Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Class 66 локомотива (справа) ждет на красный сигнал в то время как First Great Western пассажирский поезд (слева) пересекает свой путь на перекрестке.

Железнодорожная сигнализация - это система, используемая для управления железнодорожным движением и постоянного расстояния между поездами. Поезда движутся по фиксированным рельсам , что делает их особенно восприимчивыми к столкновениям . Эта восприимчивость усугубляется огромным весом и скоростью поезда, что затрудняет быструю остановку при встрече с препятствием. В Великобритании Закон о регулировании железных дорог 1889 г. ввел ряд требований по таким вопросам, как внедрение системы сигнализации с блокировкой и другие меры безопасности, являющиеся прямым результатом катастрофы на железной дороге Армы в том году.

Большинство форм управления поездом включают в себя передачу полномочий на движение от лиц, ответственных за каждый участок железнодорожной сети (например, сигнальщика или начальника станции ) поездной бригаде. Набор правил и физическое оборудование, используемое для этого, определяют то, что известно как метод работы (Великобритания), метод работы (США) или безопасные работы ( Австралия ). Не все эти методы требуют использования физических сигналов , а некоторые системы предназначены только для однопутных железных дорог.

Самые ранние железнодорожные вагоны буксировали на лошадях или мулах. Некоторым ранним поездам предшествовал конный флагман на лошади. Для управления «машинистами поездов» использовались сигналы руки и руки. Позднее в условиях тумана и плохой видимости появились флаги и фонари. Придорожная сигнализация восходит к 1832 году и использовала поднятые флаги или шары, которые можно было увидеть издалека.

Расписание работы [ править ]

Самая простая форма работы, по крайней мере, с точки зрения оборудования, - это запуск системы по расписанию. Каждая бригада поезда понимает и придерживается фиксированного графика. Поезда могут курсировать по каждому участку пути только в определенное время, в течение которого они «владеют», и никакой другой поезд не может использовать тот же участок.

Когда поезда движутся в противоположных направлениях по однопутной железной дороге, назначаются точки встречи («встречи»), в которых каждый поезд должен ждать другой в месте прохождения. Ни одному поезду не разрешается двигаться до прибытия другого. В США отображение двух зеленых флагов (зеленые огни в ночное время) означает, что за первым следует другой поезд, и ожидающий поезд должен дождаться прохождения следующего поезда. Кроме того, поезд, несущий флаги, при приближении дает восемь свистков. Ожидающий поезд должен дать восемь гудков, прежде чем поезд с флагом сможет продолжить движение.

Система расписания имеет несколько недостатков. Во-первых, нет положительного подтверждения того, что путь впереди свободен, только то, что он должен быть свободным. Система не допускает отказов двигателя и других подобных проблем, но расписание составлено таким образом, чтобы между поездами было достаточно времени, чтобы экипаж отказавшего или задержавшегося поезда мог пройти достаточно далеко, чтобы установить предупреждающие флажки, сигнальные ракеты и детонаторы. или торпеды (британская и американская терминология, соответственно) для предупреждения любой другой бригады поезда.

Вторая проблема - негибкость системы. Поезда не могут быть добавлены, отложены или перенесены без предварительного уведомления.

Третья проблема является следствием второй: система неэффективна. Чтобы обеспечить гибкость, расписание должно давать поездам широкое распределение времени, чтобы учесть задержки, чтобы линия не находилась во владении каждого поезда дольше, чем это необходимо.

Тем не менее, эта система позволяет работать в широком масштабе, не требуя каких-либо коммуникаций, которые движутся быстрее поезда. Работа по расписанию была нормальным режимом работы в Северной Америке на заре становления железной дороги.

Расписание и порядок поездов [ править ]

С появлением телеграфа в 1841 году стала возможна более сложная система, поскольку она обеспечивала средства, с помощью которых сообщения могли передаваться впереди поездов. Телеграф позволяет передавать любые изменения расписания, известные как заказы поездов . Они позволяют отменять, изменять расписание и добавлять поезда.

Практика в Северной Америке означала, что бригады поездов обычно получали свои заказы на следующей станции, на которой они останавливались, или иногда передавались локомотиву «на ходу» через длинный штаб. Приказы поездов позволяли диспетчерам организовывать встречи на разъездах, заставлять поезд ждать на разъездах, пока пройдет приоритетный поезд, и поддерживать как минимум один интервал между поездами, идущими в одном направлении.

Операции по расписанию и заказу поездов обычно использовались на американских железных дорогах до 1960-х годов, в том числе на некоторых довольно крупных предприятиях, таких как Wabash Railroad и Nickel Plate Road . Управление движением поездов использовалось в Канаде до конца 1980-х годов на Центральной железной дороге Алгомы и некоторых отрогах Канадской Тихоокеанской железной дороги.

Расписание и порядок движения поездов не использовались широко за пределами Северной Америки, и от него отказались в пользу радиопередачи на многих линиях со слабым движением и электронных сигналов на линиях с интенсивным движением. Более подробная информация о методах работы в Северной Америке приводится ниже.

Похожий метод, известный как «Телеграф и приказ о пересечении», использовался на некоторых загруженных линиях связи в Великобритании в 19 веке. Однако серия лобовых столкновений произошла из-за того, что полномочия на продолжение были неправильно даны или неправильно поняты бригадой поезда - худшим из которых было столкновение между Норвичем и Брандаллом, Норфолк, в 1874 году. В результате система была прекращена. в пользу токен- систем. Это устранило опасность двусмысленных или противоречивых инструкций, потому что системы токенов полагаются на объекты для предоставления полномочий, а не на устные или письменные инструкции; в то время как очень сложно полностью предотвратить передачу конфликтующих приказов, относительно просто предотвратить выдачу конфликтующих токенов.

Блокировать сигнализацию [ править ]

Британский нижний квадрантный сигнал остановки семафора (абсолютный) с дополнительным плечом (разрешающий) ниже

Поезда не могут столкнуться друг с другом, если им не разрешено занимать один и тот же участок пути одновременно, поэтому железнодорожные пути делятся на участки, известные как блоки . В нормальных условиях в каждом блоке одновременно разрешается только один поезд. Этот принцип лежит в основе большинства систем безопасности железных дорог. Блоки могут быть либо фиксированными (границы блоков фиксируются вдоль линии), либо подвижными блоками (концы блоков определены относительно движущихся поездов). [1]

История блокировки сигнализации [ править ]

На двухпутных железнодорожных линиях, которые позволяли поездам двигаться в одном направлении по каждому пути, необходимо было размещать поезда достаточно далеко друг от друга, чтобы они не могли столкнуться. На заре развития железных дорог мужчины (первоначально называемые «полицейскими», откуда британские связисты называли «боб», «бобби» или «офицер», когда бригада поезда разговаривала с ними по сигналу телефон) использовались для того, чтобы через определенные промежутки времени («блоки») стоять вдоль линии с секундомером и использовать ручные сигналы, чтобы информировать машинистов поездов о том, что поезд проехал больше или меньше определенного количества минут до этого. Это называлось «временным интервалом работы». Если поезд проехал совсем недавно, ожидалось, что следующий поезд замедлится, чтобы дать больше места для развития.

У сторожей не было возможности узнать, пересек ли поезд линию впереди, поэтому, если предыдущий поезд остановился по какой-либо причине, бригада следующего поезда не имела бы возможности узнать, если бы он не был четко виден. В результате аварии были обычным явлением на заре становления железных дорог. С изобретением электрического телеграфа сотрудники станции или сигнального поста получили возможность отправлять сообщение (обычно определенное количество звонков на звонке ), чтобы подтвердить, что поезд прошел и что определенный блок свободен. Это было названо «абсолютной блочной системой».

Фиксированные механические сигналы начали заменять ручные сигналы с 1830-х годов. Первоначально они работали локально, но позже стало нормальной практикой управлять всеми сигналами на конкретном блоке с помощью рычагов, сгруппированных вместе в сигнальном ящике. Когда поезд въезжал в блок, сигнальщик защищал этот блок, устанавливая свой сигнал «опасность». Когда было получено сообщение «все очищено», сигнальщик переводил сигнал в положение «очистить».

Железнодорожная инфраструктура на главной линии холмистой местности, Шри-Ланка , включая портал семафорных сигналов

Абсолютная блочная система начала использоваться постепенно в 1850-х и 1860-х годах и стала обязательной в Соединенном Королевстве после того, как в 1889 году парламент принял закон после ряда аварий, в первую очередь железнодорожной катастрофы в Арме . Это требовало блочной сигнализации для всех пассажирских железных дорог вместе с блокировкой , которые сегодня составляют основу современной практики сигнализации. Примерно в то же время аналогичный закон был принят в США.

Не все блоки управляются с помощью фиксированных сигналов. На некоторых однопутных железных дорогах в Великобритании, особенно на тех, которые мало используются, обычно используются системы токенов , которые полагаются на физическое владение машинистом уникального жетона в качестве права занимать линию, обычно в дополнение к фиксированным сигналам.

Вход и выход из блока, управляемого вручную [ править ]

Прежде чем позволить поезду войти в блок, сигнальщик должен убедиться, что он еще не занят. Когда поезд выезжает из квартала, он должен сообщить сигнальщику, контролирующему вход в блок. Даже если сигнальщик получает уведомление о том, что предыдущий поезд покинул квартал, от него обычно требуется получить разрешение в следующем сигнальном будке, чтобы пропустить следующий поезд. Когда поезд прибывает в конец участка блока, до того, как сигнальщик отправит сообщение о прибытии поезда, он должен видеть маркер конца поезда на задней части последнего вагона. Это гарантирует, что никакая часть поезда не отсоединится и не останется внутри секции. Конец маркера поезда может быть цветным диском (обычно красным) днем ​​или цветной масляной или электрической лампой (опять же, обычно красной).Если поезд входит в следующий квартал до того, как сигнальщик видит, что диск или лампа пропали, он просит следующий сигнальный ящик остановить поезд и провести расследование.

Разрешительные и абсолютные блоки [ править ]

В соответствии с системой разрешенных блокировок поездам разрешается проезжать сигналы, указывающие, что линия впереди занята, но только на такой скорости, чтобы они могли безопасно остановиться, если препятствие окажется в поле зрения. Это позволяет повысить эффективность в некоторых ситуациях и в основном используется в США. В большинстве стран он ограничен только грузовыми поездами, и он может быть ограничен в зависимости от уровня видимости.

Разрешающая блокировка также может использоваться в экстренных случаях, когда водитель не может связаться с сигнальщиком после того, как его задержали на сигнале опасности в течение определенного времени, хотя это разрешено только тогда, когда сигнал не защищает какие-либо конфликтующие движения, а также когда связист не может связаться со следующим сигнальным щитом, чтобы убедиться, что предыдущий поезд прошел, например, если телеграфные провода не работают. В этих случаях поезда должны двигаться с очень низкой скоростью (обычно 32 км / ч (20 миль / ч) или меньше), чтобы они могли остановиться, не доходя до любого препятствия. В большинстве случаев это недопустимо в периоды плохой видимости (например, в тумане или падающем снегу).

Даже при системе абсолютных блокировок несколько поездов могут войти в блок с авторизацией. Это может быть необходимо для того, чтобы разделить или объединить поезда или спасти отказавшие поезда. Выдавая разрешение, сигнальщик также гарантирует, что водитель точно знает, чего ожидать впереди. Машинист должен безопасно управлять поездом с учетом этой информации. Как правило, сигнал остается при опасности, и машинисту дается устное право, обычно с помощью желтого флага, передать сигнал при опасности, а также объясняется присутствие идущего впереди поезда. Там, где поезда регулярно входят в занятые кварталы, такие как станции, на которых происходит стыковка, для этих перемещений предоставляется дополнительный сигнал, иногда известный как сигнал вызова, в противном случае они выполняются с помощью приказов поезда.

Автоматическая блокировка [ править ]

При автоматической передаче сигналов о блоке сигналы указывают, может ли поезд зайти в блок, на основе автоматического обнаружения поезда, указывающего, свободен ли блок. Сигналы также могут управляться сигнальщиком, так что они обеспечивают индикацию продолжения только в том случае, если сигнальщик устанавливает сигнал соответствующим образом и блокировка снята.

Фиксированный блок [ править ]

Короткие сигнальные блоки в системе метро Toronto Transit Commission . Поезд (не виден) только что прошел самый дальний, крайний левый сигнал, и два самых дальних сигнала красного цвета ( аспект « стоп и стой» ). Следующий ближайший сигнал - желтый ( действуйте осторожно ), а ближайший сигнал - зеленый ( продолжайте ).

Большинство блоков являются «фиксированными», то есть включают участок пути между двумя фиксированными точками. В расписании, заказе поездов и системах на основе жетонов блоки обычно начинаются и заканчиваются на выбранных станциях. В системах на основе сигнализации блоки начинаются и заканчиваются сигналами.

Длина блоков рассчитана таким образом, чтобы поезда могли ходить так часто, как это необходимо. На слабо используемой линии могут быть блоки длиной в несколько километров , а на загруженной пригородной линии - блоки длиной в несколько сотен метров.

Поезду не разрешается въезжать в блок до тех пор, пока не прозвучит сигнал о том, что поезд может идти, диспетчер или связист не проинструктирует машиниста соответствующим образом или пока машинист не получит соответствующий жетон. В большинстве случаев поезд не может заехать в блок, пока не только сам блок не освободится от поездов, но и останется пустая секция за концом блока, по крайней мере, на расстояние, необходимое для остановки поезда. В системах, основанных на передаче сигналов, с близко расположенными сигналами, это перекрытие может достигать уровня сигнала, следующего за сигналом в конце секции, эффективно обеспечивая пространство между цепочками из двух блоков.

При расчете размера блоков и, следовательно, расстояния между сигналами необходимо учитывать следующее:

  • Скорость линии (максимально допустимая скорость на участке линии)
  • Скорость поезда (максимальная скорость разных видов трафика)
  • Градиент (для компенсации увеличения или уменьшения тормозного пути)
  • Характеристики торможения поездов (разные типы поездов, например, грузовой, скоростной пассажирский, имеют разные инерционные показатели)
  • Визирование (насколько далеко водитель может видеть сигнал)
  • Время реакции (водителя)

Исторически сложилось так, что некоторые линии функционировали таким образом, что определенные большие или высокоскоростные поезда подавались по другим правилам и давали право отвода только в том случае, если два квартала перед поездом были свободны.

Подвижный блок [ править ]

Одним из недостатков фиксированных блоков является то, что, если разрешено движение более быстрых поездов, им потребуется более длинный тормозной путь, что потребует более длинных блоков, что снижает пропускную способность линии. Фиксированные блоки должны иметь размер для наихудшего тормозного пути, независимо от фактической скорости поездов.

В рамках системы движущихся блоков компьютеры вычисляют «безопасную зону» вокруг каждого движущегося поезда, в которую не разрешено заходить никаким другим поездам. Работа системы зависит от знания точного местоположения, скорости и направления каждого поезда, что определяется комбинацией нескольких датчиков: активных и пассивных маркеров вдоль пути и бортовых спидометров; (На системы GPS нельзя положиться, потому что они не работают в туннелях). При установке движущегося блока сигналы на линии не нужны, и инструкции передаются непосредственно поездам. Это дает преимущество увеличения пропускной способности пути, позволяя поездам двигаться ближе друг к другу, сохраняя при этом требуемый запас прочности.

Движущийся блок используется на Skytrain Ванкувера , лондонском Docklands Light Railway , на линии BMT Canarsie в Нью-Йорке и на линиях Jubilee , Victoria и Northern в лондонском метро . Предполагалось, что это будет технология, позволяющая модернизировать магистральную линию Западного побережья Великобритании , которая позволит поездам двигаться с более высокой максимальной скоростью (140 миль в час или 230 км / ч), но эта технология была сочтена недостаточно развитой, учитывая разнообразие трафик, такой как грузовые и местные поезда, а также экспрессы, должны быть размещены на линии, и план был отменен. [2] [3] Он является частьюСпецификация уровня 3 Европейской системы управления железнодорожным движением для будущей установки в Европейской системе управления поездом , которая (на уровне 3) включает движущиеся блоки, которые позволяют поездам следовать друг за другом с точным тормозным путем.

Централизованное управление движением [ править ]

Централизованное управление движением (CTC) - это форма железнодорожной сигнализации, которая зародилась в Северной Америке. CTC объединяет решения по маршрутам поездов, которые ранее принимались местными операторами связи или самими бригадами поездов. Система состоит из централизованного диспетчерского пункта, который контролирует железнодорожные блокировки и транспортные потоки на участках железнодорожной системы, обозначенных как территория СТС.

Обнаружение поезда [ править ]

Обнаружение поездов относится к наличию или отсутствию поездов на определенном участке линии. [1]

Рельсовые цепи [ править ]

Самый распространенный способ определить, занят ли участок линии - это использовать рельсовую цепь . Рельсы на обоих концах каждой секции электрически изолированы от следующей секции, и электрический ток подается на обе ходовые рельсы с одного конца. Реле на другом конце соединен с обоими рельсами. Когда секция не занята, катушка реле замыкает электрическую цепь и находится под напряжением. Однако, когда поезд входит в секцию, он замыкает ток в рельсах, и реле обесточивается. Этот метод не требует явной проверки того, что весь поезд покинул секцию. Если часть поезда остается в секции, рельсовая цепь обнаруживает эту часть.

Этот тип схемы определяет отсутствие поездов как для установки индикации сигнала, так и для обеспечения различных функций блокировки, например, предотвращения перемещения точек при приближении поезда. Электрические цепи также подтверждают, что точки заблокированы в соответствующем положении до того, как сигнал, защищающий этот маршрут, может быть очищен. Британские поезда и персонал, работающий в зонах блокирования рельсовых цепей, имеют рабочие зажимы рельсовых цепей (TCOC), так что в случае загрязнения соседней рельсовой линии может произойти короткое замыкание рельсовой цепи. Это переводит сигнал, защищающий эту линию, в «опасность», чтобы остановить приближающийся поезд, прежде чем сигнальщик сможет быть предупрежден. [4]

Счетчики осей [ править ]

Альтернативный метод определения статуса занятости блока использует устройства, расположенные в его начале и конце, которые подсчитывают количество осей, которые входят в секцию блока и покидают ее. Если количество осей, покидающих секцию блока, равно количеству осей, вошедших в нее, блок считается свободным. Счетчики осей выполняют те же функции, что и рельсовые цепи, но также обладают некоторыми другими характеристиками. Во влажной среде счетная секция оси может быть намного длиннее рельсовой. Низкое балластное сопротивление очень длинных рельсовых цепей снижает их чувствительность. Рельсовые цепи могут автоматически обнаруживать некоторые типы дефектов рельсов, например обрыв рельса. В случае восстановления питания после сбоя питания подсчитываемая по осям секция остается в неопределенном состоянии до тех пор, пока поезд не пройдет через затронутую секцию.Когда секция блока оставлена ​​в неопределенном состоянии, она может работать подпилот работает . [ необходима цитата ] Первый поезд, который пройдет через секцию, обычно будет делать это со скоростью не более 30 км / ч (19 миль в час) или пешеходной скоростью в областях с высокой переходной полосой, обратной кривизной и может иметь кого-то, у кого есть хороший местный знание местности, выступающей в роли пилота. [ необходима цитата ] Участок с рельсовым контуром немедленно обнаруживает присутствие поезда на участке.

Фиксированные сигналы [ править ]

На большинстве железных дорог физические сигналы устанавливаются на обочине линии, чтобы указать водителям, занята ли линия впереди, и обеспечить наличие достаточного пространства между поездами, чтобы они могли остановиться.

Механические сигналы [ править ]

Традиционные механические сигналы на дисплее на железнодорожной станции в Штайнфурте , Германия

Старые формы сигналов отображали различные аспекты их физического положения. Самые ранние типы представляли собой доску, которая была либо повернута лицевой стороной и полностью видна водителю, либо повернута так, чтобы быть практически невидимой. Хотя этот тип сигнала все еще используется в некоторых странах (например, во Франции и Германии), на сегодняшний день наиболее распространенной формой механического сигнала во всем мире является семафорный сигнал . Он включает поворотный рычаг или лезвие, которое может наклоняться под разными углами. Горизонтальный рычаг является наиболее ограничивающим показателем (для «опасности», «осторожности», «остановись и продолжай» или «остановись и оставайся» в зависимости от типа сигнала).

Чтобы поезда могли ходить в ночное время, на каждый сигнал обычно включается один или несколько огней. Обычно это постоянно горящая масляная лампа с подвижными цветными очками на передней панели, которые изменяют цвет света. Поэтому водитель должен был изучить один набор индикаторов для дневного просмотра и другой для ночного просмотра.

Хотя связывание зеленого сигнала светофора с безопасным состоянием является нормальным, исторически этого не было. В самом начале железнодорожной сигнализации первые цветные огни (связанные с указанными выше указателями поворота) представляли белый свет для «ясно» и красный свет для «опасности». Зеленый первоначально использовался для обозначения «осторожности», но вышел из употребления, когда система временных интервалов была прекращена. Зеленый свет впоследствии заменил белый на «чистый», чтобы устранить опасения, что разбитая красная линза может быть воспринята водителем как ложная «четкая» индикация. Только когда ученые из Corning Glassworks усовершенствовали оттенок желтого без каких-либо оттенков зеленого или красного, желтый стал принятым цветом для «осторожности».

Механические сигналы обычно управляются дистанционно с помощью провода от рычага в сигнальной коробке, но электрическое или гидравлическое управление обычно используется для сигналов, которые расположены слишком далеко для ручного управления.

Цветные световые сигналы [ править ]

Вертикальный цветной световой сигнал на железнодорожной линии Энсю , Япония

На большинстве современных железных дорог цветные световые сигналы в значительной степени заменили механические. Цветные световые сигналы имеют то преимущество, что в ночное время суток отображают те же аспекты, что и днем, и требуют меньшего обслуживания, чем механические сигналы.

Хотя сигналы сильно различаются между странами и даже между железными дорогами в данной стране, типичная система аспектов будет следующей:

  • Зеленый: продолжайте движение на линейной скорости. Ожидайте, что следующий сигнал будет зеленым или желтым.
  • Желтый: приготовьтесь к тому, что следующий сигнал будет красным.
  • Красный: Стоп.

На некоторых железных дорогах цветные световые сигналы отображают тот же набор аспектов, что и световые сигналы механических сигналов в темноте.

Маршрутная сигнализация и сигнализация скорости [ править ]

Сигнализация британского происхождения в целом соответствует принципу сигнализации маршрута . Однако большинство железнодорожных систем по всему миру используют так называемую сигнализацию скорости .

Примечание. Как правило, сигнализация маршрута и скорости подчиняется одним и тем же правилам на прямых участках пути без перекрестков, различия между двумя системами возникают, когда задействованы перекрестки, поскольку обе системы имеют разные методы уведомления поездов о перекрестках.

Под сигнализацией маршрута водитель информируется, по какому маршруту будет двигаться поезд после каждого сигнала (если только один маршрут не возможен). Это достигается с помощью индикатора маршрута, прикрепленного к сигналу. Водитель использует свои знания маршрута, подкрепленные знаками ограничения скорости, установленными на обочине дороги, чтобы вести поезд с правильной скоростью, соответствующей выбранному маршруту. Недостатком этого метода является то, что водитель может быть незнаком с маршрутом, на который он был переведен из-за какой-либо аварийной ситуации. Одно только это привело к нескольким несчастным случаям. [5] По этой причине в Великобритании водителям разрешено ездить только по маршрутам, по которым они прошли обучение, и они должны регулярно ездить по менее используемым отвлекающим маршрутам, чтобы поддерживать свои знания о маршрутах в актуальном состоянии.

Под сигнализацией скорости аспект сигнала сообщает машинисту, с какой скоростью он может двигаться, но не обязательно по маршруту, по которому будет двигаться поезд. Сигнализация скорости требует гораздо большего количества аспектов сигнала, чем сигнализация маршрута, но меньше зависит от знания водителями маршрута.

Многие системы стали использовать элементы обеих систем, чтобы предоставить водителям как можно больше информации, это может означать, что системы сигнализации скорости используют указания маршрута в сочетании с аспектами скорости, чтобы лучше информировать водителей о своем маршруте; Кроме того, некоторые системы маршрутной сигнализации указывают скорость приближения с помощью театральных дисплеев, чтобы водители знали, с какой скоростью они должны двигаться.

Пример сигнала из Мельбурна, Виктория: этот сигнал отображает аспект сигнала скорости вместе с индикатором маршрута.
Пример сигнала в Брисбене с динамическим индикатором скорости. Это указывает водителю, что они разойдутся после следующего сигнала и должны приблизиться к следующему сигналу с указанной скоростью.

Подход к выпуску [ править ]

4-х сторонняя мигающая желтая сигнализация

Когда поезд направляется в сторону расходящегося маршрута, который должен двигаться со скоростью, значительно меньшей, чем скорость магистрального маршрута, машинист должен получить соответствующее предварительное предупреждение.

Под «сигнализацией маршрута» отсутствуют аспекты, необходимые для контроля скорости, поэтому часто используется система, известная как освобождение от захода на посадку . Это включает в себя удержание сигнала соединения в ограничительном аспекте (обычно «стоп»), чтобы сигналы на подходе отображали правильную последовательность аспектов предостережения. Водитель тормозит в соответствии с аспектом предостережения, не обязательно осознавая, что расходящийся маршрут действительно установлен. Когда поезд приближается к сигналу о перекрестке, его аспект может измениться в зависимости от того, какой аспект позволяет текущая загруженность пути впереди. Там, где скорость стрелочного перевода такая же или почти такая же, как скорость магистрали, освобождение от захода на посадку не требуется.

Под сигнализацией скорости сигналы приближения к расхождению отображают аспекты, подходящие для управления скоростью поездов, поэтому «освобождение от подхода» не требуется.

Также в Великобритании используется система «мигающих желтых цветов», которая позволяет поездам приближаться к расходящемуся маршруту на более высокой скорости. Это информирует водителя о том, что путь впереди проходит по расходящейся линии. С появлением более быстрых современных поездов и перекрестков потребовалась более совершенная система консультирования водителей, поэтому следующая система была разработана еще в начале 1980-х годов. Система была усовершенствована на протяжении многих лет, теперь используется на международном уровне, а также в системах сигнализации с пониженной скоростью 3 аспекта, где «одиночный мигающий желтый сигнал» является первым индикатором водителя.

В системе с 4 аспектами, если маршрут через перекресток свободен, на сигнале перекрестка будет отображаться один НЕОБХОДИМЫЙ ЖЕЛТЫЙ аспект вместе с горящим индикатором перекрестка, показывающим выбранный маршрут. [6]

Сигнал, предшествующий сигналу соединения, теперь будет отображать аспект «один мигающий желтый», а сигнал перед этим будет отображать аспект «два мигающих желтого цвета». Знание маршрута машинистом говорит им о допустимой скорости на расходящемся перекрестке, и они начнут замедлять поезд, увидев «два мигающих желтых индикатора». Мигающие сигналы сообщают водителю, что маршрут через перекресток установлен и свободен, но, помимо этого, первый сигнал НА РАЗЪЁМНОМ МАРШРУТЕ КРАСНЫЙ, поэтому они должны быть готовы остановиться там.

По мере того, как поезд приближается к сигналу о перекрестке, сигнал может «повышаться» до менее ограничивающего аспекта (один желтый, два желтых или зеленый), в зависимости от того, насколько далеко впереди свободна линия.

Подход с контролируемой скоростью [ править ]

Оригинальная операция Сиднейских поездок 1932 года с регулируемой скоростью. Примечание. Сигнал, позволяющий поездам пройти на платформу, является сигналом «Вызов», и конфликтующие источники говорят, что маленький нижний световой сигнал был белым, желтым или зеленым.

Некоторые системы в мире используют механические системы управления скоростью в сочетании с сигнализацией, чтобы гарантировать, что скорость поезда ограничена определенным значением, чтобы гарантировать, что поезд движется со скоростью, с которой он может остановиться перед препятствием. В этих системах чаще всего используются механические устройства остановки поезда (небольшая рука, выходящая из рельсов, которая задействует тормоза поезда при наезде), чтобы «отключить» тормоза поезда, который едет слишком быстро. Обычно, когда поезд достигает определенной точки на рельсах, он запускает таймер, когда таймер истекает, рычаг остановки поезда опускается, позволяя поезду проходить без остановок. Время рассчитано таким образом, что если поезд движется с заданной скоростью (или медленнее), то поезд сможет продолжить движение без проблем, но если поезд движется слишком быстро,затем остановка остановит поезд и остановит его. Эту систему можно использовать для обеспечения движения поезда с определенной скоростью, что позволяет разработчикам быть уверенным в том, что более коротких перекрытий сигналов будет достаточно, и, таким образом, использование этой системы может помочь значительно повысить пропускную способность железнодорожной линии.

Система чаще всего используется на подходе к тупиковым перекресткам, чтобы поезда не врезались в буферы в конце, как это происходило в таких местах, как Моргейт . Он также используется на линиях с интенсивным движением, чтобы обеспечить более высокую пропускную способность, например, на городской кольцевой железной дороге.в Сиднее, где он использовался на западной половине с 1932 года, чтобы позволить 42 поездам в час пересекать линию в каждом направлении, каждая станция будет иметь несколько остановок по длине платформ, которые будут постепенно опускаться, чтобы гарантировать, что прибывающий поезд не врезаться в уходящий поезд менее чем в 100 метрах впереди. Эта система была изменена в начале 1990-х, так что прибывший поезд не мог зайти на платформу, пока предыдущий поезд не ушел, однако поездки по-прежнему используются для преодоления обычно необходимого перекрытия сигналов.

Эти системы часто используются в сочетании с аспектами сигнализации, которые имеют максимальную скорость (даже в системах сигнализации маршрутов).

Системы безопасности [ править ]

Неспособность машиниста отреагировать на сигнал может иметь катастрофические последствия. В результате были разработаны различные вспомогательные системы безопасности. Любая такая система требует установки некоторого количества бортового оборудования. Некоторые системы вмешиваются только в случае передачи сигнала об опасности (SPAD). Другие включают звуковые и / или визуальные индикаторы внутри кабины водителя в дополнение к сигналам на линии. Автоматическое торможение происходит, если водитель не может подтвердить предупреждение. Некоторые системы действуют периодически (при каждом сигнале), но самые сложные системы обеспечивают постоянный контроль.

Системы безопасности в кабине очень полезны во время тумана , когда в противном случае из-за плохой видимости потребовались бы ограничительные меры.

Сигнализация кабины [ править ]

Пример сигнала кабины

Сигнализация в кабине - это система, которая передает сигнальную информацию в кабину поезда (место водителя). Если есть активная кабина, она определяет ориентацию поезда, т.е. сторона активной кабины считается передней частью поезда. Если кабина не активна, ориентация поезда такая же, как при последней активной кабине. [1] Простейшие системы «повторяют» аспект сигнала на обочине пути, в то время как более сложные системы также отображают максимально допустимую скорость и динамическую информацию для предстоящего маршрута, основанную на расстоянии впереди, которое ясно, и характеристиках торможения поезда. В современных системах система защиты поездовобычно накладывается на сигнальную систему кабины и автоматически задействует тормоза и останавливает поезд, если машинисту не удается контролировать скорость поезда в соответствии с требованиями системы. [7] Системы сигнализации кабины варьируются от простых кодированных рельсовых цепей до транспондеров, которые связываются с кабиной, и систем управления поездом на основе связи.

Блокировка [ править ]

В первые дни существования железных дорог связисты были ответственны за то, чтобы все точки (США: стрелочные переводы) были установлены правильно, прежде чем позволить поезду продолжить движение. Однако ошибки приводили к несчастным случаям, иногда со смертельным исходом. Для повышения безопасности была введена концепция блокировки точек, сигналов и других устройств. Это предотвращает использование сигнальщиком устройств в небезопасной последовательности, например, отключение сигнала, когда один или несколько наборов точек не установлены правильно для маршрута. [5]

Ранние системы блокировки использовали механические устройства как для управления устройствами сигнализации, так и для обеспечения их безопасной работы. Примерно с 1930-х годов стали применяться электрические реле блокировки. С конца 1980-х годов новые системы блокировки, как правило, были электронными .

Правила эксплуатации [ править ]

Операционные правила, политика и процедуры используются железными дорогами для повышения безопасности. Конкретные правила эксплуатации могут отличаться от страны к стране, и даже могут быть различия между отдельными железными дорогами в пределах одной страны.

Аргентина [ править ]

Операционные правила Аргентины описаны в Reglamento interno técnico de operaciones [RITO] ( свод правил технической эксплуатации).

Австралия [ править ]

Применение правил эксплуатации в Австралии называется Безопасная работа . Метод работы для любого конкретного региона или местоположения относится к как «система Safeworking» для этого региона. Правила эксплуатации в разных штатах различаются, хотя делаются попытки сформулировать национальный стандарт.

Северная Америка [ править ]

В Северной Америке , и особенно в США , правила эксплуатации называются методами работы . В Северной Америке существует пять основных наборов правил работы:

  • Правила эксплуатации канадских железных дорог (CROR), используемые большинством канадских железных дорог, за исключением операций Канадской национальной железной дороги в США, в которых используется модифицированная собственная версия GCOR, известная как USOR (Правила эксплуатации Соединенных Штатов)
  • Общий кодекс правил эксплуатации (GCOR), используется многими железных дорог I класса , железных дорог класса II , и многие железные дороги Короткие линии
  • Северо-восточный консультативный комитет по рабочим правилам (NORAC), используемый многими железными дорогами на северо-востоке США.
  • Класс I Norfolk Southern использует уникальный набор рабочих правил.
  • CSX Transportation класса I использует уникальный набор правил эксплуатации.

Соединенное Королевство [ править ]

Свод правил для Соединенного Королевства называется «Свод правил GE / RT8000» [8], более известный железнодорожными служащими просто как « Свод правил» . Он контролируется Советом по безопасности и стандартам на железнодорожном транспорте (RSSB), который не зависит от Network Rail или любой другой железнодорожной или грузовой компании . Большинство традиционных железных дорог работают по упрощенному варианту сводов правил Британских железных дорог .

Италия [ править ]

В Италии железнодорожная сигнализация описана в специальной инструкции Regolamento Segnali ( Регулирование сигналов ).

Индия [ править ]

Индийские правила эксплуатации, называемые «Общие правила», являются общими для всех зональных железных дорог Индийских железных дорог и могут быть изменены только железнодорожным советом. Зональные железные дороги добавляют к Общим правилам дополнительные правила, которые не нарушают общие правила. Время от времени корректировки вносятся посредством корректировочных листов. [9]

Япония [ править ]

Японская железнодорожная сигнализация изначально была основана на британской железнодорожной системе сигнализации . Однако по мере того, как сигнализация развивалась, чтобы соответствовать требованиям современной железнодорожной сети (и в результате влияния США), японская сигнальная система представляет собой смесь британской сигнализации маршрута и американской сигнализации скорости.

См. Также [ править ]

  • Портал
  • Институт инженеров железнодорожной связи
  • Железнодорожный хронометр
  • Стрелочный перевод
  • Железнодорожный семафорный сигнал
  • Железнодорожный забор
  • Система блокировки сигнализации
  • Управление сигнализацией
  • Метро Торонто и сигналы RT
  • Оптимизация скорости поезда
  • Неудачная сторона

Примечания [ править ]

  1. ^ a b c «Глоссарий терминов и сокращений Subset-023 (выпуск 3.1.0)» (PDF) . era.europa.eu . ГРУППА ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ ERTMS. 12 мая 2014 года . Проверено 5 августа 2020 года .
  2. Кроткий, Джеймс (1 апреля 2004 г.). «Специальное расследование: некомпетентность в Railtrack» . Хранитель . п. 2 . Проверено 16 января 2012 года .
  3. ^ Модернизация магистрали западного побережья . Государственный контроль . п. 26. OCLC 76874805 . 
  4. ^ «Мастер сводов правил: модуль M1, раздел 3.1« Действия в случае аварии или эвакуации поезда - Обеспечение аварийной защиты » » (pdf) . Сеть железных дорог . Проверено 12 февраля 2017 года .
  5. ^ a b Ролт, LTC (2009) [1966]. Красный для опасности: Классическая история британских железнодорожных катастроф (2-е изд.). История Press. ISBN 978-0-7524-5106-0.
  6. ^ "Интернет Свод правил: Сигналы, Handsignals, индикаторы и SignsHandbook RS521 Раздел 2.5 "мигающий желтый аспекты " " (PDF) . RSSB . Проверено 18 августа 2019 года .
  7. ^ Коллинз, Джеральд Э. (1979). Элементы железнодорожной сигнализации . Рочестер, штат Нью-Йорк: компания General Railway Signal.
  8. ^ "Книга правил" . rgsonline.co.uk . RSSB . Архивировано из оригинального 14 декабря 2008 года.
  9. ^ «Министерство путей сообщения (Управление железных дорог)» . www.indianrailways.gov.in . Индийские железные дороги . Проверено 13 декабря 2020 года .

Общие ссылки [ править ]

  • Брайан, Фрэнк В. (1 мая 2006 г.). «Системы управления движением железной дороги» . Поезда . Kalmbach Publishing Co. Архивировано из оригинального 17 октября 2007 года.
  • Колберн, Роберт (14 октября 2013 г.). «История железнодорожных сигналов» . theinstitute.ieee.org . Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике . Архивировано из оригинального 22 октября 2013 года .
  • Общий свод правил эксплуатации (PDF) . Комитет GCOR (Седьмое изд.). 1 апреля 2015 года.

Внешние ссылки [ править ]

  • The Signal Page (TSP) - железнодорожная сигнализация по всему миру (голландский) , (английский)
  • RailServe.com Сигналы и связь
  • Железные дороги: история, сигнализация, инженерия [1] [2] [3] [4] и [5]
  • Общество записи сигналов
  • Институт инженеров железнодорожной связи