Železniční signál - Railway signal

Semaforové signály (Německo)

Barevné světelné signály
(Velká Británie)

Dva běžné typy signálu. V obou případech ukazuje levý signál „nebezpečí“.

Návěstidlo je vizuální zobrazovací zařízení, které zprostředkovává pokyny nebo poskytuje předem varování před instrukce ohledně oprávnění řidiče pokračovat. Řidič interpretuje indikaci signálu a podle toho se chová. Signál může obvykle informovat strojvedoucího o rychlosti, jakou může vlak bezpečně pokračovat, nebo může řidiči nařídit, aby zastavil.

Aplikace a umístění signálů

Další světla na japonském signálu 10 ukazují, že body jsou nastaveny pro levou trasu na další křižovatce.

Původně signály zobrazovaly jednoduché indikace zastavení nebo pokračování. Jak hustota provozu rostla, ukázalo se to jako příliš omezující a byla přidána vylepšení. Jedním z takových zdokonalení bylo přidání vzdálených signálů k přibližovacím a zastavovacím signálům. Vzdálený signál varoval řidiče, že se blíží k signálu, který může vyžadovat zastavení. To umožnilo celkové zvýšení rychlosti, protože strojvedoucí již nemuseli jet rychlostí na dohled od signálu zastavení.

Podle jízdního řádu a provozu vlaku , signály neprováděly přímo rozkazy vlakové čety. Místo toho nařídili posádce, aby vyzvedla rozkazy, případně se zastavila, pokud to objednávka odůvodňuje.

Signály se používají k označení jedné nebo více z následujících položek:

• Že čára vpředu je volná (bez jakýchkoli překážek) nebo blokovaná
• Že řidič má povolení pokračovat
• Že body ( v USA se jim také říká přepínač nebo účast ) jsou nastaveny správně
• Které body jsou nastaveny
• Rychlost, kterou může vlak cestovat
• Stav dalšího signálu
• Že objednávky vlaku má vyzvednout posádka

Rané signální systémy

Některé signály mohou přenášet velké množství informací. Tyto německé signály ukazují, že vlak by měl jet vpřed (zelené světlo), rychlostní limit za tímto signálem je 60 km/h (horní žluté světlo + horní poznávací značka), rychlostní limit bude snížen na 30 km/h dopředu (svítí žlutě indikátor) a - v dané konkrétní stanici - že vlak vjíždí do útržkové koleje a měl by podle toho zpomalit (dvojitá žlutá světla ve spodní části).

Signály mohou být umístěny:

• Na začátku úseku trati
• O přístupu k pohyblivé položce infrastruktury, jako jsou body nebo přepínače nebo houpačka
• Před ostatními signály
• Na přiblížení k přejezdu
• Na výhybce nebo výhybce
• Před nástupišti nebo jinými místy, kde budou vlaky pravděpodobně zastaveny
• Ve stanicích pro objednávání vlaků

„Běžící linky“ jsou obvykle nepřetržitě signalizovány. Každá trasa dvoukolejné železnice je normálně signalizována pouze v jednom směru, přičemž všechny signály směřují stejným směrem na kteroukoli linku. Tam, kde je nainstalována obousměrná signalizace , signály směřují v obou směrech na obou kolejích (někdy se to nazývá „reverzibilní práce“, kde se linky běžně nepoužívají pro obousměrnou práci). Signály obecně nejsou k dispozici pro ovládání pohybů v rámci vleček nebo dvorů.

Aspekty a indikace

Britský signál zastavení dolního kvadrantu semaforu s pomocnou rukou dole

Signály mají aspekty a indikace . Aspektem je vizuální vzhled signálu; údaj je význam. V americké praxi mají indikace konvenční názvy, takže například „Medium Approach“ znamená „Pokračujte nepřekračující střední rychlostí; buďte připraveni zastavit při dalším signálu“. Různé železnice historicky přiřazovaly ke stejnému aspektu různé významy, takže je běžné v důsledku fúzí zjistit, že různá rozdělení moderní železnice mohou mít různá pravidla upravující interpretaci signálních aspektů. Aspekt zastavení například odkazuje na jakýkoli aspekt signálu, který neumožňuje řidiči projet signálem.

Finský vzdálený signál na západním přiblížení ke stanici Muhos zobrazuje Expect Stop . V pozadí odjíždí ze stanice rychlík 81.

Na rozdíl od typického semaforu , kde jak poloha, tak barva světla při rozsvícení zprostředkovávají stejnou indikaci, jsou v signální hlavě s více světlomety k interpretaci aspektu signálu nutná barva i poloha rozsvícených světel.

Signály ovládají pohyb za bodem, na kterém signál stojí, a do další části stopy. Mohou také sdělovat informace o stavu dalšího signálu, se kterým se má setkat. O signálech se někdy říká, že „chrání“ body nebo výhybky, úsek trati atd., Před nimiž jsou. Termín „dopředu“ může být matoucí, takže oficiální britskou praxí je používat termíny před a před . Když vlak čeká na návěstidlo, je signál „vzadu“ a nebezpečí chráněné návěstidlem je „před“ vlakem a návěstidlem.

V severoamerické praxi je třeba rozlišovat mezi absolutními signály, které mohou zobrazovat indikaci „Stop“ (nebo „Stop and Stay“), a permisivními signály, které zobrazují aspekt „Stop & Proceed“. Kromě toho může být přípustný signál označen jako Grade Signal, kde vlak nemusí fyzicky zastavit na signál „Stop & Proceed“, ale pouze zpomalí na rychlost dostatečně nízkou, aby zastavil bez překážek. Propojovací („řízené“) signály jsou typicky absolutní, zatímco automatické signály (tj. Ty, které jsou ovládány pouze obsazením koleje, nikoli spojařem) jsou obvykle tolerantní.

Řidiči si musí být vědomi toho, které signály jsou automatické. V současné britské praxi mají například automatické signály bílou obdélníkovou desku s černou vodorovnou čarou. V praxi USA je permisivní signál obvykle indikován přítomností poznávací značky. V australských státech Nový Jižní Wales, Victoria a Jižní Austrálie, stejně jako na Novém Zélandu, má permisivní signál spodní sadu světel odsazenou (obvykle vpravo) od horních světel; ve Victorii a na Novém Zélandu je za permisivní signál považován také absolutní signál zobrazující červené nebo bílé světlo „A“. Některé typy zobrazení signálu oddělují aspekty přípustného a absolutního zastavení. V Německu jsou pravidla, která platí pro příslušný signál, označena svislou tabulkou na sloupku signálu (Mastschild).

Provozní pravidla obvykle uvádějí, že signál s abnormalitou, jako je signál se zhasnutou lampou nebo zcela tmavý signál, musí být interpretován jako nejvíce omezující aspekt - obecně „Zastavit“ nebo „Zastavit a pokračovat“.

Signální formy

Signály se liší jak způsobem, jakým zobrazují aspekty, tak způsobem, jakým jsou namontovány vzhledem ke stopě.

Mechanické signály

Mechanické semaforové signály na Kościerzyně v Polsku

Nejstarší formy signálu zobrazují jejich různé indikace částí signálu, který se fyzicky pohybuje. Nejčasnější typy obsahovaly desku, která byla buď otočena čelem a byla plně viditelná pro řidiče, nebo byla otočena pryč, aby byla prakticky neviditelná. Tyto signály měly dvě nebo nejvýše tři polohy.

Semaforové signály byly vyvinuty ve Francii na konci 18. století, než byly později přijaty železnicí. První železniční semafor postavil Charles Hutton Gregory na londýnské a Croydonské železnici (později Brighton) v New Cross Gate na jihovýchodě Londýna v roce 1841. Podobal se optickým telegrafům a poté je na zemi nahradil elektrický telegraf . Gregoryho instalaci zkontroloval a schválil pro obchodní radu generálmajor Charles Pasley . Pasley vynalezl systém optické telegrafie prostřednictvím semaforů v roce 1822 pro britskou armádu a zdá se, že navrhl Gregorymu použití semaforu na železniční signalizaci. Semafor byl poté rychle přijat jako pevný signál téměř univerzálně. Někdy byly použity diskové signály, například signály od Hall Signal Company , ale semafory bylo možné číst na mnohem delší vzdálenosti. Vynález elektrického světla , které by mohlo být jasnější než olejové lampy a tudíž viditelné jak v noci, tak ve dne, vedl na počátku 20. století k vývoji pozičních světelných signálů a barevných světelných signálů, které postupně vytlačily semafory. Někteří zůstávají v moderních operacích ve Spojeném království.

Mechanické signály mohou být ovládány ručně, připojené k páce v signální skříni, pomocí elektromotorů nebo hydraulicky. Signály jsou navrženy tak, aby byly zabezpečeny proti selhání, takže v případě ztráty napájení nebo přerušení spojení se rameno posune gravitací do horizontální polohy.

V USA byly semafory použity jako signály pro pořadí vlaků, s cílem ukázat technikům, zda by měli přestat přijímat telegrafní objednávku, a také jednoduše jako jedna forma blokové signalizace.

Barevné světelné signály

Síťový železniční (UK) dvoufázový barevný světelný železniční signál nastaven na „nebezpečí“

Signály německé železnice ukazující aspekt Hp0 (zastavení)

Zavedení elektrických žárovek umožnilo produkovat barevné světelné signály, které byly dostatečně jasné, aby byly vidět za denního světla, počínaje rokem 1904.

Železniční signál v železniční stanici Ploiești West, Rumunsko. Tento typ signálu vychází z populárních typů signálů regulovaných OSShD, se kterými se setkáváte ve většině zemí bývalého východního bloku. Tento typ se nazývá BLA (Bloc de Line Automat/Automated Line Block). Zobrazený aspekt je žlutý, což znamená, že vlak musí zastavit na dalším návěstidle. Číslo 8 nad panelem se 3 aspekty znamená, že maximální povolená rychlost je 80 km/h. Písmeno „B“ znamená směr k první velké stanici, jejíž název začíná písmenem B.

Hlava signálu je část světelného signálu barvy, který zobrazuje aspekty. Pro zobrazení většího počtu indikací může mít jeden signál více signálních hlav. Některé systémy používaly k úpravě základního aspektu jedinou hlavu spojenou s pomocnými světly.

Barevné světelné signály přicházejí ve dvou formách. Nejrozšířenější formou je vícejednotkový typ se samostatnými světly a čočkami pro každou barvu na způsob semaforu . Krytky a štíty jsou obvykle poskytovány tak, aby stínily světla před slunečním zářením, které by mohlo způsobit falešné údaje.

Mechanismus signálu světlometu vytvořený společností Union Switch & Signal , s odstraněnou lampou a reflektorem, aby se odhalily barevné rondely

Signály světlometů byly až donedávna nejčastěji používaným typem signálu v USA, přestože se díky vandalismu staly méně populární. V těchto je v každé hlavě použita jedna klasická žárovka a k přesunu barevné podívané (nebo „rondelu“) před lampu se používá buď střídavý, nebo stejnosměrný reléový mechanismus. Tímto způsobem gravitace (bezpečná proti selhání) vrací červený rondel do optické dráhy lampy. Ve skutečnosti je tento mechanismus velmi podobný signálu barevného světla, který je obsažen v elektricky ovládaném signálu semaforu, kromě toho, že vynechání ramene semaforu umožňuje miniaturizaci rondelů a uzavření v pouzdru odolném proti povětrnostním vlivům. Signály světlometů, které se v USA široce používají od druhé světové války , mají tu nevýhodu, že mají pohyblivé části, se kterými lze záměrně manipulovat. To vedlo k tomu, že se během posledních patnácti až dvaceti let, kdy je vandalismus začal dělat zranitelnými vůči falešným náznakům, stávali méně obvyklými.

V některých jiných zemích, například na italských železnicích ( FS ) od Regolamento Segnali , jsou však stále standardním barevným světelným signálem, i když u nových instalací je postup popsán níže.

V poslední době se místo žárovek, reflektorů a čoček začaly používat shluky LED diod . Ty spotřebovávají méně energie a mají údajnou životnost deset let, ale ve skutečnosti tomu tak nemusí být.

Provozní pravidla obecně vyžadují, aby byl tmavý signál interpretován tak, že poskytuje nejpřísnější indikaci, kterou může zobrazit (obecně „zastav“ nebo „zastav a pokračuj“). Mnoho barevných světelných systémů má obvody pro detekci takových poruch v lampách nebo mechanismu.

Poziční světelné signály

Poziční světelný signál PRR

Světelný signál polohy , je ten, ve kterém se poloha světla, spíše než jejich barva, určuje význam. Tento aspekt se skládá pouze ze vzoru osvětlených světel, která mají všechny stejnou barvu. V mnoha zemích se jako posunovací signály používají malé poziční světelné signály, zatímco hlavní signály mají formu barevného světla. Také mnoho tramvajových systémů (například Metro ve Wolverhamptonu) používá signály pozičního světla.

Signály barevné polohy

Trpasličí signál CPL ukazující „stop“. Tři žárovky nad hlavní hlavou umožňují indikaci „středního“ a „pomalého“ přiblížení pro další signál.

Systém kombinující aspekty barevných a polohových systémů byl vyvinut na železnici Baltimore a Ohio (B&O) v roce 1920 a byl patentován společnostmi LF Loree a FP Patenall. Je to podobné systému pozičních světel s odstraněným centrálním světlem a výsledné páry světel se zbarví v souladu s úhlem, který svírají: zelená pro svislý pár, žlutá pro pravý diagonální pár a červená pro vodorovný pár. Pro omezení indikací může být na druhou úhlopříčku přidán další pár, barevný „lunární bílý“. Rychlostní signalizace není indikována přídavnými signálními hlavami, ale systémem bílých nebo oranžových „orbitálních“ světel umístěných v jedné ze šesti poloh nad a pod hlavní hlavou. Poloha nad nebo pod označuje aktuální rychlost, zatímco poloha zleva doprava udává rychlost při dalším signálu (plný, střední nebo pomalý v obou případech). Trpasličí signály mají stejné aspekty jako signály plné velikosti. Jednou z výhod systému je, že vyhořelé žárovky vytvářejí aspekty, které lze jednoznačně interpretovat buď jako zamýšlená indikace (pro hlavní hlavu), nebo jako restriktivnější indikace (pro orbitaly-pokud svítí pouze centrální hlava) , indikace je pomalá nebo omezující).

Barevná obrysová světla (CPL) byla poprvé instalována jako pilot na Staten Island Railway v New Yorku, v té době jako dceřiná společnost B&O; byly také aplikovány na Chicagskou a Altonskou železnici, když byla pod kontrolou B&O, a také na B&O samotnou. Se zmizením B&O do CSX byly postupně nahrazeny barevnými světelnými signály NORAC.

Montáž signálu

Návěstidla na trati je třeba namontovat v blízkosti trati, kterou ovládají.

Švédský kombinovaný hlavní a trpasličí signál namontovaný na sloupku, zobrazující „Stop“

Montáž na sloupek

Je -li zapojena jedna stopa, signál je obvykle namontován na sloupku nebo stožáru, který zobrazuje rameno nebo signální hlavu v určité výšce nad kolejí, aby bylo vidět na dálku. Signál je obvykle umístěn na straně strojvedoucího na trati.

Portálová montáž

Portál signálů britských semaforů viděný z kabiny parní lokomotivy

Pokud je zapojeno více kolejí nebo kde prostor nedovoluje montáž na sloup, budou nalezeny jiné formy. V oblasti dvoukolejných tratí lze nalézt dva signály namontované vedle sebe na držáku, který je sám namontován na sloupku. Levý signál pak ovládá levou stopu a pravý signalizuje pravou stopu. Portálové nebo signál můstek mohou být také použity. Skládá se z plošiny zasahující přes koleje; signály jsou na této plošině namontovány přes koleje, které ovládají.

Montáž na zem

Trpasličí signál v Utrecht Centraal , Nizozemsko

V některých situacích nebo místech, například v tunelech, kde není dostatečný prostor pro sloupek nebo portál, mohou být signály namontovány na úrovni země. Tyto signály mohou být fyzicky menší (nazývané trpasličí signály ). Rychlé tranzitní systémy běžně používají kvůli omezenému prostoru pouze trpasličí signály. V mnoha systémech se zakrslé signály používají pouze k zobrazení „omezujících“ aspektů, jako jsou aspekty nízké rychlosti nebo zkratu, a obvykle nenaznačují „běžící“ aspekty.

jiný

Občas může být signál namontován na konstrukci, jako je opěrná zeď , opěra mostu nebo podpěra elektrifikace nad hlavou .

Vlákna

Elektrické žárovky pro železniční návěstidla jsou často vybaveny dvojitými vlákny , takže pokud jedno vyhoří, druhé nechá návěstidlo rozsvícené. Složitější verze tohoto typu, například u žárovky SL35, obsahuje relé pro výměnu vlákna v sérii s prvním vláknem, kde pokud první vlákno shoří, relé spadne a rozsvítí druhé vlákno. Toto relé selhání vlákna také aktivuje alarm ve stavědle.

Prokazování lampy

Když žárovky selžou, může to mít za následek aspekty, které jsou méně omezující (vysoká rychlost), než když jsou žárovky správně rozsvícené. To je potenciálně nebezpečné.

Například v britské praxi, pokud bílý indikátor „pírka“ selže, pírko s nízkou rychlostí v kombinaci se zeleným světlem, což je nízká rychlost, se samo o sobě stane zeleným, což je vysoká rychlost. Relé prokazující lampu by detekovalo snížení proudu, pokud více než dvě lampy nefungují na indikátoru vadného peří, a zabránilo by zobrazování zelené. Může také zobrazit indikaci na panelu signalizátora.

Kvůli této možnosti je většina signálů nakonfigurována tak, aby byla zabezpečena proti selhání .

Blikající aspekt lze například použít k zobrazení méně omezujícího signálu. V tomto případě, pokud selže relé, které ovládá blikání, signál bude více omezující. Blikající žlutá barva v Kanadě a Spojených státech, alespoň na horních nebo středních hlavách, pokud je více než jedno světlo, znamená postup dopředu jasný k zastavení (nebo alternativně postup dopředu), což znamená, že očekávejte, že další signál bude jasný, ale ne jeden po. Plná žlutá znamená jasné zastavení (nebo alternativní přiblížení), což znamená, že očekáváte zastavení dalšího signálu.

Řízení a provoz signálů

Signály byly původně ovládány páčkami umístěnými u signálů a později pákami seskupenými dohromady a spojenými se signálem drátovými kabely nebo trubkami podepřenými na válečcích (USA). Tyto páky byly často umístěny ve speciální budově, známé jako stavědlo (Spojené království) nebo spojovací věž (USA), a nakonec byly mechanicky blokovány, aby se zabránilo zobrazení signálu v rozporu se zarovnáním spínacích bodů. Automatické systémy řízení dopravy přidaly kolejové obvody, aby detekovaly přítomnost vlaků a změnily návěstní aspekty tak, aby odrážely jejich přítomnost nebo nepřítomnost.

Signalizace kabiny

Některé lokomotivy jsou vybaveny tak, aby zobrazovaly signály kabiny . Ty mohou zobrazovat indikace signálu prostřednictvím vzorů světel v kabině lokomotivy, nebo v jednoduchých systémech pouze vydávat slyšitelný zvuk, který varuje řidiče před omezujícím aspektem. Občas se signály kabiny používají samy, ale běžněji se používají k doplnění signálů umístěných na trati. Signalizace v kabině je zvláště užitečná na vysokorychlostních železnicích . Při absenci traťových signálů mohou být na místech, kde by signály jinak existovaly, k dispozici fixní značky pro vyznačení limitu pohybové autority.

Signální síla

Signál používaný v metru v Dillí , typický pro signály městské městské železnice

Signály a další zařízení (například kolejové obvody a zařízení pro přejezdy) jsou obvykle napájeny ze zdroje nízkého napětí. Specifické napětí se liší podle země a použitého zařízení. Důvodem je to, že nízké napětí umožňuje snadnou obsluhu z akumulátorů a v některých částech světa (a dříve na mnoha dalších místech, než se rozšířilo používání elektřiny) jsou baterie primárním zdrojem energie, jako síťového napájení na tomto místě nemusí být k dispozici. V městských zastavěných oblastech je nyní trend napájet signální zařízení přímo ze sítě, přičemž baterie slouží pouze jako záložní.

Viz také

Reference

Poznámky

externí odkazy

• Signální stránka - Celosvětové železniční signalizační informace a reference