世界遺産から仰天計画まで🚞インドの山岳鉄道🇮🇳②重力と闘う列車たち
はじめに
月曜日に #Clubhouse 『 #インドの衝撃 ( #インド大学 )』で話した「インドの #山岳鉄道 」のお話のテキスト版、第2回を書いてくよ❣️
昨日の話はこちら‼️
音声版はこちら。約49分間。
全体的な流れは、山岳鉄道の概論〜インド山岳鉄道について概説〜インド山岳鉄道の未来、今日は山岳鉄道の概論の後半。
昨日は山岳鉄道は急カーブや高低差を乗り越えていく必要があり、急カーブを走るためには小回りをきかせなきゃいけない、👉死刑👉
ってところまで書いた。
では今日は高低差の話をしていきたいと思う。
ファイト=オア=フライト
大前提なんだけど、鉄道は車輪で動くので平地を走る上では有利なのに対して坂ではパフォーマンスを落とすし、段差に至ってはどーすることもできない。
車輪で動く微生物が実際にいるらしいのだけど、大半の生き物はそうではないというのは車輪では地球上を移動することが難しいからだ。
鉄道や自動車というのは車輪の特性に注目し、そのパフォーマンスを最大限に活かすための営みだということを忘れてはいけない。今の鉄道の最先端であるリニアやハイパーループは車輪の否定なんだけどさ。
しかし、山の地形はそんなキレイゴトは言ってられない高低差が立ちはだかる。
その時に、段差は論外だけれども(戦車の技術を応用して階段を昇り降りする鉄道ができる可能性はあるけど)、坂(鉄道的には勾配)は必要になってくる。
その時の考え方には2つある。ひとつは極力急勾配を設けないようにすること、もうひとつは急勾配に挑むことだ。
急勾配を避けるには
まず、前者の急勾配を設けない方法を取り上げてみる。
何故急勾配が発生するのかというと、高低差を短い距離で埋めようとするから。で、あれば高低差があっても距離を稼げば、勾配の傾斜は緩和される。
距離を稼ぐのに一番わかりやすいのは、わざとカーヴを多くして蛇行すること。山岳鉄道にカーヴが多いのは地形のせいでもあるけど、距離稼ぎのためでもある。
これの考え方をもっと推し進めたのが、 #スイッチバック と #ループ線 。
スイッチバック(switchback)は和製英語ではないようだけど、英語ではzig zagの方がよく使われる。ジグザグはどういうわけか日本では形容詞化してしまっているので、スイッチバックとはジグザグに進むこと、みたいな説明が成り立ってしまうけどそれも変なのでちゃんと説明すると、途中でわざと方向転換して逆走することを指す。画像は日本を代表する山岳鉄道、 #箱根登山鉄道 🇯🇵のスイッチバック。
スイッチバックだけのことじゃないけど、逆走できない機関車があれば、ターンテーブルも使われる。
イマドキそんなローテクが理由というより、機関車が先頭になって走る方が「バエる」からそーしてることの方が多いんじゃないかな。大井川鐵道🇯🇵なんかまさにそうだけど、ターンテーブル自体も撮影スポットとして人気あるよね。
ループ線は道路でも山道や大きな橋の前後なんかで使われるからわかりわすいと思う。
螺旋型のループ(spiral loop)を思い浮かべると思うけど、馬蹄型というか完全なループではなく一部をループにしてるもの(balloon loop)もある。
蛇行、スイッチバック、ループ線はいずれも、目の前の地形にあまり逆らわない方法だけど、土木技術が進んでくると、橋🌉を架けて谷底にいちいち下りなくてよくしたり、トンネルを掘って目の前の壁面をすり抜けてしまうことが多くなった。いわば地形の克服。特に20世紀に入ってから建設された山岳鉄道は橋とトンネルのオンパレードだし、スイスは長大なトンネルを掘り続けていて既存の山岳鉄道の改良に余念がない。
終わりなき重力との闘い
では今度は急勾配にぶつかっていく立場を見てみる。
鉄道は基本的に鉄の車輪を鉄のレールの上で滑走させるもので、摩擦が少ないからエネルギー効率がいい。一度に千人以上をときに300km/h以上の速さで運ぶことができる。こんなことはゴムタイヤにはできない。
だけどそれは勾配に滅茶苦茶弱いことも意味する。
自動車は10％、つまり100m進むと10m上がる斜度あたりから急坂と呼ばれはじめ、その3〜4倍の山道もザラ。歩くと地球に引っ張られそうな道路を自動車は登ってくよね。
鉄道の場合は千分率を示す‰(パーミル)、つまり1km進むと何m上がるのかで勾配を示すことが一般的で、1‰違うだけで全然パフォーマンスが変わってきてしまう。
鉄道は20‰あたりから速度が落ちていくし、新幹線は原則15‰以内とされている。平地の鉄道で40‰以上の勾配はほとんどないけど、こんなの自動車なら難なく登り下りしてしまう。
では山岳鉄道はどれくらいなのかというと、箱根登山鉄道🇯🇵で80‰。欧州だと110‰あたりまではありふれてるし、自動車ほどではなくても平地の鉄道よりは遥かに急な勾配を進んでいる。
平地の鉄道と山岳鉄道の分水嶺は46‰あたりだろうか。急坂46、ってね😜
‰で気付いてくれた人もいるかもしれないけど、昨日取り上げた日本の山岳鉄道と呼べる路線の運営会社で結成され、共同でPRをしている「全国登山鉄道‰会」はこの‰に由来していて、多くが46‰以上の急勾配を持つ。
さて、急勾配を登り下りするには平地の鉄道と比較して、強大なパワーと滑り落ちないためのブレーキなどの工夫が求められる。
登ることよりも、安全に下りること、そして安全に停まれることの方がずーっと大変。それをクリアしなきゃ、その勾配を走れるとは言わない。
ということで、パワーとブレーキを補うために急勾配用の機関車を連結することがある。日本人にとって馴染み深いのは、JR信越本線の碓氷峠を越える区間だけども、北陸新幹線と引き換えに廃止されたのが1997年だからもう30代前半だと知らないんじゃないかな。
群馬県側の横川駅と長野県側の軽井沢駅で機関車の連結・切り離しが行われることになるけど、横川でそれをやってる時間の間に買うのが本当の #峠の釜めし 。
それこそ30代前半以下の人にとって峠の釜めしは横川サーヴィスエリアで買うものだよね。かたちを変えて文化として残ったのはいいことだけど、鉄道の衰退と自動車の興隆の象徴でもある。
横川ー軽井沢間には66.7‰の急勾配があったんだけど、JRは機関車を連結せずに自走できる電車を開発していたみたいで、頭ごなしに廃止が決まって技術者達は涙を呑んだことと思う。一生懸命取り組んだことを大人の事情で足蹴にされるのは社会人にとって最大の屈辱だよ。
何にせよ急勾配を無理矢理走るというのは鉄道の特性に大きく反しているけれど、それに立ち向かったからこそ鉄道の可能性が大きく広がったともいえる。
ギザギザレールの子守り唄
しかしながら、登り下りできるのが100‰とかそこらじゃまだまだルートの制約は大きいんだな。
しかし、ここまで見てきたのはあくまで、2本のレールの上を鉄輪が滑走するという平地の鉄道と原理原則は何も変わらない鉄道の事例。こういう普通の鉄道を #粘着式鉄道 (adhesion railway)というんだけど、この方式での世界一の急勾配は山岳鉄道というより路面電車なんだけど、ポルトガルの首都リスボンを走る #リスボントラム 🇵🇹の135‰。車両の形状からして坂道のためにあるよね💦
だけど、現実にはもっともっと急斜面を走る鉄道が存在するし、その仕組みは昨日の記事を読んでくれた人ならもしかしたら気が付いてくれたかもしれない。
北米の #パイクスピークコグ鉄道 🇺🇸、覚えてるかな❓この画像よく見てほしいな👀
よし、もう一丁。
もーわかったでしょ❓
そう、レールが3本あってしかも真ん中のレールがギザギザ💔 何だこれは⁉️
これは #ラックレール といって2本のレールの真ん中に歯型のレールを敷いて、そこに歯車を噛ませることで滑り落ちにくくしたもの。これによってパイクス=ピーク=コグ鉄道🇺🇸は250‰もの急勾配を走ることができている。リスボン=トラム🇵🇹の135‰に倍近い差をつけている。ちなみにこの山頂、4,300mもあるんだって。
ラック=レールにはいくつかの方式があるんだけど、そのなかでもパイクス=ピーク=コグ鉄道🇺🇸は #アプト式 という方式が採用されている。
これを聞いてピンと来た人もいるかもしれない。実は先程の碓氷峠でアプト式機関車が採用されていたからだ。
YouTubeってホント何でもあるね💦
鉄道技術が向上して、もう66.7‰なら粘着式で充分いけるよーん、ってなって東京オリンピック前年の1963年にアプト式ではなくなった。長野オリンピックの前年に区間自体廃止されてるし、何かとオリンピックに縁のある区間のような気がする。
だから、日本人の特にご年配の方だとラック=レールという言葉を知らないのに、アプト式という言葉を知ってたりする。
それはいいけど、海外のアプト式じゃないラック=レールを見てアプト式だ❗️とはしゃぐ日本人がいる。それを見かけたら、この記事に書いてあることを丁寧に説明して誤解を解いてあげてほしい。それってAndroidなど他のスマホ📱を見てiPhoneって言うようなものだからさ。
1963年に日本のアプト式及びラック=レールは廃止されるけれど、1990年になって復活することになる。
というのは、大井川上流に長島ダムというダムを造ることになり、 #大井川鐵道井川線 🇯🇵の線路を付け替えることになった。このときに90‰の急勾配ができることからアプト式が採用されることになったんだ。
でもね、ここまで読んでくれた人ならわかると思う。90‰なんて別に欧州では粘着式で当たり前に越えてるわけで、アプト式にする必要なんてなかったってことを。
わざわざメンドいことをした理由は、単純に観光目的。だからアプト式以外のラック=レールなんて検討の余地すらなかった。だって日本人はアプト式以外のラック=レールを知らないんだから。
アプト式機関車を連結する駅が「 #アプトいちしろ 」ってどんだけだよ。アプト式を発明したアプトさんもさぞ驚いていることだと思う。
さて、そんなラック=レールのなかでも世界最強はどこか。
答えはスイスの #ピラトゥス鉄道 🇨🇭で、480‰。
ケーブルカーじゃないのこれ💦
でも確かにラック=レールだし(ちなみにロッヒャー式)、ケーブルはなくただの架線だし、連結もしてるし鉄道なんだよね。
ケーブルカーは似て非なるもの
ケーブルカー(Funicular)が出てきたので一応触れておくと、確かにレールの上を走る。けれど、あれはケーブルを引っ張って動かすのであって、車両自体が動くわけではないので列車ではない。日本語にすると鋼索鉄道だけれど、鋼索の方が重要な要素。
エレベーターやロープウェイの仲間だと思ってもらえたらいい。もちろん、鉄道の特性を借りることで、それらにはない輸送力を実現できている。サンフランシスコのケーブルカー🇺🇸は有名だよね。
イスラエルのハイファには事実上地下鉄の役割をしているカルメリット🇮🇱もある。
だけど、鉄道みたいに自由なルートやダイヤは組みづらいんだな。
ケーブルカーは流石に鉄道よりも斜面を走るのに適している。
日本一は高尾山にあって608‰。ピラトゥス鉄道🇨🇭の480‰を軽く通り越している。
そして世界一はやっぱりスイス。シュトースバーン🇨🇭というんだけど、1,100‰という異次元の傾斜を登り下りする。堀米くんがスケボー🛹で滑って空中で回転しそうなヤバい傾斜。
ケーブルカーは山岳鉄道の枠外なのであんまり深入りはしないけど、一応こんなニュースもあるよ。
シャバに出ていく山岳鉄道
ところで山岳鉄道って、基本的には鉄道なので規格さえ揃えれば平地の鉄道と直通も可能。
わかりやすいのは #南海高野線 🇯🇵。通勤輸送と山岳輸送を両立したズームカーという車両で大阪の繁華街難波駅から高野山の麓極楽橋駅まで直通している。俗世との繋がりに空海もビックリだろうな。
箱根登山鉄道🇯🇵の場合、レールの幅が異なる小田急の電車を乗り入れさせるために、小田原から箱根湯本まで、レールを3本敷いて登山電車とロマンスカーをはじめとした小田急電車の両方が走れるようにした。これをデュアル=ゲージ(三線軌条)っていう。
ところが、ハコの小さい登山電車では混雑に耐えきれなくなってきたのと、駅のホームと車両のあいだが大きく空いてしまい小学生が転落したことから、小田急のレールのみに改めて登山電車は逆に湯本から下には来なくなってしまった。今はICカードで乗り降りしてるから運賃の境目がわからず、小田急の終点が湯本だと思ってる人も少なくないんじゃないだろうか。
山岳鉄道大国スイスでは、平地の鉄道が1,435㎜のスタンダード=ゲージ(標準軌)、山岳鉄道が1,000㎜のメーター=ゲージだけれど、この違いを乗り越えて直通できる車両を開発中。
日本が西九州新幹線に導入しようとして失敗したフリー=ゲージ=トレインと基本は同じ。1,435㎜と1,067㎜だしね。いきなり新幹線に導入するとか思わなきゃ充分実用化できる技術はあるので、それこそ登山電車の小田原乗り入れ復活とかでやってみてもいいんじゃないかな。
ちなみにこの話はここでも触れてるから良かったら聴いてみて❗️(約40分)
ひとまず小田原(新宿)から箱根湯本までは平地の鉄道(小田急)、
箱根湯本から強羅までは山岳鉄道(登山電車)、
強羅から早雲山まではケーブルカー、
早雲山から芦ノ湖の桃源台までは大涌谷を越えるロープウェイということで箱根は山岳地帯における公共交通整備の教科書といえるのではないかな。
海賊王に俺はなる❗️
山岳鉄道が拡げた鉄道の可能性
山岳鉄道は今日では観光と環境保全の意義が強調されるけれど、そんな理由で造られた山岳鉄道ばかりじゃない。
鉄道は自動車より先に発達し、今なら道路を敷いた方が圧倒的にパフォーマンスが優れているところも、特に戦前は山地への唯一の足だったこともある。今でも #黒部峡谷鉄道 🇯🇵の欅平やスイスの山岳リゾートは自動車が立ち入れず鉄道でしか行けない。
また、水力発電や林業、鉱業などの産業目的で造られた山岳鉄道もある。水力発電のために造られた黒部峡谷鉄道は関西電力の子会社だし、同じく大井川鐵道井川線は中部電力が赤字を全額補填する。
曲がりにくく、勾配に弱い鉄道を無理矢理山に登らせた技術の進化は、都市において路面電車や地下鉄に応用されている。
港町を中心に元から山がちの都市もあるんだけど、それだけではなく川や水道管などの地下インフラ、それに他の地下鉄や地下道路などの兼ね合いで、地下鉄は特に急峻なルートを取ることを余儀なくされることがある。不思議なことに山と都市はルート設計上似てしまうのだ。
したがって、路面電車や地下鉄には山岳鉄道並みの急勾配が結構ある。
都電荒川線の飛鳥山のところは碓氷峠と同じ66.7‰の急勾配があるし、
来年開業する宇都宮のライトライン(路面電車の進化形、これについてはまた別の機会に詳しく書きたい)にも60‰の急勾配が設けられている。
地下鉄だと横浜市営地下鉄グリーンラインには日本の地下鉄最急勾配58‰があり、都営大江戸線をはじめ近年の新しい地下鉄は急勾配が平気で設置されてる。
海外だと先程出したリスボン=トラム🇵🇹は135‰だし、
フランスのリヨン地下鉄🇫🇷C線は175‰でラック=レール(シュトループ式)が使われている。
このシュトループ式はフランスの山岳鉄道で発展したラック=レールなので、まさに山岳鉄道の技術が都市に応用されている実例になる。
人類が山岳鉄道に挑まず、平坦な鉄道路線しかなかったとしたら、都市の鉄道も同じ運命だったかもしれないよ。
これらの要素が組み合わさったのが、 #京阪京津線 🇯🇵。
京都では地下鉄🚇を走り、大津では路面電車🚊になり、京都と大津の間にある逢坂越えでは66.7‰の急勾配を越えるマルチ=プレイヤー。
大谷という駅もあるので、大谷翔平選手がMLBのMVPを受賞した時にはこんなtweetもした。
大リーグ・エンゼルスの大谷翔平選手、ア・リーグMVP受賞おめでとうございます！
— 京阪電車おでかけ情報【公式】 (@okeihan_net) November 19, 2021
来季の更なるご活躍を祈念して、京阪電車より大谷駅の右肩上がり画像を進呈します。
（ちなみに京津線は地下鉄・登山電車・路面電車の三刀流です…）#大リーグ #野球 #大谷翔平 #京阪電車 #京津線 #勾配 #baseball pic.twitter.com/iKCUM6GJ4R
大谷選手も今季は外野守備に就く可能性が示唆されているので、三刀流もありうるかもね。
ということでここまでインドの話が全然出てこないんだけど、明日からはガッツリインド話全開だよ🇮🇳
でも、その時には昨日と今日の話を頭に入れた上で読んでほしいな🎶
Clubhouse『インドの衝撃(インド大学)』では次回2月15日20:00〜、インドのスキー場☃️の話をしていくのでそっちもよろしく❄️❄️❄️