「安全のため」重すぎる設備、重すぎる人の負担――地方鉄道の“三重苦”を救う「シンプル化技術」の数々あとは政策だけ？

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乗りものニュース
2026年1月5日8時42分

重すぎる設備が経営を圧迫

赤字、設備老朽化、人手不足。日本の地方鉄道は三重苦に直面しています。社員数は1987（昭和62）年度から約3割減少し、近年は脱線事故や踏切事故も相次いでおり、安全の維持は重い課題です。

Large figure1 gallery8 無線式列車制御システムの長期試験を行い導入を予定する山形鉄道と廃止される信号機（山田和昭撮影）

2025年11月28日に幕張メッセで開催された鉄道技術展では、日本大学鉄道工学リサーチ・センター副センター長の綱島均特任教授の企画構成によりシンポジウム「地方鉄道の未来を描く」が開催され、地方鉄道に希望をもたらす新技術が紹介されました。

地方鉄道は輸送量が少ない割に「コストが重い」ことが課題です。零細鉄道は大手バス事業の70分の1の輸送量にもかかわらず、厳格な鉄道安全基準が適用され、リスクや収入に比してコストが高くつきます。

その安全を担保するために、鉄道は複雑で重厚な設備を築いてきました。

鉄道は停止距離が長いため、1962（昭和37）年には赤信号を見落とした貨物列車が電車に衝突した悲惨な「三河島事故」（常磐線）も発生しました。そのため国鉄全線にATS（自動列車装置）が設置され、さらには赤信号までの距離と車両性能に応じてブレーキをかける限界を計算（パターン発生）し列車を確実に停止させるATS-Pも開発されました。

列車の衝突を防ぐ閉塞の考え方に基づき、運行区間を区切り、列車を検知する軌道回路や継電器（リレー）を複雑に組み合わせた回路で連動装置の論理（ロジック）を構成します。継電器の回路を電子化した電子連動装置も開発されましたが、論理が複雑な上にコード（プログラム）は絶対に間違いが許されず、保守や改修が大変難しくなりました。さらに、路線全線に引きまわされる長大な通信ケーブル類の維持管理も大きな負担です。

踏切一つをとっても、軌道回路、制御器、警報器、遮断機、ケーブル、バッテリーなど、露天で何十年も故障無く動作し続ける信頼性が要求されます。そのため、機器は重く頑丈で高価であり、設置や保守に多額の費用と人手がかかります。その結果、地方鉄道では遮断機や警報機が無い「第4種踏切」が多く残され、事故のリスクを高めています。

重すぎる人の負担でも待遇は上げにくい

軌道の管理も大変な仕事です。列車の運行や気象、腐食などで日々状態が変わる線路を検査し、補正や修繕を加え、常に安全な状態に保たなければなりません。脱線事故の原因となる軌間拡大などのレールの異常を把握するために高価な軌道検測車を借りると、年に一度程度しか計測できません。

Large figure2 gallery9 1962年に発生した「三河島事故」。160人が死亡し、国鉄全線にATS（自動列車装置）を設備する契機となった（画像：時事通信フォト）

こうした電気設備・線路・構造物など多様な設備の維持管理を、地方鉄道では少人数で行わなければなりません。また、ワンマン運行のローカル線では、乗客20～30名に対し乗務員1名という比率は、都市鉄道の約50倍も高く、人件費が収益を圧迫します。

ワンマン運行では車椅子介助、運賃収受、急病人対応、倒木や雪の吹き溜まり、鹿や猪との衝突、車両の故障対応といった多岐にわたる事案に柔軟に対応しつつ、頑健性も求められます。仕事の内容は高度ですが、待遇を上げられず、人材確保が非常に厳しいのです。

維持管理を“軽く”する技術の数々

　前述したような課題に対し、シンポジウムでは実践的な技術開発が紹介されました。

交通安全環境研究所の長谷川智紀博士は、保線について、営業車両に小型センサーや汎用機器を搭載する手法を解説。特に軌間拡大の要注意箇所を把握するため、床下に設置した小型カメラで車輪とレールを動画撮影し、線路状態を解析・評価するといいます。これにより、高価な軌道検測車に代わり、線路の状態を動的かつ高頻度に把握できます。

遮断機や警報機が無い第4種踏切には、第１種踏切への切替や廃止までの代替として、列車接近を無線で伝え通行者や運転士に知らせる支援装置も開発中です。太陽電池で駆動するので電源も不要です。

さらに、ATS-SP形の開発に携わった日本大学の中村英夫名誉教授からは、2025年2月に山形鉄道が導入を発表した無線列車制御システムの構想が紹介されました。これは、今までの連動装置、信号、ケーブルまで無くしてしまい、指令センターと列車・転てつ機・踏切が携帯電話回線などの無線で情報を交換するというものです。

前方に列車がいない、踏切の遮断が完了し障害物がない、転てつ機が自列車に進路を形成し鎖錠が完了すれば、その地点まで進行するのです。閉塞もなくなり、制御も単純になります。

進入してはいけない地点には、自列車の位置と進路を正確に把握し、ATS-P形と同等のパターン制御で確実に列車を停止させます。このパターン制御の導入は、自動運転GoA2.5（添乗員付きドライバーレス運転）の基盤にもなります。

自動運転化のメリットは「地方鉄道のほうが大きい」もっともな理由

日本初のATO（自動列車運転装置）開発に携わった鉄道工学リサ－チ・センター最高顧問の松本陽博士からは、自動運転技術が紹介されました。

Large figure3 gallery10 日本初のATOを運用した札幌地下鉄東西線6000形車両（画像：札幌市）

鉄道はハンドル操作が不要で、信号装置が衝突を防ぎます。そのため自動運転は自動車に比べて単純で、人件費削減と要員不足の解消が期待され、きめ細やかな制御によるエネルギー消費の削減、高頻度運行、乗り心地向上ももたらします。特に地方鉄道は乗客あたりの乗務員数が都市鉄道に比べて多く、無人化による人件費削減のメリットが大きくなります。

都心部では、日本初のATOが1976（昭和51）年に札幌市営地下鉄東西線（琴似～白石）で運用され、現在はホームドア設置区間を中心にTASC（定位置列車停止装置）も普及しています。地方鉄道が目指す自動運転化は、JR九州の香椎線がモデルケースとなっています。香椎線には第1種踏切があり、ホームドアがない既存地上路線でのGoA2.5が実用化されています。

保守の効率化、無線制御による地上設備の簡素化、そして自動運転による人手不足の解消は、実現すれば地方鉄道の安全と持続可能性を高めます。

　また、このシンポジウムでは富山大学の金山洋一特別研究教授より、「地域鉄道を社会基盤として捉え、地域全体の収支で判断するパラダイムシフトが必要である」と説かれました。技術と共に、政策の進歩も望まれます。