De nieuwe Tokaido-lijn

De huidige lijn van de Tokaido, met een spoorbreedte van 1,067 m, is de belangrijkste van Japan: ze doorkruist de drie grootste steden van het land, Tokio, Nagoya en Osaka; bovendien zijn 40 % van de Japanese bevolking en 70 % van het industrieel potentieel gelegen in de streek die door de lijn wordt bediend. Deze lijn met dubbel spoor heeft een ten top gedreven rendement: inderdaad, op de meeste van haar baanvakken rijden dagelijks 120 reizigers- en 75 goederentreinen, wat een maximum betekent.

Om de economische expansie van de natie te bevorderen, zal een volledig nieuwe spoorweg met normale spoorbreedte (1,435 m) een uiterste snelle verbinding onderhouden tussen Tokio en Osaka (515 km). De meest recente toepassingen op het gebied van de techniek werden aangewend voor de aanleg van deze lijn welke, dankzij de inspanningen van de Japanese National Railways (J.N.R.), eerstdaags plechtig voor het verkeer zal worden opengesteld.

 Het Instituut voor Onderzoekingen van de J.N.R.

Het Instituut voor Onderzoekingen, gevestigd te Kunitachi, nabij Tokio, is een ultramodern complex, bestaande uit 35 laboratoriums en een ploeg van ongeveer 700 technici en experten. De ingenieurs van dit Instituut zijn de eersten geweest die een snelheid van 200 km/u voor regelmatige treinen in overweging hebben genomen. Daar werden eveneens de structuur van de baan bestudeerd alsmede de esthetica van het rollend materieel, de controleapparatuur van de treinen en het stelsel van bovenleiding dat geschikt zou zijn om aan de eisen van een ultrasnelle dienst te beantwoorden.

 De proeflijn.

Op een proeflijn van 37 km, gelegen ten oosten van Kamonomiya, nabij Odawara, werd vooraf de weerstand van het terrein beproefd en het gedrag van de inrichting en van het materieel gecontroleerd. Als hoofdkwartier werd een speciaal depot opgericht te Kamonomiya, met installaties voor het onderhoud van treinstellen en sporen.

Sedert juni 1962 zijn op die proeflijn twee prototype-motortreinen in dienst genomen. Op 30 maart 1963 werd een snelheid van 256 km/u bereikt dit na een reeks dagelijkse ritten van 200 km/u die werden uitgevoerd met het oog op de eventuele instelling van een regelmatige dienst die 515 km in drie uur aflegt.

 De vaste instellingen en de seininrichting.

De rails en de aaneengelaste spoorstaven van 1.500 m wegen 54 kg per meter. Aan elk uiteinde is een uitzettingstoestel voorzien met geïsoleerde las. Die sporen, welke rusten op gegroefde rubberen draagstukken zijn aan de dwarsliggers vastgehecht door middel van elastische klemmen.

De dwarsliggers van voorgespannen beton wegen 250 kg en zijn 2,400 m lang. Het centrale gedeelte is lichtjes uitgehold en aan de uiteinden zijn ze 20 cm dik en 30 cm breed. Per kilometer worden er 1.666 dwarsliggers gelegd.

De ballast van gebroken steen wordt gespreid over een dikte van 30 cm en strekt zich uit tot een meter buiten de uiteinden der dwarsliggers. Hij rust op een laag zand van gelijke dikte.

De maximale afstand tussen de middenpunten van de twee sporen bedraagt 4,200 m met het gevolg dat het verkeer van uiterst brede voertuigen op het tussenspoor niet de minste hinder ondervindt terwijl de treinstellen elkaar met grote snelheid en zonder buitengewone reacties kunnen kruisen.

De bochten hebben een straal van 3.000 m en de hellingen klimmen niet méér dan 15 mm per meter. De maximale belasting per as bedraagt 16 ton.

De bovenleiding met dubbele ophanging wordt met eenfazige stroom 25.000 volt 60 Hz gevoed. Ze kon op constante hoogte worden aangebracht, wat de opvanging van de stroom op aanzienlijke wijze vergemakkelijkt en ook het geringe plaatsgebruik der stroomafnemers verklaart.

Daar de bodemgesteldheid zeer heuvelachtig is, omvat de lijn tal van kunstwerken. Over het grootste gedeelte van het tracé zijn de sporen gelegd in uitgravingen of op ophogingen zodat de overwegen konden vermeden worden.

Op het gebied van de seininrichting hebben de J.N.R. het stelsel gekozen van de herhaling der seinen in de bestuurderscabine. Ze hebben automatische blokken met lichtseinen door middel van spoorstroomkringen uitgewerkt, die elk een lengte van 1.500 m hebben. Er werden lange stopafstanden voorzien ten einde de misvorming der rolorganen te vermijden In geval van te hevige remming bij hoge snelheid. Hierdoor komt het dat de seininrichting een groot aantal opeenvolgende aanduidingen vertoont. De bestuurder van een motortrein die 250 km/u rijdt ontmoet aldus achtereenvolgens op de proeflijn: een groen licht dat mag voorbijgereden worden met een snelheid van méér dan 200 km/u, vervolgens, elke 1.500 m, een geel-groen licht dat mag voorbijgereden worden met een snelheid van 160 km/u; een geel, met een snelheid van 110 km/u; een dubbel geel licht met een snelheid van 70 km/u; een geel-rood met een snelheid van 30 km/u en ten slotte een rood stopsein. Het treinstel wordt aldus lot stilstand gebracht over een afstand van 4.500 tot 5.000 meter.

 De automatische bediening van de rem.

Ze treedt in werking twee seconden na het teken gegeven aan de bestuurder en eveneens twee seconden na het binnenrijden van de sectie. Die bediening, welke elektronisch werkt, wordt verkregen wanneer de trein da aanduidingen opvangt die hem overgemaakt worden door de toestellen welke langs het spoor opgesteld staan.

Naast de inrichting voor de automatische controle der treinen wordt de veiligheid van deze laatste nog vergroot door de “centrale verkeersleiding”, de “centrale leiding der onderstations” en de televerbindingen.

De 25 onderstations, die ongeveer 20 km van elkaar verwijderd zijn, en de 22 sectie-indelingsposten, zullen vanaf de centrale post te Tokio gecontroleerd worden.

 Nieuwe stations.

Aan de twee eindpunten tan de lijn, zullen de stations Tokio en Osaka belangwekkende overstapcentrums worden. Te Tokio zal het eindpunt van de lijn geïntegreerd worden in het huidige station terwijl te Osaka, op vier km ten noord-oosten van het bestaande station, een nieuw groot station “Shin-Osaka” genaamd, wordt opgetrokken. In beide steden worden aanpassingswerken uitgevoerd voor de toegang der reizigers van de treinstellen van de Tokaido tot de andere vervoermiddelen.

Nieuwe stations zullen opgetrokken worden te Yokohama en te Hashima. Elders zullen de perrons en de aanpassingswerken van de nieuwe lijn in de installaties van de huidige lijn worden opgenomen.

 Het rollend materieel.

De prototype-motortreinen, de meest moderne in alle opzichten, zijn de vrucht van de door de J.N.R. ondernomen onderzoekingen en ze getuigen van de bevoegdheid die deze laatste ter zake bezitten.

De twee typen, geleverd In mei 1962, zijn respectievelijk samengesteld uit twee en vier rijtuigen. Die twee gehelen kunnen tot een stel van zes rijtuigen worden samengekoppeld. In het begin van de commerciële exploitatie zullen de treinen samengesteld zijn uit zes rijtuigen. Het aantal rijtuigen van elke trein zal afhangen van de toeneming van het verkeer en zal een maximum van 16 rijtuigen bereiken.

Met hun heel wat bredere vormen dan die van de huidige motortreinen van het type “Kodama” (Echo) en een vermogen dat driemaal hoger ligt, geven deze voertuigen met hun zeer zuivere lijnen een indruk van snelheid en kracht. De buitenwanden zijn geschilderd in twee kleuren, ivoorwit en blauw. Aan de gestroomlijnde bekleding werden heel wat zorgen besteed.

De draaistellen zijn uitgerust met een pneumatische ophanging, met schijfremmen en monobloc-wielen.

De volledig opgehangen motoren ontwikkelen elk 170 kW in het gelijkstroomstelsel, waarbij ze gegolfde stroom gebruiken (450 ampères onder 415 volt bij 2.200 t/m). Die stroom is afkomstig van de hoofdtransformator, die een silicium-gelijkrichter voedt van 1.500 kW. De motors worden gevoed onder veranderlijke spanning en er zijn twee parallelschakelingen. Een tweewagenmotorrijtuig telt acht motors, verdeeld over vier draaistellen.

De dynamische remming wordt gebruikt voor snelheden die niet hoger zijn dan 50 km/u, terwijl de pneumatische remming voor alle snelheden wordt aangewend.

De rijtuigen zijn voorzien van luidsprekers en, buiten de gebruikelijke gerieflijkheden, beschikken de reizigers eveneens over de telefoon. Het toestel voor de luchtverversing werd boven het plafond geplaatst, onder het dak, en men heeft er wel voor gezorgd alle geluiden of trillingen uit te schakelen. De aanwezigheid van een constante luchtdruk voorkomt de onaangename geluiden, veroorzaakt bij het binnenrijden van een tunnel of door het kruisen van andere treinstellen.

De rijtuigen van een prototype-motortrein wegen elk 58 ton. Die hoge tarra is te wijten aan de aanvullende apparatuur die voor de proefnemingen vereist is. Het gewicht der voertuigen van de toekomstige motortreinen zal niet meer dan 54 ton bedragen.

De voornaamste afmetingen van een rijtuig: lengte, 25,000 m; hoogte dak, 3,950 m; breedte kast, 3,380 m; hoogte van de vloer boven het spoor, 1,30 m; as van de automatische koppeling boven het spoor, 1,000 m; afstand tussen de assen der draaistellen, 2,500 m; middellijn van de wielen, 0,910 m. Constant vermogen van een dubbele motortrein: 1.360 kW.

 De exploitatie.

Na de voltooiing van de lijn, zal de huidige duur van het traject tussen de hoofdstad en Osaka van 8 u 30 met meer dan de helft verminderd worden. De nieuwe doorgaande exprestreinen zullen de reis afleggen in drie uur, de gewone exprestreinen die de tien tussenstations bedienen, zullen er vier uur over doen. Aanvankelijk zullen de eerstgenoemden rijden met een tussentijd van een uur en de tweede om het half uur. Er zullen dagelijks dertig treinen in elke richting rijden.

De dienstregelingen zullen gecoördineerd worden met die van de huidige lijn en van de aansluitingslijnen.

Het nachtverkeer van de goederen in “containers” zal kort daarop worden ingesteld, waardoor het verkeer van goederen tussen de voornaamste centrums zal versneld worden. De containers zullen geplaatst worden op “platform-motortreinen” die 140 of 150 km/u rijden.

De nieuwe Tokaido-lijn zal voor Japan niet alleen een onschatbaar voordeel opleveren, ze zal bovendien ongetwijfeld bijdragen tot het inluiden van een nieuw tijdvak van vooruitgang voor de toekomst van alle spoorwegen ter wereld.