Järnvägstrafiksignalering

Inledningsvis skapades trafikljussignalering (mer exakt, semafor) för att reglera tågens rörelse . Först och främst innebar detta tillstånd eller förbud för ett tåg att gå in i en viss del av spåret, för att förhindra en kollision av tåg med rullande materiel eller ett tåg som kör in på en oförklar rutt (det vill säga oöversatta, underöversatta, inte stängda pilar , ett skadat spåravsnitt etc.), och även ofta helt enkelt i syfte att sända instruktioner till tåget att lämna stationen vid en viss tidpunkt eller försenas. Utifrån detta utvecklades tågtrafiksignaleringen ytterligare. Därför är de allra första, grundläggande indikationerna på tågtrafiksignalen "stopp! resa förbjuden" och "passage tillåten".

Det accepterades också att det är platsen där trafikljuset är installerat som anger den punkt bortom vilken tåget inte ska gå in med en förbudsangivelse. Den första metoden var ganska enkel och billig att implementera, men obekväm och dyr att driva – speciellt med tung trafik. Den bestod i att föraren efter att ha kört genom sträckan utan signaler - i hög hastighet - närmade sig signalen och ännu inte sett dess indikering, var tvungen att minska hastigheten, i enlighet med sikten, för att kunna sakta ner framför av signalen om den visade sig vara stängd. För att indikera att ett tåg närmade sig en signal (detta avser vanligtvis stationernas insignaler) användes speciella signalskyltar, placerade på vissa avstånd till signalen. I den tyska och då ryska traditionen såg de ut som rektangulära vertikala vita plattor med sneda ränder (vanligtvis svarta) numrerade från 1 till 3-4: en platta med 1 rand placerades på ett stoppavstånd med någon tillsats och med 2, 3 och ibland 4 ränder - framför den, med några lika intervall, till exempel 100 meter. Vägskyltarna som är bekanta för bilister före korsningen av ett helt karakteristiskt utseende är praktiskt taget direkta ättlingar till dessa skyltar och kan skilja sig från dem endast i färgen på ränderna och i storlek.

Detsamma gjordes med stationsutgångssignaler, om de alls var installerade (tillstånd att avgå till draget gavs ofta genom muntlig order, antingen i form av en lapp, eller genom att överlämna en batong, eller genom en manuell synlig signal från stationsvakten). Det antogs att tåget i alla fall skulle stanna eller åtminstone kraftigt sakta ner på stationen.

Detta var inte lämpligt för alla sektioner och stationer - trots allt behövde många tåg inte stanna vid stationen, och den extra tid som gick förlorad när man "kryper" till insignalen ökade inte bara restiden utan också minskade kapaciteten, eftersom det försenade frisläppandet av scenen och tillstånd att avgå där av nästa tåg, och ledde också till överdriven bränsleförbrukning för onödig acceleration.

Därför antogs snart en annan metod, som är ytterligare en grund för de flesta moderna järnvägssignalsystem. Det bestod i användningen av varningssignaler placerade, liksom de ovan beskrivna skyltarna, på ett stoppavstånd, medan själva skyltarna ofta också användes (och används på vissa järnvägar för närvarande) för att i sin tur varna föraren om att närma sig en varningssignal så att han inte missar den, till exempel vid dimma, regn, snöstorm. Varningssignalen informerar föraren direkt om indikeringen av huvudsignalen; samtidigt måste föraren anta att huvudsignalens tillstånd inte kommer att förändras sedan han kört förbi den varnande och ännu inte sett indikeringen av huvudsignalen. Inga begränsningar införs för öppningen av huvudsignalen i ett sådant ögonblick, och föraren bör uppfatta en sådan situation som normal (även om detta är en olägenhet), men stängningen av den öppna signalen framför tåget, även om det är möjligt, indikerar troligen någon form av nödsituation och utesluter inte tågets passage av denna signal, eftersom bromssträckan kanske inte längre räcker till.

Till utseendet bör indikationerna på varningssignalen skilja sig klart från indikationerna på den huvudsakliga. Indikationsvarningen för ett förbud bör vara särskilt skild från själva förbudet, medan de tillåtande och varnande indikationerna på en tillåtande indikation kan vara relativt tillåtna och relativt lika (men ändå måste de skilja sig åt - i detta skede av signaleringsutvecklingen - utan att misslyckas, för att inte skapa förvirring, eftersom en öppen insignal, till exempel, initialt krävde ett stopp vid stationen). Inledningsvis installerades varningssignaler före infartssignaler till stationer och signaler från manuella eller halvautomatiska kontrollpunkter på dragen. Senare, för att säkerställa genomgång genom stationen utan alltför kraftig hastighetsminskning, började varningssignaler placeras vid ingången till stationen, vanligtvis bredvid eller tillsammans med insignalen. På samma sätt gjorde de det på de automatiska blockeringssystemen som dök upp då  - antingen försågs varje huvudsignal med en separat varningssignal, eller, oftare, på grund av den frekventa placeringen av signalerna - nästan på ett stoppavstånd - varningssignalen kombinerades på samma mast med föregående huvudsignal. Det gick inte att flytta varningssignalen ännu längre bortom den tidigare huvudsignalen, eftersom detta skulle skapa förvirring om vilken signal denna varning avser.

Med spridningen av denna praxis - kombinationen på samma mast av huvudsignalen (det vill säga kan kräva ett stopp framför den) och en varningssignal för nästa huvudsignal - blev det klart att, i motsats till en fri - stående varningssignal, som tåget inte nådde när den tidigare huvudsignalen var stängd, behövdes en länk indikationer mellan dem, så att det inte finns någon situation när, när huvudsignalen är stängd, en varning är synlig, vilket indikerar att nästa signalen är öppen, eftersom nästa signal inte gäller detta tåg, som helt enkelt inte ska köra förbi den stängda signalen (kanske hänvisar signalen till tåget framför, kanske vägen delar sig bakom signalen, och med en obestämd rutt, den bestäms inte alls vilken signal som är nästa). Även om föraren själv skulle kunna ta hand om detta, är detta redan en skadlig överbelastning av hans onödiga information, och därför har det blivit vanligt att inte visa en aktiveringsindikering på varningssignalen när huvudsignalen på samma mast är stängd: antingen indikering varning för en stängd signal visas, eller överhuvudtaget någon neutral indikering, såsom den vertikala vingen på en semafor gömd bakom masten, eller en släckt brand.

Det blev också tydligt att på linjer och system där ett sådant arrangemang av signaler råder, är det möjligt och bekvämt att helt kombinera avläsningarna av dessa signaler. Som ett resultat, där de verkligen kombinerades (till exempel på många vägar i USA), började huvudsignalerna ge varningsindikeringar: nu finns det redan 3 indikationer på huvudsignalen: "Stopp!", "Det är tillåtet för att passera signalen är nästa signal stängd", " Det är tillåtet att passera signalen, nästa signal är öppen. Samtidigt, indikationerna på de signaler som, genom betydelse och ömsesidigt beroende, inte var förbundna med varandra, det vill säga separata varningssignaler, och huvudsignalerna som inte ger information om indikeringen av nästa huvudsignal (t. till exempel när nästa signal är många kilometer bort), kan antingen förbli annorlunda än de nya kombinerade signalerna eller förenas med dem i enlighet med sunt förnuft, och skillnaden kvarstod endast i den externa designen eller markeringen av signalen.

I de signalsystem där detta gjordes blev det också möjligt att införa en mer avlägsen varning om en stängd signal - inte på nästa, utan efter en signal (och i princip ännu längre), helt enkelt genom att ange ytterligare en indikering , och inte öka antalet signaler på en mast. Detta gör det möjligt att antingen öka hastigheten utan att generellt ändra arrangemanget av signaler, eller, vid konstant tåghastighet, att minska längden på blocksektionerna (avståndet mellan signalerna) med nästan 2 gånger, samtidigt som det minskar något (praktiskt taget - med cirka 1,4 gånger med relativt fri rörelse och mer än 1,5 gånger med begränsad trafik) minsta möjliga tågintervall. Således, i denna aspekt, kan trafikljus / semaforsignalsystem delas in i 2 fundamentalt olika typer - med bevarande av separata varningssignaler installerade vid huvudsignalerna och med kombinerade indikationer.

Men förutom en indikation på förbudet/tillståndet för passage i allmänhet, visade det sig att föraren också behöver information om den tillåtna rörelsehastigheten. Samtidigt pratar vi inte bara om några permanenta hastighetsbegränsningar i ett visst avsnitt, som föraren måste känna till och komma ihåg även utan signaler, och som i regel indikeras av någon form av permanenta skyltar längs vägen, och inte tillfälliga, där även föraren ska informeras i förväg, utan om de hastighetsgränser som bestäms av vilken rutt som är satt för tåget. Oftast talar vi om skillnaden mellan passage av ett växel i rak riktning och längs en avvikelse. På bredspåriga järnvägar är den tillåtna hastigheten för att passera de flesta växlar satt till 20 till 50 km/h, medan rörelsehastigheten på huvudspåret är mycket högre. Faktum är att i vår tid skiljer sig den bromssträcka som krävs för att sänka den inställda hastigheten för huvudspåret till hastigheten på avvikelsen lite från stoppsträckan för att stanna, och kravet på att minska hastigheten är också avgörande för trafiksäkerheten.

När man utförde denna uppgift gick olika signalsystem på olika sätt, varför dessa system vanligtvis kännetecknas av ytterligare en skylt - höghastighets- eller ruttsignalering (på engelska accepteras fraserna vägsignalering och hastighetssignalering), samt olika andra alternativ som inte kan betraktas som rent höghastighets- eller enbart rutt.

Grundidén med en ren vägsignalering: signaler, utöver de ovan diskuterade indikationerna, som förblir i princip oförändrade, i de fall de närmar sig en gaffel, har ytterligare indikationer som exakt indikerar för föraren den rutt längs vilken tåget kommer att dirigeras, och föraren, baserat på detta och med kännedom om de tillåtna hastigheterna för alla möjliga rutter, bestämmer dess vidare åtgärder. Ofta finns det många rutter, och inte en specifik fullständig rutt kan anges, utan någon grupp av rutter, som ändå verkligen (topologiskt) existerar och hastigheten längs vilken till vissa punkter är i princip densamma. Följaktligen, inom ramen för detta koncept, skulle en indikering av den exakta rutten vara nödvändig åtminstone vid ett stoppavstånd till den punkt där den tillåtna hastigheten börjar skilja sig, med en upprepning på varje signal efter den första indikeringen.

Tanken med en uteslutande höghastighetssignalering är att signalen inte har indikationer som indikerar en specifik rutt, utan indikerar en specifik hastighet med vilken rörelse är tillåten bakom den. Oftast i sådana system kombineras hastighetsindikeringen med huvudsignalen, så att den inhiberande indikeringen visar sig vara den naturliga lägsta hastighetsnivån på noll, över vilken det finns andra - vilket tillåter scenens rörelse upp till så kallade. ställ in hastighet. Följaktligen introduceras liknande steg i indikeringen av varningssignalen, och om varnings- och huvudindikationerna (eller till och med mer avlägsna varnings) kombineras, kombineras allt detta till en enda indikering. Därför kan det i det här fallet redan finnas en hel del relativt komplexa indikationer. Dessa indikationer kan dock vara ganska lätta att förstå.

I vissa fall, till exempel i Storbritannien, användes en annan metod: även om indikationerna för signalerna lämnades oförändrade på någon rutt, och ruttindikatorn installerades endast på signalen omedelbart före gaffeln, vid mottagning genom avvikelse, detta signalen öppnades först när tåget närmade sig en kort sträcka än det var garanterat att föraren skulle sakta ner innan signalen fortfarande var stängd. Även i Storbritannien användes olika andra varianter av denna metod, mer eller mindre effektiva.