3.4. Система сигнализации, централизации и блокировки

Средства железнодорожной связи, сигнализации и автоматизации предназначены для обес­печения четкой и безопасной организации движения поездов, повышения пропускной способности железнодорожных линий, от которой зависит производительность. Под пропускной способностью понимается наибольшее число поездов, пропущенных по ограничивающему перегону в единицу времени.

Ограничивающим называется перегон, требующий наибольшего времени пропуска поезда вследствие наиболее тяжелого профиля пути, плана или имеющий наибольшую длину. В большинстве случаев ограничивающим пере­гоном являются пути в капитальной траншее.

Пропускная способность ограничивающего перегона зависит от количества путей на перегоне, времени занятия перегона и способа связи между раздельными пунктами. Повышение пропускной способности перегона возможно уменьшением его длины, увеличением скорости движения в грузо­вом и порожнем направлении, а также сокращением времени на связь между обменными пунктами.

В зависимости от применяемых средств связи используют различные систе­мы регулирования движения поездов.

Телефонный способ заключается в следующем. Дежурный по станции связывается с отдельными постами и разъездами, получает сведения о место­нахождении поездов и дает распоряжения об их пропуске, приеме или от­правлении. На основании телефонного согласования между раздельными пунктами машинисту локомотива выдается письменное разрешение на заня­тие перегона. Телефонный способ связи находит применение при небольшой интенсивности движения, в частности, для приема и отправления поездов с уступных и отвальных путей. Этот способ наименее совершенен и требует на согласование 0,75 – 1,0 мин.

Полуавтоматическая блокировка применяется для регулирования движения поездов на однопутных и двухпутных участках. Разрешением на занятие перегона при полуавтоматической блокировке является открытое по­ложение выходного или проходного сигнала. Действие полуавтоматической блокировки заключается в том, что поезд, проходя мимо открытого выходно­го сигнала, нажимом на педаль (электромеханическая или релейная) закры­вает этот сигнал. Вторичное открывание сигнала дежурным по станции воз­можно только после того, как дежурный по соседней станции подтвердит прибытие поезда и деблокирует закрытый сигнал.

Полуавтоматическая блокировка сокращает время на связь между от­дельными пунктами до 0,1 мин, однако на внутрикарьерном транспорте с ко­роткими перегонами она применения не получила. Используется эта система на железнодорожных путях, обслуживающих перевозку полезного ископаемо­го на поверхности по пути к железной дороге общего пользования.

Автоблокировкой называется система регулирования движения поез­дов на однопутных и двухпутных линиях, при которой открывание и закры­вание светофоров производится автоматически в зависимости от местонахо­ждения движущегося поезда. При автоблокировке время на связь сокращается до 0,1 мин на одно­путных линиях и практически равно нулю на двухпутных.

Автоблокировка успешно применяется на крупных карьерах, благодаря чему значительно повышаются безопасность движения и пропускная способ­ность карьерных путей. Однако в карьерах автоблокировкой оборудованы только стационарные пути, т.е. участки с постоянным расположением блок­постов. Для передвижных путей должна быть создана специальная система автоблокировки, учитывающая изменение схем путевого развития в процессе эксплуатации транспорта, а также состояние передвижных путей.

Помимо этого, каждый локомотив имеет радиосвязь с центральным пунк­том транспортного диспетчера, дежурным раздельных пунктов. Для радио­связи используют радиостанции, позволяющие иметь надежную связь в радиусе 10 км.

В качестве основных постоянных сигналов на карьерном железнодорожном транспорте применяются светофоры и семафоры.

Все принятые на железнодорожном транспорте сигналы устанавливаются с правой стороны пути по направлению движения поездов или над осью ограждаемого ими пути.

В зависимости от назначения семафоры и светофоры применяются в основном в качестве:

• входных, запрещающих или разрешающих вход поезда на раздельный пункт;

• выходных, запрещающих или разрешающих отправление поезда на перегон;

• проходных, запрещающих или разрешающих поезду следовать с одного блока-участка на другой.

Входные сигналы устанавливают на расстоянии не менее 50 м от первого входного стре­лочного перевода, считая от остряка противошерстного или предельного столбика пошерстного стрелочного перевода. Выходные сигналы устанавливают отдельно у каждого отправочного пути станции или разъезда впереди места, где останавливается локомотив. Проходные сигналы уста­навливаются на границах блок-участков.

Показания сигналов должны быть отчетливо видны на расстоянии не менее длины тормоз­ного пути. Если такая видимость не обеспечивается, то на расстоянии тормозного пути от сигнала устанавливают предупредительные сигналы, повторяющие показания основных сигналов.

Регулирование движения поездов обеспечивается переключением сигналов и стрелочных переводов соответственно маршрутам отдельных поездов.

Правилом организации движения является то, что на каждом перегоне железнодорожной линии не может находиться одновременно более одного поезда. Вследствие этого с каждой стан­ции (разъезда, поста) поезд может быть отправлен на перегон лишь по получении согласия с со­седней станции (разъезда, поста) на прием этого поезда.

На карьерах применяются двух и трехзначная система сигнали­зации.

Двухзначная система автоблокировки с применением красного и зеле­ного огня обеспечивает большую частоту движения поездов, т.е. большую производительность железнодорожного транспорта. При трехзначной системе автоматизации интервал между движущимися поездами равен двум или трем блок-участкам, т.е. машинист, проезжая зеленый сигнал, видит впереди желтый или зеленый сигнал.

Централизация стрелок и сигналов бывает механической и электри­ческой.

При механической централизации управление стрелками и сигналами осуществляется гибкими стальными тягами, приводимыми в движение стре­лочными и сигнальными рычагами из помещения дежурного по станции.

Еще более совершенна электрическая централизация стрелок и сигна­лов. В качестве сигналов при этом применяют светофоры, а для перевода и контроля положения стрелок – стрелочные электроприводы. Роль дежурного сводится к управлению двигателями стрелочного электропривода, т.е. к пуску их в ход переводом рукояток или нажатием кнопок сигналов. Это по­зволяет расширить радиус действия централизованного поста, включить в централизацию большое число стрелок, создать лучшие условия труда и по­высить безопасность движения поездов. Кроме того, при электрической цен­трализации значительно ускоряется процесс приготовления маршрутов, так как система электрической централизации сокращает это время до 10 – 12 с.

На станции с электрической централизацией устанавливают аппаратуру и источники питания. В релейной централизации с индивидуальным управ­лением стрелками применяют централизованные аппараты в виде пульта-табло, т.е. в виде схематического плана путей станции в однониточном изо­бражении. Непосредственно на табло размещаются стрелочные рукоятки и кнопки управления сигналами. Пути станции выполняются в виде желобов с размещением в каждом из них красной и белой лампочек. Лампочки загора­ются при установке маршрута (белые лампочки) и при занятости пути (крас­ные лампочки), образуя светящуюся полосу. Направление горящей полосы зависит от положения стрелок и точно отображает конфигурацию установ­ленного маршрута (маршрутом называют путь следования поезда в пределах станции при определенном положении стрелок и открытом положении сиг­нала).

Для безопасности движения между стрелками и сигналами, входящими в каждый маршрут, а также между различными маршрутами предусматрива­ется блокировка, исключающая приготовление враждебных маршрутов, про­ходя по которым одновременно поезда могут столкнуться.

Управление стрелками с локомотива становится целесообразным в случае обслуживания одиночных стрелок на рабочих горизонтах в карьерах или на отвалах. Стрелка, оборудованная электроприводом, управляется с по­мощью датчиков электромеханического типа.