鉄道の分岐器

鉄道分岐器( AE )、分岐器、またはポイント( CE )は、鉄道のジャンクションや支線または側線が分岐する場所などで、鉄道列車をある線路から別の線路に誘導できるようにする機械設備です。

最も一般的なタイプの分岐器は、分岐する外側のレール (ストック レール) の間にある、ポイント(分岐レールまたはポイント ブレード) と呼ばれる一対の連結された先細りのレールで構成されています。これらのポイントは、ポイント ブレードから来る列車を直線経路または分岐経路に向けるために、2 つの位置のいずれかに横方向に移動できます。狭い端からポイント ブレードに向かって移動する列車 (つまり、ポイントの位置に応じて 2 つの経路のいずれかに向けられる列車) は、対面ポイント移動を実行していると言われます。

多くのタイプの分岐器では、車両の車輪がポイントを動かすため、合流方向のいずれかから来る列車はポイントの位置に関係なく分岐器を通過します。この方向の分岐器の通過はトレーリングポイント移動と呼ばれ、機構に損傷を与えることなくこのタイプの移動を可能にする分岐器はトレーラブル分岐器と呼ばれます。^[1]

分岐器には通常、直線の「直通」線路 (本線など) と分岐ルートがあります。分岐線路がどちら側から出るかによって、分岐線路の設置方向が決まります。右利きの分岐器は、分岐点から来る直線線路の右側に分岐経路があり、左利きの分岐器は、分岐線路が反対側に出て行きます。多くの場合、鉄道ヤードなどでは、短い線路区間に多くの分岐器があり、右と左の両方に分岐器がある場合もあります (ただし、これらは可能な限り離しておく方がよいでしょう)。分岐器は、1 つの線路を 2 つに分けるだけの場合もありますが、2 つ以上の平行線路の接続として機能し、列車が線路間を移動できるようにします。多くの場合、線路を離れるための分岐器が提供される場合、線路の少し先で列車が線路に再び入ることができるように 2 つ目の分岐器が提供されます。これにより、線路が待避線として機能し、列車が線路から降りて交通を通過できるようになります (この待避線は、専用の短い線路にすることも、2 番目の連続した平行線の一部から形成することもできます)。また、どちらの方向から来る列車も線路を切り替えることができます。それ以外の場合、反対方向から来る列車が分岐器を使用する唯一の方法は、停止し、分岐器を逆方向に通過して他の線路に入り、その後前進し続けることです (待避線として使用されている場合は停止します)。

直線の線路が常に存在するとは限らない。例えば、両方の線路が、一方は左に、もう一方は右に曲がっている場合（Y字分岐器の場合など）、または両方の線路が異なる半径で同じ方向に曲がっている場合がある。分岐器は鉄道保守予算の比較的高い割合を占める。^[2]

初期の木造鉄道では、線路間で貨車を移動させるために、単純な片刃の分岐器が使用されていました。18世紀に鉄製のレールの付いたプレートウェイが一般的になるにつれ、チェックレール付きの分岐器を作るために鋳鉄製の部品が作られるようになりました。^[3] 1797年、ジョン・カーは、プレートウェイに接するように先細りになった垂直のピンに蝶番で取り付けられた、片刃の鉄製の分岐器を開発したシステムについて説明しました。^[4] 1808年までに、カーの基本設計は一般的に使用されるようになりました。^[5]

スムーズな移行を実現するスプリングレールの使用は、1838年にチャールズ・フォックスによって特許取得されました。 ^[6]

電気が広く普及する以前は、交通量の多い分岐器は、線路の近くに作られた信号ボックスから、棒とレバーの精巧なシステムを介して操作されていました。レバーは、ポイントを通過する列車の動きを制御する鉄道信号を制御するためにも使用されました。最終的に、インターロックと呼ばれる機械システムが導入され、列車がポイントを通過するのが安全な場合にのみ信号を設定できるようにしました。純粋に機械的なインターロックは、最終的に電気制御を備えた統合システムへと発展しました。交通量の少ない支線、自己完結型の操車場、または歴史的鉄道では、分岐器に以前のタイプのインターロックが残っている場合があります。

鉄道車両の車輪は、車輪の内側にあるフランジに頼るのではなく、主に車輪の円錐形によって線路に沿って誘導される^[7]。車輪が分岐器に到達すると、車輪は、2つの点のうちどちらが分岐器に面した線路に接続されているかによって決まる経路に沿って誘導される。図では、左の点が接続されている場合は、左の車輪がその点のレールに沿って誘導され、列車は右に分岐する。右の点が接続されている場合は、右の車輪のフランジがその点のレールに沿って誘導され、列車は直線線路に沿って進み続ける。常に、向かい合う線路に接続できるのは2つの点のうちの1つだけであり、常にこの状態になるように2つの点は機械的にロックされている。

ポイントをある位置から別の位置へ移動させる (ポイントを変更する)ためのメカニズムが提供されています。歴史的には、これには人間のオペレーターがレバーを動かす必要があり、一部のスイッチは今でもこの方法で制御されています。ただし、現在ではほとんどのスイッチがポイント マシンと呼ばれる遠隔制御アクチュエータによって操作されています。ポイント マシンには、電動モーター、空気圧アクチュエータ、または油圧 アクチュエータが採用されています。これにより、遠隔制御と監視が可能になり、手では動かすのが難しすぎるより堅くて強いスイッチを使用して、より高速に操作できるようになります。

ポイントが線路から外れるように設定されているのに、ポイントが間違った方向に分岐器を通過すると、車輪のフランジがポイントを適切な位置に強制的に移動させます。これは分岐器を通過するとも呼ばれます。一部の分岐器は、損傷することなく適切な位置に強制的に移動できるように設計されています。例としては、可変スイッチ、スプリング スイッチ、加重スイッチなどがあります。

ポイントがスイッチ制御機構にしっかりと接続されていると、制御機構のリンクが曲がってしまう可能性があり、スイッチを再び使用できるようになる前に修理が必要になります。このため、通常、トレーリングポイントの動きを実行する前にスイッチを適切な位置に設定する必要があります。^[8]

一般的に、分岐器は低速でも安全に通過できるように設計されています。しかし、より単純なタイプの分岐器を改造して、列車が高速で通過できるようにすることも可能です。ダブルスリップなどのより複雑な分岐器システムは、低速運転に制限されています。ヨーロッパの高速線では、分岐で時速 200 km (124 mph) 以上の速度が許可されている分岐器を見つけることは珍しくありません。2007 年 4 月のフランスの世界最高速度走行では、分岐器は時速 560 km (348 mph) (直線) で通過しました。^[9]

米国連邦鉄道局は、高速分岐器の速度制限を公表しており、第 26.5分岐器の速度制限は時速60マイル（97km/h）、第 32.7分岐器の速度制限は時速80マイル（129km/h）となっている。^[10]

寒冷な気候条件では、雪や氷により分岐器や分岐点のレールが適切に動かなくなり、分岐器の正常な動作が妨げられることがあります。歴史的に、鉄道会社は従業員に分岐器の雪や氷を取り除かせるために分岐ほうき（基本的には針金のほうきの反対側にのみを取り付けたもので、現在使用されているアイススクレーパーによく似ています）や氷や雪を溶かすガストーチを使用して雪を掃き出させていました。このような作業は、特に交通量が少ない支線（季節限定の路線など）で今でも一部の国で行われています。交通量の多い路線の現代の分岐器では、通常、分岐点レールの近くに分岐器ヒーターが設置されており、分岐点レールがストックレールに凍って動かなくなることはありません。これらのヒーターは、レールに取り付けられた電気加熱要素またはガスバーナー、ダクトを通じて熱風を吹き出す線路脇のバーナー、またはポイントとストックレールを氷点以上に保つためのその他の革新的な方法（地熱ヒートシンクなど）の形をとる場合があります。物流や経済上の制約によりガスや電気ヒーターが使用できない場合は、金属表面の間にバリアを作り、金属表面の間に氷が形成されるのを防ぐ（つまり、氷で凍りつく）ために、防氷剤を塗布することがあります。ただし、このような方法は、特に毎日何百回もスイッチが押されるような、頻繁に押されるスイッチの場合、時間の経過とともにこれらの化学物質が洗い流されるため、極端な気候では必ずしも効果的ではない場合があります。

暖房だけでは、降雪状態で分岐器を機能させるのに十分でない場合があります。特に粘着性のある雪とホワイトアウト状態を引き起こす湿った雪の状態は、氷点下の気温で発生する可能性があり、列車に氷の塊が積もります。列車が分岐器を通過すると、衝撃、振動、おそらくブレーキや都市の微気候によるわずかな加熱と相まって、氷の塊が落ちて分岐器が動かなくなる可能性があります。ヒーターは氷を溶かす時間が必要なので、運行頻度が非常に高いと、次の列車が到着するまでに氷が溶ける時間が足りず、運行が中断する可能性があります。考えられる解決策としては、より容量の大きいヒーターを設置する、列車の運行頻度を減らす、または列車にエチレングリコールなどの氷結防止剤を塗布することなどがあります。 ^[11]

分岐器の分岐と長さは、分岐点（2 本のレールが交差する分岐点、下記参照）の角度と分岐器のブレードの角度または曲率によって決まります。他のコンポーネントの長さと配置は、確立された公式と標準を使用して、これに基づいて決定されます。この分岐は、1 単位の分離に対する長さの単位数として測定されます。

北米では、これは一般にスイッチの「番号」と呼ばれます。たとえば、「番号 12」のスイッチでは、レールはフロッグの中心から 12 単位の距離に 1 単位ずつ離れています。

英国では、チェアド ブルヘッド レールを使用する分岐器やクロッシングは、文字と数字の組み合わせで表されます。文字は分岐器ブレードの長さ (つまり半径) を定義し、数字はクロッシングの角度 (フロッグ) を定義します。したがって、A7 分岐器は非常に短く、おそらく造船所のような狭い場所にしか見られませんが、E12 は幹線上のかなり高速な分岐器として見られます。

ロンドン・ミッドランド・アンド・スコティッシュ鉄道では、分岐器の曲率はA（最も急）からF（最も浅い）まで指定されており、対応する半径は次の通りである。^[12]

• B – 613 フィート (186.84 メートル) – 交差角度 1 対 8 の単純な交差
• C – 980フィート（298.70メートル） – 交差角度10分の1のシザースまたは単純なクロスオーバー
• D – 1,379 フィート (420.32 m) – 1 対 12 の交差角を持つ複線分岐器

分岐器は鉄道の運行に必要ですが、次のようなさまざまなリスクを伴います。

• 走行中の列車の下でポイントを逆にすると、ほとんどの場合列車は脱線します。
• ポイントは通過する列車によって加えられる極端な力によって動く可能性があります。特に注目すべき極端なケースでは、分解されたデュオブロックホイールが分岐器に引っかかった結果、分岐器の設定が強制的に変更されました。これが世界最悪の鉄道事故の1つであるエシェデ列車事故を引き起こしました。
• 列車が分岐器のフロッグに非常に近い位置にある場合、通過する列車がその側面に衝突する可能性があります (その場合、最初の列車が分岐器をファウルしていたと言われます)。
• 複雑な機械装置の必要なメンテナンスが怠られる可能性があります。
• 手動スイッチの改ざんや連動装置の操作ミスにより、2 台の列車が同じ線路上に存在し、衝突を引き起こす可能性があります。

スイッチ関連の事故は、次のようなリスクの 1 つ以上が原因で発生しています。

• 1980年にアイルランドのコーク州バテバントで発生したバテバント鉄道事故では、ダブリン–コーク間の急行列車が、地上フレーム式ポイントを経由して誤って側線に転線された後、高速走行中に脱線し、18人が死亡した。
• 1992 年 8 月 12 日のニューポート ニューズ近郊での非致死的な脱線事故や、 2001 年 4 月 12 日のスチュウィアケでの脱線事故のように、破壊工作員が列車の前で分岐器を開けることによって引き起こされる事故。これらの事故を防ぐため、ほとんどの使用されていない分岐器はロックされています。
• 1998年にドイツで起きたエシェデ列車事故は、101人の死者を出した世界最悪の高速列車事故の一つである。この事故は、ICE列車の車輪の縁が時速200キロ（120マイル）で破損し、車両が部分的に脱線したときに発生した。車輪の縁は車両の床を突き抜け、地面に引きずられていた。エシェデ駅を通過する際に転轍機が作動し、車両の後輪が前輪が通っていた線路とは別の線路に転轍した。その結果、車両は300トンの道路高架を支える橋脚に投げ出され、破壊された。
• 2002年5月に英国ハートフォードシャー州ポッターズ・バーで発生したポッターズ・バー鉄道事故は、客車が分岐器を通過した際に分岐器が別の位置に跳ね上がったことで発生した。分岐器分割と呼ばれる事故の一種である。客車の前輪は直線線路に沿って意図したとおりに進んだが、後輪は分岐線路に沿って旋回した。これにより客車全体が列車から離れ、前方のプラットフォームを横切って横向きに旋回した。分岐器の移動は最後尾の客車の下で発生したため、先行する客車は線路上に留まった。分岐器の保守不良が事故の主原因であることが判明した。
• 2007年2月23日のグレイリッグ脱線事故に関する中間報告書では、ポイントの保守が不適切だったことが原因であるとされた。^[13]
  • 1991年7月31日、分岐器機構のロックピンが外れたために数両の車両が脱線し、乗客7名が死亡した。^[14]
  • 27年後の2018年8月4日、シルバースター号は分岐器の位置ずれにより側線に停車中の貨物列車に衝突し、乗務員2名が死亡した。 ^[15]

分岐器レールまたはポイント（ポイントブレード）は、車輪を直線または分岐線のいずれかに誘導する可動レールです。工業用側線のスタブ分岐器を除き、分岐器レールは先細りになっています。スタブ分岐器の端は四角形になっています。

英国およびほとんどの他の連邦諸国の一般的な用語では、ポイントという用語は機構全体を指します。専門用語では、この用語は可動レールのみを指し、機構全体は分岐器またはポイントとクロッシングと呼ばれます。分岐器とスイッチは、北米ではあらゆる文脈で使用される用語です。

場合によっては、スイッチブレードの耐用年数を向上させるために熱処理を施すことができます。熱処理プロセスには、エッジ硬化や完全硬化など、さまざまな種類があります。

スイッチブレードの断面もパフォーマンスに影響します。新しい接線ブレードは、旧式のブレードよりもパフォーマンスが優れています。

クロッシングは、分岐器を通過するどちらのルートでも車輪を通過できるようにする部品です。これは、適切に切断および曲げられた複数のレール片から組み立てられるか、マンガン鋼の単一の鋳物である可能性があります。使用頻度の高い路線では、耐用年数を延ばすために、鋳物を爆発衝撃硬化処理することもあります。^[16]

ガードレールは、踏切の反対側のメインレール（ストックレール）の横に設置された短いレールです。これにより、車輪が踏切を通過する際に適切なフランジウェイに沿って進み、列車が脱線しないようにします。^[要出典]

チェックレールは分岐器がない場合でも、非常に急なカーブでよく使用されます。^[17]

スイッチ モーターまたはスイッチマシン(ポイント モーターまたはポイント マシン) は、ポイントを可能なルートの 1 つに合わせる電気、油圧、または空気圧のメカニズムです。モーターは通常、ディスパッチャー (英国では信号手) によって遠隔制御されます。スイッチ モーターには、スイッチが完全に設定されロックされたことを検出するための電気接点も含まれています。スイッチがこれを実行できない場合、制御信号は赤 (停止) のままになります。また、停電などの緊急時やメンテナンスの目的でスイッチを操作するための手動ハンドルも通常あります。

WB パービスによる特許は1897 年に遡ります。

スイッチスタンド(ポイント レバーまたはグランド スロー) は、手動でスイッチのポイントを合わせるためのレバーと付属のリンクです。レバーと付属のハードウェアは通常、ポイントのスイッチから伸びる 1 組の長い枕木(枕木) に取り付けられます。これらは、あまり使用されないスイッチのスイッチ モーターの場所によく使用されます。場所によっては、レバーがレバー フレームまたはグランド フレームの一部としてポイントから少し離れている場合があります。外部からのスイッチの改ざんを防ぐために、これらのスイッチは使用していないときはロックされます。

対向ポイントロック( FPL )またはポイントロックは、その名前が示すように、ポイントのセットを所定の位置にロックし、それらが正しい位置にあることを機械的に証明する装置です。名前の対向ポイント部分は、対向移動中にポイントが動かないようにするという事実を指しています。対向移動中、ポイントが列車の下を移動すると、列車がポイントを分割する(両方の線路を下る) 可能性があります。後方移動中、ポイントが移動しようとすると、列車の車輪がポイントを正しい位置に押し込みますが、これによりかなりの損傷が発生する可能性があります。この動作は「ランスルー」として知られています。

英国では、旅客列車が走行するすべての路線にFPLの設置を義務付ける法律が可決されたため、FPLは早い時期から一般的でした。ポイントロックによってロックされていない、または一時的に何らかの位置で固定されていないポイントを旅客列車が通過することは、当時も現在も違法です。^[18]

ジョイントは、可動ポイントがスイッチの固定レールと接続する場所で使用されます。ジョイントにより、ポイントは位置間で簡単にヒンジで移動できます。元々、可動スイッチブレードは固定クロージャレールに緩いジョイントで接続されていましたが、鋼鉄はある程度柔軟性があるため、レールの底部自体の短いセクションを薄くすることで、この緩みを回避できます。これはヒールレススイッチと呼ばれます。

分岐器はもともと、尖端が鋭角に曲がった直線状の転轍器で作られていました。これらの転轍器は、列車が分岐器の方向に移動すると衝撃を引き起こします。転轍器の先端を湾曲させてストックレールに接線で接するようにすると、衝撃は少なくなりますが、先端の金属が薄く、必然的に弱くなるという欠点があります。これらの相反する要件に対する解決策は、1920 年代にドイツ国鉄で見つかりました。最初のステップは、ストックレールと転轍器のレール形状を異ならせることでした。転轍器のレールは、高さがストックレールより約 25 mm (0.98 インチ) 低く、中央が厚くなっています。

標準的な右側スイッチと左側スイッチの他に、スイッチにはさまざまな構成の組み合わせが一般的に存在します。

ダブルスリップスイッチ（ダブルスリップ）は、2 本の線路と 4 組の分岐器を組み合わせた狭角の斜めの平面交差で、車両が直線で渡るのではなく、直線の線路から別の線路に線路を変更できるようにします。この配置に近づく列車は、交差点の反対側にある 2 本の線路のいずれかから出発できます。3 番目の出口に到達するには、列車はスリップで線路を変更してから、後進する必要があります。

この配置により 4 つのルートを設定できる可能性が生まれますが、一度に通過できるルートは 1 つだけなので、踏切の両端にある 4 つのブレードは連動して動くように接続されることが多く、2 つのレバーまたはポイント モーターだけで踏切を操作できます。これにより、端から端まで配置された 2 つのポイントと同じ機能が得られます。これらのコンパクトな (ただし複雑な) 分岐器は、通常、数本の幹線が​​広がって多数のプラットホーム トラックのいずれかに到達する駅の入口 (つまりアプローチ) など、スペースが限られている場所にのみ設置されています。

北米英語では、この配置はダブルスイッチ、またはより口語的にパズルスイッチと呼ばれることもあります。英国のグレートウェスタン鉄道では、ダブルコンパウンドポイントという用語を使用しており、スイッチはビクトリア州（オーストラリア）でもダブルコンパウンドとして知られています。イタリア語では、ダブルスイッチはdeviatoio ingleseと呼ばれ、これはイギリスのスイッチを意味します。同様に、オランダ語ではEngels(e) Wisselと呼ばれ、ドイツ語ではEngländer (「イギリス人」、文字通り「イギリス人」) と呼ばれることもあります。

シングルスリップ スイッチはダブル スリップと同じ原理で動作しますが、切り替えの可能性は 1 つだけです。2 つの交差線路の 1 つに接近する列車は、交差線をそのまま通過するか、他の線路に線路を切り替えることができます。ただし、他の線路からの列車は交差線をそのまま通過することしかできず、線路を切り替えることはできません。これは通常、側線へのアクセスを可能にし、分岐器が通常の交通方向に向くのを避けることで安全性を向上させるために使用されます。対面方向から側線に到達するには、列車は交差線をそのまま通過し、曲線ルートに沿って後進し (通常は複線のもう一方の線路へ)、交差線を前進して側線に入る必要があります。

外側スリップ スイッチは、スイッチ ブレードがダイヤモンドの内側ではなく外側にあることを除いて、上記のダブル スリップ スイッチまたはシングル スリップ スイッチに似ています。内側スリップ スイッチに比べて利点は、列車がより高速でスリップを通過できることです。内側スリップ スイッチに比べて欠点は、スイッチが長く、より多くのスペースが必要になることです。

外側スリップ スイッチは、写真の例のように、スリップがまったく重ならないほど長くなる場合があります。このような場合、単一の外側スリップ スイッチは、2 つの通常のスイッチと通常のクロッシングと同じです。二重の外側スリップ スイッチは、まれな特定の場合にのみ使用されます。

クロスオーバーは、2 本の平行な線路を接続する一対の分岐器で、一方の線路の列車がもう一方の線路に渡れるようにします。分岐器自体と同様に、クロスオーバーは対向式または後方式として説明できます。

反対方向に 2 つのクロスオーバーが次々に存在する場合、4 スイッチ構成はダブルクロスオーバーと呼ばれます。異なる方向のクロスオーバーが重なって × を形成する場合、シザーズクロスオーバー、シザーズクロッシング、または単にシザーズと呼ばれます。または、中央にダイヤモンドがあるため、ダイヤモンドクロスオーバーと呼ばれます。これにより、レベルジャンクションを使用する代わりに、非常にコンパクトな線路レイアウトが可能になります。

通常、2 本の線路のそれぞれが一方向の列車のみを運ぶ設定では、クロスオーバーを使用して、障害物を迂回して「間違った線路」を迂回するか、方向を逆にすることができます。また、クロスオーバーは、同じ方向の 2 つの線路 (場合によってはローカル線路と急行線路のペア) を結合し、列車を一方から他方へ切り替えることもできます。

混雑したシステムでは、クロスオーバー (または一般的にスイッチ) を日常的に使用すると、スイッチの使用によって複数の線路がブロックされるため、スループットが低下します。このため、一部の大容量の高速輸送システムでは、通常のラッシュアワーサービス中にローカル線と急行線の間のクロスオーバーは使用されず、ローカル線と急行線の両端にある 通常はフライングジャンクションの使用を中心にサービスパターンが計画されています。

スタブスイッチには、一般的なスイッチの先細りの先端 (ポイント ブレード) がありません。代わりに、可動レールと分岐経路のレールの端の両方の端が直角に切り取られています。スイッチ メカニズムは、可動レールを分岐経路の 1 つのレールに合わせます。19 世紀の米国の鉄道では、スタブ スイッチは通常、ハープ スイッチ スタンドと組み合わせて使用​​されていました。

スタブスイッチまでのレールは、数フィートにわたって枕木に固定されておらず、隙間を横切るレールの位置合わせは積極的に強制されていません。また、スタブスイッチでは、レールにいくらかの柔軟性（つまり、より軽いレール）またはヒンジとなる追加のジョイントが必要です。したがって、これらのスイッチは高速または交通量の多い場所では通過できず、幹線での使用には適していません。さらに、ポイントで接続されていない分岐ルートからスタブスイッチに近づくと、脱線する恐れがあります。さらに別の欠点は、非常に暑い天候では、レール内の鋼鉄の膨張により可動レールがストックレールに張り付く可能性があり、レールが冷えて収縮するまでスイッチが不可能になることです。

スタブ スイッチの利点の 1 つは、雪の中でもうまく機能することです。ポイント レールの横方向の動作により、ポイントとレールの間に雪が詰まるという現代的な設計とは異なり、雪が横に押し出されます。

スタブスイッチは、鉄道とその前身である路面電車のごく初期の頃には一般的でした。現在では、スタブスイッチには欠点があるため、主に狭軌線と支線で使用されています。

三路スイッチは、線路を通常の 2 本の分岐ではなく 3 本の分岐に分岐するために使用されます。三路スイッチには 2 つのタイプがあります。対称型三路スイッチでは、左右の分岐が同じ場所で分岐します。非対称型三路スイッチでは、2 つの交差した分岐器を使用して、分岐が交互に分岐します。どちらのタイプの三路スイッチにも、3 つの分岐管が必要です。

対称スイッチの複雑さは、通常、速度制限につながるため、3 路スイッチは、スペースが限られており、低速が通常の駅や車両基地で最もよく使用されます。対称スイッチは、スイス狭軌鉄道でかなり頻繁に使用されていました。非対称 3 路スイッチは、標準スイッチと比較して速度制限がないため、より一般的です。ただし、特殊な部品と非対称摩耗によりメンテナンス コストが高くなるため、両方のタイプの 3 路スイッチは、可能な限り 2 つの標準スイッチに置き換えられます。

車庫のような速度が非常に遅い地域や、伐採鉄道のように非常に安価に建設しなければならない鉄道では、3路スイッチがスタブスイッチとして建設されることもありました。

プレートスイッチは、一般的なスイッチの先細りのポイントを独立したプレートに組み込んだものです。各ポイント ブレードは、手動で個別に動かします。プレート スイッチは、ダブル フランジ ホイールにのみ使用されます。ホイールは、プレートの端と可動ブレードによってガイドされ、フランジ上のプレートを通過します。

オフレールは、線路を切断したり交換したりすることなく、その上に分岐器を設置するシステムです。農業用鉄道に一時的な支線を設置したり、幹線に軌道機械用の側線を設置したりするのに役立ちます。特別な傾斜路で車輪を通常の線路から持ち上げ、必要に応じてオフレールを曲げます。ドゥコーヴィルにはそのようなシステムがあります。^{[19]これは}跳ね橋の交差点に似ています。

インターレース分岐器は、線路を 3 つ以上の分岐路に分割する方法です。これは、通常 1 つは左回り、もう 1 つは右回りの 2 つの標準分岐器を「インターレース」方式で配置したものです。2 番目の分岐器の分岐点は、最初の分岐器の分岐点と分岐管の間に配置されます。他の形式の 3 方向分岐器と同様に、追加の分岐管が必要です。配置が本質的に複雑なため、インターレース分岐器は通常、駅の入口や大都市の工業地帯など、スペースが非常に狭い場所でのみ使用されます。インターレース分岐器は、一部のヤードでも見られます。ヤードでは、同じ側に分岐する一連の分岐器が非常に近くに配置されているため、1 つの分岐器の分岐点が前の分岐器の分岐管の前に配置されます。^{[引用が必要]}

Y字型スイッチ( Y ポイント) の後端は対称的に反対方向に分岐します。名前は、形状が Y の文字に似ていることに由来しています。Y 字型スイッチは通常、スペースが限られている場合に使用されます。北米では、これは「等辺スイッチ」または「等辺分岐器」とも呼ばれます。一般的なスイッチは幹線速度に関連付けられることが多く、Y 字型スイッチは一般に低速ヤード スイッチです。

Y 型スイッチの利点の 1 つは、一般的なスイッチと同じ曲率半径を使用して、より粗いフロッグ角度を使用できることです。つまり、可動フロッグを備えたより高価なスイッチに頼ることなく、一般的なスイッチの分岐ブランチよりも緩やかな速度制限が発生します。このため、Y 型スイッチは、2 つの同等に重要なブランチに分岐するメイン ライン上や、複線であるラインの単線セクションの端で使用されることがあります。

ランオフ ポイントは、迷走車や暴走車、または危険信号を通過する列車から本線を保護するために使用されます。これらの場合、車両が本線に乗り上げて妨害し、衝突を引き起こす可能性があります。使用される状況に応じて、ランオフ ポイントはトラップ ポイントまたはキャッチ ポイントと呼ばれます。脱線装置も同じ目的で使用される別の装置です。

キャッチポイントは、鉄道が急勾配で登る走行線路自体に設置されます。これは、暴走した車両が斜面のさらに下にある別の列車と衝突するのを防ぐために使用されます。場合によっては、キャッチポイントが砂の抵抗につながり、高速で走行している暴走車両を安全に停止させます。キャッチポイントは通常、スプリングによって「脱線」位置に保持されます。レバーまたは他のメカニズムを使用して短時間スプリングを無効にすることで、列車が下り坂の方向に安全に通過できるように設定できます。

キャッチポイントは、貨物列車が「装備されていない」時代に由来しています。これらの列車は、完全にブレーキのない貨車（機関車自身のブレーキに完全に依存）か、連結されていない手動で適用されるブレーキを備えた貨車（急な下り坂の頂上で停止し、警備員が列車に沿って歩き、各貨車のブレーキを順番に設定する必要があった）で構成される傾向があったため、暴走車両を自動的にブレーキをかけるメカニズムもありませんでした。したがって、キャッチポイントは、急な坂を登っているときに脱落する可能性のある、連結が不十分な列車の後部を停止するために必要でした。ただし、他の理由で暴走した車両も停止します。現在では、列車はすべて「装備されている」ため（連結器が壊れることははるかに少ない）、キャッチポイントはほとんど時代遅れになっています。

キャッチポイントと同様に、トラップポイントは、側線の出口、または貨物線が旅客列車が使用する可能性のある線路と合流する場所に設けられています。トラップポイントは、特に本線への交通の通過を許可するように設定されていない限り、接近する車両を本線から遠ざけます。これにより、車両が脱線するだけになる場合もありますが、特に傾斜により車両が高速で走行して暴走する可能性がある場合には、砂の抵抗が使用される場合もあります。

脱線装置は、その上を通過する車両を脱線させる働きをします。脱線装置にはさまざまな種類がありますが、線路内に設置された単一のスイッチ ポイントで構成される場合もあります。このスイッチ ポイントは、通過すべきでない装置を脱線させる位置に引っ張ることができます。

デュアル ゲージ スイッチは、デュアル ゲージシステムで使用されます。各ゲージの列車が通るルートには、2 つのゲージが分離したり、一方のゲージでは分岐経路を選択でき、もう一方のゲージでは選択できないなど、さまざまなシナリオが考えられます。追加の線路が必要なため、デュアル ゲージ スイッチには、シングル ゲージのものよりも分岐点と分岐点が多くあります。これにより、通常よりも速度が制限されます。

関連する構成として、「スウィッシュ」またはレール交換があり、ここでは（通常は）共通レールが側面を切り替えます。これらには可動部品がなく、狭いゲージの車輪はガードレールによってガイドされ、1 つのレールから別のレールに移動します。広いゲージは連続したレールにのみ遭遇するため、交換の影響を受けません。デュアルゲージターンテーブルでは、同様の配置を使用して、狭いゲージのトラックを片側から中央の位置に移動します。

ラック式鉄道分岐器は、ラック式鉄道技術と同じくらい多様です。スイスのツェントラルバーンやタスマニアのウェストコースト・ウィルダネス鉄道のようにラックの使用がオプションである場合、ラックが不要な比較的平坦なエリアにのみ分岐器を配置するのが一般的です。チューリッヒのドルダーバーン、スロバキアのシュトラブスケー・プレソ、シーニゲ・プラッテ・ラック式鉄道など、ピニオンのみが駆動され、従来のレールの車輪はアイドルであるシステムでは、ラックは分岐器全体で連続している必要があります。ドルダーバーンの分岐器は、3本のレールすべてを曲げることで機能し、この操作は、2本の列車が中央を通過するたびに実行されます。一方、シュトラブスケー・プレソとシーニゲ・プラッテ・ストラブのラックシステムでは、複雑な一連の移動ポイントによってラックを横断方向に組み立て、同時に交差方向の従来のレールをクリアします。モーガンシステムなどのラックシステムでは、機関車には常に複数の駆動ピニオンがあり、機関車の駆動ピニオン間の間隔よりも短い中断があれば、ラックレールを中断することで分岐器を簡素化することができます。^[20]

厳密には分岐器ではありませんが、スイッチダイヤモンドは、2本の線路の交差角度が、完全に受動的な軌道には浅すぎる場合に使用される能動的な軌道アセンブリです。つまり、各レールの非ガイド部分は重なり合います。これらは、つま先同士が非常に接近して組み立てられた2つの標準ポイントに漠然と似ています。これらはまた、浅い角度の分岐器で提供されているのと同じ方法で完全な車輪支持を確保するために、外側の端でスイングノーズ交差を使用することもよくあります。北米では、これらは可動ポイントダイヤモンドとして知られています。英国では、分岐角度が1/8（中心線測定）よりも浅いため、受動ダイヤモンドまたは固定ダイヤモンドではなく、スイッチダイヤモンドが見られます。

このようなスイッチは通常、安全な横断速度を上げることを目的に導入されます。オープンブレードでは、各車軸の両方の車輪がほぼ同時に横断ギャップにぶつかるため、横断衝撃でレールが破損する可能性があるため、速度制限が課せられます。写真に示すように、スイッチブレードでは、両側のギャップを横切るレールが実質的に連続しているため、ギャップをはるかに高速で横断できます。

スイッチクロッシングのフロッグエンドは、1 つのレールにまだ隙間があるにもかかわらず、この点ではそれほど問題がありません。外側のレールは連続したままで、ウィング レール (フロッグ ギャップの後に出てくる部分) は緩やかな遷移を提供し、チェック レールはポイントの分割の可能性を回避します。これは、検査すると、ウィング レールの研磨されたセクションが広くなり、ホイール荷重がギャップを越えてどのように伝達されるかを示すことでわかります。

シングルポイントスイッチは、タングスイッチやプレーンメイトスイッチとも呼ばれ、港などの舗装されたエリアで低速運転する貨物鉄道で使用されることがあります。米国では、連邦鉄道局の軌道安全基準の条項 213.135(i) によって規制されています。

溝付きレールを使用する路面電車（トラム）システムでは、車両の両側の車輪が剛性のあるソリッドアクスルで接続されている場合、どちらかの線路に車を操縦するために必要なスイッチポイントは1つだけです。スイッチポイントは、スイッチのカーブルートの内側のレール上にあります。路面電車がスイッチのカーブルートに入ると、カーブの内側の車輪（右折の場合は車両の右側）がカーブに引き込まれ、車軸を介して外側の車輪もカーブに沿うように指示します。^[21]外側の車輪は、溝内を走るフランジによって短い距離支持されます。

低床路面電車の設計の中には、分割車軸（車両の両側の車輪に別々の半車軸）を使用するものもあります。このような路面電車は、分岐器で内側の車輪から外側の車輪に力を伝達する機構がないため、シングルポイント分岐器には適していません。^[21]

単一点スイッチは、特に路面軌道では2番目のスイッチポイントに接続する必要がないため、構築コストが安くなります。^[21]

回転スイッチは、歯車式鉄道で、歯車と 2 つの異なる線路の位置合わせを維持するために使用されることがあります。ピラトゥス歯車式鉄道では、上り列車と下り列車が勾配で互いを追い越しながら、残りの単線を共有できるようにするために使用されています。

ロータリー スイッチは、長軸を中心に回転して、選択した線路セットへの線路接続を示します。物理的には、選択した線路セットに接続するために反転します (長軸を中心に 180 度回転します)。ロータリー スイッチが固定されると、列車は前進できます。歯車の位置合わせは、どちらの位置でも維持されます。

路面電車の線路が修理中に中断された場合、路面電車が並行する線路に渡れるように、既存の線路の上に一連の仮の分岐器が設置されることがあります。これらは、ドイツ語でKletterweichen  [de]またはAuflegeweichen、フランス語でaiguillages californiens、オランダ語でoplegwissels  [nl]、klimwisselsまたはCalifornische wisselsと呼ばれています。これらは溶接されて固定され、路面電車が歩行速度で通過できるようにします。

伸縮継手は鉄道の分岐器の一部のように見えますが、その目的はまったく異なります。つまり、温度変化による路盤（通常は大型の鉄橋など）の収縮や膨張を補正し、日焼けによるねじれを防ぐことです。

ターンアウト速度はいくつかの要因によって決まります。

一般的に、分岐器の交差角度が小さいほど、分岐器の速度は速くなります。北米では、分岐器は数値で評価され、これは分岐点で測定された長さあたりの分岐の比率を表します。経験則として、分岐器の定格速度 (マイル/時) は数値の定格の 2 倍です。

• 15番 : 時速30マイル(48km/h)
• 20番 : 時速40マイル(64km/h)

高速分岐器は米国でも使用されている。^[10]

• 26.5号 : 時速60マイル（97km/h）
• No.  32.7: 80 mph (130 km/h)

ニューサウスウェールズ州では、接線タイプの標準的な分岐器には次のものがあります。

• 1/7.5
• 1/8.25
  • NSW 1 in 8.25 クロッシングも参照
• 1/10.5
• 1/12.0
• 1/15

100km/hの場合、16分の1 ^[22]

分岐器は鉄道インフラの大きな部品で、1 個で輸送するには大きすぎたり、幅が広すぎたり、重すぎたりする場合があります。特別な貨車は、部品を垂直から約 45 度の角度で運ぶことができるため、構造限界内に収まります。すべての部品が到着すると、分岐器は現場で枕木ごとに組み立てられます。分岐器のセットは、すべてが収まるかどうかを確認するために、事前に現場外で試しに組み立てられることがあります。

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• クーパー、バジル (1984 年 2 月) 。「ポイント、ロック、ボルト」。Rail Enthusiast。EMAP National Publications。pp. 60–61。ISSN 0262-561X。OCLC  49957965  。

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