Es ist schon fast ein Wunder, dass gerade in Japan das Schnellbahnsystem seinen Anfang nahm. Die Voraussetzung konnten kaum schlechter sein, als sonst wo auf der Welt:
Trotzdem war und ist Japan für alle anderen Bahngesellschaften der Welt ein leuchtendes Vorbild:
1818 Kilometer Hochgeschwindigkeitsstrecken
Schon sehr früh machte sich die Regierung Gedanken um eine schnelle Schienenverbindung zwischen den wichtigsten Städten Japans, Tokio und Osaka. Schon in der Zeit der Dampfrösser kam die bestehende Strecke an ihre Kapazitätsgrenzen. Bis 1956 war diese zwar elektrifiziert worden, doch die Realisierung einer Erweiterung oder ein Neubau der Strecke konnte nur um ein paar Jahre hinausgezögert werden. Japan ist mit einem kapspurigen Eisenbahn-Netz durchzogen. Die Verbindung von Tokio nach Yokohama wurde 1872 in Kapspur (1067 mm) realisiert. Als man den Erfolg der Strecke sah, kam diese Spurbreite groß in Mode. Problematisch ist allerdings der Geschwindigkeitsbereich jenseits von 175 km/h, in der die Kippsicherheit nicht mehr gewährleistet ist und einem Schienenschnellverkehr entgegen wirkt. Bei der Normalspur (1435 mm) wird es erst ab Geschwindigkeiten von 1000 bis 1400 km/h kritisch! Die Erweiterung der Gleise um einen dritten Schienenstrang pro Richtung kam auch nicht in Frage, da die Weichen zu komplex gewesen wären. Außerdem hätten sich schnelle und langsame Züge auf dem gleichen Gleis gegenseitig behindert. Deswegen entschloss man sich für den Bau einer „Neuen Hauptstrecke“ (Shin-Kan-Sen).
Die Tokaido-Strecke (515 km)
Bereits 1957 gab das Institut für eisenbahn-technische Forschungen die Entwicklungsreife eines 250 km/h schnellen Zuges bekannt, nur die Strecke musste noch gebaut werden. Natürlich beschloss man als erstes die Städte Tokyio und Osaka mit den Shinkansen zu verbinden. Bei einem Großteil der Bevölkerung stieß man auf Unverständnis, eine völlig neue Bahn in Betrieb zu nehmen, sodass es schwer war, Kapitalgeber zu finden. Das Geld erhielt man schließlich bei der Weltbank.
Technische Daten
Der Name „Tokaido“ geht auf den Namen des historischen Königsweges von Kyoto nach der neuen östlichen Hauptstadt Edo (heute Tokio) zurück. Wie schon erwähnt, war kaum Platz für eine neue Strecke vorhanden. Niveaugleiche Kreuzungen sollten vermieden werden. Es blieb demnach kaum etwas anderes übrig, außer eine Hochbahn zu realisieren, die 6 bis 7 Meter über dem umgebenden Niveau liegt. Innerhalb von nur fünfeinhalb Jahren konnte der Bau der 515 Kilometer langen Tokaido-Strecke fertig gestellt werden. Auf einem vorab fertig gestellten Abschnitt bei Kamonomiya fanden ab 1962 Versuchsfahrten mit den Prototypen der Baureihe 0 statt. Es folgen nun einige Fakten zu dieser, damals dem neuesten Stand der Technik entsprochenen, Strecke. Mehr als 50 Prozent der Strecke wurde auf Dämmen angelegt. Insgesamt 3100 Einzelbauwerke stecken hinter dem Brückenanteil von 57 Kilometern, 69 Kilometer Tunnelabschnitten und 115 Kilometern Viadukten. Die komplette Strecke ist eingezäunt. Der Gleismittenabstand beträgt 4,2 Meter, um einen 80 Zentimeter breiten Sicherheitsabstand zwischen sich begegnenden Zügen zu gewährleisten. Der minimale Kurvenradius liegt bei 2500 Meter, die maximale Steigung bei 20 Promille. Zwischen Yokohama und Tokio hatte man sich aber aus Platzgründen an die bisherige Strecke anpassen müssen. Diese verläuft oft genau unter den Gleisen des Shinkansen. Die Höchstgeschwindigkeit liegt dort bei nur 130 km/h. Die Gleise mit Holzschwellen wurden in ein Schotterbett gelegt und lückenlos verschweißt. Nur im Bereich von Tokio ist der herkömmliche Schienenstoß hörbar. Die Züge der Tokaido-Strecke werden mit 25 kV / 60 Hz Wechselstrom versorgt. Die Weichen besitzen ein bewegliches Herzstück, um im geraden Zweig mit Höchstgeschwindigkeit fahren zu können.
Die Oberleitung
Die Kupferdrähte der Oberleitung und Trageseile sind dicker als die in Europa. Unter dem Anpressdruck von 54 kN wird der Fahrdraht nur um ein bis zwei Zentimeter angehoben. In Europa sind es um die 6 Zentimeter. Die Fahrleitung hängt immer in einer konstanten Höhe von 5 Metern über Schienenoberkante. Wegen des geringen Höhenspiels fallen die Stromabnehmer der Shinkansenzüge sehr klein aus. Sogenannte Anströmkeile (die teilweise kastenförmig aussehenden Windabweiser auf dem Dach der Züge) gehen bis zu 50 Zentimeter an die Oberleitung heran.
Erdbeben-Frühwarnsystem
In Japan sind Erdbeben nicht ausgeschlossen. Sensoren, die über Japan verteilt seismische Aktivitäten aufzeichnen, schalten bei herannahenden Erdbebenwellen sofort die Stromversorgung in den Unterwerken aus. Wenn die Shinkansenzüge dann auf einmal keinen Strom mehr aus der Leitung bekommen, setzt sofort die Notbremsung ein. Wenn das Epizentrum eines Bebens jedoch genau unter der Trasse liegt, kommt der Zug zu spät zum Stehen. Man kann nur hoffen, dass in solch einem Fall gerade nächtliche Ruhepause ist, so wie es im Jahr 1995 im Raum Kobe der Fall war.
Die Bahnhöfe
Der Stationsabstand liegt bei ca. 43 Kilometern. Nachträglich kamen drei Unterwegsstationen hinzu. Befindet sich ein Halt getrennt vom kapspurigen Netz, bekommt der Bahnhof die Vorsilbe „Shin“ (neu), wie z.B. Shin-Osaka. Die Unterwegshalte haben alle den gleichen Charakter: es gibt zwei bahnsteigfreie Durchgangsgleise und auf beiden Seiten je ein Ausweichgleis mit Außenbahnsteig. Auf den Durchgangsgleisen kann ein Zug mit voller Geschwindigkeit durchfahren. Es ist also ähnlich den Unterwegshalten „Limburg“, „Montabaur“ oder „Siegburg“ auf der deutschen Neubaustrecke Frankfurt/Main – Köln.
An den Bahnsteigkanten sind Absperrgitter aufgestellt, um die Gefährdung bei durchfahrenden Zügen zu minimieren. Damit keine Schottersteine durch die durchfahrenden Züge aufgewirbelt werden und jemanden am Bahnsteig verletzen, sind diese mit einer chemischen Flüssigkeit besprüht worden. Dieser Film verbindet die Steine, lässt aber Wasser hindurchsickern.
Im Betrieb
Pünktlich zur Eröffnung der Olympischen Spiele 1964 ging die weltweit erste Hochgeschwindigkeitsstrecke in Betrieb. Statt 6,5 Stunden über die Kapspur pendelten von nun an die Shinkansen der Baureihe 0 in nur 4 Stunden zwischen den wichtigsten Metropolen Japans. Die Höchstgeschwindigkeit lag damals bei 210 km/h. Damit begann die Erfolgsstory des japanischen Hochgeschwindigkeitssystems. Mit der Inbetriebnahme der Züge der Baureihe 100 im Jahre 1985 hob man die Höchstgeschwindigkeit auf 220 km/h an. Seit März 1992 liegt die Maximalgeschwindigkeit bei 270 km/h. Mehr ist wegen der geringen Kurvenradien nicht drin. Mittlerweile sind die Züge im Dreiminutentakt unterwegs. Die Streckenkapazität ist damit mehr als ausgelastet. Es ist logisch, dass die Züge sehr pünktlich sein müssen, damit der Verkehrsfluss nicht ins Stocken gerät. Fährt ein Triebzugführer auf einer 3000 Meter langen Teilstrecke eine Verspätung von mehr als 15 Sekunden ein, so hat er sich schriftlich zu verantworten. Ein japanischer Lokführer ist Anfang 2003 in einem 270 Stundenkilometer schnellen Shinkansen mit 800 Fahrgästen eingeschlafen. Das Fahrzeug bremste automatisch ab, da sich das Zugbeeinflussungssystem einschaltete.
Die Zuggattungen
Es gibt drei verschiedene Leistungen, die die Züge "erfahren". Der „Nozomi“ (Hoffnung) ist die schnellste Zuggattung. Gefahren wird diese im Moment nur mit den Baureihen 500 und 700. Es sind nur ganz wenig Zwischenhalte vorgesehen. Die mittelschnelle Zuggattung nennt sich "Hikari“ (Blitz). Zur Zeit übernehmen Züge der Baureihe 300 diesen Dienst. Die ältesten Baureihen (0, 100) sind schon fast Lokalzüge. Sie fahren nur auf Teilstrecken, halten dafür aber an jedem Bahnhof. Ihre Dienstbezeichnung lautet „Kodama“, was Echo bedeutet.
Reparaturen
Betriebspause ist von Mitternacht bis 6 Uhr in der Früh. In dieser Zeit fahren die Diagnosezüge mit dem Namen "Doctor Yellow“ die Strecke mit 200 km/h und mehr ab, um Fehler im Gleis, Oberbau oder der Oberleitung zu entdecken. Alle Reparaturarbeiten, wie z.B. Gleistausch oder Oberleitungserneuerung müssen innerhalb dieser extrem kurzen Zeit erledigt werden. Bevor der erste Planeinsatz erfolgt, fährt ein leerer Probezug die Strecke zur Kontrolle ab.
Die Sanyo-Strecke (160,9 km + 392,9 km)
Nachdem der Erfolg auf der Tokaido-Strecke die Kritiker der "Neuen Bahn" verstummen ließ, sah die Bahngesellschaft JNR (Japan National Railways) weitere Entwürfe vor, die Strecke auf der Hauptinsel Kyushu zu verlängern. Zunächst begannen im März 1962 die Bauarbeiten für eine 160 Kilometer lange Neubaustrecke von Shin-Osaka nach Okayama.
Betriebserfahrungen mit der Tokaido-Strecke flossen in die neue Sanyo-Strecke ein. Da man merkte, dass noch höhere Geschwindigkeiten möglich sind, erhöhte man den Gleismittenabstand auf 4,30 Meter, den Kurvenhalbmesser auf 4000 Meter und reduzierte die Maximalsteigung auf 15 Promille. Statt Holzschwellen verbaute man Betonschwellen, die immer noch in einem Schotterbett liegen. Auf acht Kilometern Länge kam ein neuartiger Plattenoberbau zum Einsatz. Trotz hoher Anschaffungskosten ist dieser im Unterhalt sehr günstig, ähnlich der "Festen Fahrbahn" auf der NBS "Frankfurt (Main) - Köln". Für die Oberleitung wählte die JNR eine sogenannte "Schwere Verbundleitung". Der Oberleitungsquerschnitt liegt bei 170 mm².
Am 15. März 1972 ging dieser erste Abschnitt in Betrieb. Inzwischen konnte man Fortschritte beim Bau des 392,9 Kilometer langen Hauptabschnittes der Sanyo-Linie wahrnehmen, der im Februar 1970 begann. Die Verlängerung verbindet die Städte Okayama mit Hakata. Der Anteil des neuen Plattenoberbaus beträgt hier fast 70 Prozent. Wegen der bergigen Gegend, durch die die Sanyo-Linie führt, waren sehr viele Tunnel notwendig. Im ersten 160 Kilometer langen Abschnitt führen 36 Prozent der Gleise durch Tunnel. Im zweiten Abschnitt liegt der Tunnelanteil bei sage und schreibe 56,6 Prozent. Auf der Neubaustrecke "Würzburg - Hannover" sind es dagegen nur 37 Prozent. Es ist daher verständlich, dass die Strecke teurer als die erste gewesen ist.
Anfangs lag die betriebliche Höchstgeschwindigkeit bei 210 km/h, jedoch ist die Trasse für 260 km/h konzipiert worden. Mit Erscheinen der Baureihe 300 galt 270 km/h als Limit. Die Krone setzte schließlich 1997 die Baureihe 500 mit 300 km/h auf.