興奮！モー止まらない☆エンジニアに捧ぐテツ道狂想曲

ここ数年で急速に世間から脚光を浴びる存在となった鉄道には、さまざまな魅力が秘められている。今回、エンジニアに楽しんでもらえるであろう、少しだけニッチな視点から眺めた“テツ道ワールド”を紹介しよう。

（総研スタッフ　山田モーキン）作成日:09.04.23

電車　駅　レール　鉄道模型　架線　駅　時刻表　路線　駅弁　ホーム　汽笛　座席　橋梁　新幹線……

ひと言で「鉄道」といっても、その中にはさまざまな要素が存在する。そしてその一つひとつにはまた、無数の存在・情報・歴史、人間ドラマがあり、それらが有機的に結びつくことで鉄道の魅力はより大きなものになっていくのだ。
そして鉄道はまたエンジニアにとっても、決して切り離すことなどできないほど密接で強固な関係を築いているのではないだろうか。
その両者を結びつけているのは、例えば「技術」「モノづくり」「システム」「数字」「素材」といったキーワードで表現できる。

そこで今回、「多くのエンジニアにも共感していただけそうな鉄道の魅力」をテーマに、Ｔｅｃｈ総研スタッフ随一の“テツ”愛好者である私、山田モーキンの独断と偏見によって、4つのカテゴリーに分類して紹介させていただきたい。
では早速、エンジニアを魅了するはず？のテツ道ワールドに、出発進行！

鉄道からは日々、さまざまな“音”が発生している。列車の走行音やホームの発車チャイム、また駅の自動改札機の通過音etc.。その中で特に紹介したいのは、京浜急行電鉄2100形電車やJR東日本E501系電車のVVVFインバータ装置から発する音。VVVFインバータ装置自体は近年、多くの電車のモーター制御方式として導入されているのだが、中でもこの2車の装置は、ドイツ・シーメンス社製。そしてその最大の特徴は発車時、スピードが上がるにつれ「ドレミファソラ～♪」と音階に聞こえること。それゆえ「ドレミファインバータ」と呼ばれ、貴重な存在となっている。ぜひ一度乗車して、電車が奏でるメロディに聞き入ってほしい。

日本は急峻な山地が国土の多数を占め、地形が厳しい。そこで特に明治時代の鉄道創成期のころ、高度なトンネル掘削技術がないため、なるべく山や谷を迂回して鉄路が建設された。その結果、日本の鉄道には大小多くの曲線が生まれることになったが、それがスピードアップを図るうえでひとつの大きな障害に。そこで誕生したのが振り子列車だ。誕生当時の自然振り子式（コロなどを通じて車体を傾斜…381系電車）から、制御付き振り子、空気バネ圧制御式（自動システム的に車体を傾斜…JR四国2000系など）と技術は進化し、現在では最新型新幹線のN700系にも採用されている。車体を傾斜させながら高速で駆け抜ける振り子車両は、乗り物酔いを引き起こす危険性がありつつも、その豪快な乗り味は、ひとつの魅力であるともいえる。

2階建て車両といえば赤い車体の「ロンドンバス」が有名であるが、テツ道における代表格は、1958年に誕生した日本初の2階建て特急車両「近鉄ビスタカー」や2階食堂車で優雅な食事を楽しめた新幹線100系、オール2階建て寝台車のカシオペアE26系だろう。また最近では東海道本線や瀬戸大橋線などを走る普通電車に2階建て車両が連結されるなど、より身近な存在になりつつある。
2階建て車両の魅力はやはり通常車両では味わえない、2階から見下ろす風景であるが、もうひとつの大きな魅力は「1階から見るホーム」。駅に停車時、1階からの視線はホーム地面すれすれであるがゆえ、地味ながらも迫力ある風景が目前で展開されるのだ。

電車には大きく「直流」「交流」そして「交直流」という3つの種類に分類される。それは日本の鉄道が、歴史的経緯から「直流電化区間（例：東京・大阪・名古屋などの都市圏）」と「交流電化区間（例：新幹線、北海道・東北・北陸・九州地区の大部分など）」の両者が存在し、基本的にはそれぞれの区間内で「直流専用電車」「交流専用電車」が運行されている。そして、その両区間をまたがって運行できるように開発されたのが交直流電車。代表的な車両として国鉄485系やJR東日本651系、E531系電車などがある。交直流電車の最大の特徴は、屋根のパンタグラフ周辺の変圧器・整流器など多数の機器が鎮座し、変電所の施設を思わせる外観に圧倒されるはずだ。

普段、東京のような大都市で生活しているとなかなか乗車する機会が少ないのが、気動車（ディーゼルカー）。バスやトラックのようにディーゼルエンジンを動力にした列車で、地方のローカル線を中心に運行されていて、特に国鉄・JR系（JR四国を除く）車両の気動車は、「キハ○○系」（例：キハ58系）と呼ばれる。気動車が電車と違うポイントとして、ディーゼルエンジン独特の振動で、特に発車時に大きくうなりを上げ、車体を激しく振動させながら排気ガスとともに力強く発車するシーン。この震えや排気ガスのにおいに魅力を感じるやからは多い。最近ではクリーンディーゼルを搭載した気動車（キハE130系など）やハイブリッド式気動車（キハE200形）など、環境に配慮したハイテク車両も生まれているが、それでも“キハ”ならではの魅力は健在である。

鉄道車両に使われる素材は主に鋼版、アルミ、ステンレスの3種類がある。昔から普及している鋼版に代わってここ20年くらいは、アルミ、またはステンレス製の車両生産が圧倒的。しかし鋼版には先日引退した寝台列車「ふじ・はやぶさ」に使われていた客車（14系）のように、独特の重厚感があり、「これぞテツ」と呼べる存在感を放っている。またステンレス車両にも「コルゲート」と呼ばれる突起上のラインの有無や、「ツヤあり」「ツヤ消し」といった加工処理の違いなど種類があり、そのバリエーションをチェックするのも面白い。そしてユニークなのがJR東日本のE655系電車。アルミ製であるが、光の当たり方によって見える色が変化する「マジョーラ塗装」が施されているのだ。

車両の顔でもある先頭車両。このスタイルには、その時々の時代によってトレンドが読み取れる。例えば36年、当時流行していた流線形ブームのときに製造されたEF55電気機関車も、先頭は緩やかなカーブを描いた独特のスタイルだ。また新幹線においても0系の丸みのある形から、100系、300系と徐々にシャープな形状に、そして500系では車両の半分以上にわたりとがったスタイルに変化。また最新のN700系では「エアロ・ダブルウィング」という遺伝的アルゴリズムによって生み出された独特の形状となっている。空気抵抗や騒音の抑制が主な目的ではあるが、こうした変化を観察するだけでも、先頭車両の形状には、そうあるべきそれぞれの意味をもっていることがわかる。

車内のシートの形態には、大きく分けて通勤用車両に多く採用されるロングシートと、新幹線や特急列車などに採用されているクロスシートがある。ここで注目したいのは、テツ道ならではの旅の魅力がつまったクロスシート。ひと昔前に比べて、リクライニング機能やバケットシートなどの採用により、居住性は大幅に高められている。その最たるものとして、新幹線N700系のグリーン車に採用された「シンクロナイズドコンフォートシート」。リクライニングするだけで座面後部が沈み込む構造で、まさに快適そのものだ。またぜひ記憶にとどめておきたいのは、56年に誕生した「こだま形」車両151系の特別席。回転式リクライニングシートが左右1席ずつ配置され、その豪華さはテツ道史上、最高との呼び声もある。

方向幕（サボ）に表示される地名や列車名称の数々を眺めていれば、おのずとテツ道旅への高揚を感じることができる。ここにも最近、着実にIT化の波が押し寄せ、古くからのアナログ表記からLED表記、さらに最近はフルカラーLEDによって行き先だけでなく「○○までは各駅停車」など、より詳細な情報がカラフルに表示される車両が急速に増えている（例：E233系　東急5000系など）。また車内にも15～17インチの液晶がドア上部などに設置され、CMなど多彩な情報が流れ乗客を楽しませてくれている。

列車のドアにもいくつか種類があり、その中で最も普及しているのが、通勤型車両の両開き式や特急型車両などの片開き式といった「引き戸式」。その一方で、数は少ないもののシンプルかつ美しいフォルム、そして流麗な開閉動作が特徴のプラグドア（例：JR東海371系など）は、未来的な雰囲気を漂わせる。またもうひとつ、「外吊り式」（例：国鉄キハ35系など）といって、基本構造は両開き式だが、ドアが開いてもそのまま車体の外側にあるレールに沿って平行移動するため、外観からのインパクトや存在感はドアの中でも圧倒的だ。

よく目にする2本のレール、実はこの2本のレールの幅には複数の規格が存在することは、テツ道ファンなら常識。例えば新幹線なら幅1435mmの「標準軸」と呼ばれ、世界的にはこの規格がスタンダード。一方、日本国内ではJR各社をはじめ、多くの鉄道会社が採用している規格が「狭軸」と呼ばれる幅1067mm。さらに「ナローゲージ」と呼ばれる762mm（例：三岐鉄道）や、世界的に見ても特殊な「馬車軌間」と呼ばれる1372mm（例：京王電鉄）も。それぞれの幅を見比べながら乗車してみれば、テツに対する世界観がもっと広がるはずだ。

鉄道誕生時から使われてきた木による、正真正銘の枕木。最近では地方のローカル線でなければ見られなくなりつつあるが、木材独特のあの色、そしてその下にひかれたバラストとのマッチングは、まさに「テツの王道」と呼べる。また最近のスタンダードであるコンクリート製のPC枕木からレールに対して水平に敷設されるラダー枕木、また枕木を使用しないスラブ軌道など、その種類も豊富になってきた。見た目だけでなく、乗り心地にもそれぞれ特徴があり、ぜひ枕木という観点から乗り比べしてみても面白い。

‰（パーミル）とは、勾配の大きさを1000分率で示す。例えば60パーミルの場合、水平に1000m進んだ場合、60m上ったことを意味する。特に鉄道の場合にはその構造上、勾配が大きいほど運行上大きなネックになる。そこで時には強力な推進力をもつ専用機関車を連結して上ったり（例：旧信越本線横川～軽井沢間　山陽本線瀬野～八本松間）、「スイッチバック」（例：箱根登山鉄道　大平台駅）や「ループ線」（例：肥薩線人吉～矢岳間）など線路を改良することで、急勾配を克服しようと日本の鉄道は今までチャレンジしてきた。そうした急勾配に対する数々のチャレンジを知ること、それはテツに潜んだ大きな可能性を知り、テツの魅力をより深く理解できるのだ。

デッド＝死、が意味するようにこのデッドセクションと呼ばれる区間において、架線は張られているが、一切給電されていない。その理由として、そもそも日本の電車が走る電化区間には、歴史的経緯から「直流」と「交流」の2種類がある。その2種類は方式が異なるため、直流と交流区間が接する部分でそのまま直接つなげることはできない。
だからその間は死電区間（例：常磐線取手～藤代間）としている。そのデッドセクション区間を通過できるようにした電車が先ほど紹介した「交直流電車」で、デッドセクションを通過する一部の電車に限り、その区間は車内照明が一斉に消えるのだ。そしてその瞬間、決して相いれない直流と交流、両者の葛藤に思いを馳せてしまう。

テツ道にとって、先ほど紹介した勾配（‰）と同じように大きな難所になるのが、カーブ。特に曲線半径が小さくなる急なカーブほど、スピードを落として走行せざるをえないため、高速走行における大きなネックとなる。そこでカーブでも高速で走行できるようにするため、曲線部のレールの内側と外側に「高低差」をつけることで、高速でも安定して通過できるように線路改良することを「カントを設ける」という。ここでのポイントは、特にカント量が大きく設定されたカーブを、先ほど紹介した「振り子車両」が高速で通過するときの、車両の傾きっぷり。その姿はまるでスピードスケートや競輪の選手のようで、車両が最も美しく見えるシーンのひとつである。

主要な駅をはじめとしたホームの多くには、上屋がある。その上屋に目を向けてみると、特に歴史的な見地から注目に値するあるモノが存在する。それはずばり「レール」。上屋の屋根を支える支柱をよく見ると、駅によっては昔使われていたレールが使われているのだ。例えばJR御茶ノ水駅や摂津富田駅のホーム支柱には、うっすらと昔の年代（19世紀後半）が入ったメーカー刻印が確認できる。特に昔からあって全面的なホーム改修がされていないような駅では、ぜひ一度、ホームの上を眺めてほしい。テツ道の壮大な歴史を垣間見られるかもしれない。

ターミナルとは列車の起点や終点になる駅のことで、日本においては都市部における主要駅を指すケースが多い。その中で注目したいターミナル駅としては、阪急の梅田駅や上野駅の行き止まり式のホーム。阪急の梅田駅はホーム10面、9線を同一フロアで櫛形状に有する様は、まさしく圧巻の光景だ。また上野駅の地平ホームも、ホーム3面、5線を有する櫛形状で、特に「スーパーひたち」や「北斗星」「カシオペア」などの特急・寝台列車が発車していくさまは、「これぞターミナル駅！」という独特の雰囲気がある。

駅には高架駅、地下駅、ターミナル駅などさまざまな形態が存在するが、その中で大きな魅力を秘めているのが工場駅や秘境駅。前者は例として、JR鶴見線にある「海芝浦駅」で、ここは基本的に隣接する東芝京浜事業所に勤務する従業員以外には、駅の外に出ることはできない。しかしホームに立つだけで海（運河）と工場、双方に接した独特のにおいと雰囲気を感じられる。また後者は例として、大井川鉄道の奥大井湖上駅。ここはその名のとおり、湖の上に浮かぶ半島状のところにあるため、ホームにいるだけで湖の上に立っている錯覚にとらわれるのだ。このように日本には普段利用する駅では得られない、数々の魅力を有する駅が多く存在している。

ターンテーブル（転車台）とは、円形状の施設で車両の進行方向を切り替えるためにある。特に蒸気機関車が活躍していた時代、折り返し運転するためにターンテーブルは大いに活躍していたが、蒸気機関車から方向転換の必要のない（両方に運転台がある）電気機関車やディーゼル機関車に置き換わっていくと、次々に撤去された。しかしながら現在でも、JR津山駅や宮地駅などには駅の構内に立派にその姿をとどめている。そしてこれらの円形を眺めていれば、蒸気機関車が元気に走っていた当時にタイムスリップできるはず。

特に新宿駅や上野駅などの巨大ターミナル駅にもなると、無数の線路が交差・分岐（シーサス）しつつ、複数のホームを目的別に、各路線の列車が整理運行されている。この複数の線路が交差・分岐していく中で、一つひとつのレールの交差・分岐先の軌跡をたどっていけば、普段利用しないルートの発見、そしてそんなルートやいくつものシーサスを介してジグザグに進んでいく列車の動き方に思わず目を奪われることだろう。

時刻表におけるレ点は主に特急列車などに使われる記号で、停車しない駅を通過する際に表記される。同じ特急列車の中には比較的数駅ごとにこまめに停車する列車がある一方、中には主要駅以外はノンストップで運行される“スーパー特急”も存在する（例　北陸本線特急「サンダーバード」、常磐線特急「スーパーひたち」など）。特にこれらスーパー特急が残すレ点の連続は、時刻表の中でもある種の美しさと速さを誇示している。

山手線などの通勤路線をはじめ、運転本数の多い路線では「ラウンドダイヤ」といって、例えば「朝10時から17時まで毎時○本」など1時間当たりの運行本数や列車種別、発車時刻を統一することで、より効率的に運行することが多い。その中でも「○○駅毎時00　10　20　30　40　50発」で統一されたダイヤ編成は、見事に同じ数字が規則正しくラウンドしている（例：横浜線など）。この規則性の美しさは、きっとエンジニアにも理解していただけるのではなかろうか。

すべての時刻表に当てはまるわけではないが、一部の時刻表では特急、および急行列車の表記が赤色となっている。例えば東京などの純通勤路線であれば基本、赤色表記である特急・急行が記載されることがない半面、幹線や地方の観光路線の中には、逆に赤色表記のほうが多数を占めることもある。その中で個人的に魅力を感じるのは、黒一色で占められた中に1本の赤い筋が通るページ（例：飯田線の特急ワイドビュー伊那路）をめくるときの、特別な存在感を放つ雰囲気だ。

各路線の最初のページに必ず記載されている営業キロ。基本的に営業キロは累積で、一駅進んだ距離が加算された数値が表記される。ここでのポイントは「駅間距離」。営業キロから各駅間の距離をそれぞれ測ってみると、路線ごとや地域ごとに特徴が表れるのだ。例えば北海道・石北本線にある上川駅（旭川からの営業キロ48.6km）とその隣にある上白滝駅（同82.6km）のひと駅間の距離は、なんと24km。実はその距離にも理由があるのだが、そうした駅間距離を探ってみると、日本の地理・歴史の知られざる一面が見え、思わずその地に赴きたくなるはず。

「サロンカー連結」「ノビノビ座席」「パノラマ型グリーン車」「リゾート気動車で運転」「オール2階建車両」など通常、誌面の大半を数字の羅列が占める時刻表のところどころに記されたキーワード。そのどれもがシンプルかつ必要最低限の表現ではある一方、逆にそれが言葉の重みとなって、読者のテツへの想像をたくましくさせる“スパイス”のような存在感を放っている。

今回紹介した事例は、星の数ほどあるテツ道の魅力のごく一部にすぎない。しかし今よりもう一歩、目の前にあるテツ道に近づいたらきっと百人百様、それぞれが新たなテツ道の魅力を発見できるはず。
そしてこのレポートを最後までご覧いただいたエンジニアの方には、もう既にそれぞれのテツ道への“発車の汽笛”が鳴り響いていることだろう。
最後にテツ道に旅立たれる皆さんの安全運行を祈願して、私の本日の運転を終了したい。

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山田モーキン（総研スタッフ）からのメッセージ

ほんの数年前まで、世の中ではおおっぴらにテツの話ができる環境ではありませんでした。それがこの変わりよう……。今では周りの若い「鉄子予備軍」から、テツ講座の開催を懇願される状況に、すこし戸惑いながらも人生最高の充実感を得ています。そしてエンジニアの皆さんともぜひ、テツネタで盛り上がれたらと切望中です。