미니 신칸센

ミニ新幹線(しんかんせん)
미니 신칸센
환승저항을 해결하기 위해 재래선에 직결하여 운행하는 신칸센의 운행계통.

미니 신칸센은 해당 구간을 운행하는 운행계통의 명칭을 지칭할 뿐, 실제로 존재하는 노선의 명칭이 아니다. 예를 들어 사이쿄선도 실제로는 야마노테 화물선과 아카바네선, 도호쿠 본선으로 구성된 운행계통의 명칭일 뿐 사이쿄선이라는 노선 자체는 존재하지 않는 것처럼, 미니 신칸센 또한 신칸센과 직결된 각 재래선으로 이루어진 운행계통일 뿐이다. 따라서 법적으로 미니 신칸센의 이름으로 된 철도 노선은 존재하지 않는다.

또한 일본에서 고속철도(신칸센)로 인정받기 위해서는 정비신칸센법에 준거하여 노선에서의 최고속도가 200km/h 이상이어야 하기 때문에, 미니 신칸센은 분기역을 기준으로 신칸센이냐 아니냐가 나뉜다. 도호쿠 신칸센 구간에서는 오미야역부터 분기역까지 최대 320km/h로 주행하는 신칸센이나, 재래선 구간에서는 최저 70 ~ 130km/h까지 주행하므로 법률적으로 신칸센이 아니다. 재래선 구간은 신칸센이 아니기 때문에 일반 신칸센과 운영방식도 약간 다르다. 신칸센에서는 금지된 건널목이 존재하며, 신칸센과는 달리 0시에서 6시 사이에도 운행이 가능하다.[1] 신칸센이 아니니 운행계통도 재래선 특급으로써 요금도 재래선 특급에 준해 매겨진다. 그저 열차만 신칸센 차량일 뿐이다.

1960년대 당시 세계 최초의 고속철, 도카이도 신칸센이 엄청난 성공을 거둔 뒤 일본에서는 신칸센 붐이 일기 시작했다. 그리고 여기에 거품경제 시기로 이어지는 일본 경제 대호황이 맞몰리면서 온갖 잡다구리한 신칸센 계획이 현실화되기 시작하였는데 이 계획 중 하나가 오우 본선을 백업하는 오우 신칸센 계획이다.

그러나 오우 신칸센은 현실화될 가능성이 매우 낮았다. 도카이도 신칸센 및 산요 신칸센은 일본의 핵심 대도시권(도쿄, 나고야, 게이한신, 히로시마, 후쿠오카)을 모두 아우르는 선형인 반면, 오우 신칸센이 지나는 구간은 거점도시들의 규모도 작고[2] 거기에 험준한 산악지형까지... 그리하여 우선순위가 낮았다.

이에 오우 신칸센이 지나는 지역 중 하나인 야마가타현의 지역 인사들은 1981년에 프랑스에서 TGV가 기존선-고속선 직통을 하는 것에 착안해 신칸센 차량을 재래선에 직통 운행시키면 어떻겠냐는 제안을 했다. 다른 나라에서는 당연한 발상이지만 일본에서 신칸센은 전용고속선 운행을 전제로 만들어졌고 신칸센과 재래선(기존선)의 궤간이 달라 직통운행이 TGV에 비해 훨씬 어려웠다.[3] 그래서 이런 발상은 뜬금없는 것으로 받아들여져 한동안 무시당했다.

그러나 야마가타현은 오우 신칸센보다는 미니 신칸센이 훨씬 현실적인 대안이라며, 비슷한 입장에 있는 아키타현과 함께 일본 중앙정부를 설득했다. 마침내 1988년에 일본 정부는 재래선-신칸센 직통을 미니 신칸센이라는 통칭으로 칭하여 하나의 철도 사업으로 공식화하였고, 첫 사업대상으로 오우 본선 후쿠시마역-야마가타역을 선정했으며, 1992년에 야마가타 신칸센이라는 이름으로 개통했다. 1991년에는 타자와코선 전체와 오우 본선 오마가리역-아키타역 구간이 미니 신칸센 사업 대상으로 선정되어 1997년에 아키타 신칸센이라는 이름으로 개통했다.

일본의 신칸센은 전용선 주행을 전제로 실용화되어 기존선 직결을 위해서는 개궤가 필요했다. 협궤인 기존선 구간의 궤간을 표준궤로 뜯어고쳐 신칸센 차량이 진입할 수 있는 최소조건을 만족하였다. 물론 고속주행을 위해서는 선형의 개선이나 신호체계 개편, 건널목 입체화, 노반 보강 등이 필요하지만 이런 것은 최소한도로 억제해 직결만 할 수 있을 정도로 공사하는 것이다. 이렇게 원래 존재하는 노반이나 터널을 그대로 활용하면 당연히 건설비가 절감되고, 무엇보다 새로운 노선을 건설할 때 가장 큰 비용이 되는 토지매입비용이 거의 들지 않는다.[4] 토지보상 문제도 발생하지 않아 트러블도 일어나지 않는다.

개궤 작업은 협궤 차량 주행이 필요없을 듯하면 표준궤만 깔았고, 협궤 차량 운행이 필요할 듯하면 협궤 복선 선로 중 하나를 표준궤로 뜯어고치거나, 표준궤 선로를 하나 더 깔거나 듀얼게이지를 채택했다.[5] 표준궤로 개궤되어 협궤가 사라진 구간에서는 재래선 보통열차를 운행하기 위해 표준궤 열차를 따로 신조하여 투입하였고, 쓰던 열차는 다른 노선으로 보내거나 폐차했다.[6]

일본의 교류 전철화 재래선은 교류 20,000V를 쓰지만 신칸센은 교류 25,000V를 쓴다. 따라서 재래선과 신칸센과의 연결선에 절연구간이 존재한다.

당연하지만 재래선 구간을 듀얼게이지 등으로 협궤를 일부 남기지 않고 표준궤로 싹 개궤해버리면 부작용이 크다. 보통열차까지 표준궤 전용으로 새로 신조해야하는 비효율은 둘째치고 표준궤로 개궤당함으로 인해 다른 재래선과 단절되는 미니 신칸센 경유노선은 철도 네트워크로서의 역할을 일부 상실하게 된다. 일례로 오우 본선에서 통째로 개궤당한 야마가타 신칸센 구간의 경우 도호쿠 본선이 재해 등으로 기능을 상실한다면 우회로가 될 수 있는 바이패스 노선으로써의 가치가 컸는데, 이 구간이 다른 재래선과 동떨어지게 되면서 그 가치를 잃었다.

이 단점을 보완하고자 니시큐슈 신칸센 사업 초기에는 협궤와 표준궤에 모두 대응되는 궤간가변 미니 신칸센 열차를 새로 개발해서 별도의 개궤 공사 없이도 재래선에서 신칸센을 운행할 수 있게 하려는 구상을 했으나, 시제차량 단계에서 고장이 빈번하여 개발이 취소되었다.

기존 신칸센은 전용선 이용을 전제로 한 광폭차량이므로 기존선의 터널이나 역사 등에 진입하는게 불가능했다. 그렇다고 노선과 별개로 터널 등 모든 제반시설을 광폭차량인 기존 신칸센에 맞춰 개축하면 건설비 절감이라는 기존 목적이 본말전도가 되므로, 신칸센 차량을 재래선 규격으로 만들었다. 해당 차량들은 신칸센 구간에서는 광폭차량이 아닐 뿐 일반 신칸센과 병결하여 똑같은 속도로 주행하는 신칸센이지만, 분기역에서 분리되어 미니 신칸센 노선으로 진입하면 저속으로 주행한다.

미니 신칸센 차량은 출입구 아래에 발판을 달아서, 평소에는 접어두고 신칸센 승강장에서 문을 열때 펼친다. 이는 발빠짐 사고를 막기 위함인데, 재래선 기준에 맞춰진 미니 신칸센 차량을 신칸센 승강장으로 들여보낼 경우 승강장과 차량 사이 간격이 굉장히 커지기 때문이다.(약 20cm)

미니 신칸센 차량은 신칸센 승강장의 높이에 맞춰서 출입구를 낸다. 때문에 신칸센 승강장보다 낮은 재래선 승강장을 기준으로 보면 승강장보다 약간 위로 문이 나 있게 된다.(약 10cm)

신칸센은 교류 25,000V, 재래선은 교류 20,000V이므로 미니 신칸센 차량은 두 전압에 모두 대응되도록 설계된다. 미니 신칸센 차량은 신칸센과 재래선 간의 연결선에서 절연구간을 타게 된다. 다만 교직겸용차와는 다르게 미니 신칸센 차량은 한 기기가 두 전압에 모두 대응되도록 설계되기 때문에 이 때 기관사는 마스콘을 중립에 놓는 것을 제외하고는 아무런 동작을 할 필요가 없다.

신칸센은 ATC 기반 신호 시스템을 사용하지만, 재래선은 ATS 기반 신호 시스템을 사용하기 때문에, 미니 신칸센 차량은 두 신호 시스템에 모두 대응되도록 설계된다. 미니 신칸센은 신칸센과 재래선의 경계역에서 신호 시스템을 전환한다.

다른 신칸센 차량이 초도반입 당시 트레일러 및 선박으로 운송되는 데 반해 미니 신칸센은 갑종회송, 즉 기존선을 이용해 반입되기도 한다.

1988년 정비신칸센 계획이 동결되자 그 대안으로 일부 장비신칸센 구간 중 일부에 미니 신칸센이 제안된 적이 있다. 도호쿠 신칸센 모리오카 - 누마쿠나이, 하치노헤 - 아오모리 구간[8], 호쿠리쿠 신칸센 카루이자와 - 나가노[9] 구간이 해당된다. 해당 제안은 지역 주민의 반대와 1998 나가노 동계올림픽으로 인해 모두 무산되고, 일반 신칸센 규격(속칭 풀 규격)으로 공사하여 개통하였다.

미니 신칸센은 선로 개량이 최소한도로 억제되기 때문에 신칸센 직통 효과 외에는 사실상 소요시간 단축이 불가능하다. 야마가타 신칸센이나 아키타 신칸센은 도호쿠 신칸센의 지선이라 해도 될만큼 구간 길이가 짧아 미니 신칸센으로도 상당한 효과를 봤지만, 기존 신칸센에서 멀리 있는 동네는 소요시간 단축 효과가 크게 떨어진다.