テーマごとに鉄道知識をチェック！ #勝手に鉄道検定：線路・設備

JRの在来線や新幹線など、いわゆる「普通鉄道」と呼ばれるタイプの路線では車両に付いている鉄製の車輪で2本1対となったレールの上を走行することが一般的です。「鉄道」という定義に含まれる乗り物の中にはゴムタイヤで走行するものもありますが、JRの在来線や新幹線でゴムタイヤを用いるものは存在しません（2021年4月現在）。スクリューは一般的には船舶に備えられている設備です。ちなみに、JRもフェリーを運航しており、日本三景「宮島」へ向かうJR西日本宮島フェリーには青春18きっぷで乗船できます。

大阪モノレールや北九州高速鉄道もモノレールを運営する会社ですが、所在地は神奈川県ではなくモノレールのタイプも懸垂式ではなく跨座式です。湘南モノレール江の島線は大船駅～湘南江の島駅を結ぶ路線であり、千葉都市モノレールと同じく懸垂式のモノレールです。懸垂式にも何種類かあり、これら2社は三菱サフェージュ式を採用しています。湘南モノレール江の島線の最高時速は75km/hであり、日本の懸垂式モノレールでは最速を誇ります。山中や街中を猛スピードで駆け抜ける、ジェットコースターのような感覚が味わえます。

普通鉄道では2本1対のレール上を走行しますが、この2本のレール幅をゲージ(Gauge)といいます。日本語では、軌間（きかん）といいます。鉄道模型などでよく耳にするNゲージは、軌間が9mmです。NゲージのNは、9(Nine)の頭文字に由来します。トラスは鉄道橋などで使われる構造のことです。三角形を組み合わせるようにして建設されるのが、トラス橋の特徴です。カントは線路の傾きを意味する言葉です。列車が高速でカーブすると遠心力で乗り心地が悪くなります。遠心力を打ち消すように線路を傾けるのがカントです。

問題文の通り、レールの下に敷かれた「バラスト」は衝撃吸収や消音などの効果を持ちます。レールの下に敷かれた木を「枕木」、レールと枕木を固定するのが「犬釘」です。列車は高速で通過していくので、何もしない場合はレールや路盤がズレたり崩れたりしていきます。それを防ぐために、バラストで路盤を固め、枕木や犬釘でレールを固定します。終電後から初電前に行われる保守作業では、レールの補正や路盤の固め直しなどをしています。これらは「バラスト軌道」の話であり、最近では「スラブ軌道」など別タイプの軌道もあります。

ゆりかもめやポートライナーは、「新交通システム」の1種です。狭義にはAGT(Automated Guideway Transit)といいます。これらAGTの路線はモノレールだと思われることも多いですが、厳密に言うと違います。モノレールは1本のレールを使って走行するのに対して、AGTでは走行用のレールは0本といえます。AGTはコンクリートなどの軌道上をゴムタイヤなどを用いて走行し、車両の案内輪を案内軌条にあてて進行方向を制御します。LRTは、次世代型路面電車とも呼ばれる鉄道です。

副都心線など、多くの路線では車両上の電線（架線）からパンタグラフを用いて集電しています。しかし、銀座線や丸ノ内線や車両下の第三軌条（サードレール）から集電靴（コレクターシュー）を用いて集電しています。前者は架空電車線方式、後者は第三軌条方式と呼ばれる集電方法です。第三軌条方式にすることで、トンネルの断面積を小さくできます。銀座線や丸ノ内線は古い路線であり、当時はトンネルの掘削が今より大変でした。そのため、トンネル掘削のコストを低減できる第三軌条方式が選ばれました。

長野電鉄の湯田中（ゆだなか）駅は、かつては入線するためにスイッチバックをすることが必要でした。今では改造工事を行ったので、スイッチバックが不要です。長野電鉄には、旧・小田急ロマンスカーの10000形(HiSE)や成田エクスプレスとして活躍していた旧・JR東日本253系電車などが走ります。同じく長野県にある姨捨（おばすて）駅は日本三大車窓にも数えられ、夜景も綺麗です。通過列車はそのままスルーしますが、駅への入線にはスイッチバックが必要です。熊本県の大畑（おこば）駅には、ループ線も存在します。

JRの在来線などで多く使われる1,067mm軌間は「狭軌」、新幹線などで多く使われる1,435mm軌間は「標準軌」といいます。1,435mmよりも広い軌間を「広軌」といい、ヨーロッパやロシアなどで見ることができます。日本には、広軌で走る路線はありません。日本には他にも、762mmのナローゲージ（四日市あすなろう鉄道、黒部峡谷鉄道など）、1,372mmの馬車軌（京王電鉄、東急世田谷線など）といった軌間があります。

鉄道などの勾配は、「‰（パーミル）」で表すことが多いです。1,000m(1km)進むと30mの高低差が生じる勾配は、30‰です。一般には30‰でも結構な勾配ですが、大井川鐵道井川線では90‰の勾配が存在します。かつて、井川線はもう少し緩やかな線路を走っていました。しかし、長島ダム建設に伴い旧線がダム湖に沈むこととなり、新線を建設することになりました。新線によって誕生したのが、90‰の勾配と選択肢の3駅+アプトいちしろ駅です。アプト式機関車は、90‰があるアプトいちしろ駅～長島ダム駅で活躍します。

前問の第三軌条とは異なり、三線軌条は異なる軌間で走る列車が共存する区間に見られる工夫です。2本1対のレールが2対必要なので4本と思うかもしれませんが、片方のレールを共用するので3本で済みます。金沢八景駅～六浦駅では京急逗子線（1,435mm）と総合車両製作所の機関車など（1,067mm）が、刈和野駅～神宮寺駅では秋田新幹線（1,435mm）とJR奥羽本線の普通列車（1,067mm）が共存します。羽前千歳駅～北山形駅では山形新幹線と奥羽本線の普通列車が同じ線路を走るので、三線軌条にはなりません。