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ここでは旅客列車の運行設定について説明する。~ 貨物列車は推進と牽引で速度が違い、また停車時間も30分ないと積み残しが発生するので~ 以下のダイヤ設定だと上手くいかない可能性がある。~ *単線 [#oa7bde7f] Ａ駅 Ｂ駅~ □－－－－－－－－□~ 駅が２つ、線路が１本、列車編成数１のもっともシンプルな路線の場合。~ まずＡ，Ｂ駅ともに進行方向を「折り返し」に設定すること。~ そうしないと停車後に駅をオーバーしてから戻ってくるのでロスが発生する。~ **設定１：運行時間だけ決める [#b397df56] 運行時間を6:00-24:00に設定する。~ （※0:00-6:00は客が少ないため）~ 各駅の発車条件を停止時間10分に設定する。~ （10分停車で乗り降りは十分可能）~ **設定２：終電を設定する [#u47979f3] 24:00までは乗客がいるが、それでも深夜付近は人が少なくなる。~ たとえば最終列車が23:30だと赤字になる可能性がある。~ その場合、終了時刻を23:00に設定すると良い。~ 逆に、24:00を少し超えて発車可能なのに終電時間を過ぎてしまう場合、~ 終了時刻を1:00くらいにして終電を遅らせる。赤字には注意。~ **設定３：始発駅を決める [#g3475910] 単線ではあまり関係はないが、Ａ列車では列車ごとに毎日始発駅は同じにしたほうが良い。~ これは複線など複雑な路線にしたときに管理がしやすいためである。~ そこで始発駅が同じになるように設定する。~ たとえばＡ駅を始発とするなら、終了時間をＢ駅発車直後に設定すればよい。~ **設定４：時刻指定を行う [#q435dbd6] 複雑な路線では各駅ごとに発車時刻を指定するほうが管理をしやすい。~ Ａ駅とＢ駅の間が55分かかる場合、次のように設定すると良い。~ 運行時間は終日にする。~ Ａ駅の発車時刻を6:00、発車間隔を2時間にする。~ Ｂ駅の発車時刻を7:00、発車間隔を2時間にする。~ 停車時間は5分だが、問題なく乗り降りが出来る。~ Ａ駅とＢ駅の間が70分かかる場合、次のように設定すると良い。~ 運行時間は終日にする。~ Ａ駅の発車時刻を6:00、発車間隔を3時間にする。~ Ｂ駅の発車時刻を7:30、発車間隔を3時間にする。~ 発車間隔は1時間単位にしか設定できないため、これが最適となる。~ **設定５：最適解を考える [#g8cd4b08] ここでいう最適解とは、1日の列車運行数を最大にするということである。 ***Ａ、Ｂ駅の間が45分の場合 [#wb488764] -設定a 運行時間6:00-24:00、各駅の発車条件を停止時間10分に設定する。~ -設定b 運行時間は終日、Ａ駅の発車時刻を6:00、Ｂ駅の発車時刻を7:00、各発車間隔を2時間にする。~ 設定aは1往復に1時間50分（Ａ駅の停止時間を含む）、設定bは1往復に2時間。~ よって設定aのほうが列車運行数を最大にすることが可能となる。~ 具体的には、設定aだと1日10往復、設定bだと1日9往復となる。~ ***Ａ、Ｂ駅の間が55分の場合 [#s958379c] -設定a 運行時間6:00-24:00、各駅の発車条件を停止時間10分に設定する。~ -設定b 運行時間は終日、Ａ駅の発車時刻を6:00、Ｂ駅の発車時刻を7:00、各発車間隔を2時間にする。~ 設定aは1往復に2時間10分（Ａ駅の停止時間を含む）、設定bは1往復に2時間。~ よって設定bのほうが列車運行数を最大にすることが可能となる。~ 具体的には、設定aだと1日8.5往復、設定bだと1日9往復となる。~ ただし、設定aだと最後の停車が24:15、発車が24:25なので、運行時間を6:00-1:00にすると~ 1日9往復が可能となる。~ ***Ａ、Ｂ駅の間が70分の場合 [#w74c37c3] -設定a 運行時間6:00-24:00、各駅の発車条件を停止時間10分に設定する。~ -設定b 運行時間は終日、Ａ駅の発車時刻を6:00、Ｂ駅の発車時刻を7:30、各発車間隔を3時間にする。~ 設定aは1往復に2時間40分（Ａ駅の停止時間を含む）、設定bは1往復に3時間。~ よって設定bのほうが列車運行数を最大にすることが可能となる。~ よって設定aのほうが列車運行数を最大にすることが可能となる。~ 具体的には、設定aだと1日7往復、設定bだと1日6往復となる。~ *すれ違い線 [#ff6f3de2] Ａ駅 Ｂ駅~ 列車a→ ←列車b~ □－－－－－－－－□~ ＼＿＿／~ P1 P2~ 駅が２つ、線路が１本、すれ違い１ヶ所、列車編成数２のすれ違い路線の場合。~ P1、P2はポイントの番号とする。~ ポイント設定は列車a,bともP1は直進、P2は分岐に設定する。~ これで日本風の左側通行での運行となる。好みの問題なので右側通行でもよい。~ なお列車aはP1,P2ともに分岐せず、列車bはP1,P2とも分岐するという方法もある。~ このコラムでは基本的に左側通行で統一する。~ すれ違い部分の線路の長さは、ポイント間で列車編成数分あればよい。~ ただしこれだとすれ違うときに先頭部分がぶつかって遅延が発生することがある。~ すれ違い部分は駅のちょうど間とし、すれ違い部分は長めに取っておくと良い。~ このコラムでは十分な長さがあるすれ違いがあるとし、衝突などのロスは考慮しない。~ また、全ての列車は同じ速さとする。~ **設定１ [#a313b77a] 駅間にかかる時間を直線で45分、分岐側で48分とする。~ -列車a：Ａ駅の発車時刻を6:00、Ｂ駅の発車時刻を7:00、各発車間隔を2時間にする。 -列車b：Ｂ駅の発車時刻を6:00、Ａ駅の発車時刻を7:00、各発車間隔を2時間にする。~ これで1往復2時間、1日9往復のダイヤが完成する。~ なお始発駅指定が特に重要で、列車aの場合Ａ駅の発車時刻を6:00、発車間隔を2時間にする必要がある。~ Ｂ駅は10分停車の指定でもいいが、ちょうどよい周期となるように発車時間を設定する上記設定が望ましい。~ **設定２ [#p4535ae6] 駅間にかかる時間を直線で45分、分岐側で48分とする。 -列車a：運行時間を6:00-24:00、各駅を10分停車とする。Ａ駅を始発とする。 -列車b：運行時間を6:00-24:00、各駅を10分停車とする。Ｂ駅を始発とする。~ これで1日10往復が可能となる。終電は列車aが23:52、列車bが23:50である。~ 設定１より往復数が多いのでこれが最適解なのだが、かなりシビアなダイヤになっている。~ 先に書いたとおり、すれ違い部分の衝突ロスなどが発生するとダイアが崩れる可能性がある。~ 特に終電が遅れると、始発駅に戻れなくなる可能性がある。~ そのため設定１のように発車時刻を設定するほうがよい場合が多い。~ *複線 [#a3dc14e8] **簡易型 [#s075b674] 駅Ａ 駅Ｂ~ □＝＝＝＝＝＝＝＝□~ 列車a→~ ←列車b~ ＝複線~ 駅が２つ、線路が２本、列車編成数２。単線を並べただけ。~ 一般的にこれは複線とは呼ばないが少しだけ触れておく。~ 基本的には同じ駅を同一時間に発車すると客が分散するので、交互に発車するようにする。~ **設定１：交互に発車をする [#jfa89813] Ａ駅とＢ駅の間が55分かかる場合、次のように設定すると良い。~ 列車aのＡ駅の発車時刻を6:00、Ｂ駅の発車時刻を7:00、発車間隔を2時間にする。~ 列車bのＢ駅の発車時刻を6:00、Ａ駅の発車時刻を7:00、発車間隔を2時間にする。~ **設定２：停車時間を決める [#faf98659] 双方の列車とも、10分停車とする。列車aはＡ駅始発、列車bはＢ駅始発とする。~ Ａ駅とＢ駅の間が55分かかる場合、次のように設定すると良い。~ 双方とも運行時間を6:00-24:00とする。~ 列車a、bとも、Ａ駅とＢ駅の発車間隔を10分にする。~ 一見これで上手くいくように見えるが、列車aは終電がＢ駅24:15着となり、Ａ駅に戻らなくなる。~ 列車bも終電がＡ駅24:15着なので翌日の始発駅が入れ替わることになる。~ 別に問題はないのだが、始発駅を気にするなら終電時刻に注意する必要がある。~ 具体的には次の発車が24:25なので、運行時間を6:00-1:00にすると1日で始発駅に戻ることになる。~ **ダブルクロス型 [#gb51078f] 駅Ａ 駅Ｂ~ □－－－－－－－－□~ × ×~ □－－－－－－－－□~ P1 P2 P5 P6~ P3 P4 P7 P8~ 列車a→ ←列車d~ 列車b→ ←列車c~ ×：ダブルクロス~ －：単線~ P1からP8：ポイント~ 駅が２つ、線路が２本、列車編成数４の基本的な路線の場合。~ **設定１：運行ルートを決める~ [#f6366f7d] 列車a,cは以下のルートとする。~ ポイントはP4とP5を分岐にし、後は直進のままにする。~ 駅Ａ 駅Ｂ~ □→→→→→→→ □~ □ ＼□~ 駅Ａ 駅Ｂ~ □＼ □~ □ ←←←←←←←□~ 列車b,dは以下のルートとする。~ ポイントはP3とP6を分岐にし、後は直進のままにする。~ 駅Ａ 駅Ｂ~ □ →→→→→→→□~ □／ □~ 駅Ａ 駅Ｂ~ □ ／□~ □←←←←←←← □~ **設定２：ダイヤを設定する [#jfdf6d0f] Ａ駅とＢ駅の間が55分かかる場合、次のように設定すると良い。~ 列車aのＡ駅の発車時刻を6:00、Ｂ駅の発車時刻を7:00にする。~ 列車bのＡ駅の発車時刻を6:30、Ｂ駅の発車時刻を7:30にする。~ 列車cのＢ駅の発車時刻を6:00、Ａ駅の発車時刻を7:00にする。~ 列車dのＢ駅の発車時刻を6:30、Ａ駅の発車時刻を7:30にする。~ 発車間隔は全て２時間とし、運行時間は終日とする。~ これで各駅30分間隔のダイアが完成する。~ 列車a,cが入れ替わるように運行している。列車b,dが入れ替わるように運行している。~ なお列車a,bの発車間隔が近いと、ダブルクロス部分で衝突してロスが発生する。~ 経験上、高速5両編成なら30分程度空けると衝突が発生せずにきれいに運行する。~ **最適解を追求する [#be4d433b] Ａ駅とＢ駅の間が55分かかる場合、発車時刻指定が最適解となる。~ Ａ駅とＢ駅の間が45分かかる場合、待ち時間10分のほうが最適解となるのでそれを載せる。~ 列車a,cの運行時間を6:00-24:00にする。~ 列車b,dの運行時間を6:30-24:00にする。~ いずれの列車も発車条件を待ち時間10分にする。~ これで1日10往復となり、発車時刻指定の9往復より多くなる。~ なお、終電時間を24:00としているが、これは偶然24:00に指定するのがちょうどよかったためである。~ 列車a,cの終電は23:25で、次の出発時刻は0:20なので終電指定は24:00でちょうど良い。~ 列車b,dの終電は23:55で、次の出発時刻は0:50なので終電指定は24:00でちょうど良い。~ 終電時刻は始発駅に戻ってくるように計算して設定する必要がある。~ ここでは最適解の追求のために待ち時間指定をしたが、かなりシビアなダイヤとなっている。~ 少し間違えるとダイヤが乱れて衝突が発生しかねない。~ そのため通常は発車時刻指定をしたほうが無難である。~ **設定の注意点 [#v53db643] 駅間を45分、55分という例を挙げたが、これは高速５両編成で上手くいくダイヤである。~ 低速の場合、駅の間隔が短くなり、ダブルクロス部分で正面衝突が発生する可能性がある。~ これは永久渋滞と成りえるので危険である。~ また超高速の場合、発車間隔が30分だと追突する可能性がある。~ 追突しても支障はないが、折り返しの発車に間に合わなくなる可能性がある。~ 上記の数値を鵜呑みにするのではなく、列車の運行ルートの設定のしかたや、~ ダイヤの考え方を学んでいただければと思う。~ *環状線 [#lb752c85] 環状線は、運行間隔を詰めすぎると、後続列車が衝突する可能性があるので、運行間隔は10分停車なら40分間隔くらいがいいと思います。 *ダイヤ豆知識 [#m4983bf2] 車両編成数を増やすと時間がかかる。~ 運行距離は同じだが、加速時間が必要なためか遅くなってしまう。~ 短い編成数でシビアなダイヤを組んだ場合、編成数を増やすとダイヤが崩れる可能性がある。~ そのため余裕を持ったダイヤを組んだほうが良い。~ 最適解を追い求めるのならその限りではない。~
