りんかい線直通運転ネットワーク

路線は段階的に開業し、直通運転は全線が完成して初めて可能となった。最初の区間である新木場〜東京テレポート間は1996年3月30日に当初の路線名「臨海副都心線」として開業し、当初は短い4両編成で運転される独立したシャトル路線であった。2000年9月1日には、一般公募で選ばれた愛称「りんかい線」がこの名称に取って代わった。その後、路線は都心方面へ延び、2001年3月31日に天王洲アイル駅まで、2002年12月1日に最終区間の大崎駅まで開業し、新木場〜大崎間12.2kmの全線が完成した。

この2002年の全線開業が、直通運転ネットワークの起点である。大崎延伸が開業したまさにその日に、大崎駅でJR東日本の埼京線および接続する川越線との相互直通運転が開始された。この時点からりんかい線は孤立した臨海路線ではなくなった。列車は大崎で埼京線へ直通し、新宿・池袋・大宮を経由して、最も長い運用では川越線を経て川越まで足を延ばし、新木場〜川越が一つの運転系統となった。この直通は車両運用の面でも完全に相互的であり、2004年10月16日の10両編成化以降は、JR東日本の車両もりんかい線内で折り返し運用に就き、TWRの車両も埼京線内で折り返し運用に就いている。

共用される車両はネットワークの歴史の中で移り変わってきた。JR東日本は2002年の開業時から直通運用に205系を使用していたが、2013年6月30日にこれらは、川越〜新木場間の埼京線・川越線・りんかい線の列車に投入された新しい10両編成のE233系7000番台に置き換えられた。TWR自身の車両も更新が進み、長年使われてきた70-000形に加えて2025年に71-000形が加わった。なお、りんかい線は新木場側でJR京葉線と接続しているが、ここでは定期の直通運転は行われておらず、臨時の団体列車が連絡線を使うのみで、大崎での埼京線・川越線回廊が日常の唯一の直通相手となっている。

この直通運転は多額の費用を伴った。建設費は予算を大きく超過し、最終的な事業費は4,400億円を大きく上回ると見積もられ、路線は長年にわたり多額の負債を抱えた。それでも臨海部の開発が進むにつれて利用者数は着実に増加し、2010年には1日あたり約200,200人に達した。この回廊が再び成長するかどうかは、JR東日本が長く構想してきた羽田空港アクセス線と結びついており、その「臨海部ルート」はりんかい線をJRのネットワークにより直接結びつけることになるが、引用した版の時点では、それは運行中の現実ではなく将来計画にとどまっている。

直通運転は西側の大崎駅で行われ、りんかい線の列車がJR東日本の埼京線へ直通して新宿・池袋・大宮を経由し、川越線経由で川越まで達する直通列車もある。これにより新木場〜川越が一つの運転系統を構成している。日中の基本パターンでは、川越発着の快速がおおむね1時間に3本、新木場〜大崎間の各駅停車が4本運転される。快速・各駅停車を問わず、すべての列車がりんかい線内の全駅に停車する。2004年の10両編成化以降は両社の車両が一体的に運用され、JR東日本とTWRの双方の車両が相手社線内で折り返し運用に就く。りんかい線は新木場でJR京葉線とも接続しているが、ここでは定期の直通運転はなく、臨時の団体列車が走るのみである。

• 19911991年3月12日、りんかい線の建設・運営を目的とする第三セクター会社、東京臨海高速鉄道株式会社（TWR）が設立された。
• 19961996年3月30日、第1期区間の新木場〜東京テレポート間が、当初の路線名「臨海副都心線」として開業した。当初は70-000形電車の4両編成で運転され、この時点では直通運転のない独立した路線であった。
• 20002000年9月1日、一般公募で選ばれた愛称「りんかい線」が案内に使用され始め、路線名が「臨海副都心線」から「りんかい線」に改称された。
• 20012001年3月31日、第2期区間の東京テレポート〜天王洲アイル間が部分開業し、都心方面へ路線が延伸された。
• 20022002年12月1日、最終区間の天王洲アイル〜大崎間が開業して新木場〜大崎間の全線が開通した。同日、大崎駅でJR東日本の埼京線・川越線との相互直通運転が開始され、りんかい線は川越まで達する一つの運転系統に組み込まれた。
• 20042004年10月16日、全列車が10両編成化された。これ以降、JR東日本の車両もりんかい線内での折り返し運用に就き、TWRの車両も埼京線内での折り返し運用に就くようになり、両社の車両が境界をまたいで一体的に運用されるようになった。
• 20132013年6月30日、JR東日本のE233系7000番台10両編成が、川越〜新木場間の埼京線・川越線・りんかい線の列車に投入されて乗り入れを開始し、2002年の開業以来直通運用に就いていた205系を置き換えた。