Vasúti jelző- és biztosítóberendezések
Bocz Péter, egyetemi adjunktus
Érintett témák • • • • • •
Általános bevezetés Alapfogalmak Jelzők és jelzéseik Vonali biztosítóberendezések Állomási biztosítóberendezések Vonatbefolyásolás
A biztosítóberendezések kialakulása • A vasúti közlekedéssel gyakorlatilag egyidős
Két fő ok • kötött pályás közlekedés
Két fő ok • a fékút nagyobb, mint a látótávolság
Két fő cél • Forgalombiztonság megteremtése
Két fő cél • Forgalomlefolyás elősegítése
Alapfogalmak • Jelzés: a vasúti dolgozók egymással történő kapcsolat-létesítésének egy módja
Alapfogalmak • Jelző: általában helyhez kötött eszköz, amely színes ábrákkal vagy fényekkel jelzést fejez ki
Jelzők elhelyezése • Egyvágányú pályán a pálya jobb oldalán • Kétvágányú pályán a pálya külső oldalán • Többvágányú pályán jelzőhídon is lehet
Jelzők csoportosítása Működés szempontjából • Önműködő • Félig önműködő • Nem önműködő
Jelzők csoportosítása Forgalmi szempontból (árbóc színezés) • Főjelzők • Előjelzők, ismétlőjelzők • Egyéb jelzők (pl. tolatásjelző)
Főjelzők csoportosítása A mögöttes pályaszakaszt „fedezik”, azaz azt jelzik, hogy a biztonságos továbbhaladás feltételei adottak-e • • • •
Bejárati jelzők Kijárati jelzők Térközjelzők Fedező jelzők
Jelzési képek • F1 sz. jelzési utasítás • Meghatározza a vasúti közlekedés során alkalmazott jelzőket, azok formáját, színét és a jelzés észlelésekor alkalmazandó cselekvéssorozatot
Alakjelzők Karok mozgatásával jelzik a jelzéseiket Éjjel - átvilágított üveglapok vagy - fényvisszaverő kivitel Megállj! Szabad!
Alakjelzők (példa)
Sebességjelzési rendszer • • • • •
A MÁV 1962-1967 között tért át Fényjelzők alkalmazása Egységes jelzési kép minden főjelzőre 0…160 km/h sebességtartomány 40 km/h lépcsők (0, 40, 80, 120, 160)
Sebességjelzési rendszer • Főlapon ≤4 fény (zöld-sárga-vörös-sárga) • Kiegészítő jelzőlapok (80, 120, hívójelzés)
• Megállj állású jelző • Hívójelzés (15 km/h) • Hívójelzés feloldása
Sebességjelzési rendszer MAX
Következő jelzőn: 120 80 40 megállj!
Szabad teljes sebességgel
MAX
Következő jelzőn: 120 80 40 megállj!
Szabad 80 km/h sebességgel
Következő jelzőn: MAX 120 80 40
megállj!
Szabad 120 km/h sebességgel Következő jelzőn: MAX 120 80 40
megállj!
Szabad 40 km/h sebességgel
Főjelzők (példák)
Előjelzők, ismétlőjelzők • A főjelző jelzéseit előre kijelzik • Távolsága az általános fékút (700/1000m) • Előjelzés adható a megelőző főjelzővel is A főjelzőn várható jelzés: MAX
80
40
megállj!
szabad
megállj!
Ismétlőjelző (példák)
Sebességjelzési rendszer továbbfejlesztése • A villogó fény nehezen látható • A világítástechnika fejlődött (LED-ek) • Villogó fény helyett világító számok Következő jelzőn várható sebesség A jelzőnél alkalmazható sebesség
Vasúthálózat felosztása • Nyíltvonali szakaszok • Állomások
Biztosítóberendezések • Vonali biztosítóberendezések • Állomási biztosítóberendezések
Vonali biztosítóberendezések • Ellenmenet kizárása (biztonság)
• Utolérés kizárása (biztonság, kapacitás)
Vonali biztosítás • Jelzőbot • Időközi közlekedés • Térközi közlekedés – vonatjelentő őri térköz – automata térköz
Automata térközi közlekedés • 1949-től • 1500-2000 m-ként térközök • A térközök elején jelzők • végig fehér árbóc • önműködő • A következő jelzőre is előjelzést adnak
Térközi közlekedés „A” áll.
bejárati
térköz
térköz
kijárati „B” áll.
Állomási vágányok • Átmenővágány (átmenő fővágány) • Vonatfogadó vágány (fővágány) • Mellékvágány
Állomási biztosítóberendezések • Bejárati jelző • Kijárati jelző • Tolatásjelző
Biztosítóberendezés működése Forgalmi szolgálattevő (fszt): • forgalmi folyamatok legfőbb irányítója
Vágányutak • kezdő (start) jelzőtől –> cél jelzőig • a vonat által felhasznált/felhasználandó kitérők és vágányszakaszok összessége – egyszerű (két jelző között) – összetett (több egyszerű együttesen) – vonatvágányút (érkező/induló/áthaladó vonat) – tolatóvágányút (tolatómenet számára)
Vágányút típusok • egyszerű vágányút (bejárati) • összetett vágányút (be+ki=áthaladó)
Kijárati jelzők • Egyéni kijárati jelzők • Csoport kijárati jelzők • Közös kijárati jelzők
Bejárati jelzők A bejárati feltételek teljesülése: • kitérők állása • oldalvédelem • kitérőkörzet foglaltsága • bejárati vágány foglaltsága • vágányút lezárása • sebességi információk • útátjárók
Kijárati jelzők A kijárati feltételek teljesülése: • kitérők állása • oldalvédelem • kitérőkörzet foglaltsága • vágányút lezárása • sebességi információk • nyíltvonal foglaltsága • útátjárók
Vágányút beállítása • • • • •
vágányút kijelölés vágányút beállítás vágányút lezárása vágányút-ellenőrzés jelző „Szabad!”
Vágányút felhasználás • • • •
a vonat végighalad a vágányúton jelző „Megállj!”-ra állítása vágányút felhasználás ellenőrzése vágányút oldása
Biztosítóber. legfőbb funkciói • Biztonsági főfunkció – vágányút-biztosítás – menetkizárás-biztosítás – menetbiztosítás
• Vezérlési főfunkció • Információs főfunkció
Vágányút-biztosítás • • • • • • •
Váltóállítás biztosítása (=foglalt-e a váltó?) Csúcssínrögzítés Csúcssín-ellenőrzés (=záródik-e a csúcs) Váltóállítás-kizárás (állítható-e a váltó) Felvágásjelzés (=csúcssín ell. mindig) Üzemszerű vágányútoldás (=lezárás megszün.) Művi vágányútoldás (mint előző, de nem a haladó vonat hatására következik be)
Menetkizárás-biztosítás • • • •
Utolérés kizárása Ellenmenet kizárása Oldalvédelem biztosítása Megcsúszásvédelem biztosítása
Menetbiztosítás • Sebességi információk képzése • Sebességi információk átadása • ….vonatbefolyásolás…. (ld. később)
Vezérlési főfunkció • váltók vezérlése (állítása) • jelzők vezérlése (állítása) • vágányutak állítása (tárolás) • legfontosabb kérdés, hogy a vezérlés megvalósításában hány ember vesz részt. A cél, hogy minél kevesebb ember minél koncentráltabban végezze feladatát
Információs főfunkció • a járművezető felé (jelzők) • a berendezés állapotáról az egységek működőképessége
• Állapotinformációk üzemszerű állapotban az egységek állapota (pl. váltók állása)
• Állapotinformációk üzemzavar esetén az egységek meghibásodása (pl. vöröskiégés)
• Információk a vasútüzemi helyzetről
Biztosítóberendezések típusai • szolgáltatási színvonal szerint csoportosíthatók – elsősorban biztonság szempontjából – forgalmi kapacitás – kezelőszemélyzet létszáma – kezelőszemélyzet munkakörülményei – létesítési, fenntartási költségek
Biztosítóberendezések típusai • • • • •
Kulcsazonosító berendezések (nem bizt.) Kulcsrögzítő berendezések Elektromechanikus berendezések (SH) Jelfogófüggéses berendezések Elektronikus berendezések
Mechanikus berendezések • • • •
Mechanikus, távkezelt váltóállítás (állítótornyok) Alakjelzők, később fényjelzők (egyéni kijárati) Automatikus vágányútoldás Elektromos kapcsolat a fszt és a váltóállító tornyok között
Jelfogófüggéses berendezések • • • • • •
Egy központból vezérelhető, az állomás nagyságától függetlenül Elektromos váltóállítás Fényjelzők (egyéni kijárati) A kor követelményeinek megfelel Dominó 55 Dominó 70
Csornai D55 vezérlőpult
Központi forgalomirányítás • Több állomás, egy összefüggő vonalszakasz vezérlése egy központból – menetrend betartása – kapacitás növekedése – könnyebb operatív döntések
• Az egyes állomások külön kezelési lehetőségei megmaradnak (vész esetén)
Központi forgalomirányítás • Mezőzombor-Nyíregyháza • Szabadbattyán-Balatonfenyves • KöKi-Cegléd (állomások távvezérlése)
Vonatbefolyásolás • Alapesetben: Pályaállapot Mérés (pl. vágányfoglaltság) Biztosítóberendezés
Kiértékelés
Jelzés kivezérlése Jelző Vizuális megfigyelés Mozdonyvezető Manuális cselekvés (pl. fékezés) Vontatójármű
Vonatbefolyásolás • Vonatbefolyásolással Pályaállapot Mérés (pl. vágányfoglaltság) Biztosítóberendezés
Kiértékelés Jelzés kivezérlése
Jelző
Pályamenti elemek JELFELADÁS
Mozdonyvezető
Fedélzeti berendezés Automatikus cselekvés
Vontatójármű
Vontatójármű
Vonatbefolyásoló rendszerek • • • • •
Németország: INDUSI, PZB, LZB Ausztria: PZB Csehország, Szlovákia: Mirel Magyarország: EVM-120 EU: ETCS Level 1, Level 2, Level 3 (Interoperabilitás = átjárhatóság)
Egyesített Éberségi és Vonatbefolyásoló Berendezés • • • • • • • •
sínáramkörök (rádiófrekvenciás) adó: pályamenti elemek vevő: mozdony vevőtekercse kiértékelő egység mozdonyvezető számára megjelenő info folyamatos éberségellenőrzés (1550 m) sűritett éberségi felhívás (ha V>Veng) kezelés: pedál vagy nyomógomb
EÉVB • Fedélzeti elem kétféle analóg
digitális
EÉVB jelzései • • • • • • • •
MAX 120 80 40 0 vörös n/a tolatás
ETCS Level 1 (L1) • • • • •
meglévő biztosítóberendezésre épül a pályamenti jelzők jelzéseit ismétli pontszerű vonatbefolyásolás egyirányú kommunikáció elemei a vg.tengelyben elhelyezett balizok
ETCS Level 2 (L2) • • • • • • • •
meglévő biztosítóberendezésre épül fix térközszakaszok rádiós irányítóközpont (RBC) GSM-R adatátvitel balízok itt „csak” referenciapontok automatikus távolságmérés vonatok egyedi azonosítása pályamenti jelzők elhagyhatók (*!)
ETCS Level 3 (L3) • • • •
ETCS L2 továbbfejlesztése sok minden a fedélzeti berendezésre hárul „mozgó térközök” vonatok sebességfüggő „követési távolságban” követik egymást • célszerű kialakítása a nagysebességű pályákon homogén járműpark esetén • még nincs működő rendszer
Biztosítóberendezések építőmérnöki szempontból • Szigeteltsínek elhelyezése • Jelzők elhelyezése • Állomási üzemterv
Állomási üzemterv
Állomási üzemterv • Kitérőkörzetek foglaltságai • Vágányok foglaltságai • Vonatmozgások, tolatási mozgások IV. III. II. I.
