こんぱすコーチの全方位日記

タイトルからは想像つきかねますが、やっぱり新幹線ネタです。

３月11日に発生した東日本大震災では、
太平洋沿岸が大津波で洗われ、原子力発電所が深刻な事態になるなど、
想像を絶する規模の被災状況にばかり人々の目は向いていました。

しかしそんな悲惨な状況の中で、いくつかの美談もあります。
その一つが被災地を走っていた東北新幹線です。


【Wikipediaより】

最初の本震当時、何本かの列車が高速で走行中でしたが、
そのいずれもが激しい揺れに翻弄されながらも、
乗客乗務員の誰一人、ケガをすることもなく安全に無事に停車したのです。

僕はこの報を聞いて、何とも言えない感動を味わったものです。

沿線では宮城県栗原市の「くりこま高原駅」が
最も激しい震度７の揺れに見舞われましたが、
ちょうどその付近を走行中だった２本の下り列車は、
本震の来る１分前に自動的に非常ブレーキがかかって、
揺れが来た段階ではかなりスピードも落ちていたため、
脱線や転覆は免れました。

この、列車の安全停止に貢献したのは、
JRが誇る『早期地震警報システム』です。

気象庁頼りではなく、
沿線やエリア内の沿岸部にJRが自前で地震計を設置、
そこで感知した揺れを即座に中央のコンピュータに伝送、
地震の震源地、規模や震度を測定した上で
許容量を超える揺れが推定されると、
電力供給をストップする仕組み。
停電になると新幹線列車は急ブレーキがかかるように設計されていて、
なので運転士がブレーキ操作をせずとも列車は停まるわけです。

で、揺れを感知してから電力供給ストップまでの動きが
わずか１秒で完了します。

それにしても一つ解せないのが、
揺れが発生する「１分前」に既に電力供給がストップされ、
列車の速度が落ちていたこと。
なぜそんなタイムスリップじみたことが実現できるんでしょう。

これには、地震のメカニズムを応用した、
巧妙な仕掛けが施されているんです。

地震は、身体に感じるＳ波と呼ばれる本震が来る前に、
人間が感知できないＰ波と呼ばれる微振動が発生します。
新幹線の地震警報システムの地震計は、このＰ波を感知するのです。
そのＰ波の数値を伝送し、中央のコンピュータで、
数十秒～１分後にやってくる本震のＳ波の規模を推定しているわけ。
推定した結果、Ｓ波の揺れが許容量を超えると判断すると、
その瞬間、電力供給を断ちます。
ゆえに、揺れが来る１分前には列車は減速しているんです。

東日本大震災では、女川に近い牡鹿半島に設置してある地震計が
最初にＰ波を感知し、それが元で一連の動きになりました。

このシステム、もともとは来るべき東海地震に備えて、
今から20年前に東海道新幹線に導入されたのが最初。
その後、山陽新幹線や東北・上越新幹線など、
全国の新幹線に取り入れられました。

Ｐ波を捉えてＳ波を推定し、警告を促す仕組みとしては、
今やメジャーになった『緊急地震速報』が挙げられます。
でもこの仕組みが一般にリリースされたのは４年前。
それに引き換え、新幹線の『早期地震警報システム』は、
さらにさかのぼって４半世紀近い歴史を持っています。
今やJRの地震計で測定した数値を、逆に気象庁に提供しているほどです。

ただ、１分前からブレーキがかかったとしても、
200数十キロで走っている新幹線列車が完全停止するまでは
どう見積もっても３分はかかります。
となると残り２分の間に、大きな揺れで線路施設が破壊されたら、
安全な停止は約束されません。

しかしここにもJRはぬかりなく対策をとっていました。

JRにとって震撼とした地震が過去に２つあります。
１つは阪神・淡路大震災、もう１つが新潟県中越地震。

阪神・淡路のときは、阪神間の沿線が
東日本大震災と同じく震度７の烈震に見舞われ、
高架を支えていた柱が至るところで破壊、
高架が崩れたり落橋したりしました。
新幹線は朝６時から運転を開始することになっていますが、
地震発生時刻が早朝の５時46分だったこともあり、
間一髪、大惨事からは免れましたが、
「地震発生があと15分遅かったら……」と
JR関係者を青ざめさせました。

もう１つの新潟県中越地震は地震発生が夕刻４時ごろでした。
被災地を走る上越新幹線沿線では、
震度６の激しい揺れに翻弄された下り列車が、
自動停止する寸前に脱線したのです。
幸い、乗客は無事で大事に至りませんでしたが、
JR関係者は営業中の新幹線列車が脱線したことに強い衝撃を受けました。

こうした２つの事象を経験した結果、
高架柱に鉄板を巻いたり、落橋防止装置を取り付けて、
震度７でも施設が破壊されないような策を講じるとともに、
車両や線路に脱線防止装置を取り付けて脱線対策も講じました。

それらの対策が今回の東日本大震災で大きな効果をもたらしたのです。

昨日も書きましたが、新幹線の地震対策にも
ハードとソフトの絶妙なマッチングが見られます。
すなわち、
構造物の耐震強化や脱線防止装置といったハード面、
早期に地震を検知したり、早く列車を停めるといったソフト面とが
みごとに織り込まれて「地震に強い」新幹線が実現しています。

こういった数々の地道な施策が、
開業後半世紀を経てもなお、乗客死亡ゼロの記録を樹立し続けています。

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