Jelzőblokk rendszer - Signalling block system
A jelzőblokk -rendszerek lehetővé teszik a vasutak biztonságos és hatékony működését azáltal, hogy megakadályozzák a vonatok közötti ütközést. Az alapelv az, hogy egy útvonalat szakaszokra vagy "blokkokra" osztanak fel. Egyszerre csak egy vonat foglalhat el egy blokkot, és a blokkok mérete olyan, hogy a vonat megállhasson bennük. Ez biztosítja, hogy a vonatnak mindig legyen ideje megállnia, mielőtt veszélyesen közel kerül egy másik vonathoz ugyanazon a vonalon. A blokkrendszert az Egyesült Királyságban munkamódszernek , az Egyesült Államokban működési módszernek , Ausztráliában pedig biztonságos munkavégzésnek nevezik .
A legtöbb helyzetben jelrendszert használnak a vonatok blokkok közötti áthaladásának ellenőrzésére. Amikor egy vonat belép egy blokkba, a jelek mindkét végén megváltoznak, jelezve, hogy a blokk el van foglalva, jellemzően piros lámpák vagy jelzőzászlók használatával. Amikor egy vonat először belép egy blokkba, ugyanazon vonat hátsó része még nem hagyta el az előző blokkot, így mindkét blokkot foglaltnak jelölik. Ez biztosítja, hogy a vonat mindkét végén valamivel kevesebb, mint egy blokk hosszúság van, amelyet elfoglaltaknak jelöltek, így bármely más vonatnak, amely közeledik az adott szakaszhoz, lesz elegendő tere, hogy időben megálljon, még akkor is, ha az első vonat holtan állt meg a vágányokon. A korábban elfoglalt tömböt csak akkor jelölik ki, ha nincs a vonatban, amikor a vonat vége teljesen elhagyta azt, így az egész blokk tiszta marad.
A blokkrendszerek hátránya, hogy a vonatok számát egy adott útvonalon kevesebbre korlátozzák, mint a blokkok számát. Mivel az útvonal rögzített hosszúságú, a vonatok számának növelése további blokkok létrehozását igényli, ami azt jelenti, hogy a blokkok rövidebbek, és a vonatoknak alacsonyabb sebességgel kell közlekedniük a biztonságos megállás érdekében. Ennek eredményeként a blokkok száma és mérete szorosan összefügg a teljes útvonalkapacitással , és nem lehet könnyen megváltoztatni, mert a vonalon lévő jelzések költséges megváltoztatására lenne szükség.
A blokkrendszereket az állomások és udvarok közötti vonatok vezérlésére használják , de általában nem az udvarokon belül, ahol más módszert alkalmaznak. Bármely blokkrendszert a hozzá tartozó fizikai berendezés és a vonatkozó szabályok alkalmazása határoz meg. Egyes rendszerekben jeleket használnak, míg másokban nem. Egyes rendszereket kifejezetten egyvágányú vasutakhoz terveztek , amelyeken mind frontális, mind hátsó ütközés veszélye áll fenn , szemben a kettős vágányú vonalakkal , amelyeken a fő veszély a hátsó ütközés.
Alapkoncepció
A vonatirányítás alapvető problémája a terhelt vonat viszonylag hosszú féktávolsága. Ez gyakran sokkal hosszabb, mint a kezelő látása, különösen éjszaka vagy rossz időben. A távolságok elég nagyok ahhoz, hogy a helyi terep akadályozhassa az elöl haladó vonatok észlelését, és még a sínek útvonala is, kanyarok körül, stb., Megnehezítheti azt is, hogy hol lehet másik vonatot keresni.
Ez azt eredményezi, hogy egy vonat elromolhat a vágányon, és a következő vonat hirtelen ráakad, amikor kanyarban kanyarodik, vagy hirtelen meglátja a hátsó jelzőlámpát. Ezekben a helyzetekben nem lesz elegendő hely a vonatnak az ütközés előtt megállni. Ezt "téglafal kritériumnak" nevezik. Még két teljesen működőképes vonat esetében is elég nagyok lehetnek a sebességkülönbségek ahhoz, hogy egy gyorsabb vonatnak ne legyen ideje lassítani, hogy megfeleljen az előttük haladó sebességének, mielőtt megelőzi.
A blokkok elkerülik ezeket a problémákat azáltal, hogy biztosítják, hogy a vonatok között legyen egy bizonyos minimális távolság, olyan távolság, amelyet annak biztosítására kell biztosítani, hogy a sebesség- és terhelési korlátok között közlekedő vonatoknak legyen ideje megállni, mielőtt eléri az előtte lévő vonatot. Sok lehetséges megoldás létezik egy ilyen rendszer megvalósítására.
Blokkjelző módszerek
Szigorú menetrendi működés
A legtöbb vasúti útvonal egyfajta természetes blokk elrendezéssel rendelkezik, amely a vasútállomások elrendezésében rejlik . Ez lehetővé teszi egy blokkhalmaz megvalósítását ezeken a helyeken alapuló kézi jelzés használatával. Ebben az esetben az állomáskezelő elhelyezi a zászlót, amely jelzi, hogy a vonat éppen elhagyta az állomást, és csak egy meghatározott idő elteltével távolítja el.
A vonatok szigorú menetrend szerint közlekednek, és mint ilyenek, nem hagyhatják el az állomást egy meghatározott időpontig, és amíg meg nem érkeznek az egyéb vonatok, amelyekkel az állomáson találkozniuk kellett. Ha egy vonat késik, akkor az összes vonat, amelyre találkoznia kell, késik. Ez gyorsan ahhoz vezethet, hogy a vasút összes vonatát érintik.
Ez a módszer nem engedélyezett sok nagy forgalmú vasúti rendszerben, mivel potenciálisan nem biztonságos és rendkívül nem hatékony.
Menetrend és vonatrend
Észak -Amerikában az 1980 -as évekig népszerű volt az egyvágányú vonalakon, a vonatrendelési művelet kevésbé volt blokkrendszer, hanem inkább annak meghatározására szolgáló rendszer, hogy mely vonatoknak lesz elsőbbségi joguk, amikor a vonatok mozgása konfliktusba kerül. A vonatok előre meghatározott, menetrendként ismert üzemeltetési tervet használnának, amely rögzített áthaladási helyeket, gyakran állomásoknak is nevezik. Az üzemeltetési tervet a vonatdiszpécser módosítja vonatrendelések formájában, amelyeket a vonatrendelési állomásokon ügynökként vagy üzemeltetőként ismert közvetítők útján továbbítanak a vonatoknak.
Ez a módszer jelenleg nem engedélyezett az Egyesült Királyságban. A 19. században hasonló rendszert használtak Telegraph and Crossing Order néven , de az 1870-es években három súlyos frontális ütközés után ( Menheniot , Cornwall Railway, 1873; Thorpe , Great Eastern Railway, 1874; Radstock , Somerset & Dorset) Vasút, 1876) használatát elítélték.
Észak -Amerikában a vonatrendelési rendszert gyakran alkalmazták más blokkrendszerek mellett, amikor ezeket a blokkrendszereket ki kellett cserélni. Például, ahol manuális vagy automatikus blokkot hajtottak végre, a vonatparancsokat használnák az elfoglalt blokkokba történő mozgások engedélyezésére, a forgalom áramával szemben, vagy ahol nem állapítottak meg forgalmat.
Egy vonat működik
Egy vonat működik (a vonat személyzetével)
Ha egyetlen sávos elágazóvonal zsákutca egy egyszerű transzfervonat -szolgáltatással, akkor elegendő egyetlen token. Az elágazó vonalon belépő (vagy annak bármely részét elfoglaló) vonat vezetőjének rendelkeznie kell a jelzővel, és nem lehetséges ütközés más vonattal. A kézről kézre adás kényelme érdekében a jelző gyakran bot, általában 800 mm hosszú és 40 mm átmérőjű volt, és vonatszemélynek nevezik . Ilyen bot lehet fából készült bot, sárgaréz táblával, amely feltünteti a vonalszakaszt, amelyen érvényes, vagy lehet kulcs formájában.
Az Egyesült Királyság terminológiájában ezt a munkamódszert eredetileg One Engine in Steam (OES) néven emlegették .
Egy vonat működik (vonat személyzet nélkül)
A One Train Working rendszer modern változata vonatszemélyzet nélkül működik. Ezeken a vonalakon a vezérelt elágazó jelzés engedélyezése a vezető kizárólagos joga, hogy belépjen az ágba, és miután a vonat elhaladt e jel mellett, a reteszelés veszélyben tartja (és a jelzést később nem lehet törölni) mindaddig, amíg a fióktelep szolgáltató vonat visszafelé nem hajtott le két vágánykört az elágazás elején. Az ágon nincs szükség folyamatos vonatérzékelésre. A biztonságot a reteszelő áramkör biztosítja, és ha a pályaáramkör meghibásodik, akkor be kell vezetni a pilóta speciális vészhelyzeti munkáját.
Token blokk
A blokk elfoglalására vonatkozó jogosultságot a vonat személyzete fizikailag birtokában lévő jelző biztosítja, amely biztosítja, hogy egyszerre csak egy vonat legyen a vágány egy szakaszán.
Rendes vonatszemélyzet (OTS)
Az egyetlen sávhoz közeledő sofőr megkapja a tokent, és jogosultságként használja a blokk szakaszba való belépéshez. Feladná a jelzőt a szakasz másik végén. Ez problémákat okozott, ha az egyik vonatot egy másik követte ugyanabba az irányba, mivel a személyzet az első vonat után nem a megfelelő végén lenne.
Rendes vonatszemélyzet és jegy (OTST) vagy (OTS & T)
Ezért a rendes vonatszemélyzetet (OTS) meghosszabbították: ha az egyik vonatot egy másik követte ugyanabban az irányban, az első vonat vezetőjének meg kellett mutatni a jelzőt, de nem kellett birtokba venni (elméletben feltételezték hogy fizikailag megérintse a jelzőt, de ezt nem tartották be szigorúan). Írásbeli felhatalmazást kapott, hogy belépjen az egysoros szakaszba, amelyet jegynek neveznek . Ezután folytathatta, feladta a jegyet a szakasz másik végén, és egy második vonat következhet a személyzet birtokában.
Elektromos vonat személyzete (ETS)
Ezek két méretben érkeztek, nagy és miniatűr.
Kézi blokkrendszer
A blokkok elfoglalására vonatkozó jogosultságot a vonatokhoz az útirányú jelzések segítségével továbbítják a vonatokhoz, amelyeket emberi kezelők manuálisan vezérelnek, különféle eljárásokat követve a többi blokkállomással való kommunikáció érdekében, biztosítva a vonatok szétválasztását.
Távirati blokk
Több vágányszakaszon használatos, ahol a vonatok egyik pontból a másikba történő áthaladását távíróvezetékekkel összekötött műszerek vezérlik. A legegyszerűbb esetben, ha három jelződoboz van egy vonalszakaszon, kereszteződések nélkül, a három doboz közepe kap egy kérelmet a vonat elfogadására, a jelző beállítja a vonatkozó pontokat (fordulatokat) és jeleket, valamint a jel elfogadását, és majd kérje az elfogadást a vonal mentén lévő következő jelzőmező által. Amikor a vonat elhaladt, a mögötte lévő jelek ismét veszélybe kerülnek, és a jelző tájékoztatja a következő jelzőládát, amikor a vonat elhagyta a szakaszt. Ezeket az üzeneteket távíróműszerek közvetítik egy gombbal, amelyet megnyomva harangszó hallatszik a távjelző dobozon. A leggyakrabban használt harangkódok közül néhány a következő, ahol a "-" szünetet jelez.
- 1 Hívja fel a figyelmet
- 1-2 Jelző szükséges telefonon
- 1-3-1 Világos a vonal a 3. osztályú vonaton?
- 2 Vonat belépési szakasz
- 2-1 Vonat a szakaszon kívül
- 3-1 Világos-e a vonal a 2. osztályú vonaton?
- 3-5 Az utolsó elküldött leírás törlése
- 4 Világos -e a vonal az 1. osztályú vonaton?
- 4-5 vagy 9 A vonat hátsó lámpa nélkül haladt el
- 5-5-5 A jelzőfülke kinyitása
- 6 Vészjelzés
- 7 Álljon meg és vizsgálja meg a vonatot
- 7-5-5 A jelzőfülke lezárása
- 16 Vizsgálóberendezés
Az ilyen rendszereket a XIX. Században fejlesztették ki, és továbbra is széles körben használják Nagy -Britanniában és Ausztráliában.
Telefonos blokk
Ebben a rendszerben az adott pályaszakasz elfoglalását két állomás között az állomásfőnökök telefonon egyeztetik. A nagyobb biztonság érdekében további védőrétegek is lehetnek; például egy szabályozó állomás, felügyeleti jogkörrel, amely a vonal összes állomásához kapcsolódik; menetrend (Portugália); és/vagy számítógépes segítségnyújtás (Franciaország).
Portugália, Spanyolország és Franciaország még mindig használja ezt a rendszert legalább néhány fővonalon, bár a rendszer által szabályozott pálya teljes hossza rohamosan csökken munkaerőintenzitása és a velejáró vélt biztonsághiány miatt, elsősorban az emberi kommunikációra támaszkodva (néha több, mint a két állomásfőnök bevonásával a tömb mindkét végén) és egyszerű vasúti reteszelések az állomásokon.
Portugáliában a telefonos blokk volt a fő biztonsági rendszer a nemzeti vasúthálózaton az 1990-es évek közepéig az erőforrások hiánya miatt. Így alakult ki, hogy megpróbáljon több réteg biztonságot nyújtani a forgalmas egyvágányú vonalakon, különböző vonattípusokkal, igaz, magas személyzet árán. A portugál rendszerben, bár a fővonalon a vonatok mozgásának felügyeletéért az e vonalakon lévő állomások kizárólagos felelősséget vállalnak, egy szabályozó állomás felügyeli őket, és nézeteltérések esetén utasítja az állomásokat a forgalom megszervezésére. Másrészről, minden vonat menetrendje jelzi az összes kölcsönhatást más vonatokkal (pl. Kereszteződések más vonatokkal; vonatok, amelyeket megelőznek; vonatok, amelyek megelőzik őket), egyértelműen megjelölve azon állomásokon, ahol ezeknek a kölcsönhatásoknak meg kell történniük. Az ettől való eltérést - például késések vagy extra vonatok miatt - írásban kell közölni a vonat személyzetével. Annak az általános gyakorlatnak megfelelően, hogy amikor két vonat kereszteződik, mindketten megállnak a legközelebbi állomáson, ez a rendszer jó átlagsebességet tesz lehetővé a gyorsvonatokhoz, hasonlóan az automatikus jelzővonalon közlekedőkhöz. Ha azonban kisebb késések fordulnak elő, és tovább szaporodnak, hosszabb késések léphetnek fel, amikor a rendszer további biztonsági módját hívják elő (azaz a papírmunka-igényes folyamat, amely során a vonatok mozgásának utasításait frissítik, hogy tükrözzék a megváltozott átkelési mintákat). Ilyen késések nem fordulnának elő, legalábbis nem ugyanezen okból, egy automatikus jelzővonalon.
Általában a rendszer azt diktálja, hogy a blokkot zártnak kell feltételezni; vagyis engedélyt kell beszerezni, mielőtt a vonatnak engedélyeznie kell egy blokkba az egyik állomáson útközben a másik felé. Franciaországban azonban több pályán a blokk általában egyirányú pályaszakaszokon nyitott. Vagyis miután egy állomás megerősíti, hogy egy előző vonat elhagyta a tömböt, a következő, ugyanabba az irányba közlekedő vonat azonnal beléphet a blokkba, és a bejáratnál lévő állomásfőnök tájékoztatja a kilépő állomást arról, hogy mikor lépett be a vonat Blokk.
Token nélküli blokk
Ez az egyvágányú vasutakon használható rendszer, amely nem igényel sem jelzők használatát, sem folyamatos vonatérzékelést a szakaszon keresztül. A jelzést úgy tervezték, hogy a vezérlő jelek egyszerre csak egy vonatot engedjenek be a vonalba. A szakasz túlsó végén lévő jelzőnek szemrevételezéssel ellenőriznie kell, hogy az egész vonat elhagyta -e a szakaszt, és nem szakadt -e meg, megerősítve, hogy a vonat „hátsó lámpával van felszerelve”.
Automatikus blokkjelzés
Az automatikus blokkjelzés automatizált jelek sorozatát használja, általában fényeket vagy zászlókat, amelyek megváltoztatják a kijelzőt vagy a vonatkozást a vonatok érzékelőn való elmozdulása alapján. Ez a leggyakrabban előforduló blokkrendszer 2018 -tól, szinte minden típusú vasúton, a gyorsforgalmi rendszerektől a vasúti fővonalakig. Sokféle rendszer létezik, és még többféle jel, de mindegyik nagyjából azonos módon működik.
A fent ismertetett kézi blokkrendszerekhez hasonlóan az automatikus rendszerek rögzített blokkokra osztják az útvonalat. Minden blokk végén egy jelkészlet van felszerelve, valamint egy pályamenti érzékelő. Amikor egy vonat elhalad az érzékelő mellett, a jelek aktiválódnak, hogy megjelenítsék a blokk által elfoglalt aspektust a blokkok mindkét végén lévő jeleken. A legtöbb rendszerben a jelek nem térnek vissza azonnal a "tömb üres" aspektusba, amikor a vonat elmegy, ehelyett valamilyen mechanikus késleltetés van, amely megtartja a blokk által elfoglalt aspektust, vagy gyakrabban "óvatosan járjon el".
Mozgó blokkok
A biztonság biztosítása szempontjából az igazi szempont az adott vonat féktávolsága és az a távolság, amelyen egy másik vonatot észre tud venni. A blokkok valójában nem valósítják meg ezt a koncepciót, hanem olyan jelzőrendszert alkalmaznak, amely biztosítja, hogy a vonalon a legrosszabbul teljesítő vonatnak legyen elég ideje megállnia. Ez azt jelenti, hogy minden jobb megállási teljesítményű vonat kénytelen a maximálisnál alacsonyabb sebességgel közlekedni, kivéve, ha egy adott vonalon az összes vonat azonos.
A legfontosabb kérdés az, hogy egy adott vonat nem tud biztonságosan látni egy másik vonatot időben, hogy megálljon. Ez azonban nem igaz azokra a vonatokra, amelyek valamilyen vonatközi kommunikációs rendszerrel vannak felszerelve. Ebben az esetben minden vonat biztonságos távolságban tarthatja magát más vonatokkal szemben, rögzített blokkok nélkül. Ezek a mozgó blokkrendszerek népszerűvé váltak azóta, hogy a szükséges technológia az 1970 -es években megjelent.
Ilyen rendszerekben az útvonalon lévő bármely vonat meg tudja hallgatni az összes többi vonat jelzéseit, majd úgy mozoghat, hogy biztosítsa a kellő távolságot a megálláshoz. A korai mozgó blokkrendszerek a sínvonal mentén felfűzött kábelt használtak. A vonatok mágneses induktivitást alkalmazva jelt juttatnak a vonalba a helyükről. A kábel azt a helyet is különféle módon biztosíthatja, amelyet a vonaton lévő érzékelő fel tud venni. A modernebb rendszerek a fedélzeti helymeghatározó rendszereket, például a globális helymeghatározó rendszert vagy a pályamenti jelzőket használhatják, és különféle rádióalapú módszerekkel küldhetik el az adatokat a vonatok között.
A mozgó blokkrendszerek előnye, hogy nincs rögzített számú vonat a vonalon, mivel nincsenek rögzített blokkok. Ez nagymértékben javíthatja az útvonalkapacitást, amint azt a londoni metró jubileumi és északi vonalán láthatjuk , ahol a 2012 -es nyári olimpiai játékok korszerűsítése mintegy 50%-kal javította a kapacitást.
Történelem
A blokkmegmunkálást először 1839 -ben alkalmazták, amikor Cooke és Wheatstone távírót telepítettek az észak -közép -vasúti Clay Cross alagútba . A távíró műszereket 1841 -ben lecserélték a blokk működésére. 1842 -ben William Fothergill Cooke , aki felépítette az Agyagkereszt rendszert, közzétette a Telegraphic Railways vagy az Single Line címet , amelyben azt javasolta, hogy az általános vonalakon való munkavégzés biztonságosabb módja legyen az egyes vonalakon való munkavégzésnek . Korábban a vonatok szétválasztása csak szigorú menetrendre támaszkodott, ami nem volt képes előre nem látható eseményekre.
Lásd még
- Abszolút blokk jelzés
- Fülke jelzése
- Központosított forgalomirányítás
- Közvetlen forgalomirányítás
- Rádió elektronikus token blokk
- Követési parancs
- Vonatrendelés működése
Megjegyzések
Hivatkozások
Források
- Hinson, John (2020). "A jelzőszekrény" .
- Kichenside, Geoffrey; Williams, Alan (2008). A vasúti jelzés két évszázada (2. átdolgozott szerk.). Oxford Publishing Company. ISBN 978 0 86093 672 5.
- Vanns, Michael A. (2012). "Az 1870 -es évek jelző forradalma". Jelzés a Steam korában . abc (2. kiadás). Hersham, Surrey: Ian Allen. ISBN 978 0 7110 3536 2.
