箱根登山鉄道鉄道線

概要

日本国外を外遊した名士からの提案を契機として1919年に開業した鉄道路線である。当初は箱根湯本駅と強羅駅の間を結ぶ路線で、箱根湯本駅までは軌道線（小田原市内線）が接続していたが、1935年に小田原駅発着となった。1950年以降は箱根湯本駅まで小田急電鉄の列車が乗り入れている。
日本の粘着式鉄道では最急の勾配や急カーブ、スイッチバックなどがある山岳鉄道で、「日本唯一の（本格的な）登山電車」とも紹介されることがある。

特徴

本路線は、以下のような数々の特徴を有する。

勾配

箱根湯本駅と小涌谷駅の間には、80‰という日本の粘着式鉄道では最急となる勾配が存在する。
80‰の勾配とは、1,000m進む間に高低差が80mにもなるというもので、これは軌条（レール）を固定せずに枕木の上に置いただけでは、自然に下に滑り落ちてしまうほどの勾配であり、角度にすると約4.57度である。1両の全長が14.66mの車両で、80‰勾配においては前後で1.17mほどの高低差がつく。
建設当時の時点において日本における最急勾配だったのは信越本線の碓氷峠66.7‰で、建設時に参考としたベルニナ鉄道の最急勾配は70‰、粘着性能の高いゴムタイヤを用いた新交通システムでも最急勾配は70‰程度で、本路線の80‰という勾配はそれらを上回る。

曲線半径

仙人台信号場と宮ノ下駅の間、小涌谷駅と彫刻の森駅の間には、半径30mという急な曲線が存在する。
これは歴史節で後述するように、建設に際しては「自然の景観を極力損なわないこと」という条件がつけられており、しかも温泉脈に悪影響を与えるという理由でトンネル掘削ができなくなった区間もあり、山肌に沿った急曲線で軌道を敷設するしか方法がなかったためである。半径30mの曲線上では、3両編成の登山電車の先頭と最後部の車両の向きは60度ほどの角度がつく。
日本の普通鉄道において、本線上で半径30mもの急曲線が設定されている事例は、特殊狭軌線や専用鉄道以外にはほとんどない。

三線軌条

入生田駅と箱根湯本駅の間には、国際標準軌の1,435mm・狭軌の1,067mmという異なる軌間において、片側のレールを共用する三線軌条が存在する。
これは後述するように、狭軌を採用している小田急の電車が、標準軌の本路線に乗り入れるために考えられた方法で、乗り入れ当初は小田原駅から箱根湯本駅までの区間に三線軌条が採用された。これは片側のレールを共用し、もう片側には2本のレールを並べて敷設するもので、分岐器も複雑な構造となった。
狭軌と標準軌の双方の列車密度や分岐器の数などを考慮すると、世界的に見ても本路線を上回るものはなく、東日本旅客鉄道では山形新幹線運行のために奥羽本線の一部区間で三線軌条を導入するのに先立って本路線の設備を視察、分岐器の構造などについて学んでいる。しかし、輸送力の違いやバリアフリー化対応などの理由により、2006年以降、車庫のある入生田駅と箱根湯本駅以外の区間については三線軌条は解消された。

建設の経緯

箱根に登山電車を走らせる計画は、1896年に設立された箱根遊覧鉄道が路線免許を出願するなどの動きがあったが、計画が具体化するのは、1900年に国府津と湯本を結ぶ電気鉄道の路線を開業した小田原電気鉄道に対して、同年5月23日付けで温泉村から「路線を当村まで延長して欲しい」という路線延長の要請を受けたときからである。小田原電気鉄道ではこの要望に前向きに対処し、同年9月までに「箱根遊覧鉄道の創立に要した費用を負担した上で、路線自体は小田原電気鉄道の延長線として敷設する」という方向性をまとめたが、同年9月の臨時株主総会では否決されてしまった。
登山電車の建設計画が再び具体化するのは1907年、スイスにおける登山鉄道の実況を視察した者から、「スイスを範として、箱根に登山鉄道を建設すべき」という手紙が小田原電気鉄道に対して送られてきたことがきっかけとなる。また、益田孝や井上馨などの実業家もこの事業を小田原電気鉄道に勧告したことを受け、1910年1月の臨時株主総会において、湯本駅（当時）から強羅駅へ路線を延長することが決定した。同年4月には路線延長を出願し、さらに翌月には強羅駅から仙石原を経て東海道本線（当時）の佐野駅（当時）への延伸計画を追加し、1911年3月1日に登山鉄道建設の免許が交付されたが、建設に際しては「自然の景観を極力損なわないこと」という条件がつけられた。

度重なるルート変更

当初の免許では、須雲川の右岸を遡り、須雲川集落から北上して大平台駅へ抜け、宮ノ下駅からトンネルを2つ掘って強羅駅に行くという、総延長が約13kmになるルートであったが、この時期に軌道線が早川の洪水によって軌道が流失してしまい、ルート変更を余儀なくされたため、登山鉄道のルートも再検討することとなった。
そこで、1911年5月には塔ノ沢駅までは早川の左岸を進み、塔ノ沢駅の先で早川を渡り大平台駅に至るルートに変更された。このルート案では、電気機関車が客車2両を牽引することになっていて、最急の勾配が125‰（パーミル）のアプト式鉄道とする計画で、湯本から強羅までの距離は7.1kmほどとなるルート設定であったが、当時既に最急勾配が66.7‰のアプト式鉄道として開通していた信越本線の横川駅 - 軽井沢駅間（碓氷峠）よりも急な勾配であることから、社内で不安の声が上がった。また、自然を破壊し景観が損なわれるという懸念もあったため、再度検討することになり、1912年7月に主任技師長の半田貢をヨーロッパに派遣した。
半田は半年ほどの視察の後に帰国したが、スイスのベルニナ鉄道においては70‰の急勾配が20kmほど連続しており、これから敷設しようとしている登山鉄道と似た点が多く、大いに参考になったという。しかし、粘着式鉄道では125‰もの急勾配は登れないことが分かったため、スイッチバックを途中3箇所に設けた、最急勾配80‰の粘着式鉄道として建設することになった。建設工事は半田の帰国を待たずに1912年11月に一部が開始されていたが、すぐに中断となり、1913年3月に計画・設計の変更届けを鉄道院に提出した。この計画・設計の変更は、当時日本国内において前例のない急勾配を有する鉄道計画でありながら同年6月には認められているが、半田の調査報告書などでベルニナ鉄道のブレーキ試験結果なども添付されていたため、その報告書を鵜呑みにするしかなかったと推測されている。

登山電車の3両編成化

鉄道線を利用する観光客は増加し、1991年には年間輸送人員が1千万人を超えた。この当時、箱根を訪れる観光客のうち52%は何らかの形で箱根登山鉄道を利用していた。当時の登山電車は2両編成で15分間隔が最大の輸送力であり、ゴールデンウィークや箱根大名行列が開催される11月などは登山電車に乗るのに2時間待ちという状況となっていた。しかし、特有の線路条件から増発はできないため、列車を最大3両編成にすることが決定した。
鉄道線の箱根湯本駅から強羅駅までの各駅は開業以来2両編成に対応した設備となっており、全駅においてホーム延伸対応工事が実施された。もっとも難工事だったのは塔ノ沢駅の工事で、駅の両側がトンネルに囲まれ、開業当時から強羅側の分岐器がトンネル内に設置されている状況で、しかも駅へ通じる道は細い人道があるだけで、工事にあたって大型機械を導入することはできなかった。このため、小田原側のトンネル拡幅はほぼ全てを手掘りで施工することになり、文字通り人海戦術での工事を余儀なくされた。塔ノ沢駅の工事だけで、総工費20億円のうちの半分近くが費やされた。
これ以外にも、変電所の増強や、架線電圧を600Vから750Vへ昇圧、一部車両の2両固定編成化などが行われた。塔ノ沢駅の工事が予定より早く終了したため、当初は1993年10月からを予定していた3両編成化の日程は繰り上がり、同年7月14日から3両編成での運行が開始された。

運行体制

運行開始当時は、箱根湯本駅 - 強羅駅間には片道27本の列車が設定されており、軌道線の市内電車との接続が図られていた。
戦後の1950年に小田急の電車が直通運転を開始した際には、小田急の乗り入れ電車は特急が3往復と急行が7往復であった。その後増発され、1959年の時点では日中は特急が最大11往復、日中の急行は30分間隔での運転で、これに登山電車が接続していた。
その後、1982年時点においては、小田原駅 - 箱根湯本駅間では小田原駅 - 強羅駅間を直通する登山電車が1時間あたり2本、これに小田急小田原線から乗り入れてくる特急ロマンスカーと急行がそれぞれ1時間あたり2本ずつとなっており、箱根湯本駅 - 強羅駅間ではこの区間を往復する列車が1時間あたり2本設定されており、小田原駅発着の直通電車とあわせて1時間あたり4本という運行形態であった。
しかし、登山電車は小型の車両で輸送力にやや難があったため、1990年3月ダイヤ改正では小田急の車両で運行する小田原発の箱根湯本行きが設定された。さらに、2000年12月2日のダイヤ改正から、日中の小田急電車の直通本数を運行本数は1時間あたり2本から4本に倍増、箱根登山鉄道の車両は日中は小田原駅 - 箱根湯本駅間を走らなくなった。さらに、2006年3月18日改正では、小田原駅 - 箱根湯本駅間の旅客列車をすべて小田急の車両に置き換えた。これによって小田原駅 - 入生田駅間は自社の車両が全く走らない区間となった。
2012年3月17日のダイヤ改正からは、小田原駅 - 箱根湯本駅間の折り返し運転の各駅停車が1時間あたり4本、小田急小田原線新宿・東京メトロ千代田線北千住方面から特急ロマンスカーが1時間あたり2本という運行体制が基本となった。箱根湯本駅 - 強羅駅間は、日中1時間あたり4本で運行される。この他に朝夕に新松田発着や平日のみ本厚木発がそれぞれ各停として設定されている。2018年3月17日以降は新たに平日のみ本厚木行きが設定されるが、本厚木発と新松田発は廃止となる。

乗車券・座席券

鉄道線の開業当初より、線内の乗車券は片道でも2日間有効で途中下車可能であったが、2002年4月1日よりこの取り扱いは廃止され、片道乗車券は他の多くの路線同様通用発売当日限り・下車前途無効に変更された。
特急ロマンスカーについては箱根登山線内のみの利用はできなかったが、2005年10月1日から座席券（大人200円）の発売が開始され、空席がある場合に限り利用可能になった。この座席券は、小田原駅・箱根湯本駅のホームにおいて、当日のみ購入可能である。
なお、箱根湯本発着、小田原以遠への特急料金は、従来割引という形で大人200円（小人100円）を徴収してこなかったが、2018年3月17日のダイヤ改正よりこの割引措置が終了し、大人200円（小人100円）の値上げとなる。

概略

小田原駅から箱根湯本駅までの区間における最急勾配は40‰、急曲線の半径も160m程度と、箱根登山鉄道としては緩やかである。箱根登山鉄道ではこの区間を「平坦線」と称しており、空を見上げるような急勾配で初めて山を登る気分になっていたというが、それでも一般の鉄道と比較すると厳しい条件である。箱根湯本駅までの区間の沿線には集落が連なる。
箱根湯本駅から強羅駅まで8.9kmの区間のうち、半分近い4.2kmが80‰の勾配となる区間である。箱根湯本駅と強羅駅の標高差は445mで、この区間の平均勾配は50‰と計算される。この区間では大半の区間で樹木に囲まれており、夏季には併走する国道1号からでさえも電車の姿は見えなくなる。

小田原 - 箱根湯本

標高14mの小田原駅を発車した列車は、しばらくJR東海道本線と並行して南に下る。平坦線では唯一のトンネルである小峰隧道を抜けると、半径160mのカーブで右にカーブ、同時に20‰の坂を下って東海道新幹線をくぐり、標高16mの箱根板橋駅に到着する。ここからは早川沿いを国道1号と併走して箱根湯本駅に向かうが、箱根板橋駅を発車するとすぐに40‰の上り勾配となり、国道1号を跨ぎ、しばらく国道1号と併走した後に33.3‰の下り勾配となるが、強羅へ向かう方向ではこれが最後の下り勾配である。この下り勾配を下りきって小田原厚木道路の高架橋をくぐると標高36mの風祭駅である。風祭駅を過ぎると最大28.5‰の上り勾配が続き、勾配が緩くなると標高54mの入生田で、登山電車の車庫が併設されている。
入生田駅を発車するとほどなくすると箱根町に入るが、38.4‰から40‰程度の勾配が約1kmも続く。この間に、進行方向右側の斜面に送水管が見えるが、この送水管は登山鉄道開業のために建設された三枚橋発電所への水路で、発電所自体はその後東京電力に移管されている。勾配が緩くなり、国道1号から箱根旧街道が分かれるのを見つつ、標高96mの箱根湯本に到着する。

あじさい電車

沿線の線路沿いには1万株以上の紫陽花（あじさい）が植えられている。これは、元来は土止めの目的で植えられたもので、開業当時には存在しなかったものである。しかし、沿線には車窓の開ける場所があまりないことから、季節ごとに車窓から花を楽しめるようにするため、箱根登山鉄道社員の手で植えられたものである。
紫陽花の花が見ごろとなる6月中旬から7月中旬にかけては、登山電車は「あじさい電車」とも呼ばれるようになり、1975年ごろからは社内で「沿線美化委員会」が構成され、紫陽花が見ごろになる前の時期に下刈りをするなどの勤労奉仕が行われている。1981年11月には「全国花いっぱい『花と緑の駅』コンクール」において環境庁長官賞を受賞した。
1990年代からは夜間に紫陽花のライトアップも行われており、定期列車よりもゆっくりあじさいを鑑賞するための専用列車として、座席指定制の「夜のあじさい電車」の運行も行なわれるようになった。また、ライトアップ期間中には定期列車でも紫陽花のみどころで臨時停車が行われることがあるが、臨時停車する地点は80‰勾配の途中にも設定されている。

登山電車の特徴

箱根湯本駅 - 強羅駅の区間は、最大80‰の急勾配と地形に沿った非常に急なカーブを持つ路線を走るため、電車は以下のように特殊な仕様となっている。

レール圧着ブレーキ

保安ブレーキとして設けられているもので、空気圧により作動し台車からカーボランダムのブレーキシューをレールに押付け圧着させるブレーキである。通常の鉄道車両では車輪とレールは点または線による接触であるが、このブレーキを使用した場合はわずかに車両が持ち上げられ、カーボランダムシューとレールの面接触によってブレーキが作動する仕組みである。このブレーキは他の常用ブレーキ（空気ブレーキ・電気ブレーキ・手ブレーキ）とは別系統となっており、300‰の坂でも停止できる性能を備えている。
レールに使用される鋼とカーボランダムの静止摩擦係数（数字が大きいほど摩擦が大きい）は、乾燥した状態で0.30、撒水した状態では0.42である。これは鋼同士、つまり車輪とレールの静止摩擦係数が乾燥時で0.15、撒水時で0.123であるのと比べると2倍から3倍もの差がついており、大きな摩擦力が働くことが分かる。
開業時の1919年に導入されたチキ1形では電磁吸着ブレーキを装備していたが、その後1927年に増備されたチキ2形からはカーボランダムを使用したブレーキを採用した。その後、電磁吸着ブレーキは一度滑走が始まると効果がなくなるため、全車両がレール圧着ブレーキに統一された。一時期はカーボランダムの代わりにアランダム（アルミナ）が使用されたことがある。

踏面ブレーキ

常用ブレーキの制輪子（ブレーキシュー）については、鉄道線の車両では鋳鉄制輪子が使用されている。これは、合成制輪子よりも鋳鉄制輪子の方が車輪の踏面が荒れるため、高い粘着力を確保できるという理由である。

連結器

開業当時に製造されたチキ1形ではリンク式連結器を装備しており、1927年に登場したチキ2形では自動連結器を装備していた。しかし、登山電車の急勾配や急カーブには対応しておらず、1935年に登山電車用の連結器が開発されるまでは、連結して運用されることはなかった。
この登山電車用の連結器では、急勾配や急カーブで連結器が外れる事を防止するため、上下左右に大きく振れる構造となっている。ただし、「サン・モリッツ号」の編成中間部では半永久連結器が使用されている。また、連結器の突き出し部分は長くとられており、連結面間距離においても通常の20mの通勤電車で500mm程度なのに対して、「ベルニナ号」では860mmも空いている。
なお、車両間の貫通路は非常用であり、貫通幌も設置されておらず、通常は施錠されている。

大容量抵抗器

電車の走行・ブレーキに使用する抵抗器は下り坂での発電ブレーキで使用の際に大量の熱が発生するため、冷却しやすいように屋根上に搭載している。開業当時のチキ1形では床下に抵抗器を設けていたが、1927年に導入されたチキ2形では屋根上にニクロム合金製の抵抗器を設けた。その後、旅客車両ではすべて屋根上に抵抗器を搭載している。

乗り入れ車両

1950年以降に小田急の電車が乗り入れた当初は、小田急から乗り入れてくる車両は1600形・1900形などの30両に限定されていた。これは小田急の線路条件を上回る勾配に対応するため、ブレーキ装置に改良を施した車両に限定したためである。その後1400形や2200形・2400形なども乗り入れるようになった。
その後、1982年ごろまでは小田急の乗り入れ車両は、通勤車両は2400形に限定されるようになった。これは乗り入れ区間の3駅のホームの長さが短かったためであったが、1982年7月からは5200形・9000形などの大型車両も6両編成で乗り入れるようになった。ただし、しばらくの間は特急車両以外の乗り入れ車両は側面窓が一段下降窓の車両に限定された。
2000年ごろには側面窓が二段上昇窓となっている小田急の電車も下段の窓から手が出せないように対策を行い、通勤車両は6両編成までならすべての形式が乗り入れ可能となった。2008年3月15日のダイヤ改正からは、小田急の車両は特急車両以外は4両編成の車両のみが乗り入れている。2009年3月14日のダイヤ改正からは、1000形のうち4両固定編成×3編成が登山電車と同様のカラーリングを変更され、2012年2月ごろにはさらに4両固定編成×1編成が登山色に変更された。
なお、特急車両については、1910形（2000形）以降のすべての特急車両が乗り入れている。