特定非営利活動法人失敗学会 |
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福知山線脱線事故
サイドローズエルピー、ゼネラルパートナー
飯野謙次
【シナリオ】
【概要】 2005年4月25日、兵庫県尼崎市で、西日本旅客鉄道株式会社(以下、JR西日本)の福知山線上り快速列車が塚口駅を通過後、 尼崎駅に向かう途中の右カーブで転覆、脱線、1両目はカーブの南東部に隣接していたマンションビルの駐車場に突っ込み大破、 2両目も同駐車場入り口の柱に叩きつけられて大破、3、4両目は脱線して軌道から大きく外れ、5両目も脱線、 6、7両目は軌道に乗ったまま停止した。運転士1名、乗客106名が死亡したほか、乗客562名が負傷した。 事故が発生したカーブは半径304m、制限速度70km/hであったところ、事故列車は116km/hで進入し転覆脱線した。 運転士がその時、正常な運転ができない状態にあったと思われる。 【発生日時】 2005年4月25日、午前9時19分ごろ 【発生場所】 兵庫県尼崎市、福知山線上り南向き線路、尼崎まで2km弱の右カーブ 【背景となる情報】 福知山線 図1で青線で示した福知山線は、兵庫県尼崎駅と京都府福知山駅を結ぶ営業区間 106.5km の西日本旅客鉄道(JR西日本)所有の鉄道路線。 福知山-宝塚間は山間部も走るのどかな路線だが、宝塚-尼崎間は1986年の一部複線化に始まり、 通勤用路線としてダイヤが過密化して行った。図1で緑の点線は他のJR在来線。 図1 福知山線 福知山線、宝塚-尼崎間の他路線との競争 福知山線は、図1にあるように福知山-宝塚間はのどかなローカル線であるが、宝塚から尼崎に至るまでは通勤用路線となっており、 尼崎で東海道本線と合流する。図2が示すように、阪急電鉄の宝塚線、今津線、神戸線と激しい競争を繰り広げている。 通勤・通学にどの路線を使うかは、途中乗車駅の位置、目的地など、様々な要素が複雑に絡み合うが、 ここは単純に宝塚駅から大阪(梅田)駅に向かう場合を平日の午前9時前後で比較すると以下のようになる。
通勤・通学の観点から考えると、割高のJRを利用するのは、通勤時間を少しでも短くしたいときであるため、 サービス提供側としては時間通りの運行が、他社との競争上重要である。
路線の駅は複数路線が交差するもののみ示している。事故現場は、塚口から尼崎に向かう線路の円の中央部。
大阪市営地下鉄は示していない。 自動列車停止装置(ATS: Automatic Train Stop) 列車が停止信号を越えそうな時や、指示速度を超過した時に運転席に警報を発したり、ブレーキを自動的に動作させて停止させる装置。 以下タイプを含めていくつか種類がある。 ATS-SW (Automatic Train Stop -Signal West):JR西日本で使用されているタイプのATS。 2本の線路の内側に設置される地上子上を、車両の車上子が行きすぎるときに信号が出る。 地上子を2個直列に置くことによって、その2個の地上子間の車両の平均速度が算出される。 算出された速度を車上に伝え、信号をもとに車上で計算して警報や、自動ブレーキを発したり、 地上から自動ブレーキの信号を送ったりすることができる。 ATS-SWロング:場内信号機等が停止表示をしている時、その500~900m手前のSWロング地上子を車上子がよぎった時に、 確認要求情報を送信する。確認要求情報を受けたことは運転席の赤色灯とベル音で運転手が認識する。 運転手は5秒以内にブレーキハンドルで常用ブレーキを作動させた状態で確認ボタンを押す。この動作を「確認扱い」と呼ぶ。 確認扱いが5秒以内に完了しないときはATS-SWが非常ブレーキを作動させる。 ATS-P (Automatic Train Stop -Pattern):地上子より、制限速度や制限速度地点(カーブ直前や分岐器)までの距離を車上側に送信する。 車上側では、減速パターンに照らして警報を発したり、自動ブレーキをかけたりする。 【経過】 事故後の調査で判明したことも含め、時系列に事故当日の経過を運転士の行動を中心に記す。 中でも、手順逸脱と自動ブレーキの作動、および問題行動については下線で示す。
図6 事故のあったカーブと事故直前の手動ブレーキ使用状態 上記、塚口駅を惰行で通過後、第4閉そく機を通過したところから、1両目が転倒・脱線を開始するまでの手動ブレーキ使用状態を図6に示す。 列車は上り、南向き(図6では下向き)に走っており、カーブは右カーブだった。 図7 事故による列車車両の状態 本事故により、図7に示すように1両目と2両目は隣接するマンションに激突して大破、3両目は進行方向のほぼ逆を向くほど回転し、 4両目も大きく脱線した。図7の状態に至るまでの事故進行の想像図を図8に示す。本事故により、運転士1名、乗客男性58名、 女性48名の計107名が死亡した。負傷は男性227名、女性335名の合計562名であった(表1)。
図8 車両転倒・脱線の経緯(想像) 【原因】 本事故の直接原因は、カーブにおけるスピード超過のため列車が転倒したことである。この半径300mのカーブの転倒限界速度について、 JR西日本の当初の発表が133km/hとされたこともあって混乱が生じたが、100km/h前後が限界速度のようである。 計算に用いる物理現象は簡単で、 図9のように各車両車体の重心に作用する重力とカーブによる遠心力の合力ベクトルが2本の軌道線路の外側を指した時に転倒を開始する(図9)。 このとき、車両をカーブ内側に傾けて転倒しにくくするために設けたカントや、車体と台車の間のばね特性なども考慮に入れなければならない。 自動車免許教育の初期段階で習うことに、カーブの中ではブレーキを踏まないことというのがある。電車の運転でも同じで、 カーブに入るための減速はカーブ手前で行うこととされている。図9にさらに制動ベクトルが加わると転倒モーメントが発生し、 また合ベクトルも軌道外にさらに外れやすくなる。 図9 軌道車両が転倒する条件 しかし、どれだけ綿密にこの転倒限界速度を計算しようとしても、車輪の数ミリ程度のちょっとしたスリップや線路の傷による左右の動揺、 また乗客が座っているか立っているかによる重心の高さにより結果は違ってくる。 ちなみに事故車両は1両目が空車時26.3トンだが、体重60kgの成人が100人も乗っていれば、6トンと車両重量の1/4 になり、無視できない。 また、物理的な間接原因として、速度管理機能のあるATSシステムが設置されていなかったことが挙げられる。 もしこれがこのカーブに設置されていたら、加島駅前、や宝塚駅前のカーブのように非常ブレーキが作動し、この事故が避けられた可能性は高い。 【対処】 事故現場近隣の企業などから一般人がいち早く現場に駆け付け、救助活動に当たり、多くの負傷者を医療施設に搬送した。 近隣の住民が事故の様子を見、機転を利かせて近くにあった踏切の非常ボタンを押した。対抗軌道を北上していた特急北近畿はこれに気付き、 およそ100m手前で停止して、事故現場に突っ込むという二次災害を逃れた。 国土交通省は即座に事故対策本部を設置、初動態勢を5段階の上から2番目のレベルIVと認定した。 兵庫県も事故対策支援本部を設置、消防の緊急消防援助隊、警察の広域緊急援助隊に出動を要請、さらに陸上自衛隊に派遣を要請した。 救助活動は4月28日午後7時30分まで続けられた。 このような大事故に遭遇しながら、同列車に乗り合わせていたJR西日本の運転士2名が救助活動に加わらず、 出勤したことが後に大きな非難を浴びた。 【対策】 JR西日本は、事故の発生したカーブの手前に、スピードオーバーを感知して自動的に非常ブレーキを作動させるATS-P型を設置した。 また、福知山線のダイヤをもう少しゆとりあるものに修正した。 国土交通省は、JRの他に私鉄も含めて運転士に実施している適性検査を50年ぶりに見直すことにしたもののその作業は難航している。 【考察】 多数の犠牲者を出した本事故は、大いに世間の耳目を集め、事故の背景要因について様々な批判がなされた。 中でも、過密ダイヤと日勤教育に批判が集中した。 [背景となる情報]でも既述したように、宝塚-尼崎間の福知山線はそのスピートに旅客サービスとしての価値があり、 ダイヤの遅延は直接顧客に対するサービス低下につながる。しかし、事故調査報告書の時間経過を詳しく読むと、 通勤時間帯になって乗客が増えるに伴い、各駅での出発遅延が5秒、10秒、20秒と徐々に累積していく様子がわかる。 それと相まって、さらに安全性を低下させるのが"回復運転"と呼ばれる、制限速度を超過して遅れを取り戻す運転だ。 これが、JR西日本では日常化しており、速度超過の内部報告もされていなかった[6]。 日勤教育は、その方法が確立されておらず、その内容は教育担当者に任されていた。その実情は見せしめ、懲罰的性格が強く、 それが少なからず受けた者には精神的負担になっていたようである。本件事故の運転士は、2002年5月に車掌乗務中に駅通過により4日間、 2003年8月に車掌乗務中の居眠りで1日、2004年6月に運転士乗務中の停止位置行き過ぎにより13日間の日勤教育を受けた経歴があり、 友人等の口述から、当該運転士はそれを厳しいと感じていたことがわかる。また日勤教育は、勤務種別が"乗務員"から"日勤"に変更されるため、 賃金や乗務員の旅費が減少するという実質的な報酬削減が伴う。 しかし、上述の過密ダイヤと日勤教育と本事故との因果関係はつけにくい。[経過]の項で示したように、 本事故の車両転倒の原因はカーブ手前で十分な減速をしなかったこととカーブ内で強いブレーキを作動させたことである。 直前の伊丹駅での停止線行き過ぎから、運転士が日勤教育を連想し、 それを避けたいがために回復運転でカーブに入るまで惰行を続けたとは考えられない。 また、事故調査報告書では、伊丹駅での停止線行き過ぎに関する車掌と指令との無線交信に気を取られていたとしている。 確かに運転士の周りの人たちの口述で、同運転士は今度問題を起こしたら、運転士を辞めさせられると思っていたようだ。 それもあって、宝塚駅での ATS-SWロングによる非常ブレーキ解除を指令に伝えなかったのだろうか。 しかし、気を取られていたというのも、先の日勤教育に関するプレッシャーも、運転士の当時の思考を推測しているにすぎない。 ここで記録から、事実として認定されている事象をもとに、当日の運転士の行動と自動非常ブレーキの作動を拾い上げてみると 図10のようになる。この図から、惰行・ブレーキ遅れは、伊丹駅で停止線を行きすぎた後だけではなく、当日の運転傾向として、 その前から如実に表れていたことがわかる。 図10の前半部分、6:56に放出を出発、松井山手で折り返して京橋に至るまでは問題ないが、その後、後方確認不履行、 停止位置行き過ぎの後、加島駅手前のカーブでATS-Pによる非常ブレーキが作動する。 加島駅でも後方確認不履行の後、宝塚駅手前でATS-SWロングによる非常ブレーキが作動し、 このときは規則にあった指令への連絡をせずに解除している。 宝塚駅で停車、折り返すときに長時間運転席にいすわり、車掌の問いかけに無言ですれ違った。 さらに伊丹駅では72mのオーバーランを起こした。 図10 事故当日の運転士の運転と行動記録(Bはブレーキの略) 図10に示した運転士の行動・自動非常ブレーキの作動を念頭に、航空旅客業界の実情との比較を表2に示す。 航空旅客業界の情報は、元全日空機長石橋 明氏と筆者の間の交信に基づいている。
本事故車両に事故時に何名乗客がいたかは不明だが、事故調査報告書の乗客口述から、座席が満席、 つり革につかまれない人もいたことからちょうど定員前後だったと推定される。表2を見てまず驚くのが、 航空機と電車における乗客に対する乗員数の違いである。これは私たちが、空を飛ぶ飛行機がいかにも危ない乗り物、 地上のレールを走る電車は安全という錯覚に起因しているようだ。本事故でも明らかにされたように、電車も飛行機と同じく、 一つ間違えれば危険な乗り物として認識し、その運用の根本的考え方を見直さなければならない。 運転士と車掌は列車の両端に位置し、離れて安全走行や乗客の乗降を監視する義務がある。本事故の運転士は経験が浅かったが、 車掌は16年近く勤続していたベテランだった。しかし、うろたえてしまったためか、事故発生後、 まずしなければならない二次災害防止のための対向列車への信号通知を怠った。運転手と車掌の間の連絡を常時オープンの回線で行うなど、 常に運転状況を車掌が監視するような配慮が必要ではないか。 あるいは今の情報化社会ではコンピュータ技術を利用してリアルタイムで運転士をモニターすることも十分可能である。 ATS-Pを設置する、ダイヤを改正してゆとりを持たせる、 あるいは運転士の資質をオフラインで管理するといった対策では不十分のように思われる。 たとえば、折り返しの宝塚駅で、それまで2度も自動非常ブレーキを作動させ、 また車掌の話しかけにも応じなかった運転士は交代させるようなリアルタイムの監視機能が強く望まれる。 航空旅客業界の幾重にも設定された人の管理システムは、人も機能喪失することがあるという前提から作られている。 これは何も精神状態だけのことを言っているのではなく、心不全など身体的急性疾病なども考えてのことである。 人を訓練して完璧な状態に保つことはできないと考えなければならなくなってきている。 【知識化】
参考文献
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