東北縦貫線建設工事（2013年7月6日取材）

JR東日本では現在来年度の完成を目指して東京駅と上野駅を結ぶ新線「東北縦貫線」の建設を進めています。当ブログではこの新線建設について概ね3カ月おきに取材しています。4月の調査から3カ月が経過したため、7月に再度全線の調査を行いましたので、その結果をお伝えします。

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東北縦貫線建設工事（2013年4月14日取材）（2013年5月15日作成）

■東北縦貫線の概要

東北縦貫線の位置

　東北縦貫線は東海道線の東京駅と宇都宮・高崎・常磐線の上野駅を接続する新線で、2000（平成12）年に発表された運輸政策審議会（現・通政策審議会）第18号答申で2015（平成27）年までに整備するべき路線として位置づけられています。この区間には現在山手線・京浜東北線が走っていますが、その混雑率は着工前の2006年の数字で218％と国内トップを誇っていました。その後、湘南新宿ラインの新設やつくばエクスプレス線開通などの影響により、2009（平成21）年には最混雑路線の座を総武緩行線（錦糸町→両国）に譲ったものの、現在も混雑率は依然として200%を超えており、対策が急務となっています。東北縦貫線が完成すると、東京止まりとなっている東海道線と、上野止まりとなっている宇都宮線・高崎線・常磐線の列車を直通運転することが可能となり、山手線・京浜東北線への乗り換えが不要になるため混雑率は180％以下へ大幅に緩和される見込みです。


左：神田駅脇の東北新幹線の橋脚は将来の回送線復活に対応した構造だった。2006年5月4日撮影
右：回送線時代の名残である御徒町駅付近の留置線。2010年2月6日撮影
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　東北縦貫線の建設工事は大きく分けて「重層高架部分」と「線路改良部分」の2種類に分類できます。
　「重層高架部分」は神田駅付近が該当するもので、東北新幹線の高架橋の上に縦貫線用の高架橋を継ぎ足し、二重高架に増築します。東北新幹線の開業前、東京～上野間には「回送線」と呼ばれる線路が存在していましたが、用地節約のため回送線を取り壊したうえで新幹線が建設されました。この際、新幹線の高架橋は将来の回送線復活を想定して継ぎ足し可能か構造で建設されており、今回の縦貫線はその構造を活用して建設されていることから、「40年ぶりの回送線の復活」とみなすこともできます。しかし、重層化に関しては沿線で反対運動が展開されたことから、桁の一部を在来線側に寄せるなどの配慮がなされており、耐震性向上のため橋脚に補強を施したり、桁を軽量化するなどの工夫も行われています。
　「線路改良部分」は東京駅付近と秋葉原～上野間が該当するものです。この区間は「回送線」時代の線路の一部が残されており、前者は東京駅止まりの東海道線の引上げ線、後者は上野駅止まりの宇都宮・高崎・常磐線の留置線として使用されていました。縦貫線はこの線路の一部を本線用に改修したうえで流用します。
　この東北縦貫線は当初2009（平成21）年度の完成が予定されていましたが、前記した神田駅付近での反対運動により着工が遅れたことに加え、2011（平成23）年3月に発生した東日本大震災の影響により5年遅れの2014年度に延期されています。総工費は約400億円で、全額をJR東日本が自己負担します。

■重層高架建設完了、軌道・信号設備の設置が進む（2013年7月6日取材）

今回は東京駅から上野駅までの東北縦貫線の建設区間全線の状況を7月6日（土）に調査しました。調査から1カ月以上経過してしまったため、一部状況が変化している場合がございますのでご了承ください。

●東京駅（既営業区間・留置線転用区間）

東京駅7番線ホーム中央に新設された場内信号機

　東海道線の東京駅は現在は全列車が終着であるため、駅入口の場内信号機は注意現示のみ対応で低速で進入しています。このままでは東北縦貫線開業後の列車本数の増加に対応できないため、駅構内の信号設備を通過形の運転に対応したものに改良する工事が開始されました。今回調査時には7番線のほぼ中央に場内信号機が新設されたのを確認できました。新設された信号機は現時点では電源が入っておらず、種別板も黒いテープで覆われていますが、テープの下には「三場」の文字が見えることから、この信号機は7番線上野方面行きの第3場内信号機となるものと思われます。ホーム中間の信号機増設より、縦貫線開業後は先行列車がホームを完全に抜け切らないうちに次の列車が進入できるようになり、運転間隔を詰めることが可能となります。


左：東京駅7・8番線ホーム端から上野方面を見る。7・8番線側にも出発信号機が付いた。
右：山手線内回り電車の前面展望。東海道線引上げ線の改修工事はほぼ完了した。
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　東京駅北側は回送線時代の線路が2本残っており、東海道線の引上げ線として使用されていました。この線路は営業線ではないため軌道が簡素な造りとなっており、そのままでは縦貫線には転用できないため、2011年頃より1本ずつ使用停止にしたうえで、本線用に改良する工事が進められてきました。軌道関係の工事はほぼ完了しており、今回訪問時は7・8番線側にも縦貫線開業時に使用する出発信号機が新設されました。これにより、東京駅の上野方は7～10番線全てに出発信号機が設置されたことになり、4線全てから両方向に進出可能ということになります。縦貫線開業後は運行系統が複雑化するため、緊急時には複数の場所で東北線と東海道線の直通を切れるよう考慮したものと思われます。

●神田駅付近（重層高架区間）

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　神田駅付近の重層高架は線路脇に作業スペースが全く確保できなかったため、深夜の終電後に新幹線の線路上から橋脚の継ぎ足しを行い、その後出来上がった橋脚の上を自走式の架設機械が走行しながらコンクリート（一部鉄）製の橋桁を取り卸していくという手順がとられました。橋脚は16基（分割後の部品は260個）、橋桁は19本あり、2009（平成21）年末から東京駅側から順に設置作業が進められてきました。


山手線内回り電車から見た東京～神田の重層高架のアプローチ区間。画面中央の桁のみまだ架設されていない。

　重層高架の橋桁は全長が数十メートルに及ぶため、現地に直接搬入することはできません。このため、東京駅側のアプローチ部分の高架橋を先行して完成させておき、そこで工場で分割製作された桁を連結・組み立てる方法がとられました。後述する通り、橋桁の架設は今年4月を以って完了したため、現在は高架橋の上では組み立てに使用していた機材の撤収作業が行われています。このアプローチ部分の高架橋は、道路と交差する部分の1箇所のみ桁が架かっていませんが、上記の撤収作業が完了次第、架設されるものと思われます。


神田駅ホーム端から見た重層高架区間
（同じ場所の2012年3月3日/2012年6月15日/2012年9月15日/2013年1月2日/2013年4月13日の様子）

　2009年に始まった重層高架の建設工事は大きなトラブルなく進行し、2010年夏以降は完成した橋脚の上に桁を架設する工事が開始されました。



上：靖国通り上空の桁も架設が完了した。（同じ場所の2013年1月2日/2013年4月14日の様子）
下：使命を全うした架設機は2分割されて解体中。
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　19本の桁の架設作業のハイライトとなったのは靖国通り（都道302号新宿両国線）の交差部分で、去る4月19日深夜に無事架設作業が完了し、約2年に及んだ重層高架本体の建設工事は全て完了しました。使命を全うした架設機は靖国通りを挟んで2分割されて解体が進められており、今回訪問時は大型クレーンを使用して後ろ（東京駅側）半分の解体作業が進行中でした。


左：重層高架の2層目（新幹線階）は格子状の防音壁の取り付けが進む
右：重層高架の3層目（縦貫線階）でもコンクリートの防音壁の取り付けが進む
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　桁の架設が完了した神田駅周辺では、2層目（新幹線階）と3層目（縦貫線階）の防音壁の取り付けが進められています。2層目の新幹線階の防音壁は、新幹線車内からの眺望確保や沿線への圧迫感を抑えるため、格子状の枠に透明なアクリル板をはめ込んだ構造となっています。3層目の縦貫線階の防音壁は一般的なコンクリート製の直立壁を並べた構造となっています。

●秋葉原駅～御徒町駅付近（留置線転用区間）

左：秋葉原駅東京方。軌道敷設が進む。
右：ホームの先では防音壁の取り付けが進む。
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　重層高架の終端から秋葉原駅入口にかけての区間は、回送線時代の古い高架橋が残っていたため、それらをすべて取り壊し、3階～2階を接続する勾配付きの高架橋に改築します。高架橋は山手・京浜東北線と東北新幹線に挟まれた狭い場所に収める必要があるため、一部が京浜東北線南行の線路上に張り出して建設（→解説図）されています。また、秋葉原駅ホーム脇にある佐久間架道橋は撤去せず、桁を東京方に向かって斜めに持ち上げたうえで縦貫線に流用されます。
　高架橋本体の改築工事は今年初めまでにほぼ完了し、現在は軌道敷設と防音壁の取り付け作業が進められています。重層高架両端のアプローチ部分の勾配は、省令の解釈基準一杯の35パーミルとなっており、近くで見るとかなりの傾斜になっていることが感じられます。


秋葉原駅の上野方のホームの先でも軌道敷設が進む。

　秋葉原駅の中ほどから先は、回送線時代の名残で宇都宮・高崎・常磐線の留置線があったため、このうち2本を縦貫線の本線に転用します。この付近も軌道が簡素な構造になっていたため、元の軌道をいったんすべて撤去し、営業線として使用できる強固な構造に作り替える工事が進められています。新設された軌道の構造は最近主流の弾性まくらぎ直結軌道（D型軌道）となっています。4月調査時は秋葉原駅構内のみだった軌道の敷設済み区間は上野方に向かって大きく伸びており、御徒町駅付近で敷設中の軌道と繋がりました。


御徒町駅付近では残り1本の軌道敷設が大詰めを迎えている。
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　御徒町駅付近は、秋葉原駅付近にある留置線の出入りのため回送線時代の線路が3本残されていたため、そのうち2本を縦貫線の本線に転用します。転用にあたっては列車本数が増加するため、軌道を本線用の高規格なものに改修することに加え、騒音防止のため高さ4mの防音壁が新設されます。防音壁はそのサイズ故に、高架橋の高欄だけでは支えきれないため、L字型の支柱を線路の下に埋め込んだ構造（→解説図）となっており、改修後の軌道は支柱の厚み分だけ浮き床構造となっています。また、この付近は留置線に出入りする列車を振り分けるポイントもあるため、フローティングラダー、合成まくらぎなど複数の種類の軌道構造が混用されています。
　高架橋外側の線路2本の改修と防音壁の設置は今年初めまでに完成済みとなっており、現在は残る1本の軌道敷設が大詰めを迎えています。また、今回御徒町駅ホームの東京方の端に信号機が設置されているのを確認しました。完成時の配線図ではこの信号機の手前にも分岐・合流があるため、この信号機は上野駅の第2場内信号機になるものと思われます。



●上野駅（既営業区間・留置線転用区間）

TC型省力化軌道に改修された上野駅7番線

　東北縦貫線の終端である上野駅は、他の多くの区間が改良工事に着手する中で手付かずの状態が続いてきました。上野駅も東京駅と同様全列車終着・低速走行を前提とした設備となっており、そのままでは縦貫線の高頻度運転には対応できません。そのため、この夏より縦貫線が乗り入れる5～9番線について軌道の強化や信号設備の増設などの改良工事が開始されました。
　軌道の改良工事はPC枕木・バラスト軌道からTC型省力化軌道^※1への更新とレールの重量化（50kg→60kg）を中心としたもので、今回調査時は5番線東京方のホーム先と7番線の駅構内全線で工事が完了していました。縦貫線開業まではまだ時間があることから、今後は他の線路についても同様の改良がなされるものと思われます。

▼脚注
※1　TC型省力化軌道：JR東日本が開発した省メンテナンス方の軌道。幅が広いまくらぎを使用し、バラストをセメントやアスファルトで固めることにより軌道の変形を抑える。


左：上野駅6～9番線東京方に新設された出発信号機。
右：上野駅5番線東京方に新設された第4場内信号機。
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　信号設備の改良は東京駅とほぼ同様の内容となっており、今回訪問時は6～9番線の東京方は縦貫線用の出発信号機が、5番線東京方は東京方面から上野駅に入線する際使用する場内信号機が設置されました。5番線の場内信号機は「第4場内」を示す種別板が添えられており、御徒町駅付近の場内信号機から続き番号になっています。


左：7・8番線ホーム中央に設置された信号機取り付け用の枠。（青い囲みの中）
右：9番線ホーム中央にも同じ枠が設置されている。
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　5～9番線のホーム中央にはこれもまた東京駅と同様に場内信号機を取り付けるための枠が設置されているのを確認しました。同じ位置のレールには絶縁継目とインピーダンスボンド^※2も挿入されており、まもなく信号機本体が設置されるものと思われます。

▼脚注
※2　インピーダンスボンド：レールに流れている電車の走行電流と信号検知電流を分離する装置


上野駅5・6番線大宮方の出発信号機。常磐線用の信号機（5番線）や進路表示器（6番線）が設置された。

　東北縦貫線は現時点で発表されている計画によると、上野駅側は宇都宮・高崎線との直通をメインとしつつ、常磐線とも直通を行うとされています。しかし、現在上野駅の高架ホームで常磐線から縦貫線に出入りできる線路は7・8・9番線の3線しかありません。（宇都宮・高崎線は5～9番線全て出入り可能）しかし、5・6番線については現在の配線のままでも常磐線への進出は可能（下記配線図参照）であることから、このルートの走行を可能にするための信号設備の改良が行われています。なお、この5・6番線→常磐線の走行ルートは宇都宮・高崎線の走行ルートと激しく平面交差するため、実際どの程度使用されるかは未知数といえそうです。


上野駅大宮方の配線図。現状でも5・6番線から常磐線への進出は可能（進入は不可）。
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東北縦貫線の具体的な開業日時は現時点では明らかになっていませんが、現地の工事の状況を見る限りでは2014年中の開業は確実であると思われます。次回はこの東北縦貫線の事業に合わせて行われている品川駅・田町車両センター再開発事業についてお伝えします。

▼参考
宇都宮・高崎・常磐線の東京駅乗り入れについて（東海道線との相互直通運転） - JR東日本（2002年3月27日発表）
宇都宮・高崎・常磐線の東京駅乗り入れ工事の着手について - JR東日本（PDF）（2008年3月26日発表）
August 2010：特集「新幹線直上に架けるJR東北縦貫線」| KAJIMAダイジェスト | 鹿島建設株式会社
東北縦貫線プロジェクトの概要と架設計画 - 橋と基礎2009年8月号77～79ページ
東北縦貫線プロジェクト[計画概要・施工報告] - 土木施工2012年8月号115～126ページ

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