鉄道車両の脱線と安全性の向上 Study on Derailment and Safety for Railway 鉄道車両における安全性の向上 ２０００年３月８日 (1) 曲線部の線形 鉄道の安全性 事故 • 鉄道の安全性は歩行以上 –安全領域： 1時間あたりの死亡率 10-8 ・脱線 –自動車の死亡率 2.6 x 10-7 地下鉄日比谷線脱線事故の原因調査 内軌レ ール ・ヒューマンファクタ –鉄道の死亡率 2.9 x 10-8 緩和曲 外軌レ ール ・自然災害 直線 （カ ・踏切＆ホーム –歩行時の死亡率 10-7 ント なし 線 円曲線 ）（ カ ント 一定） 変化 ）（ カ ント (2) 緩和曲線における台車の３点支持 軸ばね 前軸外軌側の 輪重が減少 事故のメカニズムを解明 進行方向 安全対策 緩和曲線における軌道のねじれ 異常挙動の検知技術の研究 脱線に与えた影響因子の推定と新たな評価指標 による輪重減少のメカニズム 静止輪重比及び内軌側輪重横圧比 と外軌側脱線係数（車上測定） 内軌側横圧輪重比の経時変化 （営業車地上測定） 日、時刻、 場所、 車両、車 軸 ○ 脱線 防止ガードの 非設置 ① 線路 線形（急曲 線R160m、出口側緩和曲 線 488倍カント逓減） ⑥ 緩和 曲線出 口における軌 道狂い（平面 性狂い） ⑦ レールの研 削形状 （９９年 １２ 月に波状摩 耗対策 等で削 正） ⑩ 車体：軽 量車体、 先頭車 、軽荷 重 静止 輪重が 小 ② 静的 輪重の アンバランス ③ ボルスタレ ス台車 の空気 ばねの 前後剛 性（A社よりは硬 め） ④ 台車 の軸ば ね 上下 剛性（軽量 車体の T車 にし ては硬 め） ⑤ 車輪 の踏面 形状 （９９年 １０月 に、 円錐踏 面形状・フラン ジ角度 ６０度 に変 更） ⑧ レール・車輪間 の摩擦 係数の 増大（塗油 器、運 転本数） ⑨ カント均衡速 度以下 の低速 運転 （ラッシュ直 後の下り） Q tan P 1 tan 1．Nadalの式による限界脱線係数 ・ 静止輪重管理 フラン ジ角、 フランジ部 分の摩 擦係数 に依 存 ２．低速、急曲線に対する新たな指標 ・ 航空・鉄道調査委員会の設立 推定脱線 係数比 ＝輪重 横圧推 定式 に基 づく脱線 係数（推定 脱線係 数）／限界 脱線係 数 万葉線脱線事故の原因調査 中越地震による上越新幹線脱線事故調査 ２００４年８月８日、９月３０日 ２００４年１０月２３日 地震時列車脱線の被害軽減対策に 参考となる事実情報 ・脱線した車輪によるレール締結装置の損傷 ・レールの著しい横移動、転倒、破断 ・接着絶縁継目付近で前後のレール分離 ・最後部車両の対向列車との衝突の可能性 ・ 独立回転車輪 片トング転てつ機と脱線こん跡 ・ 分岐通過 ・Ｌ型車両ガイド及びレールのＩＪ構造の開発 ・非常ブレーキ指令の時間短縮 地震による脱線安全対策等は引続き検討 福知山線列車転覆事故の調査 ２００５年４月２５日 高速列車の脱線事故の事例 ２０００．６．５ ＴＧＶ ユーロスター 機関車駆動装置破損 速度２９０ｋｍ/ｈ 軽傷 １４名 １９９８．６．３ ＩＣＥ レントゲン号がエシェデ付近で脱線 客車の車輪 (弾性車輪) が割損 速度１９８ｋｍ/ｈ 死亡 １０１名、負傷 １０５名 運行記録計の実装 １９９３．１２．２１ ＴＧＶ 北欧州線 路盤陥没 速度２９４ｋｍ/ｈ 軽傷 １名
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