ヤマシタさんより終端処理のリクエストありました。終端部分は軽く流す予定でしたが、今回も模型に使える理論をちょっと添えてまとめて見ました。
架線終端部分は模型も出ているので良いアクセントになります。架線は碍子を介し、直接電柱に引き止めるモノと、張力自動調整装置と呼ばれるモノを介して引き止められる場合にわかれます。
張力自動調整装置・・・テンションバランサーと呼ばれ、電力屋さんと話する時はバランサーで通用します。下の写真はおもり式と呼ばれるタイプです。
こちらはスプリング式です。以前はスプリング構造に弱点があったため駅構内などの短区間使用に限られてましたが、最近はスプリングをダブル構造にしたものが開発され、おもり式にくらべ設備が小さくなるメリットがあり長区間の本線上でも採用されるようになりました。
こちらは渡り線部分などの短区間で使用される直引き式です。構造的には一番簡単ですが、外気温によりトロリー線が延び縮みするので、短区間でしか採用出来ません。
上の３枚の写真を見ると電柱を境に、斜め後にワイヤーが出ているのが見えると思います。前回中編で架線の一般的な構造と名称を書きましたが、吊架線、トロリー線共に約１ｔずつの張力を保って張られています。従って引き止め柱には電線方向へ２ｔ近い力で引っ張られ続
ける事になります。
これは電柱にとって悲劇です。大きな基礎を打ち込めばこの力にうち勝てますが、基礎構造がデカクなるばかりか、費用的にあまり現実味がありません。それに電柱も太くしなければなりません。そこでベクトル方向にワイヤーを張って、この力を分散させてやります。ワイヤーは支線と呼ばれます。
支線の設計上の理想は４５度で引っ張ることですが、これでは長いスパンの用地が必要となるため、実際には３０度くらいの角度になります。そして、吊架線、トロリー線と電線が２本あるので、支線も２本張り電柱や支線への負担軽減を図ります。上の図は１線で略してます。
さて次は、車庫や駅の終点部分での電柱の選択について触れてみます。
下の写真の様に一般的に架線終端部分には、上で説明した通り構造上電柱の後に長い支線が張られています。ココでは４５度の理想的な支線ですが、車止めの背後にもの凄い無駄な用地を必要とします。
逆に言えば用地があったから良いのですが、直ぐ後が道路だったり管理上必要な用地だったりした場合こうは行きません。
下の２枚の写真は斜めに電柱が寄り添っていますが、これらの電柱はラット柱と呼ばれます。ラット構造の引き止めなどと言います。
張力と支線の構造が分かっていただければ、写真を見て何となく分かると思います。構造的にはビームに架線を引き止め、電柱それぞれに支え棒として役目を果たす電柱を斜めに置き、張力に対し本体電柱が打ち勝つ様支えています。車止めの後がすぐ道路だったりした場合に用いられる方法で、用地ギリギリまで線路有効長を長く取る事ができます。
最近では、鉄柱の裾を若干広げラット柱と同じ様な線路側に突っ張る構造で張力を分散させる構造の引き止め柱も出てきました。この場合基礎が若干大きくなるため、車止めと電柱の間に若干の距離をおきます。
鉄柱の場合は錆を防ぐため塗装を行い、そのため数年おきに塗装工事が発生し、管理費の面ではイマイチでしたが、近年は塗装不要な亜鉛メッキが安価に行え、また鋼材加工も昔に比べ安くなってきたのでこのような鉄柱構造が増えてきました。しかし、コンクリート柱に比べるとまだ高いです。
さて最後に、大きなターミナル駅や駅ビルがある場合は直接建物にアンカーボルトを植えて引き止めてしまう事が出来ます。電柱が無くスッキリしています。
架線の長さは約１キロです。本線上にバランサーがあるのはその切れ目でしてその他には変電所のセクション付近にもバランサーがあります。また４～５００ｍ程度の区間であれば、片側だけバランサーを持ってくる構造でも大丈夫です。ただ、これは管理してからの都合になるので、温度変化の激しい場所などでは２～３００ｍ区間でも両側にバランサーを設置する事もあります。
今回のまとめとして・・・
車庫の終端部分で丸棒コンクリート柱を１本置き、直ぐ後が道路では変・・・と言うのがお分かりいただければと思います。現在張力はｔではなくｋＮ（キロニュートン）の単位が採用されてますが、単位が馴染みにくいので敢えて旧単位で説明しました。
