場合であっても、回送列車を含め?業列車では?業最高速度以下の速度で走行しなければならない。

線?（路線）最高速度 [ 編集 ]

  • 全?新幹線?道整備法 にて定義される新幹線については以下のとおり。
  • ? 日本?有?道 （現在の JR各社 ）の在?線において、各路線の該?する 線路種別 ないし 線路等級 に基づく最高速度。
    • 線路種別が制定された?前から?後にかけては特別甲線（1級線）でも95 km/h であったが、 151系 ? 153系電車 などの 新性能電車 が出?った 1958年 （昭和33年）から 東海道本線 で特例を適用して110 km/h へ、さらに 1968年 （昭和43年、いわゆる ヨンサントオ 改正）から 東北本線 ? 高崎線 ? 上越線 ? 信越本線 （宮? - 新潟間）? 北陸本線 ? 山陽本線 で120 km/h へと引き上げられた。
    • 120 km/h 線???間は 1970年代 以降、 鹿?島本線 ? 常磐線 ? ?武本線 （快速線開通時）? 中央本線 ? 函館本線 ?信越本線（高崎 - 長野間）? 阪和線 ? 大和路線 などへと?大した。いずれもこの時点では、120 km/h 運?が行われたのは 特急形 電車（ 185系 を除く）と 181系?動車 による 特急列車 のみである。その後、立?交差の 湖西線 (130 km/h) 、 ??分割民?化 後に開業した 海?線 (140 km/h) などでこれを上回る速度での走行が開始された。
    • 民?化以降、地平路線でも各地の主要幹線で、特急列車のみならず一部の 普通列車 （おもに快速列車）についても120 - 130 km/h 運?が行われるようになった。これは通勤形?近郊形電車や一般形?動車の飛躍的な性能向上（後述）に負うところが大きい。首都?の一例としては、今や元? 貨物線 であった 品鶴線 でさえも、 ?須賀線 や 湘南新宿ライン 、 相模?道直通 の列車が最高速度120 km/h で走る。
    • 2024年現在、特急列車以外で130 km/h 運?が行われる路線および列車は、 東日本旅客?道 （JR東日本）の常磐線（ E531系電車 ）、 東海旅客?道 の中央本線 [1] （ 315系 [2] ）、 西日本旅客?道 （JR西日本）の 琵琶湖線 ?湖西線? JR京都線 ? JR神?線 （ 223系 及び 225系電車 の 新快速 ）、JR西日本? 四?旅客?道 （JR四?）の ??大橋線 ? 予?線 （ 5000系 ?223系5000番台の快速 マリンライナ? ）などが?げられる [3] 。
    • 私?ほど細分化されていないが、 電化 ? 非電化 の違いや、 複線 か ?線 かを始めとした線路規格、 閉塞 方式などの差に起因して?間ごとに最高速度が?わる路線もある（ 大?線 、 室蘭本線 、 宗谷本線 、 山陰本線 、 日豊本線 など多?）。東海道本線一つ取っても、現在はJR東日本の ?塚 - 小田原 間および品鶴線?間とJR東海の 豊橋 - 米原 間が120 km/h、JR西日本の米原 - 神? 間が130 km/h、それ以外（垂井線、美濃赤坂線などの支線を除く）が110 km/h と?間によって異なってきている。
    • ???JRでは?部規程において各線?における列車別で異なる最高速度を設定しており、必ずしも全列車が線?最高速度で走行可能ではない。???JRでは各線?において列車を「 高性能列車 」と「その他の列車」の2種類、あるいは必要に?じて「高性能列車」のうちの「 高性能優等列車 」を加えた3種類の列車別で最高速度を設定する形を原則としており、「高性能優等列車」あるいは「高性能列車」は線?最高速度と同一だが、「その他の高性能列車」は線?最高速度と同一か若干?い最高速度が設定され、「その他の列車」については上限を110km/hとして、東海道本線などごく少?の路線を除き線?最高速度より?い最高速度が設定されている。ここでいう「高性能列車」とは、???JRにおいて?動車と、?初は電車については指定された新性能電車のみであったが、??分割民?化の時点では車?の形式別最高速度が95km/h以下の電車を除いた新性能電車と定義されている [4] 。「高性能優等列車」については、原則として高性能列車のみで組成された特急と、??では定員制の急行を加え、現在の各JRでは更に非定員制の急行を加えるケ?スや、非定員制の急行は加えず定員制の非優等列車を加えるケ?スもあるなど定義が異なっている [5] 。しかしいずれにせよ高性能列車以外の車?は優等列車であっても「高性能優等列車」に含まれない。このため客車列車による優等列車は、ほとんどの線?で「その他の列車」の最高速度が「その他の高性能列車」より10km/h以上?い規定となっていることもあり、電車や?動車の非優等列車より最高速度が?くなることが多い。もともと??では列車別での最高速度を規定していなかったが、昭和30年代に?動車の速度向上を目的として?動車と?動車以外で各線路種別の最高速度が分けて規定され、後に新性能電車が?動車側に加わり「高性能列車」となった。「高性能優等列車」については、東海道本線から始まった最高速度110km/h化の特例の時点では車?形式と列車名で?象列車を指定する形式であったが、後にヨンサントオで各線?の最高速度を120km/h化するにあたって整理され、「高性能優等列車」という形に落ち着いた物である。
    • ??によって計?され、第三セクタ? 智頭急行 によって開業された 智頭線 においても、「 ス?パ?はくと 」が130 km/hで運?されている。
  • 以下は、 私? 各社が路線??間?列車種別?使用車?ごとに?け出、認可を受けたうちの、路線ごとの最高速度。

認可（最高）速度 [ 編集 ]

前項の私?における?業最高速度と同義。

?間最高速度 [ 編集 ]

私?の認可最高速度のうち、?間??間における最高速度。

ダイヤ上の最高速度 [ 編集 ]

?際の ダイヤ （列車運行?表）作成において、 運?曲線 （ランカ?ブ）を引く過程で設定されている最高速度で走れるか否かは、運?曲線の引き方すなわち走り方による。たとえば5 km 程度の?間で1回だけ120 km/h まで上げて後は次?まで 惰行 のみの走行（平坦や上り勾配の場合徐?に速度が下がる）と、110 km/h までしか出さなくても再 力行 を行い最高速度付近の速度を維持する走行（ 定速運? に近い走り方）とでは、 運?時分 に大差はなくなる。

上記に?連して、最高速度向上を時間短縮ではなく?延回復余力（ 余裕時分 ）として用いる場合もある。

その他 [ 編集 ]

  • 地平を走り道路との平面交差のある在??道では非常停止距離を600 m 以?としなければならない（上述の600メ?トル?項）。在??道の スピ?ドアップ はこの ブレ?キ 性能に?する規定によって制約を受けるケ?スが多い。
    • 1968年 に??の在?線特急が初めて最高速度を120 km/h に引き上げた際にも、車?側ではブレ?キ?係の?化改善が行われ、初速120 km/h からの非常減速度が4.0 km/h/s 以上とされている。
  • ?道において制限速度とは、曲線、 分岐器 、下り 勾配 、徐行信?（標識?の?丸）などによる速度制限箇所や、スピ?ドシグナルの 信? 現示に??する速度について用いる用語である。 自動列車停止?置 (ATS) の照査速度を指す場合もある。
  • ?道において規制速度とは、 ?天候 などによる速度規制の際に用いる用語である。
  • 運?台のアナログ式速度計に、?業最高速度や信?現示による制限速度を赤色の目盛で表示している?道事業者もある。
  • 複?線 以上の路線のうちの緩行線で上述の 自動列車制御?置 (ATC) を導入している場合は、?してその設定最高速度が線?最高速度よりも低い。たとえば 山手線 の環?運?は線?最高速度95 km/h に?してATCの上限は90 km/h、常磐線の電車も同130 km/h に?して90 km/hを超えている?業最高速度に達すると自動的に加速を止める スピ?ドリミッタ? やブレ?キがかかる 過速度?知?置 を採用している?道事業者もある。
  • 地下? は、曲線が多く、また、 建築限界 が?小な トンネル ?の列車走行による 風? を考慮し、都市部で?間が短く各?停車が主?であることから、最も高い 東京メトロ でも80 km/h である（同社 東西線 の地上?間は100 km/h）。地下?ではない山岳トンネルと同規格の地下線については各社の記事を?照。
  • 第三軌?方式 の?道路線では、 近?けいはんな線 の95 km/h が??最速である。
  • 路面電車 は、 軌道運?規則 に基づいて道路との?用軌道?間では40 km/h とされている。?用軌道（新設軌道）においてはこの限りではない（ 阪堺電?軌道 の50 km/h など）。また、路面電車の車?が?道線に?り入れて、さらに高い速度で運?されるものもある（ 福井?道 福武線 65 km/h、 ?島電? 宮島線 62 km/h など）。
  • モノレ?ル 、 新交通システム 、 磁?浮上式?道 については各路線の記事を?照のこと。

設計最高速度 [ 編集 ]

車?の走行性能（おもに動力性能）の?点から、車?（車種）ごとに設定されている理論上の最高速度。?道車?における性能指標の一つである。多くの場合?業最高速度と同じかそれよりも高いが、高い場合は試運?や高速走行試?でのみ?際に記?することができる。

許容最高速度（最高許容速度） [ 編集 ]

動力源である ?燃機? や 電動機 の最高回??（許容回??）と 減速比??車比 、 動輪 ? によって決まる最高速度。動力源の最高回??と動輪?に 正比例 し、減速比や?車比に 反比例 する。

??電車の場合はさらに15 % 程度の余裕を差し引いて公?値としていた（例： ??485系電車 は主電動機の最高回??4320 rpm において190 km/h となるが、設計最高速度は160 km/h と公表されている。 ?業 最高速度は海?線における140 km/h）。?用面ではあまり意味がなく慣習的なものである。

定格速度 [ 編集 ]

動力源である 電動機 の 定格回?? で決まる列車速度である。

平坦線均衡速度 [ 編集 ]

平坦線 均衡速度 とは、平坦（0 ‰ 勾配）上で力行（加速）を?けて達することのできる最高速度。車?重量?たりの動輪周引張力（牽引力）と、空? 抵抗 を含めた走行抵抗（列車抵抗）が均衡する速度、すなわち加速力が0となる速度である。?用面では許容最高速度よりも重視される。

電車 や 電?機?車 といった電?車は、 直流整流子電動機 の時代には 重量?たり出力 をより大きく取るための大出力モ?タ?の開?や車重の?量化、 定格速度 を高く取る（定格速度が低くても 弱め界磁制御 を?範?で行う）など??な技術を?使して高速性能を向上させていた。しかし 1990年代 以降は、 VVVFインバ?タ制御 の普及によって比較的容易に高速性能の向上が可能となり、全般的に平坦線や後述する上り勾配における均衡速度は著しく向上している。逆に在?車と共通運用するために出力を抑えるケ?スも現れている（ JR貨物EF210形電?機?車 など）。

新幹線ほどの高速になると、トンネル?と外（明かり?間）とで差が大きくなる。

?動車 についても、 1960年代 にキハ181系などで高速化が試みられた後、 1990年 ごろから大出力エンジンを2基搭載し、直結段を複?設けて最終減速比を小さく取ることで電車?みに120 - 130 km/h の 巡航 速度を可能とした特急形車?が?出したほか、 JR北海道キハ201系?動車 のように一般形であっても電車と同等の走行性能を持たせ、電車と ?結 ? ?括制御 を行う例も現れた。

出力の高い車?では許容最高速度を上回ることもある。逆に、出力が低かったり低速域重視に特化した車?では、許容最高速度や?業最高速度に達することができない例も過去には多かった。

?用最高速度 [ 編集 ]

その他、先述のブレ?キ性能や、?線係?に係わる車?の重心高さ、台車の性能に起因する?動特性、直進安定性などから設計最高速度が制約を受ける場合もある。これらの安全性を鑑みて「?用最高速度」が設定されることもある。

速度種別 [ 編集 ]

???（現在のJR各社）のダイヤ作成において、車??編成（ MT比 ）?積空?線?ごとに計測または計算された10 ‰上り 勾配 における均衡速度に基づき、運行される?道車?の速度の基準を記?で表したものが 速度種別 である。これについても近年は?業最高速度を上回る車?が多い。

その他 [ 編集 ]

  • 運?台のアナログ式速度計のスケ?ルがそのまま設計最高速度を表すとは限らない。多くの場合速度計のスケ?ルの方が余裕をもって目盛られている。
  • 運?最高速度（最高運?速度）と言った場合、基本的には?業最高速度を指すが、設計最高速度に?しても用いられる場合がある。
  • また、新線建設に?たってはその路線について設計最高速度の用語が用いられることもある（道路の場合と同?の用法）。海?線や京成成田空港線などは、最小曲線半?や分岐器の番?などに?して新幹線?みの規格で設計?建設されている。
  • 車輪 ?削 を考慮して、許容最高速度や定格速度は最小の動輪?（直?860 mm の車輪を2回?削した場合820 mm となる）を用いて算出されることが多い。
  • 電?車の出力や速度特性は、架線など電源の電?の?動によって高下する。特に私?電車には架線電?10 % 減（直流1500 V の場合1350 V）という?件で 主電動機 の定格を設定しているケ?スが散見される。
  • 動力?置を持たない 客車 や 貨車 の最高速度は、第一に走行?置の構造（ 二軸 か ボギ? かなど）と 空?ブレ?キ の方式?機能によって規定され、次いで牽引する 機?車 によって左右される。基本は??の?形客車が95 km/h、 2段リンク式 二軸貨車は75 km/h であり、以?速度向上が試みられて客車、ボギ?貨車（ JR貨物コキ100系貨車 など）ともに110 km/h まで引き上げられている。
  • ??最速の貨物列車として、最高速度130 km/h で走行する「ス?パ?レ?ルカ?ゴ」（ JR貨物M250系電車 使用）が?げられる。

?州の?道の最高速度 [ 編集 ]

イタリア [ 編集 ]

イタリアではETR400型（フレッチャロッサ?ミッレ）によって時速350 km運?へのテストが行われ、2016年2月にはイタリア??最高速度記?となる時速393.8 kmを記?した [6] 。しかし、高速走行時に線路のバラスト（敷石）を?き上げ反?方向を走る列車に?たり破損事故が?生 [6] 。バラスト飛散防止?の線路への塗布が必要となったが、技術面と??面からコストに見合わないことから、2018年5月28日にイタリア交通省と?道安全機?ANSFはイタリア??での時速350 km運?の無期限延期を?表した [6] 。

フランス [ 編集 ]

フランスの LGV では、複線間隔が?い東ヨ?ロッパ線で?州最速の時速320 km運?が行われている [7] 。LGVは最初に開業した?間では複線間隔が4.2 mで、高速化に??するため北線では4.5 m、地中海線以降は4.8 mと間隔が?げられたが、?存路線を高速化するには複線間隔の?大や線形改良などが必要で金?面などから非現?的といわれている [7] 。

ドイツ [ 編集 ]

ドイツではケルン－フランクフルト間など最高時速300 kmで運?できる?間は少ない [7] 。ドイツでは各地方に都市が点在しているため高速化の必要性に乏しく、高速列車の多くは300 km運?ができる?間においても最高速度250 kmまでで運行されている [7] 。

脚注?出典 [ 編集 ]

  1. ^ 名古屋 ～ 中津川 に限られる。
  2. ^ 2013年 までも 313系8000番台 による セントラルライナ? のみ130㎞/h運?を?施していた。
  3. ^ JR北海道では2014年8月30日より快速 エアポ?ト の最高速度が120 km/h に引き下げられた [1] “ ア?カイブされたコピ? ”. 2014年7月4日時点の オリジナル よりア?カイブ。 2014年7月4日 ??。 。
  4. ^ ??においてこの「高性能」とは、特に軌道破?量を考慮し、バネ下重量が2トン以下であること、および定員?車時の最大軸重が13トン以下であることが目安とされていた。このため機?車は勿論のこと、 吊り掛け?動方式 の古い電車も?象外となった。
  5. ^ 列車の最高速度とは直接?係しないが、??の軌道構造に?する部?規程においては「高性能優等列車」の定義が異なっており、「高性能 準 優等列車」も設定されていた。前者の定義は「高性能列車」で組成された定員制の特急および急行であり、後者は非定員制の特急および急行であった。
  6. ^ a b c “ ?州の?道?スピ?ド最優先?の時代に終止符 ”. 東洋??オンライン. p. 1 (2018年12月19日). 2019年12月19日 ??。
  7. ^ a b c d “ ?州の?道?スピ?ド最優先?の時代に終止符 ”. 東洋??オンライン. p. 3 (2018年12月19日). 2019年12月19日 ??。

?連項目 [ 編集 ]

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