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2015年12月 3日 (木)

余計な一言

今朝、JR横浜線でトラブルがありましたね。

 横浜線 電柱折れ5時間運休に(NHK 12月03日 11時04分)
3日未明、横浜市のJR横浜線の線路で架線を張り替える工事中に架線をつなぐ電柱が折れるトラブルが起きました。
 ・・・
 3日午前2時半すぎ、横浜市緑区のJR横浜線の線路で架線を張り替える工事を行っていた際、線路脇の架線をつなぐ高さ6メートルの鉄筋コンクリート製の電柱1本が折れました。
この影響でJR横浜線は、始発から横浜市内の小机駅と東京の町田駅の間の上下線で、運転を見合わせました。
 ・・・
 JRによりますと、横浜線は始発から5時間後の午前10時すぎに運転を再開しましたがこの影響でおよそ11万人に影響が出たということです。
現場では作業員が、機械を使って架線を巻き取る作業をしていたということです。
電柱は去年6月に行われた定期点検では異常はなかったということで、JRは電柱に強く引っ張る力がかかったために折れたとみて、当時の状況や手順に問題がなかったか詳しく調べています。

今の時点で詳細な原因は明らかになっていませんが、理科的なコメントを一言。
Catenary
これは以前の私のブログ記事から引っ張ってきたものですが、「懸垂線」といいます。
理想的には、曲げに対する抵抗が全くない、質量のみの線を両端で支持してぶら下げた時の曲線です。電車の架線は近似的にこういう曲線になっています。
Kensuisen_
真ん中に「鉄筋コンクリート製の電柱」が立っているとして、架線は両側に懸垂線を描いて垂れます。図は強調して描いていますので、本当はもっと緩やかでしょうけれど。
電柱のてっぺんに注目。両側の架線の質量が等しければ、電柱にかかる斜めの力は大きさが同じで、下向きの角度も同じになりますから、その合力は真下方向になります。
鉄筋コンクリートの電柱は圧縮力には極めて強い。ですからそうそう壊れたりはしません。
ところが、工事の最中とか、終了時の撤収作業中とかに、電柱のどちらか片側の線が切れたり緩んだりしたらどうなるでしょう?
力のバランスが崩れて、電柱を横に引き倒す力が働くことになります。
そういう力には電柱は弱い。
ということですね。
「当時の状況や手順に問題が」あったはずです。
電柱の両側での力のバランスを崩すような作業をしてしまったはずです。

●架線には「端」というものがありますから、そういう端のところではコンクリートのブロックをぶら下げたワイアを滑車を通して引いて、電柱に対する牽引力をわざわざ発生させてバランスを取ります。
●着雪の重みなどで、架線が切れると、その張力が消えますので、電柱は架線が切れた部分の方へ倒れるのではなく、反対側へ倒れます。そうするとその方向の架線が緩んで、またその先の電柱が倒れる、ということが連鎖的発生したりするのですね。
●竜巻や、ダウンバーストなど、地表付近で強烈な風が吹いたときに、電柱が軒並み倒れることがありますね。あれも似た出来事。

いずれ原因に関する報道も出るでしょう。私のここでの話は、大きな的外れではないはずです。{と願ってます。まるっきりの大間違いだったらゴメンナサイ。}

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