Jernbanesignalering - Railway signalling

Et klasse 66- lokomotiv (til høyre) venter på et rødt signal mens et First Great Western- persontog (til venstre) krysser veien i et kryss.

Jernbanesignalering er et system som brukes til å lede jernbanetrafikk og holde tog klart fra hverandre til enhver tid. Tog beveger seg på faste skinner , noe som gjør dem unike utsatt for kollisjon . Denne følsomheten forsterkes av togets enorme vekt og fart, noe som gjør det vanskelig å raskt stoppe når du møter et hinder. I Storbritannia , den Regulering av jernbaneloven 1889 innført en rekke krav i saker som for eksempel gjennomføringen av låst blokk signalisering og andre sikkerhetstiltak som et direkte resultat av Armagh jernbane katastrofe i det året.

De fleste former for togkontroll innebærer at bevegelsesmyndighet overføres fra de som er ansvarlige for hver del av et jernbanenett (f.eks. Signalmann eller stasjonsleder ) til togpersonalet. Regelsettet og det fysiske utstyret som brukes til å oppnå dette bestemmer hva som er kjent som arbeidsmetoden (UK), operasjonsmetoden (US) eller safeworking (Aus.). Ikke alle disse metodene krever bruk av fysiske signaler , og noen systemer er spesifikke for enkeltsporet jernbane.

De tidligste jernbanevognene ble dratt av hester eller muldyr. En montert flaggmann på en hest gikk foran noen tidlige tog. Hånd- og armsignaler ble brukt til å lede "lokførerne". Tåkete og dårlige siktforhold ga senere flagg og lykter. Veisignalering går helt tilbake til 1832, og brukte forhøyede flagg eller baller som kunne sees langt unna.

Rutetider

Den enkleste driftsformen, i det minste når det gjelder utstyr, er å kjøre systemet etter en tidsplan. Hvert togpersonale forstår og følger en fast tidsplan. Tog kan bare kjøre på hver sporseksjon til en planlagt tid, der de har "besittelse" og ingen andre tog kan bruke samme seksjon.

Når tog kjører i motsatt retning på en enkeltsporet jernbane, er det planlagt møtepunkter ("møter"), der hvert tog må vente på det andre på et sted som passerer. Ingen av togene har lov til å bevege seg før det andre har kommet. I USA er visning av to grønne flagg (grønne lys om natten) en indikasjon på at et annet tog følger det første, og det ventende toget må vente på at neste tog skal passere. I tillegg gir toget med flaggene åtte eksplosjoner på fløyta når det nærmer seg. Ventetoget må returnere åtte sprengninger før det flaggbærende toget kan fortsette.

Rutetabellen har flere ulemper. For det første er det ingen positiv bekreftelse på at sporet fremover er klart, bare at det er planlagt å være klart. Systemet tillater ikke motorfeil og andre slike problemer, men rutetabellen er satt opp slik at det skal være tilstrekkelig tid mellom togene til at mannskapet på et mislykket eller forsinket tog kan gå langt nok til å sette advarselflagg, bluss og detonatorer eller torpedoer (henholdsvis britisk og amerikansk terminologi) for å varsle ethvert annet togpersonale.

Et annet problem er systemets fleksibilitet. Tog kan ikke legges til, forsinkes eller planlegges uten forhåndsvarsel.

Et tredje problem er en følge av det andre: systemet er ineffektivt. For å gi fleksibilitet, må rutetabellen gi tog en bred tildeling av tid for å tillate forsinkelser, slik at linjen ikke er i hvert togs eie lenger enn ellers er nødvendig.

Likevel tillater dette systemet drift i stor skala, uten krav til noen form for kommunikasjon som går raskere enn et tog. Rutetider var den vanlige driften i Nord-Amerika i de første dagene av jernbanen.

Rutetider og togordre

Med telegrafens ankomst i 1841 ble et mer sofistikert system mulig fordi dette ga et middel der meldinger kunne overføres foran togene. Telegrafen tillater spredning av endringer i rutetabellen, kjent som togordrer . Disse tillater kansellering, omplanlegging og tillegg av togtjenester.

Nordamerikansk praksis betydde at togpersonale generelt mottok sine bestillinger på neste stasjon der de stoppet, eller noen ganger ble overlevert til et lokomotiv 'på flukt' via et langt personale. Togordrer tillot utsendere å sette opp møter ved sidelinjer, tvinge et tog til å vente i et sidespor til et prioritert tog skal passere, og å opprettholde minst ett avstand mellom blokkene i samme retning.

Rutetider og togorderdrift ble ofte brukt på amerikanske jernbaner frem til 1960-tallet, inkludert noen ganske store operasjoner som Wabash Railroad og Nickel Plate Road . Togordnetrafikkontroll ble brukt i Canada til slutten av 1980-tallet på Algoma Central Railway og noen spor av Canadian Pacific Railway.

Rutetabell og togordre ble ikke brukt mye utenfor Nord-Amerika, og har blitt faset ut til fordel for radioforsendelse på mange lette trafikklinjer og elektroniske signaler på høytrafikklinjer. Flere detaljer om nordamerikanske driftsmetoder er gitt nedenfor.

En lignende metode, kjent som 'Telegraph and Crossing Order', ble brukt på noen travle enkeltlinjer i Storbritannia i løpet av 1800-tallet. En rekke frontkollisjoner resulterte imidlertid i at autoriteten til å fortsette ble gitt eller misforstått av togpersonalet - den verste av dem var kollisjonen mellom Norwich og Brundall, Norfolk, i 1874. Som et resultat ble systemet faset ut til fordel for tokensystemer . Dette eliminerte faren for tvetydige eller motstridende instruksjoner fordi tokensystemer er avhengige av objekter for å gi autoritet, snarere enn muntlige eller skriftlige instruksjoner; mens det er veldig vanskelig å helt forhindre at motstridende ordrer blir gitt, er det relativt enkelt å forhindre at motstridende tokens deles ut.

Blokkere signalering

Britisk semaforestoppsignal med nedre kvadrant (absolutt) med underarm (tillatende) nedenfor

Tog kan ikke kollidere med hverandre hvis de ikke har lov til å oppta samme sporstykke samtidig, så jernbanelinjene er delt inn i seksjoner kjent som blokker . Under normale omstendigheter er bare ett tog tillatt i hver blokk om gangen. Dette prinsippet danner grunnlaget for de fleste jernbanesikkerhetssystemer. Blokker kan enten fikses (blokkgrenser er faste langs linjen) eller bevegelige blokker (ender av blokker definert i forhold til tog i bevegelse).

Historikk om bloksignalering

På dobbeltsporede jernbanelinjer, som gjorde det mulig for tog å kjøre i én retning på hvert spor, var det nødvendig å plassere tog langt fra hverandre for å sikre at de ikke kunne kollidere. I de aller første dagene av jernbanen, ble menn (opprinnelig kalt 'politimenn', og er opprinnelsen til britiske signalmenn referert til som "bob", "bobby" eller "offiser", når togpersonalet snakker til dem via et signal telefon) ble ansatt for å stå i intervaller ("blokker") langs linjen med en stoppeklokke og bruke håndsignaler for å informere lokførere om at et tog hadde passert mer eller mindre enn et visst antall minutter tidligere. Dette ble kalt "tidsintervallarbeid". Hvis et tog hadde gått veldig nylig, forventes det følgende toget å redusere farten for å gi mer plass til å utvikle seg.

Vaktene hadde ingen måte å vite om et tog hadde ryddet linjen fremover, så hvis et foregående tog av en eller annen grunn stoppet, ville mannskapet på et følgende tog ikke ha noe å vite med mindre det var tydelig synlig. Som et resultat var ulykker vanlig i de første dagene av jernbanen. Med oppfinnelsen av den elektriske telegrafen ble det mulig for ansatte ved en stasjon eller signalboks å sende en melding (vanligvis et spesifikt antall ringer på en bjelle ) for å bekrefte at et tog hadde passert og at en spesifikk blokk var klar. Dette ble kalt det "absolutte blocksystemet".

Faste mekaniske signaler begynte å erstatte håndsignaler fra 1830-tallet. Disse ble opprinnelig jobbet lokalt, men det ble senere vanlig praksis å betjene alle signalene på en bestemt blokk med spaker samlet i en signalboks. Når et tog gikk inn i en blokk, ville en signalmann beskytte den blokken ved å sette signalet til "fare". Når en "all clear" -melding ble mottatt, flyttet signalmannen signalet til "clear" -posisjonen.

Jernbaneinfrastruktur på bakkelandens hovedlinje, Sri Lanka , inkludert et gantry av semaforesignaler

Det absolutte blokksystemet ble tatt i bruk gradvis i løpet av 1850- og 1860-årene og ble obligatorisk i Storbritannia etter at parlamentet vedtok lovgivning i 1889 etter en rekke ulykker, særlig Armagh-jernbanekatastrofen . Dette krevde blokkeringssignalering for alle passasjerbaner, sammen med sammenkobling , som begge danner grunnlaget for moderne signalpraksis i dag. Lignende lovgivning ble vedtatt av USA omtrent samtidig.

Ikke alle blokker styres ved hjelp av faste signaler. På noen enkeltsporsjernbaner i Storbritannia, spesielt de med lite bruk, er det vanlig å bruke tokensystemer som er avhengige av lokførerens fysiske besittelse av et unikt token som autoritet til å okkupere linjen, normalt i tillegg til faste signaler.

Å legge inn og forlate en manuelt kontrollert blokk

Før et tog kan gå inn i en blokk, må en signalmann være sikker på at det ikke allerede er okkupert. Når et tog forlater en blokk, må han informere signalmannen som kontrollerer inngangen til blokken. Selv om signalmannen får råd om at det forrige toget har forlatt en blokk, må han vanligvis søke tillatelse fra neste signalrute for å ta inn neste tog. Når et tog ankommer slutten av en blokkdel, før signalmannen sender meldingen om at toget er ankommet, må han kunne se enden på toget på baksiden av det siste kjøretøyet. Dette sikrer at ingen deler av toget har blitt løsrevet og forblir innenfor seksjonen. Enden på togmarkøren kan være en farget plate (vanligvis rød) om dagen eller en farget olje eller elektrisk lampe (igjen, vanligvis rød). Hvis et tog går inn i neste blokk før signalmann ser at platen eller lampen mangler, ber han neste signalrute om å stoppe toget og undersøke.

Tillatende og absolutte blokker

Under et tillatelsessystem kan tog passere signaler som indikerer at linjen fremover er okkupert, men bare med en slik hastighet at de kan stoppe trygt hvis en hindring kommer til syne. Dette tillater forbedret effektivitet i noen situasjoner og brukes mest i USA. I de fleste land er det begrenset til godstog, og det kan være begrenset avhengig av synlighetsnivå.

Tillatende blokkering kan også brukes i en nødsituasjon, enten når en sjåfør ikke er i stand til å kontakte en signalmann etter å ha blitt holdt i faresignalet i en bestemt tid, selv om dette bare er tillatt når signalet ikke beskytter motstridende bevegelser, og også når signalmann ikke klarer å kontakte neste signalboks for å sikre at forrige tog har passert, for eksempel hvis telegrafkablene er nede. I disse tilfellene må tog kjøre med svært lav hastighet (vanligvis 32 km / t (20 mph) eller mindre) slik at de er i stand til å stoppe kort for hindringer. I de fleste tilfeller er dette ikke tillatt i tider med dårlig sikt (f.eks. Tåke eller fallende snø).

Selv med et absolutt blokksystem kan flere tog komme inn i en blokk med autorisasjon. Dette kan være nødvendig for å splitte eller koble sammen tog, eller for å redde mislykkede tog. Ved å gi autorisasjon sørger signalmannen også for at sjåføren vet nøyaktig hva han kan forvente seg fremover. Føreren må betjene toget på en sikker måte og ta denne informasjonen i betraktning. Generelt forblir signalet i fare, og føreren får muntlig autoritet, vanligvis med et gult flagg, til å sende et signal i fare, og tilstedeværelsen av toget foran blir forklart. Der tog regelmessig går inn i okkuperte blokker, slik som stasjoner der kobling foregår, tilveiebringes et dattersignal, noen ganger kjent som et "påkallingssignal" for disse bevegelsene, ellers oppnås det gjennom togordrer.

Automatisk blokkering

Under automatisk blokkeringssignalering indikerer signaler om et tog kan gå inn i en blokk basert på automatisk togdeteksjon som indikerer om en blokk er tydelig. Signalene kan også styres av en signalmann, slik at de bare gir en fortsettelsesindikasjon hvis signalmann setter signalet tilsvarende og blokken er klar.

Fast blokk

Korte signalblokker på Toronto Transit Commission t-banesystem. Et tog (ikke synlig) har nettopp passert det fjerneste signalet, lengst til venstre, og de to fjerneste signalene er røde ( stopp og hold aspekt ). Det neste nærmeste signalet er gult ( fortsett med forsiktighet ), og det nærmeste signalet viser grønt ( fortsett ).

De fleste blokker er "faste", det vil si at de inkluderer strekningen mellom to faste punkter. På rutetabell, togbestilling og tokenbaserte systemer starter blokkeringer og slutter vanligvis på utvalgte stasjoner. På signalbaserte systemer starter blokkeringer og slutter ved signaler.

Lengden på blokker er designet for at tog skal kunne operere så ofte som nødvendig. En lett brukt linje kan ha blokker mange kilometer lange, men en travel pendlerlinje kan ha blokker noen hundre meter lange.

Et tog har ikke tillatelse til å gå inn i en blokk før et signal indikerer at toget kan fortsette, en utsender eller signalmann instruerer sjåføren tilsvarende, eller føreren tar i besittelse av passende token. I de fleste tilfeller kan et tog ikke komme inn i blokken før ikke bare blokken er fri for tog, men det er også en tom del utenfor enden av blokken i minst den avstanden som kreves for å stoppe toget. I signalbaserte systemer med nært plasserte signaler kan denne overlappingen være så langt som signalet som følger signalet på slutten av seksjonen, og effektivt håndheve et mellomrom mellom tog med to blokker.

Ved beregning av størrelsen på blokkene, og derfor avstanden mellom signalene, må følgende tas i betraktning:

  • Linjehastighet (maks. Tillatt hastighet over linjeseksjonen)
  • Toghastighet (maksimal hastighet for forskjellige typer trafikk)
  • Gradient (for å kompensere for lengre eller kortere bremselengder)
  • Togens bremseegenskaper (forskjellige togtyper, f.eks. Godstransport, høyhastighetspassasjer, har forskjellige treghetsfigurer)
  • Sikt (hvor langt frem en sjåfør kan se et signal)
  • Reaksjonstid (av sjåføren)

Historisk sett fungerte noen linjer slik at visse store eller høyhastighetstog ble signalisert under forskjellige regler og bare gitt forkjørsrett hvis to blokker foran toget var klare.

Flytteblokk

Under et bevegelighetsblokk-system beregner datamaskiner en "sikker sone" rundt hvert tog i bevegelse som ingen andre tog får lov til å gå inn. Systemet avhenger av kunnskap om den nøyaktige plasseringen og hastigheten og retningen til hvert tog, som bestemmes av en kombinasjon av flere sensorer: aktive og passive markører langs sporet, og togbårne hastighetsmålere ( GPS- systemer kan ikke stole på fordi de ikke fungerer i tunneler). Oppsett av bevegelige blokker krever at instruksjoner sendes direkte til toget i stedet for å bruke signaler langs linjen. Dette har fordelen av å øke banekapasiteten ved at togene kan kjøre nærmere hverandre og samtidig opprettholde de nødvendige sikkerhetsmarginene.

Flytteblokk er i bruk på Vancouver's Skytrain , Londons Docklands Light Railway , New York Citys BMT Canarsie og IRT Flushing linjer, og London Undergrounds Jubilee , Victoria og Northern linjer. Det skulle være den muliggjørende teknologien på moderniseringen av Storbritannias vestkystlinje som ville la tog kjøre med høyere maksimal hastighet (140 km / t eller 230 km / t), men teknologien ble ansett som ikke moden nok, med tanke på mangfoldet av trafikk, for eksempel godstog og lokaltog, samt uttrykk, for å få plass på linjen og planen ble droppet. Det inngår i European Rail Traffic Management System 's nivå 3-spesifikasjon for fremtidig installasjon i European Train Control System , som (på nivå 3) har bevegelige blokker som lar tog følge hverandre på nøyaktig bremselengde.

Sentralisert trafikkontroll

Centralized traffic control (CTC) er en form for jernbanesignalering som har sitt utspring i Nord-Amerika. CTC konsoliderer togreiseringsbeslutninger som tidligere ble utført av lokale signaloperatører eller togpersonalet selv. Systemet består av et sentralisert togsenderkontor som kontrollerer jernbaneforbindelser og trafikkstrømmer i deler av jernbanesystemet som er utpekt som CTC-territorium.

Togdeteksjon

Togdeteksjon refererer til tilstedeværelse eller fravær av tog på et definert linjestykke.

Spor kretser

Den vanligste måten å avgjøre om en ledningsdel er okkupert, er ved hjelp av en banekrets . Skinnene i hver ende av hver seksjon er elektrisk isolert fra neste seksjon, og en elektrisk strøm mates til begge løpeskinnene i den ene enden. Et relé i den andre enden er koblet til begge skinnene. Når seksjonen ikke er ledig, fullfører reléspolen en elektrisk krets og får strøm. Imidlertid når et tog går inn i seksjonen, kortsluttes det strømmen i skinnene, og reléet blir spenningsfri. Denne metoden trenger ikke eksplisitt å kontrollere at hele toget har forlatt strekningen. Hvis en del av toget forblir i seksjonen, oppdager banekretsen den delen.

Denne typen krets oppdager fraværet av tog, både for å stille signalindikasjonen og for å gi forskjellige sammenlåsende funksjoner - for eksempel for å forhindre at punkter flyttes mens et tog nærmer seg dem. Elektriske kretser beviser også at punkter er låst i riktig posisjon før signalet som beskytter den ruten, kan ryddes. UK-tog og ansatte som arbeider i områdekretsblokkområder , bærer sporkretsoperasjonsklemmer (TCOC) slik at banekretsen kan kortsluttes i tilfelle noe forurenser en tilstøtende kjørelinje. Dette plasserer signalet som beskytter denne linjen mot "fare" for å stoppe et tog som nærmer seg før signalet kan varsles.

Akselteller

En alternativ metode for å bestemme okkupert status for en blokk bruker enheter som er plassert i begynnelsen og slutten, og som teller antall aksler som kommer inn og ut av blokkdelen. Hvis antall aksler som forlater blokkseksjonen er lik de som kom inn i den, antas blokken å være klar. Akseltellere gir lignende funksjoner for å spore kretser, men har også noen andre egenskaper. I fuktige omgivelser kan et akseltelt snitt være langt lengre enn et spor som er sirkulert. Den lave ballastmotstanden til veldig lange skinnekretser reduserer følsomheten. Sporkretser kan automatisk oppdage noen typer sporfeil, for eksempel en ødelagt skinne. I tilfelle strømgjenoppretting etter strømbrudd, blir en aksletelt seksjon igjen i ubestemt tilstand til et tog har passert gjennom den berørte delen. Når en blokkdel har blitt igjen i ubestemt tilstand, kan den jobbes under pilotarbeid . Det første toget som går gjennom strekningen vil vanligvis gjøre det med en hastighet som ikke er større enn 30 km / t (19 mph) eller gangtempo i områder med høy overgang, omvendt krumning og kan ha noen som har god lokal kunnskap om området fungerer som losmester. Et sporomkoblet avsnitt oppdager umiddelbart tilstedeværelsen av et tog i seksjonen.

Faste signaler

På de fleste jernbaner reises fysiske signaler ved linjekanten for å indikere for sjåførene om linjen fremover er okkupert, og for å sikre at det er tilstrekkelig plass mellom togene til at de kan stoppe.

Mekaniske signaler

Tradisjonelle mekaniske signaler vises på en jernbanestasjon i Steinfurt , Tyskland

Eldre former for signal viste sine forskjellige aspekter ved deres fysiske posisjon. De tidligste typene besto av et brett som enten var skrudd ansiktet på og fullt synlig for føreren, eller rotert for å være praktisk talt usynlig. Mens denne typen signaler fremdeles er i bruk i noen land (f.eks. Frankrike og Tyskland), er det den vanligste formen for mekanisk signal over hele verden semaforesignalet . Dette omfatter en svingbar arm eller et blad som kan skråstilles i forskjellige vinkler. En horisontal arm er den mest begrensende indikasjonen (for 'fare', 'forsiktighet', 'stopp og fortsett' eller 'stopp og vær' avhengig av signaltype).

For å gjøre det mulig for tog å kjøre om natten, leveres vanligvis ett eller flere lys ved hvert signal. Vanligvis består dette av en permanent tent oljelampe med bevegelige fargede briller foran som endrer fargen på lyset. Føreren måtte derfor lære seg et sett med indikasjoner for dagsvisning og et annet for nattvisning.

Selv om det er normalt å knytte presentasjonen av et grønt lys til en trygg tilstand, var dette historisk ikke tilfelle. I de aller første dagene av jernbanesignalering ga de første fargede lysene (assosiert med de vendte signalene ovenfor) et hvitt lys for 'klart' og et rødt lys for 'fare'. Green ble opprinnelig brukt for å indikere 'forsiktighet', men falt ut av bruk da tidsintervalsystemet ble avviklet. Et grønt lys erstattet deretter hvitt for "klart" for å løse bekymringer om at en ødelagt rød linse kunne tas av en sjåfør som en falsk "klar" indikasjon. Det var ikke før forskere ved Corning Glassworks perfeksjonerte en nyanse av gult uten noen fargetoner av grønt eller rødt, at gult ble den aksepterte fargen for "forsiktighet".

Mekaniske signaler betjenes vanligvis eksternt med ledning fra en spak i en signalboks, men elektrisk eller hydraulisk drift brukes normalt for signaler som er plassert for langt unna for manuell drift.

Fargesignaler

Loddrett fargesignal på Enshū jernbanelinje , Japan

På de fleste moderne jernbaner har fargesignaler i stor grad erstattet mekaniske. Fargesignaler har fordelen av å vise de samme aspektene om natten som om dagen, og krever mindre vedlikehold enn mekaniske signaler.

Selv om signalene varierer mye mellom land, og til og med mellom jernbaner i et gitt land, vil et typisk aspektsystem være:

  • Grønn: Fortsett med linjehastighet. Forvent å finne neste signal som viser grønt eller gult.
  • Gul: Forbered deg på å finne neste signal som viser rødt.
  • Rød: Stopp.

På noen jernbaner viser fargesignaler samme sett med aspekter som vist med lysene på mekaniske signaler i mørket.

Rutesignalisering og fartsignalering

Signalering av britisk opprinnelse samsvarer generelt med prinsippet om rutesignalering . De fleste jernbanesystemer rundt om i verden bruker imidlertid det som kalles fartsignalering .

Merk: Generelt følger både rute- og fartsignalering nøyaktig de samme reglene på rette strekninger uten kryss, forskjellene mellom de to systemene oppstår når det er kryss involvert, ettersom begge systemene har forskjellige metoder for å varsle tog om kryss.

Under rutesignalering får en sjåfør beskjed om hvilken rute toget vil ta utover hvert signal (med mindre bare en rute er mulig). Dette oppnås med en ruteindikator festet til signalet. Føreren bruker sin rutekunnskap, forsterket av fartsbegrensningsskilt som er festet på linjekanten, for å kjøre toget med riktig hastighet for ruten som skal tas. Denne metoden har den ulempen at sjåføren kan være ukjent med en rute som han er blitt omdirigert på grunn av en nødsituasjon. Flere ulykker har blitt forårsaket av dette alene. Av denne grunn har sjåfører i Storbritannia bare lov til å kjøre på ruter de har fått opplæring i og må regelmessig reise over mindre brukte avledningsruter for å holde rutekunnskapen oppdatert.

Under fart signalering , informerer signalbildet sjåføren hvilken hastighet han kan fortsette, men ikke nødvendigvis ruten toget vil ta. Hastighetssignalisering krever et langt større utvalg av signalaspekter enn rutesignalering, men mindre avhengighet legges til førernes rutekunnskap.

Mange systemer har kommet til å bruke elementer i begge systemene for å gi sjåførene så mye informasjon som mulig. Dette kan bety at hastighetssignaliseringssystemer kan bruke ruteindikasjoner i forbindelse med hastighetsaspekter for å bedre informere sjåfører om ruten; for eksempel kan ruteindikasjoner brukes på store stasjoner for å indikere ankommende tog til hvilken plattform de er rutet. På samme måte indikerer noen rutesignaleringssystemer innkjøringshastighet ved hjelp av teaterdisplayer, slik at sjåfører vet hvilken hastighet de må reise.

Tilnærming utgivelse

4-aspekt blinkende gul signalering

Når toget kjøres mot en divergerende rute som må kjøres med en hastighet som er betydelig lavere enn hovedhastigheten, må føreren gis tilstrekkelig forhåndsvarsel.

Under rutesignalering eksisterer ikke de aspektene som er nødvendige for å kontrollere hastighet, så det brukes ofte et system kjent som innflygingsfrigivelse . Dette innebærer å holde krysssignalet i et begrensende aspekt (vanligvis stopp ) slik at signalene på tilnærmingen viser den riktige sekvensen av forsiktighetsaspekter. Føreren bremser i samsvar med forsiktighetsaspektet, uten nødvendigvis å være klar over at den divergerende ruten faktisk er satt. Når toget nærmer seg krysssignalet, kan dets aspekt være klart til uansett hvilket aspekt gjeldende sporbelegg fremover tillater. Der valgdeltakelseshastigheten er den samme, eller tilnærmet den samme, som hovedlinjehastigheten, er innflytelse unødvendig.

Under fartssignalering viser signalene som nærmer seg avviket aspekter som er passende for å kontrollere toghastigheten, så det er ikke nødvendig å frigjøre innflygninger .

Det er også et system med blinkende gule som brukes i Storbritannia som lar tog nærme seg en divergerende rute med høyere hastighet. Dette informerer sjåføren om at ruten fremover er satt på en divergerende linje. Med fremveksten av raskere moderne tog og veikryss var det nødvendig med et bedre system for å gi råd til sjåfører, og derfor ble følgende system utviklet helt tilbake på begynnelsen av 1980-tallet. Systemet har blitt raffinert gjennom årene, og brukes nå internasjonalt, og det brukes også på 3-siders signalanlegg med lavere hastighet der den eneste blinkende gule er førerens første indikasjon.

Hvis ruten gjennom krysset er tydelig på 4-sidersystemet, vil krysssignalet vise et jevnt, gult aspekt sammen med en belyst kryssindikator som viser den valgte ruten.

Signalet før krysssignalet vil nå vise et enkelt blinkende gult aspekt, og signalet før det vil vise to blinkende gule aspekter. Sjåførens rutekunnskap forteller dem tillatte hastigheter over divergerende kryss, og de vil begynne å bremse toget når de ser de to blinkende gule . De blinkende signalene forteller sjåføren at ruten gjennom krysset er satt og er tydelig, men at utover det er det første signalet på den divergerende ruten rød, så de må være forberedt på å stoppe der.

Når toget nærmer seg krysssignalet, kan signalet gå opp til et mindre restriktivt aspekt (enkelt gul , to gule eller grønne ) avhengig av hvor langt fremover linjen er klar.

Fartskontrollert tilnærming

Opprinnelig 1932-drift av Sydneys hastighetskontrollerte turer. Merk: Signalet som gjør at togene kan fortsette inn på perrongen er et "påkallings" -signal og motstridende kilder sier at det lille nedre lyset var enten hvitt, gult eller grønt.

Noen systemer i verden bruker mekaniske hastighetskontrollsystemer i forbindelse med signalering for å sikre at toghastigheten er begrenset til en spesifikk verdi, for å sikre at toget kjører med en hastighet der det er i stand til å stoppe før en hindring. Disse systemene bruker oftest mekaniske togstoppanordninger (en liten arm som kommer opp fra skinnene som vil trekke bremsene til et tog når de kjøres over) for å "utløse" bremsene til et tog som kjører for fort. Normalt, når et tog når et visst punkt på sporene, setter det av en tidtaker, når timeren løper ut, vil togstopparmen senke seg, slik at et tog kan gå forbi uforstyrret. Timingen er utformet slik at hvis toget kjører med den tiltenkte hastigheten (eller langsommere), vil toget kunne fortsette uten problemer, men hvis toget kjører for fort, vil togstoppet trekke toget og bringe det til stans. Dette systemet kan brukes til å sikre at et tog kjører med en viss hastighet, noe som gjør det mulig for designere å være sikre på at kortere signaloverlappinger vil være tilstrekkelig, og dermed kan ansettelse av dette systemet bidra til å forbedre kapasiteten til en jernbanelinje.

Systemet brukes oftest ved tilnærming til blindvei for å stoppe tog fra å krasje i bufferne på slutten, slik det har skjedd på steder som Moorgate . Den brukes også på høy trafikklinjer for å gi høyere kapasitet, for eksempel City Circle Railway i Sydney, der den ble brukt på den vestlige halvdelen fra 1932 for å tillate 42 tog i timen å krysse linjen i hver retning, hver stasjon ville ha flere togstopp langs plattformene som gradvis vil senke seg for å sikre at et ankommende tog ikke krasjer inn i det avgående toget, mindre enn 100 meter foran. Dette systemet ble modifisert på begynnelsen av 1990-tallet, slik at et ankommende tog ikke kunne komme inn på plattformen før det forrige toget hadde avgått, men turene blir fortsatt brukt for å overvinne den signaloverlapping som normalt kreves.

Disse systemene brukes ofte i forbindelse med signalaspekter som har maksimale hastigheter (selv i rutesignaliseringssystemer).

Sikkerhetssystemer

En lokfører kan ikke svare på signalets indikasjon kan være katastrofal. Som et resultat er det utviklet forskjellige hjelpesikkerhetssystemer. Ethvert slikt system krever installasjon av en viss grad av togbåret utstyr. Noen systemer griper bare inn dersom et signal blir sendt i fare (SPAD). Andre inkluderer hørbare og / eller visuelle indikasjoner inne i førerhuset for å supplere linjesignalene. Automatisk bremsepåvirkning skjer hvis sjåføren ikke klarer å erkjenne en advarsel. Noen systemer virker intermitterende (ved hvert signal), men de mest sofistikerte systemene gir kontinuerlig tilsyn.

Sikkerhetssystemer i førerhuset er til stor fordel under tåke , når dårlig sikt ellers vil kreve at det settes inn restriktive tiltak.

Førerhus signalisering

Eksempel på førerhus signal

Førerhus-signalering er et system som kommuniserer signalinformasjon til tog-førerhuset (kjørestilling). Hvis det er en aktiv førerhus, definerer denne retningens retning, dvs. siden av den aktive førerhuset betraktes som fronten på toget. Hvis ingen førerhus er aktiv, er togorienteringen som når en drosje sist var aktiv. De enkleste systemene "gjentar" signalaspektet ved siden av, mens mer sofistikerte systemer også viser maksimal tillatt hastighet og dynamisk informasjon for ruten fremover, basert på avstanden som er tydelig og togets bremseegenskaper. I moderne systemer er et togbeskyttelsessystem vanligvis lagt over toppen av førerhusets signalanlegg og vil automatisk trekke bremsene og bringe toget til et stativ hvis føreren ikke kontrollerer togets hastighet i samsvar med systemkravene. Førerhus signaliseringssystemer spenner fra enkle kodede sporkretser , til transpondere som kommuniserer med førerhuset, og kommunikasjonsbaserte togstyringssystemer .

Forrigling

I de tidlige dagene av jernbanen var signalmenn ansvarlige for å sikre at noen punkter (US: brytere) ble satt riktig før de lot et tog fortsette. Feil førte imidlertid til ulykker, noen ganger med omkomne. Konseptet med sammenkobling av punkter, signaler og andre apparater ble introdusert for å forbedre sikkerheten. Dette forhindrer en signalmann i å betjene apparater i en usikker rekkefølge, for eksempel å tømme et signal mens ett eller flere sett med punkter ikke er riktig innstilt for ruten.

Tidlige sammenlåsende systemer brukte mekaniske innretninger både for å betjene signalapparatene og for å sikre sikker drift. Fra begynnelsen av 1930-tallet ble elektriske relélåser brukt. Siden slutten av 1980-tallet har nye sammenlåsende systemer hatt en tendens til å være av den elektroniske varianten .

Driftsregler

Driftsregler, policyer og prosedyrer brukes av jernbaner for å øke sikkerheten. Spesifikke driftsregler kan variere fra land til land, og det kan til og med være forskjeller mellom separate jernbaner i samme land.

Argentina

De argentinske driftsreglene er beskrevet i Reglamento interno técnico de operaciones [RITO] ( teknisk driftsregelbok).

Australia

Anvendelsen av driftsregler i Australia kalles Safeworking . Den arbeidsmåte for en bestemt område eller sted-er referert til som "Safeworking system" for denne regionen. Driftsregler er forskjellige mellom stater, selv om det gjøres forsøk på å formulere en nasjonal standard.

Nord Amerika

I Nord-Amerika , og spesielt USA , kalles driftsregler metoden for drift . Det er fem hovedsett med driftsregler i Nord-Amerika:

Storbritannia

Driftsregelboken for Storbritannia kalles "GE / RT8000 Rule Book", mer kjent som "The Rule Book" av jernbaneansatte. Det kontrolleres av Rail Safety and Standards Board (RSSB), som er uavhengig av Network Rail eller ethvert annet togoperatørselskap eller godsdriftfirma . De fleste kulturarvbaner opererer til en forenklet variant av en British Railways regelbok.

Italia

I Italia er jernbanesignalering beskrevet i en bestemt instruksjon kalt Regolamento Segnali ( Signalregulering ).

India

De indiske driftsreglene, kalt "The General Rules", er vanlige for alle sonejernbaner til Indian Railways og kan bare endres av Railway Board. Tilleggsregler legges til de generelle reglene med sonejernbaner, som ikke bryter med de generelle reglene. Rettelser oppstår fra tid til annen gjennom korreksjonsglass.

Japan

Japansk jernbanesignalering var opprinnelig basert på det britiske jernbanesignaliseringssystemet . Imidlertid, siden signalering har avansert for å oppfylle kravene til det moderne jernbanenettet (og som et resultat av USAs innflytelse), er det japanske signalsystemet en blanding av britisk rutesignalering og amerikansk fartsignalering.

Se også

Merknader

Generelle referanser

Eksterne linker