鉄道輸送業務

鉄道輸送業務は、鉄道の日常的な業務です。鉄道には、インフラストラクチャ(常設の線路、駅、貨物施設、高架橋、トンネルなど) と車両(客車、機関車、貨車など) という 2 つの主要な構成要素があります。

これら 2 つの構成要素の所有権と運営は、場所によって異なります。一部の場所 (特に北米のほとんど) では、民間の鉄道会社がインフラと車両の両方を所有し、運営しています (例: Union Pacific )。英国では、インフラはNetwork Railが所有および保守していますが、車両は主に民間の鉄道会社が所有および運営しています。中国やフランスなどの国有鉄道システムを持つ国では、インフラと車両の両方が直接的または間接的に国によって所有および運営されています。

鉄道の運行は、もともとは機械的な手段による制御システムによって行われていましたが、現在では電子化やコンピュータ化が主流となっています。

交通の流れを制御するために使用される信号システムには、固定ブロックまたは移動ブロックのいずれかの種類があります。

ほとんどのブロックは「固定」ブロック、つまり、2つの定義されたポイント間の線路セクションを区切るものです。時刻表、列車順序、トークンベースのシステムでは、ブロックは通常、選択された駅で開始および終了します。信号ベースのシステムでは、ブロックは通常、信号で開始および終了します。または、キャブ信号が使用される場合があります。^[1]

ブロックの長さは、列車が必要な頻度で運行できるように設計されています。あまり利用されていない支線ではブロックの長さが数キロメートルになることもありますが、混雑した通勤鉄道ではブロックの長さが数百メートルになることもあります。

固定ブロックの欠点は、より速い列車の運行が許可されるほど、停止距離が長くなり、したがってブロックも長くする必要があることです。これにより、路線の容量が減少します。

移動閉塞では、コンピューターを使用して、各移動列車の後ろにある他の列車が進入できない「安全地帯」を計算します。このシステムは、各列車の位置と移動速度に関する正確な知識に依存します。移動閉塞では、線路脇の信号は提供されず、指示は列車に直接渡されます。列車をより接近させて走行できるため、線路の容量が増加するという利点があります。このシステムは、地下鉄線などの非常に少数の独立したネットワークでのみ使用されます。^{[なぜ? ]}

ほとんどの鉄道システムは、同じ線路でローカル、長距離、通勤の旅客列車、貨物列車を運行するなど、さまざまな機能を果たしています。それぞれの重点は国によって異なります。一部の都市鉄道、高速輸送、ライトレールシステムは、サービス提供先の都市で国のシステムから分離されています。鉱山にサービスを提供する一部の貨物線も分離されており、通常は鉱山会社が所有しています。産業鉄道は、工場や鉱山内で使用される特殊な鉄道システムです。急勾配の鉄道は通常、特別な安全システムを備えて分離されています。

常設の道は物理的な地形に沿って進みます。線路の形状は物理的な地形によって制限されます。

列車は1 台以上の機関車ユニットによって押したり引いたりされます。貨物列車では、2 台以上の機関車を多重牽引で連結したものがよく使用されます。鉄道車両は、客車、貨車、保守用車、および米国では車掌車で構成されます。現代の旅客列車は、先頭車両と末尾車両 (先頭と末尾を参照) によって押したり引いたりされることがありますが、その両方が動力化されていたり走行している必要はありません。多くの旅客列車は、客車の下にモーターを搭載した 複数のユニットで構成されています。

公共交通機関の旅客運行のほとんどは、駅と客車内で行われます。乗客は駅または列車内でチケットを購入します（場合によっては高額な料金がかかります）。

一般的に、チケットを検証する方法は 2 つあります。

• 乗客はチケットを自分で（例えば、穴をあけるなどして）有効化し、チケットコントローラーによってランダムにチェックされます。この方法は、支払い証明と呼ばれることもあり、ワンマン運転の鉄道やバス路線で広く使用されており、特に大きな駅の入り口に改札口を設置して管理されることがあります。
• 車掌が列車に乗っている人全員の有効な切符をチェックし、切符の価値を下げるので、切符は再び使用できなくなります。

一部の客車、特に長距離高速列車にはレストランやバーがあり、ケータリングが必要です。最近では、駅や列車内に 自動販売機が設置されたため、列車でのケータリングはやや減少しています。

使用されていない客車は、客車ヤードに保管され、保守および修理されます。

貨物列車は、複合一貫輸送ターミナル（コンテナ貨物駅または貨物ターミナルとも呼ばれる）および顧客の所在地（鉱山、穀物倉庫、工場など）で積み下ろしされます。複合一貫輸送貨物輸送では、クレーンで取り扱われる標準化されたコンテナが使用されます。ルートに沿って、貨物列車は鉄道ヤードを通過し、最終目的地に向けて車両を仕分けして列車を組み立てるほか、機器のメンテナンス、燃料補給、乗務員の交代が行われます。貨物ヤード内では、列車は分類ヤードで編成されます。スイッチャーまたは入換機関車が編成を支援します。

出発地と目的地がすべて同じ一群の車両を輸送するユニットトレイン(ブロック トレインとも呼ばれる) は、分類ヤードで仕分けされませんが、検査、機関車の整備、乗務員の交代などのために貨物ヤードに停車する場合があります。

貨物列車と旅客列車を待避線のある単一の線路で運行すると、貨物列車と公共交通機関の要求が異なるため、運行上の問題が生じます。多くの小国では、旅客列車の運行は日中に行われ、貨物列車は主に夜間に運行されます。^[要出典]一部の運行には専用線が割り当てられています。^[要出典]

使用されていない機関車は、機関車庫（英国の用語）または機関庫（米国の機関庫とも呼ばれる）に保管されることがあります。機関車施設または牽引保守基地では、機関車の清掃、摩耗の検査、修理、更新、またはその他の改良が行われます。蒸気発生能力のある廃止された機関車は、半永久的に設置されることがあり、そのボイラー能力は、施設の暖房、機械の動力、客車の暖房、または寒冷気候での 鉄道分岐器の霜取りなどの除雪活動に蒸気を供給するために使用されました。

新しい機器と比較して時代遅れまたは非効率的である、または修理不可能なほど摩耗しているなどの理由で旧式とみなされた鉄道機器は、鉄道サービスから外されることがあります。これらの機器は、鉄道会社によって使用可能な部品が取り外されて他の機械で再利用されるか、別のユーザーが修理して再利用できるように完全なユニットとして販売されることがあります。機器が完全に使用不可能とみなされ、そうすることが経済的に賢明でない場合は、機械全体がスクラップと宣言され、通常は持ち去られて解体され、原材料のリサイクルのために売却されます。回収またはスクラップのプロセスが経済的に回復不可能な場合は、それが可能になるまで機器をそのままにしておくことがあります。重要な機器または望ましい機器が保存のために購入される場合もあります。これらのユニットは鉄道博物館に展示されるか、鉄道保存グループまたは個人の収集家によって購入される場合があります。

蒸気機関車は、ターンテーブルを囲むラウンドハウスと呼ばれる円形の列車車庫に収容されることが多かった。

特定の線路区間に作業列車が存在すると、一時的に路線の容量が減少します。このような作業の通常の方法は、線路の「占有」中は他の交通を完全に停止することです。サービスは、利用可能な場合は代替ルートに迂回されるか、代替バス サービスを使用して旅客サービスが維持される可能性があります。したがって、通常のサービスと収益への影響を最小限に抑えるために、このような線路の占有は、使用量が減少する期間 (「オフピーク」、夜間、または休日など) に計画する方が経済的です。

各輸送システムは国のインフラへの貢献を表しており、経済的に意味を成さなければ、最終的には閉鎖されることになります。このため、各システムには特定の役割があります。これらは時間とともに変化する可能性がありますが、各システムの仕様に影響を与えます。

鉄道輸送システムは、自然地理（丘、谷など）と人文地理（集落の位置）の両方を含む景観に組み込まれています。鉄道輸送システムは、今度は人文地理にフィードバックを与える可能性があります。

システムの恒久的な経路は、その地域の地形と地質を通過する必要があります。これは平地または山岳地帯で、水や山などの障害物が含まれる場合があります。これらは、システムの本質的な性質を部分的に決定します。列車が走る傾斜も正確に計算する必要があります。この段階で、トンネルが通る場所が決定されます。

鉄道輸送システムは人文地理学に影響を及ぼします。大都市 (ナイロビなど) は鉄道が通ることで築かれることがあります。歴史的に、駅が駅の対象となる町や都市の外に建設されると、その町は駅を含むように拡大するか、駅の近くに建物 (特に宿屋) ​​が建てられました。駅の存在により、町や村に住む通勤者の数が増え、その結果、その町や村がベッドタウンになることがあります。大陸横断鉄道は、アメリカによる西部開拓の大きな要因でした。中国のチベットへの鉄道拡張も同様の結果をもたらす可能性があります。

鉄道輸送システムは、本来の目的とは異なる用途に使用されることが多いが、人文地理の変化により、その用途に進化した。ビーチング・アックス事件のように、鉄道に関する決定には政治が大きな役割を果たすことがある。英国では、鉄道の建設や再建には通常、議会法が必要である。多くの国では、鉄道補助金により、採算が取れないが社会的に望ましい鉄道の運行が継続されている。