令和5年度（前期）2級電気工事施工管理技士 No.36を解説、半径が大きいと小さい
令和5年度（前期）2級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.36は、鉄道線路のカントに関する記述として、不適当なものを選ぶ問題です。
この問題のポイント
この問題は、カントが遠心力に対抗するものだとつかんでいるかを問うものです。引っかけの核心は、曲線半径の効き方を逆にしている点にあります。
半径が大きいほど遠心力は小さくなります。
正解：選択肢3
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各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | 適当 | カントは左右レールの高低差そのもの |
| 2 | 適当 | 速度が速いほど遠心力が大きく、カントも大きい |
| 3 | 不適当 | 曲線半径が大きいほどカントは小さい |
| 4 | 適当 | 外方向への転倒を防ぐのがカントの目的 |
不適当なのは選択肢3です。
選択肢3のポイント（ここが答え）
カントは、曲線区間で外側のレールを内側より高くするものです。その高低差がカントの値です。
なぜ必要かは、曲線を回る車両にかかる力で決まります。
曲線での力の釣り合い
遠心力が車両を外へ押す
↓
外側のレールを高くして車体を内へ傾ける
↓
重力の分力が遠心力を打ち消す
遠心力の大きさは、速度の2乗に比例し、曲線半径に反比例します。
| 変える条件 | 遠心力 | 必要なカント |
|---|---|---|
| 速度が速くなる | 大きくなる | 大きくなる |
| 半径が大きくなる | 小さくなる | 小さくなる |
半径が大きい曲線はゆるやかなカーブです。ゆるやかなら車両はあまり外へ振られないので、傾ける必要も小さくなります。
選択肢3はこの関係を逆に書いています。半径が大きいほどカントは小さくなります。
カントは大きければよいというものでもありません。
カントが大きすぎるとどうなるか
曲線で停止したとき、車両が内側へ倒れる力がかかる
内側のレールに荷重が偏る
↓
カントには上限が決められている
そのため、実際には計算で出た値より小さいカントにして、不足分を許容する設計が行われます。この不足分をカント不足といいます。
電車線路の工事では、カントがあるぶん架線の位置も曲線の内側へずらす必要があります。車両が傾くので、パンタグラフの通る位置も動きます。
覚え方
- カントは遠心力に対抗するもの。左右レールの高低差
- 速度が速いほど大きく、半径が大きいほど小さい
- 大きすぎると停車時に内側へ倒れるので上限がある
理解度チェック
曲線半径が大きいとカントが小さくてよいのはなぜか。
遠心力が曲線半径に反比例するからです。半径が大きいゆるやかなカーブでは遠心力が小さく、車体を傾ける必要も小さくなります。
カントに上限があるのはなぜか。
曲線で停止したときに車両が内側へ倒れる力がかかるからです。内側のレールに荷重も偏ります。
参考資料
- 一般財団法人 建設業振興基金「令和5年度 2級電気工事施工管理技術検定 第一次検定（前期）問題」「同 正答肢」
※ この記事の確認日：2026年9月
