鉄道計画・軌道・構造物・維持管理・防災
鉄道の軌間に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 1
標準軌間は1,435 mm、これより狭いものを狭軌、広いものを広軌と呼ぶ。日本ではJR在来線の多くが狭軌の1,067 mm、新幹線は標準軌である。「新幹線＝広軌」という通称的な誤解が出やすいが、広軌（標準軌より広い）ではなく標準軌である点に注意する。
曲線半径 R＝800 m の曲線を、列車の平均速度 V＝80 km/h で走行する。カント量 C（mm）を C＝G・V²／(127・R) で求めるものとする（G：左右レールの間隔に相当する値で 1,100 mm、V：km/h、R：m）。C に最も近い値はどれか。
解答正解 4
カントは、曲線通過時に車両に働く遠心力を、車体の傾きによる重力の分力で釣り合わせるために外側レールを高くするもので、均衡する速度に対して C＝G・V²／(127R) で与えられる。カントは速度の2乗に比例し、曲線半径に反比例する。代入すると 1,100×6,400／(127×800)≒69.3 mm。実際には乗り心地や低速列車の影響も考慮し、設定カントは均衡カントそのままとはしない。
鉄道の曲線部におけるカントと緩和曲線に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 5
曲線では、直線部の曲率ゼロ・カントゼロから円曲線の一定曲率・一定カントまで、緩和曲線で徐々に変化させる。均衡カントと設定カントの大小で、カント不足（遠心力が残る）と超過カント（内側へ向かう力が生じる）に分けられる。緩和曲線内で曲率とカントの双方が変化する点が要点である。
鉄道の曲線部におけるスラックに関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 2
スラックは、曲線部で軌間を直線部より拡大して、剛な台車の通過を円滑にし、フランジの強い接触やレールの摩耗を抑えるための措置である。曲線半径が小さく、固定軸距が長いほど必要量が大きい。緩和曲線内ではカントと同様に逓減する。
ロングレールの中央部は、道床抵抗により伸縮が完全に拘束されているとみなせる。レール鋼のヤング係数 E＝2.1×10⁵ N/mm²、線膨張係数 α＝1.15×10⁻⁵／℃、レールの断面積 A＝7,750 mm² とするとき、敷設時（設定温度）から 30℃ 上昇した場合にレールに生じる軸方向圧縮力に最も近い値はどれか。
解答正解 4
伸縮が拘束された棒に温度変化 Δt が生じると、熱応力 σ＝E・α・Δt が生じ、軸力は P＝σ・A となる。ロングレール中央部の軸力はレール長さに依存せず、温度変化のみで決まる。これが、ロングレールで夏季の座屈（張出し）と冬季の張力による折損に備え、設定温度を適切に管理する理由である。レール端部の伸縮区間では軸力が小さくなる。
鉄道の軌道構造に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 3
バラスト軌道は建設費が安く、沈下しても補修できる反面、保守（つき固め）が欠かせず、高速走行でバラスト飛散が課題となる。スラブ軌道（直結軌道）は建設費が高い反面、軌道狂いが生じにくく保守量が少ないため、新幹線の高架橋やトンネルを中心に採用されている。
鉄道構造物等設計標準（耐震設計）の考え方に関する次の記述の空欄に当てはまる語句の組合せとして、適当なものはどれか。「L1地震動は、構造物の設計耐用期間内に（ア）程度発生する確率を持つ地震動であり、L2地震動は建設地点で考えられる（イ）の地震動である。構造体の安全性は、L2地震動に対して構造物全体系が（ウ）しないことにより確認し、（エ）は、重要度の高い構造物について、短期間での機能回復を可能にする性能として設定される。」
解答正解 5
鉄道構造物等設計標準では、要求性能として安全性・使用性・復旧性を設定し、耐震設計ではL1・L2の2段階の地震動を考える。構造体の安全性はL2に対する崩壊防止、機能上の安全性は脱線の可能性の低減、復旧性は重要度の高い構造物について損傷を修復しやすい範囲にとどめる性能である。平成24年版（鉄道構造物等設計標準・同解説 耐震設計）の整理による。
鉄道構造物の維持管理における検査と健全度の判定に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 1
鉄道構造物の維持管理では、検査の目的別に、初回検査（新設・改築等を行った構造物の初期状態の把握）、全般検査（定期の変状把握）、個別検査（詳細調査による判定）、随時検査（地震・降雨などの後の臨時点検）を使い分ける。随時検査は定期ではなく、災害や異常があった後に必要に応じて実施する点が要点である。全般検査の標準的な周期などは基準の改訂で変わりうるため、2026年10月時点の整理として覚えておく。