リニアの強引無理 #11:耐震性低い、200galで危険域

「高速時は(>150km/h)10cmほど浮上し、案内力も強いので、地震に強い」とJR東海は主張するが、果たして実際どれくらいの地震加速度に耐えるのであろうか? 結論は表題の通りで、案内力が最も強い500km/h走行中でも、200gal超の外力でストッパー輪が側壁に接触してしまう! 

案内力は、最大で0.4G相当

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2010年国交省資料 P. 28の右上図にある『左右ストッパー輪が接触する左右変位で、約12tの押し戻す力が作用』との記述に注目する。案内力(軌道の中央に戻す力)が最大でどれくらいかを、分かり易く表現している。意外に弱いというのが第一印象である。(ストッパー輪については、本シリーズ#2を参照) 続きを読む リニアの強引無理 #11:耐震性低い、200galで危険域

リニアの強引無理 #10:少ない投資、遅れる工事

グラフは、JR東海が公表した工事費の計画額と実績額である。実績額は 2024年3月期決算説明会資料のP. 19にまとめてあるし、計画額は各年度の「重点施策と関連設備投資について」に記載されている。

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リニアの強引無理 #9:定員~800席/16両と少ない

本シリーズを#8でまとめた後も、重要情報がポツポツ判明している。それらを順次紹介していきたい。まずは、公共交通機関の経済性、環境性を語る上で、最も重要な数字・乗車定員から始める。

L0改良型で(右写真)、16両編成の最大定員は 888席(2×24+60×14)に減った。

以前は、最大1000席(=24×2+68×14)であった。改良型で、中間車のシートピッチを 88→98cmに伸ばし、17→15列に減らした結果である。新幹線の普通席シートピッチ 104cmに比べて、88cmはあまりにも狭くて不評だったのだろう。 続きを読む リニアの強引無理 #9:定員~800席/16両と少ない

リニアの強引無理ニア #8:まとめ

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1.超電導リニア技術の長所と短所のまとめ

a)長所は一つしかない。高速時(>150km/h)には、10cmほど浮上し(軌道中央に戻す)案内力も強いので、地震に強いとされる。これ以外は短所ばかりである。

地震に強いと謂えども、軌道自体が歪めばダメである。約25m区間(〜車両の長さ)で4cmも歪めば(静的/動的)、台車の固定金属輪と側壁が接触する。8cmも歪めば、超電導磁石も接触し、車体も側壁も大きな損傷を受ける。先頭車は側壁を擦っているのに、後続車は変わらぬ勢いで突っ込んでくる。どれほど悲惨な事故になり得るか、容易に想像できる。 続きを読む リニアの強引無理ニア #8:まとめ

リニアの強引無理ニア #6:不快な乗り物?

外部気圧の変化が大きい

「土管のコンコルド」ことリニア中央新幹線が、飛行機に似ている点がもう一つある。外部気圧の変化が大きいことだ。下図のようにルートはかなり起伏に富んでおり、リニアは最大40%勾配(1000m進むと40m上下)で登り降りする。

出典 JR東海 事業説明資料 p. 10、横軸縦軸スケールを追加

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リニアの強引無理ニア #5:トンネルと騒音、水枯れ、避難

全線の86%がトンネル

500km/h走行を可能にしている最大要因は、ルートの直線性である。軌道の最小曲率半径を 8kmと大きく設定してある(直径16kmの円周、C2(首都高外側環状線)がすっぽり収まる円の大きさ)。比較のため、東海道新幹線は 2.5kmで、東京—新横浜間には曲率半径 400mの急カーブもある。

直線的なルートとするために、山岳部はほとんどトンネル、土地買収が難しい大都市圏では全て大深度地下トンネルとしている。その結果、ルートの86%がトンネルになるという。品川—名古屋間の路線距離も、リニア 286km、東海道新幹線 335kmと、15%も短い。

小さい車体に大きなトンネル

トンネルと車両サイズの比較(国交省資料を基に筆者が作成)
出典 国交省

上と左図は、国交省技術検討 13ページから抽出したもので、トンネルの縮尺に合わせて、列車を配置している。リニアの車体は小さいのに、断面積の大きいトンネルを使っている。 続きを読む リニアの強引無理ニア #5:トンネルと騒音、水枯れ、避難

リニアの強引無理ニア #4:剥き出しの超電導磁石

出典 JR東海リニア特設HP http://linear-chuo-shinkansen.jr-central.co.jp

リニア用超電導磁石の概要

超電導磁石(SCM=Super Conducting Magnet)は、液体He温度(4.2K以下)に冷却されており、4つ一組で連接台車の両側に配置される。最長16両編成なら、136個ものSCMがある。SCMは長円形で、長さ 1.1m、高さ 0.55mほどと画像から見える(ピッチは 1.35m)。 続きを読む リニアの強引無理ニア #4:剥き出しの超電導磁石

リニアの強引無理ニア #3:リニアモーター制御と運転本数の制約

リニアモーターの駆動と制御

この論文に基づき、リニア新幹線の駆動と制御を簡単にまとめる。併せて、列車本数が最大10本/時の制約を考える。

出典 JR東海リニア特設HP

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リニアの強引無理ニア #2:浮上なのに車輪が4種類!?

出典 山梨県立リニア見学センター

リニアモーター方式の概要

右図は、リニアモーターの概念図で、ふつうのモーターを直線上に展開したものである。内側の回転子に相当するのが車両側の超電導磁石(SCM=Super Conducting Magnet)であり、外側の固定子に相当するのが地上側の駆動用コイルで、品川—名古屋間 286kmの軌道全線に亘って設置される。そのため、駆動用の電力設備・配線も含めて、初期設備投資も維持費もかなり高くなる。 続きを読む リニアの強引無理ニア #2:浮上なのに車輪が4種類!?

リニアの強引無理ニア #1:なんのために?

出典 JR東海リニア特設HP http://linear-chuo-shinkansen.jr-central.co.jp

時速500km、品川—名古屋間を40分、夢の技術とも謳われるリニア中央新幹線だが、その技術的中身を仔細に見ると、優れた先進的なものというよりも、むしろ筋の悪い技術を強引に無理に進めているのではないかと思わざるを得ない。強引無理の代償はコスト、収益性、安全性、環境性、快適性などであり、そのツケはいずれ(すでに)国民に降りかかってくる。

本稿はリニア中央新幹線の技術を批判的に論じるもので、以下 8記事の予定である: 続きを読む リニアの強引無理ニア #1:なんのために?