Železniční signalizace - Railway signalling
Železniční signalizace je systém, který se používá k nasměrování železniční dopravy a udržování vlaků v bezpečné vzdálenosti od sebe. Vlaky se pohybují po pevných kolejích , takže jsou jedinečně náchylné ke kolizím . Tuto náchylnost umocňuje obrovská hmotnost a hybnost vlaku, což ztěžuje rychlé zastavení při narážení na překážku. Ve Velké Británii je regulace drah zákona 1889 představila řadu požadavků, v záležitostech, jako je provádění propojeného bloku signalizace a dalších bezpečnostních opatření jako přímý důsledek Armagh železniční pohromě v tomto roce.
Většina forem řízení vlaků zahrnuje předávání oprávnění k pohybu od osob odpovědných za každou část železniční sítě (např. Signalistu nebo vedoucího stanice ) k vlakovému personálu. Sada pravidel a fyzické vybavení použité k dosažení tohoto cíle určují to, co je známé jako pracovní metoda (UK), provozní metoda (USA) nebo bezpečná práce (Aus.). Ne všechny tyto metody vyžadují použití fyzických signálů a některé systémy jsou specifické pro jednokolejné železnice.
Nejdříve železniční vozy táhli koně nebo mezci. Namontovaný vlajkový muž na koni předcházel některým raným vlakům. K řízení „strojvedoucích“ byly použity signály rukou a paží. Mlha a špatná viditelnost později způsobily vznik vlajek a luceren. Signalizace u cesty sahá až do roku 1832 a používala vyvýšené vlajky nebo koule, které bylo možné vidět z dálky.
Provoz harmonogramu
Nejjednodušší formou provozu, přinejmenším z hlediska vybavení, je spuštění systému podle harmonogramu. Každý vlakový personál rozumí a dodržuje pevný harmonogram. Vlaky mohou jezdit na každém úseku trati pouze v plánovaném čase, během kterého mají „majetek“ a žádný jiný vlak nesmí používat stejný úsek.
Když vlaky jedou v opačných směrech po jednokolejné železnici, jsou naplánována místa setkání („setkávání“), kde každý vlak musí čekat na druhý v místě projíždění. Žádný vlak se nesmí pohybovat, než dorazí druhý. V USA je zobrazení dvou zelených vlajek (zelená světla v noci) známkou toho, že první vlak následuje další vlak a čekající vlak musí počkat, až projde další vlak. Vlak nesoucí vlajky navíc vydává na píšťalku osm výbuchů, když se blíží. Čekající vlak musí vrátit osm výbuchů, než může vlak nesoucí vlajku pokračovat.
Systém jízdního řádu má několik nevýhod. Za prvé, neexistuje žádné pozitivní potvrzení, že trasa vpřed je jasná, pouze to, že je naplánováno, aby byla volná. Systém neumožňuje poruchy motoru a další podobné problémy, ale jízdní řád je nastaven tak, aby mezi vlaky měl být dostatek času na to, aby posádka vadného nebo zpožděného vlaku šla dostatečně daleko, aby nastavila výstražné vlajky, světlice a rozbušky nebo torpéda (terminologie Spojeného království a USA), aby varoval jakýkoli jiný vlakový personál.
Druhým problémem je nepružnost systému. Vlaky nelze přidávat, odkládat nebo přeplánovat bez předchozího upozornění.
Třetím problémem je důsledek druhého: systém je neefektivní. Aby byla zajištěna flexibilita, musí jízdní řád poskytnout vlakům široké přidělení času, aby bylo možné zpoždění, takže trať není v držení každého vlaku déle, než je jinak nutné.
Tento systém nicméně umožňuje provoz v širokém měřítku, bez požadavků na jakýkoli druh komunikace, který jede rychleji než vlak. Provoz jízdního řádu byl v počátcích železnice běžným režimem provozu v Severní Americe.
Jízdní řád a objednávka vlaku
S příchodem telegrafu v roce 1841 byl možný sofistikovanější systém, protože to poskytovalo prostředky, pomocí nichž bylo možné přenášet zprávy před vlaky. Telegraf umožňuje šíření veškerých změn jízdního řádu, známých jako vlakové objednávky . Ty umožňují zrušení, přeložení jízdního řádu a přidání vlakové dopravy.
Severoamerická praxe znamenala, že vlakové čety obvykle dostaly rozkazy na další stanici, kde zastavily, nebo byly někdy předány lokomotivě „na útěku“ prostřednictvím dlouhého personálu. Rozkazy vlaků umožňovaly dispečerům zřídit setkání na vedlejší kolejích, přinutit vlak čekat ve vlečce na průjezd prioritního vlaku a udržovat alespoň jeden blok mezi vlaky jedoucím stejným směrem.
Jízdní řád a objednávka vlaků se běžně používaly na amerických železnicích až do šedesátých let, včetně některých poměrně velkých operací, jako je Wabash Railroad a Nickel Plate Road . Řízení provozu vlakových řádů bylo v Kanadě používáno až do konce 80. let na centrální železnici Algoma a některých ostrohách kanadské Pacifické železnice.
Jízdní řád a objednávka vlaků se mimo Severní Ameriku příliš nepoužívají a byly vyřazeny ve prospěch rádiového dispečinku na mnoha tratích se slabým provozem a elektronických signálů na tratích s vysokým provozem. Další podrobnosti o severoamerických provozních metodách jsou uvedeny níže.
Podobná metoda, známá jako „Telegraph and Crossing Order“, byla používána na některých rušných samostatných linkách ve Velké Británii během 19. století. Řada čelních srážek však byla výsledkem toho, že oprávnění k postupu bylo nesprávně dáno nebo nepochopeno vlakovým personálem - nejhorší z nich byla srážka mezi Norwichem a Brundallem v Norfolku v roce 1874. V důsledku toho byl systém vyřazen ve prospěch tokenových systémů. Tím se eliminovalo nebezpečí nejednoznačných nebo protichůdných pokynů, protože tokenové systémy se spoléhají na objekty, které dávají autoritu, spíše než verbální nebo písemné pokyny; vzhledem k tomu, že je velmi obtížné zcela zabránit vydávání konfliktních objednávek, je poměrně jednoduché zabránit rozdávání konfliktních tokenů.
Blokovat signalizaci
Vlaky se nemohou navzájem srazit, pokud jim není povoleno současně obsadit stejný úsek trati, takže železniční tratě jsou rozděleny do úseků známých jako bloky . Za normálních okolností je v každém bloku povolen pouze jeden vlak najednou. Tento princip tvoří základ většiny bezpečnostních systémů železnic. Bloky mohou být buď pevné (limity bloků jsou stanoveny podél čáry), nebo pohyblivé bloky (konce bloků definované vzhledem k pohybujícím se vlakům).
Historie signalizace bloku
Na dvoukolejných železničních tratích, které umožňovaly vlakům jezdit na každé trati jedním směrem, bylo nutné kosmické vlaky od sebe vzdálit dostatečně daleko, aby se nemohlo srazit. Ve velmi raných dobách železnice muži (původně nazývaní „policisté“ a původ britských signalistů jsou označováni jako „bob“, „bobby“ nebo „důstojník“), když k nim vlakový personál hovoří prostřednictvím signálu telefon) byli zaměstnáni, aby stáli v intervalech („bloky“) podél trati se stopkami a pomocí ručních signálů informovali strojvedoucí, že vlak prošel více či méně než určitý počet minut dříve. Tomu se říkalo „časový interval pracuje“. Pokud vlak projel velmi nedávno, očekávalo se, že následující vlak zpomalí, aby se vytvořil více prostoru.
Hlídači neměli žádný způsob, jak zjistit, zda vlak vyčistil linku před sebou, takže pokud předchozí vlak z jakéhokoli důvodu zastavil, posádka následujícího vlaku by to nemohla vědět, pokud to nebylo jasně viditelné. Výsledkem bylo, že v počátcích železnice byly nehody běžné. S vynálezem elektrického telegrafu bylo možné, aby zaměstnanci na stanici nebo stavědlo poslali zprávu (obvykle určitý počet zazvonění na zvonku ), aby potvrdili, že vlak prošel a že konkrétní blok byl volný. Tomu se říkalo „absolutní blokový systém“.
Opravené mechanické signály začaly nahrazovat ruční signály od 30. let 20. století. Původně se s nimi pracovalo lokálně, ale později se stalo běžnou praxí ovládat všechny signály na konkrétním bloku pomocí pák seskupených dohromady v signálním boxu. Když vlak vjel do bloku, dispečer tento blok ochránil nastavením svého signálu na „nebezpečí“. Když byla přijata zpráva „vše v pořádku“, dispečer by přesunul signál do polohy „jasné“.
Absolutní blokový systém se začal používat postupně v padesátých a šedesátých letech minulého století a stal se povinným ve Spojeném království poté, co parlament v roce 1889 přijal legislativu po řadě nehod, zejména železniční katastrofě Armagh . To vyžadovalo blokovou signalizaci pro všechny osobní železnice spolu s blokováním , které dnes tvoří základ moderní signalizační praxe. Podobné právní předpisy přijaly Spojené státy přibližně ve stejnou dobu.
Ne všechny bloky jsou řízeny pomocí pevných signálů. Na některých jednokolejných železnicích ve Velké Británii, zejména na těch s nízkým využitím, je běžné používat tokenové systémy, které spoléhají na fyzické vlastnictví strojvedoucího jedinečného tokenu jako orgánu k obsazení trati, obvykle kromě pevných signálů.
Vstup a výstup z ručně ovládaného bloku
Před povolením vlaku vjet do bloku musí být signalista jistý, že ještě není obsazený. Když vlak opustí blok, musí informovat dispečera, který řídí vstup do bloku. I když signalista obdrží radu, že předchozí vlak opustil blok, je obvykle nutné, aby si vyžádal povolení od dalšího návěstidla k přijetí dalšího vlaku. Když vlak dorazí na konec blokové části, musí před tím, než dispečer pošle zprávu o příjezdu vlaku, musí být schopen vidět značku konce vlaku na zadní straně posledního vozidla. Tím je zajištěno, že žádná část vlaku nebyla oddělena a zůstala v úseku. Konec označení vlaku může být ve dne barevný disk (obvykle červený) nebo barevná olejová nebo elektrická lampa (opět obvykle červená). Pokud vlak vstoupí do dalšího bloku dříve, než dispečer zjistí, že disk nebo lampa chybí, požádá další stavědlo, aby vlak zastavilo a vyšetřovalo.
Povolené a absolutní bloky
Podle povoleného blokového systému mohou vlaky předávat signály naznačující, že je před nimi obsazená trať, ale pouze takovou rychlostí, aby mohly bezpečně zastavit, pokud by se na překážku dostala překážka. To umožňuje v některých situacích zlepšit efektivitu a používá se většinou v USA. Ve většině zemí je omezen pouze na nákladní vlaky a může být omezen v závislosti na úrovni viditelnosti.
Povolené fungování bloku lze použít také v případě nouze, a to buď tehdy, když řidič není schopen kontaktovat signalistu poté, co byl po určitou dobu držen signálem o nebezpečí, i když je to povoleno pouze tehdy, když signál nechrání žádné konfliktní pohyby, a také když signalista není schopen kontaktovat další signální schránku, aby se ujistil, že předchozí vlak projel, například pokud jsou dole telegrafní dráty. V těchto případech musí vlaky jednat velmi nízkou rychlostí (obvykle 32 km / h (20 mph) nebo méně), aby byly schopny zastavit bez jakékoli překážky. Ve většině případů to není povoleno v době špatné viditelnosti (např. Mlha nebo padající sníh).
Dokonce is absolutním blokovým systémem může více vlaků vstoupit do bloku s oprávněním. To může být nutné za účelem rozdělení nebo spojení vlaků nebo k záchraně selhávajících vlaků. Při udělování oprávnění signalista také zajišťuje, že řidič přesně ví, co může očekávat dopředu. Řidič musí provozovat vlak bezpečným způsobem s přihlédnutím k těmto informacím. Obecně platí, že signál zůstává v nebezpečí a strojvedoucí dostane slovní oprávnění, obvykle žlutou vlajkou, předat signál v nebezpečí, a je vysvětlena přítomnost vlaku vpředu. Tam, kde vlaky pravidelně vjíždějí do obsazených bloků, jako jsou stanice, kde dochází ke spojování, je pro tyto pohyby poskytován pomocný signál, někdy známý jako signál „vyvolání“, jinak jsou prováděny prostřednictvím vlakových příkazů.
Automatický blok
V rámci automatické signalizace bloku signály signalizují, zda vlak může nebo nemůže vstoupit do bloku na základě automatické detekce vlaku, což indikuje, zda je blok jasný. Signály mohou být také řízeny signalistou, takže poskytují indikaci postupu pouze v případě, že signalista odpovídajícím způsobem nastaví signál a blok je jasný.
Opravený blok
Většina bloků je „pevná“, tj. Zahrnuje úsek tratě mezi dvěma pevnými body. Na jízdním řádu, vlak pořadí a tokenů na bázi systémů bloky obvykle začínají a končí na vybraných stanicích. V systémech založených na signalizaci bloky začínají a končí u signálů.
Délky bloků jsou navrženy tak, aby umožňovaly vlakům fungovat tak často, jak je to nutné. Lehce používaná linka může mít bloky dlouhé mnoho kilometrů , ale rušná příměstská linka může mít bloky dlouhé několik set metrů.
Vlak nemá povolen vjezd do bloku, dokud signál nenaznačuje, že vlak může pokračovat, dispečer nebo signalista podle toho instruuje strojvedoucího nebo než řidič převezme příslušný žeton. Ve většině případů nemůže vlak vstoupit do bloku, dokud není nejen samotný blok bez vlaků, ale je také prázdný úsek za koncem bloku alespoň na vzdálenost potřebnou k zastavení vlaku. V systémech založených na signalizaci s těsně rozmístěnými signály by toto překrytí mohlo být až k signálu, který následuje po signálu na konci úseku, což účinně vynucuje prostor mezi vlaky dvou bloků.
Při výpočtu velikosti bloků, a tedy vzdálenosti mezi signály, je třeba vzít v úvahu následující:
- Rychlost na trati (maximální povolená rychlost na úseku trati)
- Rychlost vlaku (maximální rychlost různých typů dopravy)
- Sklon (pro vyrovnání delší nebo kratší brzdné dráhy)
- Brzdné vlastnosti vlaků (různé typy vlaků, např. Nákladní, vysokorychlostní cestující, mají různé setrvačné hodnoty)
- Pozorování (jak daleko dopředu řidič vidí signál)
- Reakční doba (řidiče)
Historicky některé tratě fungovaly tak, že určité velké nebo vysokorychlostní vlaky byly signalizovány podle různých pravidel a přednost v jízdě byla dána pouze v případě, že byly před blokem jasné dva bloky.
Pohybující se blok
V rámci pohybujícího se blokového systému počítají počítače „bezpečnou zónu“ kolem každého jedoucího vlaku, do které nesmí vstoupit žádný jiný vlak. Systém závisí na znalosti přesného umístění a rychlosti a směru každého vlaku, což je určeno kombinací několika senzorů: aktivních a pasivních značek podél trati a vlakových rychloměrů (na systémy GPS se nelze spolehnout, protože nefungují v tunelech). Nastavení pohyblivých bloků vyžaduje, aby byly pokyny předány přímo vlaku, místo aby byly použity traťové signály. To má tu výhodu, že zvyšuje kapacitu tratí tím, že umožňuje vlakům jezdit blíže k sobě při zachování požadovaných bezpečnostních rezerv.
Pohyblivý blok se používá na vancouverských linkách Skytrain , London Docklands Light Railway , newyorských linkách BMT Canarsie a IRT Flushing a London Underground na linkách Jubilee , Victoria a Northern . Měla to být technologie umožňující modernizaci britské hlavní trati západního pobřeží, která by umožňovala vlakům jezdit vyšší maximální rychlostí (140 mph nebo 230 km / h), ale tato technologie byla vzhledem k rozmanitosti provoz, jako jsou nákladní a místní vlaky i expresy, který má být na trati ubytován, a plán byl zrušen. Je součástí specifikace evropského systému řízení železniční dopravy úrovně 3 pro budoucí instalaci do evropského systému řízení vlaků , který (na úrovni 3) obsahuje pohyblivé bloky, které umožňují vlakům následovat po sobě na přesné brzdné vzdálenosti.
Centralizované řízení provozu
Centralizované řízení dopravy (CTC) je forma železniční signalizace, která vznikla v Severní Americe. CTC konsoliduje rozhodnutí o trasování vlaků, která dříve prováděli místní provozovatelé signálů nebo samotné vlakové čety. Systém se skládá z centralizované kanceláře dispečera vlaků, která řídí železniční stavědla a dopravní toky v částech železničního systému označeného jako území CTC.
Detekce vlaku
Detekce vlaku se týká přítomnosti nebo nepřítomnosti vlaků v definovaném úseku trati.
Kolejové obvody
Nejběžnějším způsobem, jak zjistit, zda je část trati obsazena, je použití kolejového obvodu . Kolejnice na obou koncích každé sekce jsou elektricky izolovány od další sekce a na obou koncích kolejnic je na jednom konci přiváděn elektrický proud. Relé na druhém konci je spojen s oběma kolejnicemi. Když je sekce neobsazena, cívka relé dokončí elektrický obvod a je pod napětím. Když však vlak vstoupí do úseku, zkratuje proud v kolejích a relé je bez napětí. Tato metoda výslovně nemusí kontrolovat, zda celý vlak opustil sekci. Pokud část vlaku zůstane v úseku, kolejový obvod tuto část detekuje.
Tento typ obvodu detekuje nepřítomnost vlaků, a to jak pro nastavení signalizace signálu, tak pro zajištění různých funkcí blokování - například brání v pohybu bodů v době, kdy se k nim vlak přibližuje. Elektrické obvody také dokazují, že body jsou uzamčeny ve vhodné poloze, než bude možné vyčistit signál chránící danou trasu. Vlaky Spojeného království a zaměstnanci pracující v oblastech bloků kolejových obvodů nesou klipy provozující kolejový obvod (TCOC), takže v případě, že by něco ucpalo sousední trať, může dojít ke zkratu. To staví signál chránící tuto trať před „nebezpečím“, aby zastavil blížící se vlak, než může být výstražník upozorněn.
Počitadla náprav
Alternativní metoda určování obsazeného stavu bloku používá zařízení umístěná na jeho začátku a konci, která počítají počet náprav, které vstupují a opouštějí sekci bloku. Pokud se počet náprav opouštějících část bloku rovná těm, které do ní vstoupily, předpokládá se, že blok je jasný. Počitadla náprav poskytují podobné funkce jako kolejové obvody, ale také vykazují několik dalších charakteristik. Ve vlhkém prostředí může být část počítaná na nápravu mnohem delší než trať v oběhu. Nízký odpor předřadníku velmi dlouhých kolejových obvodů snižuje jejich citlivost. Kolejové obvody mohou automaticky detekovat některé typy závad koleje, například rozbitou kolejnici. V případě obnovení napájení po výpadku proudu je část počítaná na nápravu ponechána v neurčeném stavu, dokud neprojde vlakem postiženou částí. Když byla bloková část ponechána v neurčeném stavu, může být zpracována v pilotním provozu . První vlak, který projde úsekem, by to obvykle dělal rychlostí ne vyšší než 30 km / h (19 mph) nebo tempem chůze v oblastech s vysokým přechodem, zpětným zakřivením a může mít někoho, kdo má dobré místní znalosti o této oblasti působí jako pilot. Úsek obíhající trať okamžitě detekuje přítomnost vlaku v úseku.
Pevné signály
Na většině železnic jsou fyzické signály vydávány na trati, aby řidičům oznamovaly, zda je před nimi obsazená trať, a aby zajistily dostatečný prostor mezi vlaky, který jim umožní zastavit.
Mechanické signály
Starší formy signálu zobrazovaly své různé aspekty podle své fyzické polohy. Nejčasnější typy zahrnovaly desku, která byla buď otočena čelem a plně viditelná pro řidiče, nebo otočena tak, aby byla prakticky neviditelná. I když se tento typ signálu v některých zemích (např. Ve Francii a Německu) stále používá, zdaleka celosvětově nejběžnější formou mechanického signálu je semaforový signál . To zahrnuje otočné rameno nebo čepel, které lze naklonit v různých úhlech. Horizontální rameno je nejpřísnější indikací (pro „nebezpečí“, „opatrnost“, „zastavit a pokračovat“ nebo „zastavit a zůstat“ v závislosti na typu signálu).
Aby bylo možné vlaky v noci provozovat, je u každého návěstidla obvykle zajištěno jedno nebo více světel. Typicky se jedná o trvale rozsvícenou olejovou lampu s pohyblivými barevnými brýlemi vpředu, které mění barvu světla. Řidič se proto musel naučit jednu sadu indikací pro denní sledování a druhou pro noční sledování.
I když je normální spojovat prezentaci zeleného světla s bezpečným stavem, historicky tomu tak nebylo. V počátcích železniční signalizace představovala první barevná světla (spojená s výše uvedenými směrovanými signály) bílé světlo pro „jasné“ a červené světlo pro „nebezpečí“. Zelená se původně používala k označení „opatrnosti“, ale po ukončení systému časových intervalů se nepoužila. Zelené světlo následně nahradilo bílé za „čiré“, aby se odstranily obavy, že rozbitou červenou čočku může řidič brát jako falešnou „čirou“ indikaci. Teprve poté, co vědci v Corning Glassworks zdokonalili odstín žluté barvy bez jakýchkoli zelených nebo červených odstínů, se žlutá barva stala „opatrností“.
Mechanické signály jsou obvykle dálkově ovládány drátem z páky ve stavědle, ale elektrický nebo hydraulický provoz se obvykle používá pro signály, které jsou příliš vzdálené pro ruční provoz.
Barevné světelné signály
Na většině moderních železnic barevné světelné signály do značné míry nahradily ty mechanické. Barevné světelné signály mají tu výhodu, že zobrazují stejné aspekty v noci i ve dne, a vyžadují méně údržby než mechanické signály.
Ačkoli se signály mezi zeměmi, a dokonce i mezi železnicemi v dané zemi, velmi liší, typickým systémem aspektů by bylo:
- Zelená: Pokračujte rychlostí linky. Očekávejte, že najdete další signál zobrazující zelenou nebo žlutou barvu.
- Žlutá: Připravte se na nalezení dalšího signálu zobrazujícího červenou barvu.
- Červená: Stop.
Na některých železnicích barevné světelné signály zobrazují stejnou sadu aspektů, jaké ukazují světla na mechanických signálech během tmy.
Signalizace trasy a rychlostní signalizace
Signalizace britského původu obecně odpovídá principu signalizace trasy . Většina železničních systémů po celém světě však používá takzvanou rychlostní signalizaci .
Poznámka: Obecně jak signalizace trasy, tak rychlost dodržují přesně stejná pravidla na přímých úsecích tratě bez křižovatek, rozdíly mezi těmito dvěma systémy vznikají, když jsou zapojeny křižovatky, protože oba systémy mají různé způsoby upozorňování vlaků na křižovatky.
V rámci signalizace trasy je strojvedoucí informován, kterou cestou bude vlak pokračovat za každým signálem (pokud není možná pouze jedna trasa). Toho je dosaženo indikátorem trasy připojeným k signálu. Řidič využívá své znalosti trasy posílené značkami omezení rychlosti upevněnými u trati k tomu, aby řídil vlak správnou rychlostí pro zvolenou trasu. Nevýhodou této metody je, že řidič nemusí být obeznámen s trasou, na kterou byl z důvodu nouzového stavu odkloněn. Samotné to způsobilo několik nehod. Z tohoto důvodu mohou řidiči ve Velké Británii řídit pouze po trasách, na kterých byli vyškoleni, a musí pravidelně cestovat po méně používaných diverzních trasách, aby si udrželi aktuální znalosti o trase.
Při rychlostní signalizaci aspekt signálu informuje řidiče, jakou rychlostí může pokračovat, ale nemusí to nutně znamenat trasu, kterou se vlak vydá. Rychlostní signalizace vyžaduje mnohem větší rozsah signálních aspektů než signalizace trasy, ale menší závislost je kladena na znalosti trasy řidiče.
Mnoho systémů začalo využívat prvky obou systémů k poskytování co nejvíce informací řidičům. To může znamenat, že systémy signalizace rychlosti mohou používat indikace trasy ve spojení s aspekty rychlosti, aby lépe informovaly řidiče o své trase; například na hlavních stanicích lze použít označení trasy k indikaci přicházejícím vlakům, na které nástupiště jsou směrovány. Stejně tak některé systémy signalizace trasy indikují přibližovací rychlost pomocí divadelních displejů, aby řidiči věděli, jakou rychlostí musí cestovat.
Příklad signálu z Melbourne Victoria: tento signál zobrazuje aspekt signalizace rychlosti ve spojení s indikátorem trasy
Příklad signálu v Brisbane s dynamickým ukazatelem rychlosti. To naznačuje řidiči, že se po dalším signálu rozejdou a měli by se přiblížit k dalšímu signálu uvedenou rychlostí.
Uvolnění přístupu
Pokud je vlak směrován na odlišnou trasu, kterou je třeba jet rychlostí podstatně nižší než je rychlost na hlavní trati, musí být strojvedoucí předem přiměřeně varován.
V rámci signalizace trasy neexistují aspekty nezbytné k řízení rychlosti, takže se často používá systém známý jako uvolnění přiblížení . To zahrnuje udržování spojovacího signálu na omezujícím aspektu (obvykle zastavení ), aby signály při přiblížení ukazovaly správnou posloupnost aspektů opatrnosti. Řidič zabrzdí v souladu s opatrností, aniž by nutně věděl, že ve skutečnosti byla nastavena odlišná trasa. Když se vlak přiblíží k návěstidlu, jeho aspekt může vyjasnit jakýkoli aspekt, který současná obsazenost koleje vpředu umožňuje. Pokud je rychlost výhybky stejná nebo téměř stejná jako rychlost na hlavní trati, není přiblížení nutné.
U rychlostní signalizace signály blížící se k odchylkám zobrazují aspekty vhodné k řízení rychlosti vlaků, takže není nutné žádné přiblížení .
Ve Velké Británii se také používá systém blikajících žlutých, který umožňuje vlakům přiblížit se k odlišné trase vyšší rychlostí. To informuje řidiče, že trasa vpřed je nastavena na rozbíhající se čáru. S příchodem rychlejších moderních vlaků a křižovatek byl vyžadován lepší systém poradenství řidičům, a proto byl následující systém vyvinut již na počátku 80. let. Systém byl v průběhu let zdokonalován, nyní se používá v mezinárodním měřítku a používá se také na 3-stranných signalizačních systémech s nižší rychlostí, kde jediná blikající žlutá je první indikace řidiče.
Je-li na systému se čtyřmi aspekty jasná trasa křižovatkou, signál křižovatky zobrazí jeden stálý žlutý aspekt spolu s osvětleným indikátorem křižovatky zobrazujícím vybranou trasu.
Signál před spojovacím signálem nyní zobrazí jeden blikající žlutý aspekt a signál před tímto bude zobrazovat dva blikající žluté aspekty. Znalost trasy řidiče jim říká přípustnou rychlost přes rozbíhající se křižovatku a oni začnou zpomalovat vlak, když uvidí dvě blikající žluté . Blikající signály říkají řidiči, že trasa křižovatkou je nastavena a je jasná, ale kromě toho je první signál na rozbíhající se trase červený, takže musí být připraveni tam zastavit.
Jak se vlak přibližuje k návěstidlu, může návěst vystupňovat do méně omezujícího aspektu (jedna žlutá , dvě žlutá nebo zelená ) v závislosti na tom, jak daleko před linkou je jasno.
Přístup řízený rychlostí
Některé systémy na světě používají mechanické systémy řízení rychlosti ve spojení se signalizací, aby zajistily, že rychlost vlaku je omezena na konkrétní hodnotu, aby bylo zajištěno, že vlak jede rychlostí, při které je schopen zastavit před překážkou. Tyto systémy nejčastěji používají mechanická zařízení pro zastavení vlaku (malé rameno vycházející z kolejnic, které při přejetí zabrzdí vlak), aby „vypnuly“ brzdy vlaku, který jede příliš rychle. Normálně, jakmile vlak dosáhne určitého bodu na kolejích, nastartuje časovač, když časovač dojede, rameno zastavení vlaku se sníží, což umožní vlaku nerušeně projet. Načasování je navrženo tak, že pokud vlak jede zamýšlenou rychlostí (nebo pomaleji), bude vlak schopen bez problémů pokračovat, ale pokud vlak jede příliš rychle, pak vlak zastaví vlak a přivede ho k zastavení. Tento systém lze použít k zajištění jízdy vlaku určitou rychlostí, což umožňuje konstruktérům mít jistotu, že budou stačit kratší překrytí signálů, a proto použití tohoto systému může pomoci výrazně zlepšit kapacitu železniční tratě.
Tento systém se nejčastěji používá při přiblížení k slepým uličkám k zastavení vlaků, aby na konci narazily do nárazníků, jak se to stalo na místech, jako je Moorgate . Používá se také na tratích s vysokým provozem, aby byla zajištěna vyšší kapacita, jako je například městská kruhová železnice v Sydney, kde byla v západní polovině od roku 1932 používána k umožnění 42 vlaků za hodinu přejet linku v každém směru, každá stanice by mít několik zastávek po délce nástupišť, které by se postupně snižovaly, aby se zajistilo, že přijíždějící vlak nenarazí do odjíždějícího vlaku méně než 100 metrů před nimi. Tento systém byl upraven na počátku 90. let, aby přijíždějící vlak nemohl vstoupit na nástupiště, dokud neopustil předchozí vlak, avšak cesty se nadále používají k překonání normálně požadovaného překrytí signálu.
Tyto systémy se často používají ve spojení se signalizačními aspekty, které mají maximální rychlost (dokonce i v trasových signalizačních systémech).
Bezpečnostní systémy
Strojvedoucí, který nereaguje na indikaci signálu, může být katastrofální. Ve výsledku byly vyvinuty různé pomocné bezpečnostní systémy. Každý takový systém vyžaduje instalaci určitého stupně vlakového zařízení. Některé systémy zasahují pouze v případě předání signálu v nebezpečí (SPAD). Mezi další patří zvukové a / nebo vizuální indikace uvnitř kabiny řidiče, které doplňují signály na trati. Pokud by řidič neměl potvrdit varování, dojde k automatickému zabrzdění. Některé systémy působí přerušovaně (na každý signál), ale nejsofistikovanější systémy poskytují nepřetržitý dohled.
Bezpečnostní systémy v kabině jsou velkým přínosem během mlhy , kdy by špatná viditelnost jinak vyžadovala zavedení omezujících opatření.
Signalizace kabiny
Signalizace v kabině je systém, který sděluje signalizační informace do kabiny vlaku (pozice řidiče). Pokud je k dispozici aktivní kabina, určuje tato orientaci vlaku, tj. Strana aktivní kabiny je považována za přední část vlaku. Pokud není aktivní žádná kabina, je orientace vlaku stejná, jako když byla naposledy aktivní kabina. Nejjednodušší systémy „opakují“ aspekt traťového signálu, zatímco sofistikovanější systémy také zobrazují maximální povolenou rychlost a dynamické informace o trase vpřed, na základě jasné vzdálenosti vpředu a brzdných charakteristik vlaku. V moderních systémech je vlakový zabezpečovací systém obvykle překryt horní částí zabezpečovacího systému kabiny a automaticky zabrzdí a zastaví vlak, pokud strojvedoucí neřídí rychlost vlaku v souladu s požadavky systému. Signalizační systémy kabiny sahají od jednoduchých kódovaných kolejových obvodů po transpondéry komunikující s kabinou a komunikační systémy řízení vlaků .
Zámková
V počátcích železnice byli dispečeři odpovědní za zajištění správného nastavení jakýchkoli bodů (USA: výhybky), než povolili vlaku pokračovat. Chyby však vedly k nehodám, někdy s úmrtím. Pro zvýšení bezpečnosti byla zavedena koncepce vzájemného blokování bodů, signálů a dalších zařízení. To zabrání signalistovi v provozování zařízení v nebezpečné sekvenci, jako je vymazání signálu, zatímco jedna nebo více sad bodů nejsou pro trasu správně nastaveny.
Systémy včasného blokování používaly mechanická zařízení jak k ovládání signalizačních zařízení, tak k zajištění jejich bezpečného provozu. Počínaje třicátými léty byla používána elektrická blokování relé. Od konce 80. let mají nové zabezpečovací systémy tendenci být elektronické odrůdy .
Provozní řád
Železnice používají provozní pravidla, zásady a postupy ke zvýšení bezpečnosti. Specifická provozní pravidla se mohou v jednotlivých zemích lišit a dokonce mohou existovat rozdíly mezi jednotlivými železnicemi ve stejné zemi.
Argentina
Argentinské provozní pravidla jsou popsána v Reglamento interno Technické vybavení de operaciones [RITO] ( technická provozní pravidlo-book).
Austrálie
Uplatňování provozních pravidel v Austrálii se nazývá Safeworking . Způsob práce pro konkrétní oblast nebo místo se označuje, jako „systém Safeworking“ pro tento region. Provozní pravidla se v jednotlivých státech liší, i když se pokouší formulovat národní standard.
Severní Amerika
V Severní Americe , a zejména ve Spojených státech , se provozní pravidla nazývají metoda provozu . V Severní Americe existuje pět hlavních sad provozních pravidel:
- Canadian Rail Operating Rules (CROR), používaná většinou kanadských železnic, s výjimkou provozu kanadské národní železnice v USA, který používá upravenou, proprietární verzi GCOR, známou jako USOR (United States Operating Rules)
- General Code of provozní řád (GCOR), který se používá v mnoha železnicemi I. třídy , železnice třídy II , a mnoho Short-line železnic
- Northeast Operating Rules Advisory Committee (NORAC), používaný mnoha železnicemi na severovýchodě USA
- Třída I Norfolk Southern používá jedinečnou sadu provozních pravidel.
- Přeprava CSX třídy I používá jedinečnou sadu provozních pravidel.
Spojené království
Provozní pravidla pro Spojené království se nazývají „Kniha pravidel GE / RT8000“, zaměstnanci železnic obecněji známou jednoduše jako „Kniha pravidel“. To je řízena bezpečnost a standardy Rail (RSSB), která je nezávislá na společnosti Network Rail nebo jakékoliv jiné operační vlak firmy nebo provozní nákladní společnosti . Většina železnic dědictví funguje podle zjednodušené varianty knihy pravidel britských železnic .
Itálie
V Itálii je železniční signalizace popsána v konkrétním pokynu s názvem Regolamento Segnali ( nařízení o signálu ).
Indie
Indická provozní pravidla zvaná „Obecná pravidla“ jsou společná pro všechny zónové železnice indických železnic a mohou být měněna pouze železničním úřadem. Doplňková pravidla jsou do Obecných pravidel přidávána zónovými železnicemi, které neporušují obecná pravidla. Opravy se čas od času provádějí prostřednictvím opravných tiketů.
Japonsko
Japonská železniční signalizace byla původně založena na britském železničním zabezpečovacím systému. Jelikož však signalizace pokročila tak, aby splňovala požadavky moderní železniční sítě (a v důsledku vlivu USA), je japonský signalizační systém směsí britské signalizace tratí a americké rychlostní signalizace.
Viz také
- Komunikační vlakový zabezpečovací systém
- Portál
- Instituce železničních signálních inženýrů
- Železniční chronometr
- Železniční výhybka
- Signál železničního semaforu
- Železniční posuvný plot
- Systém signalizačního bloku
- Řízení signalizace
- Toronto metro a RT signály
- Optimalizace rychlosti vlaku
- Selhání špatné strany
Poznámky
Obecné odkazy
- Brian, Frank W. (1. května 2006). „Systémy řízení dopravy na železnici“ . Vlaky . Kalmbach Publishing Co. Archivováno z původního dne 17. října 2007.
- Colburn, Robert (14. října 2013). "Historie železničních signálů" . theinstitute.ieee.org . Institute of Electrical and Electronics Engineers . Archivovány od originálu 22. října 2013.
- Obecný kodex provozních pravidel (PDF) . Výbor GCOR (sedmé vydání). 1. dubna 2015.
externí odkazy
- Signální stránka (TSP) - železniční signalizace po celém světě (holandsky) , (anglicky)
- Signály a komunikace na RailServe.com
- Železnice: Historie, signalizace, strojírenství [1] [2] [3] [4] a [5]
- Signalizační záznamová společnost
- Instituce železničních signálních inženýrů