Token (señalización ferroviaria) - Token (railway signalling)
En la señalización ferroviaria , una ficha es un objeto físico que el maquinista debe tener o ver antes de entrar en una sección particular de una sola vía . El token está claramente respaldado con los nombres de la sección a la que pertenece. Un sistema de fichas se usa más comúnmente para líneas simples debido al mayor riesgo de colisión en el caso de que un señalero o una tripulación cometa un error, que en líneas dobles.
Principio
El funcionamiento de una línea bidireccional de vía única tiene peligros evidentes, el más grave de los cuales es la posibilidad de que dos trenes choquen en direcciones opuestas. El método más simple de controlar una línea de este tipo es tener un solo tren en funcionamiento, sobre la base de que un solo tren no puede colisionar consigo mismo. Este sistema se conoce como "un motor en vapor" (OES) o "un tren en funcionamiento" (OTW). Este sistema se utiliza en algunos ramales de las redes ferroviarias y en los ferrocarriles patrimoniales. La principal desventaja es que restringe el número de movimientos del tren que se pueden realizar. Para un sistema ferroviario más grande, se vuelve excepcionalmente limitante en el nivel de operaciones que permite, con un mayor riesgo de que se cometan errores, que posiblemente conduzcan a una colisión.
En cambio, se confía no en emplear un solo tren, sino en tener un solo objeto físico disponible para la sección de vía única, y dictaminar que un conductor puede ingresar a la sección de línea única sólo si está en posesión física de ese objeto. Ese objeto se conoce como token y está marcado para indicar a qué sección de pista única pertenece.
Formas de token
Las fichas han existido en una variedad de formas físicas: bastón, tableta, llave y pelota.
Sistemas de tokens
Solo token
El sistema de fichas se desarrolló en Gran Bretaña en el siglo XIX para permitir el funcionamiento seguro de los ferrocarriles de una sola línea. Por primera vez, el Sr. Henry Woodhouse propuso este sistema para Standedge Tunnels en 1849. Si un ramal es un callejón sin salida con un simple servicio de tren lanzadera, entonces una sola ficha es suficiente. El conductor de cualquier tren que ingrese al ramal (o que ocupe cualquier parte del mismo) debe estar en posesión de la ficha y no es posible colisión con otro tren.
Para facilitar el paso de una mano a otra, la ficha tenía a menudo la forma de un bastón, normalmente de 800 mm (31 pulgadas) de largo y 40 mm (1,6 pulgadas) de diámetro, y se conoce como bastón de tren . Dicho bastón suele ser literalmente un bastón de madera con una placa de latón que indica las dos casillas de señales entre las que es válido.
En la terminología del Reino Unido, este método de trabajo en ramales simples se denominó originalmente One Engine in Steam (OES) y, más tarde, One-Train Working (OTW) . Sin embargo, el sistema también se utilizó en líneas de paso largas; RH Dutton, presidente de London and South Western Railway, explicó en 1876 la lentitud del viaje entre Exeter y Plymouth diciendo: "La causa del retraso es la parada en todas las estaciones del sistema de personal. Eso realmente causa un gran retraso porque si el personal no está, el tren debe detenerse mientras un hombre es enviado a caballo para recogerlo [del otro extremo del tramo] "; citado en Williams.
Personal y ticket
El uso de una sola ficha no proporciona una operación conveniente cuando se van a trabajar trenes consecutivos en la misma dirección. Por lo tanto, se amplió el sistema simple de fichas: si un tren iba a ser seguido por otro en la misma dirección, se requería que el conductor del primer tren mostrara la ficha, pero no tomar posesión de ella (en teoría, se suponía que debía físicamente tocar la ficha, pero esto no se siguió estrictamente). El conductor recibió una autorización por escrito para ingresar a la sección de una sola línea, conocida como el boleto . Entonces podrían continuar, y podría seguir un segundo tren. En los primeros días, el segundo tren podía avanzar después de un intervalo de tiempo designado, como en líneas dobles en ese momento. Sin embargo, tras el desastre ferroviario de Armagh de 1889, el trabajo con bloques se convirtió en obligatorio.
Ver al personal del tren proporcionó la seguridad de que no podría haber una colisión frontal. Para asegurarse de que el boleto no se emite incorrectamente, se guarda un libro de boletos numerados en una caja cerrada, cuya llave está fijada permanentemente al token, o es el token. Además, el candado evita que se retire la ficha hasta que se cierre la caja de boletos, y no se puede cerrar a menos que el libro de boletos esté en la caja. Una vez que se emite un boleto, su número se registra en un libro de registro de trenes y el token se guarda en un lugar seguro. Este sistema se conoce como personal y ticket.
En una variación de este principio, denominada personal de tren divisible , una sección de la ficha a la que se hace referencia como la parte del billete se diseñó para ser retirada y entregada al conductor en lugar de un billete de papel.
Ficha eléctrica
El personal y el sistema de boletos todavía eran demasiado inflexibles para las líneas ocupadas, ya que no permitía la situación en la que el tren que tenía la intención de llevar el token real se cancelaba o llegaba muy tarde. Para ello, se desarrolló el sistema de fichas de tren eléctrico. Cada sección de una sola línea está provista de un par de instrumentos simbólicos, uno en la caja de señales en cada extremo. Un suministro de fichas idénticas se almacena en los instrumentos, que están conectados por líneas telegráficas. Una ficha puede retirarse de un instrumento solo si ambos señalizadores cooperan para aceptar la liberación. Una vez que se ha eliminado una ficha, no se puede quitar otra hasta que la ficha que está "fuera" se reemplace en cualquiera de los instrumentos. (Hay variaciones en esta secuencia de eventos). De este modo, se puede garantizar que en cualquier momento, solo un token esté disponible para ser entregado a un conductor. Los tokens que pertenecen a secciones adyacentes tienen diferentes configuraciones para evitar que se inserten en el instrumento incorrecto.
Sin embargo, en la colisión del tren de Abermule en 1921, los procedimientos de trabajo laxos permitieron eludir las salvaguardias proporcionadas por el sistema de fichas eléctricas; a un conductor se le entregó una ficha para la sección incorrecta y procedió con la creencia errónea de que la ficha era correcta. Para tratar de evitar esto, la Inspección de Ferrocarriles de la Junta de Comercio del Reino Unido recomendó que las señales que controlan la entrada a la sección de una sola línea ( señales de inicio o sección ) se bloqueen en peligro a menos que se haya liberado una ficha del instrumento de ficha correspondiente. Esto no fue adoptado universalmente y muchas secciones de una sola línea continuaron sin tales salvaguardias hasta bien entrada la década de 1960.
Colección del token
En una situación ferroviaria básica, el conductor puede recoger la ficha personalmente al comienzo de su trabajo en un ramal y entregarla al final de su trabajo allí.
Cuando la sección de una sola línea es parte de una ruta de paso, es probable que cada tren que pasa requiera rendirse y recolectar una ficha en cada estación de fichas. Donde los trenes paran en cada estación, esto es una disposición conveniente, pero donde algunos trenes pasan sin necesidad de hacer una llamada (es decir, trenes expresos), era necesario que el señalizador intercambiara fichas con el bombero (en el caso de los trenes de vapor). ) cuando el tren pasaba a baja velocidad. En el caso de los trenes operados solo por el conductor, se proporcionó un botón de espera de hombre muerto , para que el conductor pudiera intercambiar la ficha sin que se aplicara el freno de emergencia.
Se podía entregar un bastón grande sin ningún aparato especial, pero si el sistema en uso empleaba bastones en miniatura, tabletas o fichas de llave, estos generalmente se colocaban en una bolsa de cuero sujeta a un aro, y el bombero podía pasar el brazo por el aro. sostenido por el señalero, y viceversa cuando pasaba la locomotora. En la práctica del Reino Unido, la velocidad permitida para esto era de 15 mph (24 km / h) a la luz del día, pero hay historias de conductores ansiosos por recuperar el tiempo perdido cuando llegan tarde y pasan el punto de intercambio a velocidades mucho más altas; Los brazos magullados eran comunes entre los hombres de señales y bomberos en tales líneas.
En algunos ferrocarriles se utilizó un aparato fijo de intercambio de fichas. Se colocó equipo de pista cerca de cada caja de señales para contener la bolsa que contenía la ficha y recibir la bolsa de fichas que se estaba entregando.
Intercambio automático
Ciertos ferrocarriles desarrollaron sistemas mecánicos que permitían un traspaso más rápido, utilizando dispositivos de recogida que podían extenderse desde la cabina de la locomotora justo antes de que el tren pasara el punto de intercambio y que se retractaba automáticamente después del intercambio real. Estos permitieron velocidades de transferencia de 40 mph (64 km / h); ejemplos de tales sistemas incluyen el sistema Whitaker en el Somerset & Dorset Joint Railway , y el sistema Manson en el Midland & Great Northern Joint Railway y el Great North of Scotland Railway . Cuando el servicio de pasajeros de Aberdeen a Inverness se convirtió al funcionamiento de unidades múltiples diésel a fines de la década de 1950, el equipo transportado por el tren se fijó junto al compartimiento del guardia del tren, y él fue responsable de administrar el traspaso mecánico; un código de timbre especial le permitió confirmar al conductor que se había recibido correctamente el token correcto.
También se utilizaron intercambiadores mecánicos de personal cuando los trenes no paraban en las secciones de una sola línea de las líneas Main South , Main North y North Coast de los Ferrocarriles del Gobierno de Nueva Gales del Sur en Australia. En los ferrocarriles victorianos, los intercambiadores automáticos de personal sobrevivieron en las líneas Noreste , Oeste y Geelong-Ballarat hasta finales de la década de 1980. En los ferrocarriles de Australia del Sur , se utilizaron intercambiadores de personal de automóviles en la antigua línea de vía ancha entre Adelaide y Port Pirie . En todos estos estados australianos, tanto las locomotoras eléctricas diésel como las posteriores, estaban equipadas con intercambiadores de automóviles. En Nueva Zelanda, los Ferrocarriles de Nueva Zelanda (con la mayoría de las líneas de vía única) usaban varios sistemas; el sistema de bloqueo de Winter, bloqueo y bloqueo de Sykes funcionando; y en North Island Main Trunk y en otras líneas, por ejemplo, Wairarapa Line, la tableta del tren eléctrico de Tyer con el instrumento n. ° 7, para el cual Wynne desarrolló intercambiadores de tabletas (después de las pruebas del diseño australiano de Quirke). El sistema de tableta permitía que los motores de banco se usaran para secciones empinadas con una llave de motor de banco separada.
Sistemas de tokens electrónicos
Los avances en los sistemas electrónicos han llevado al desarrollo de sistemas de fichas electrónicas. Los trenes pueden pasar por secciones consecutivas de una sola vía, y la operación se controla por radio desde una sala de control central. Cada tren lleva una unidad electrónica que recibe y envía un bloque de datos cifrado que representa el token. El sistema está diseñado para que el centro de control no pueda emitir un nuevo token para una sección de línea hasta que se 'devuelva' el actual. Los trenes no pueden enviarse tokens entre sí. Este sistema permite que toda la línea funcione sin personal de señalización adicional y ha funcionado sin mayores incidentes.
El sistema Ternkey, esencialmente un híbrido entre el trabajo de tokens convencional y la tecnología de Internet, está en uso en el ferrocarril de la Isla de Man entre Castletown y Port Erin.
Variaciones
Postes de bloque intermedio
En determinadas circunstancias, era conveniente acortar las secciones de una sola línea proporcionando una caja de señal intermedia equipada con instrumentos simbólicos sin proporcionar un bucle de paso allí. Esto se hizo si había, por ejemplo, una conexión de revestimiento importante en la ubicación intermedia. También permitió seguir a través de los trenes para correr en pasos más cercanos, pero no facilitó los movimientos opuestos.
Debido al mayor riesgo de colisión en caso de trabajo irregular, la práctica fue desaprobada en el Reino Unido, aunque existieron algunos ejemplos, por ejemplo, en Beddington Lane en la línea Wimbledon - West Croydon antes de renunciar. Por lo general, en tales casos, se proporcionó un enclavamiento especial entre los dos instrumentos en la caja de señales intermedia para garantizar que no se pudieran aceptar trenes desde direcciones opuestas al mismo tiempo.
Un desastre en una ubicación intermedia de este tipo ocurrió en el Somerset & Dorset Joint Railway en Foxcote, cerca de Radstock, en la colisión de Foxcote de 1876 . Esto ocurrió antes de que el S & DJR estuviera equipado para funcionar con fichas y se basara solo en instrumentos de bloque: un catálogo de errores llevó a que dos trenes de pasajeros ingresaran a la misma sección desde extremos opuestos.
Trabajo de sección larga
En el trabajo de doble línea, en momentos en que el tráfico es ligero, es conveniente "cambiar" una caja de señales intermedia, lo que permite que las cajas de señales a ambos lados se comuniquen directamente para el control del tren. En líneas simples, esto es más complicado debido a que las fichas de tren se identifican con secciones de una sola línea, pero la dificultad se puede superar mediante algún tipo de trabajo de sección larga.
Un sistema simple utiliza personal de tren separable que encaja cuando se cierran los postes de los bloques intermedios , de modo que un maquinista recibe al personal del tren durante dos o más secciones consecutivas del primer señalizador. Un sistema alternativo emplea sistemas especiales de fichas de sección larga; cuando se deba instituir el trabajo de sección larga, todas las fichas de sección corta deben estar en sus respectivos instrumentos; Al cambiar al método de sección larga, las fichas para la sección larga se pueden obtener de la forma habitual. Obviamente, todas las fichas de sección larga deben restaurarse antes de que se pueda reanudar el funcionamiento normal.
Operación desatendida
Los instrumentos simbólicos pueden disponerse para operación sin supervisión, cuando son operados por la tripulación del tren en bucles de cruce intermedios o en el final de la línea. Este sistema se encuentra ampliamente en Australia, donde la densidad del tráfico en muchas líneas es baja.
En el Reino Unido se conoce como el "sistema de token de clave sin señal". Ejemplos de la red nacional del Reino Unido son la línea North Devon , donde el sistema se puso en funcionamiento el 1 de diciembre de 1987, la línea Heart of Wales (puesta en servicio en 1986), la sucursal de Matlock en Derbyshire y la línea Liskeard to Looe en Cornwall . En este último, el guarda del tren no solo opera el instrumento de ficha eléctrica N ° 9 del Tyer que controla la sección superior de la rama, sino que también opera los puntos. La sección inferior se opera según el principio de "Un motor en vapor" con una simple vara de madera. Se requiere la posesión del personal para desbloquear el marco de tierra que controla los puntos en Coombe Junction , donde las dos secciones se encuentran. No hay otra señalización en la rama excepto para controlar la entrada y salida hacia y desde la línea principal.
Interconexión de tokens
Después de una experiencia temprana con los sistemas de fichas, se hizo habitual que la señal de inicio en las estaciones de fichas estuviera interconectada con el instrumento de fichas; al retirar una ficha, la palanca de la señal de inicio se soltó para un tirón.
A veces, se proporciona un revestimiento intermedio en la sección de una sola línea, y la ficha en sí, o una llave fijada al final de la misma, desbloquea los puntos para la derivación allí. La ficha está bloqueada en el aparato allí, y el conductor no puede recuperar la ficha hasta que los puntos se hayan establecido en la posición de funcionamiento continuo y se hayan bloqueado nuevamente. En situaciones especiales donde los apartaderos en la ubicación intermedia son extensos, el equipo está dispuesto para que el tren de maniobras se coloque completamente dentro de los apartaderos, fuera de la línea principal; en esta situación, se puede proporcionar un instrumento de ficha intermedio, que permite al conductor entregar la ficha de modo que el trabajo normal puede tener lugar en la línea única mientras su tren está en los apartaderos.
A veces se aplicaba una disposición correspondiente cuando el mantenimiento permanente de la vía se realizaba mediante un carro motorizado. Por lo general, esto usaba instrumentos especiales de "llave de ocupación" que se enclavaban con los instrumentos de fichas normales y se proporcionaban en lugares intermedios donde el carro podría estar fuera de pista (o almacenarse durante la noche).
Trabajando por pilotman
Pilotman está trabajando en una variación del sistema de fichas , donde el lugar de la ficha lo ocupa una persona designada como piloto . Este sistema se instituye si hay una falla del aparato simbólico, una falla de la señal dentro de una sección de una sola línea o en líneas dobles cuando una línea está bloqueada y el tráfico se debe trabajar en ambas direcciones sobre la línea restante.
El piloto (identificado por un brazalete rojo con "PILOTMAN" en letras blancas) viaja en la cabina con el conductor, o si otro tren debe seguirlo, el piloto debe emitir al conductor un boleto de trabajo de una sola línea y autorizarlo a ingresar. la sección. El señalizador no debe borrar la señal de inicio hasta que el piloto le indique que lo haga. El piloto debe viajar con el conductor si es el último tren que corre en esa dirección. Por tanto, el trabajo del piloto es análogo al sistema de "personal y billete", descrito anteriormente, en el que el propio piloto se convierte en la ficha y su instrucción verbal es el equivalente al billete.
A veces es necesario proporcionar al piloto una locomotora personal para atender las interrupciones del servicio. En tal caso, la locomotora del piloto generalmente está acoplada a la parte delantera del tren real, pero la práctica puede variar según el diseño de la vía local, los tipos de trenes, etc.
El uso de un piloto para tales fines es anterior al uso de tokens.
Uso actual
Hasta finales del siglo XX, el sistema de fichas era estándar en las líneas británicas de una sola vía y todavía permanece en varias líneas allí y en otros lugares, como la línea entre Girvan y Stranraer en el suroeste de Escocia . Los sistemas tradicionales de fichas también se utilizan en los ferrocarriles tradicionales de Gran Bretaña, por ejemplo, en el ferrocarril Mid Hants y el ferrocarril West Somerset, que está equipado con instrumentos eléctricos de fichas de Tyer. El Bluebell Railway tiene un trabajo de token de sección corta entre cajas adyacentes y un trabajo de sección larga disponible entre Sheffield Park y Kingscote.
El sistema de fichas estaba en uso en la línea ferroviaria de Hurstbridge , Melbourne, Australia entre Greensborough y Eltham (personal eléctrico en miniatura) y Eltham y Hurstbridge (personal de tren y boleto) hasta que se reemplazó por señalización electrónica a principios de 2013. La sección de Greensborough a Eltham fue abolida el 31 de enero de 2013, junto con la mitad de la sección de Eltham a Hurstbridge, hasta Diamond Creek. La última sección de Diamond Creek a Hurstbridge se abolió el 22 de marzo de 2013.
El Puffing Billy Railway en Melbourne, Victoria, ha utilizado un sistema de personal y boletos desde que se abrió originalmente desde Upper Ferntree Gully hasta Gembrook. La línea actual de Belgrave a Gembrook tiene estaciones de personal permanentes en Belgrave, Menzies Creek, Lakeside y Gembrook. Existe una estación de personal temporal en Emerald Town para permitir que los trenes pasen por Emerald en los días ocupados. Para que se active el personal temporal de Emerald, se requiere que el personal de Menzies Creek to Lakeside esté encerrado en Menzies Creek. Una situación similar ocurre con la estación Cockatoo, por lo que para que se promulgue como una estación de personal temporal, se requiere que el personal de Lakeside a Gembrook esté encerrado en Lakeside.
El método de trabajo simbólico se sigue utilizando a veces para situaciones temporales, como trabajos de ingeniería o cuando todavía no se ha proporcionado el sistema de señalización. En diciembre de 1981, se abrió una nueva línea de metro en Melbourne , Australia, que proporcionaba un servicio circular alrededor del distrito comercial central de la ciudad. Aunque los servicios normales no debían comenzar por algún tiempo, durante dos meses los servicios especiales operaron los domingos para permitir que las personas probaran la nueva línea, y durante este período la línea operó con un personal de tren, aunque no se previó el uso de boletos. .
En 2006, se instituyó un funcionamiento simbólico muy inusual en la línea entre Pakenham y Traralgon en Victoria , Australia, durante varios meses, mientras se mejoraba la línea. Durante este período, la línea se cerró durante el día, pero se abrió cada noche para permitir el paso de algunos trenes de mercancías . La línea es de doble vía entre Pakenham y Moe (excepto por una sección corta de vía única ). Se proporcionaron tres varas para los 100 km de longitud, una para cada una de las secciones Pakenham — Warragul , Warragul — Moe y Moe — Traralgon. Las dos primeras son secciones de doble pista, parcial o totalmente, pero el pentagrama en este caso era aplicable a ambas pistas, con el efecto de que solo se podía usar una de las pistas a la vez.
El sistema de fichas todavía se usa regularmente en el sistema actual de Ferrocarriles Estatales de Tailandia . Aunque la mayor parte del uso ocurre en áreas regionales, algunos usos aparecen en la ciudad capital, Bangkok, como la sección de Makkasan a Khlong Tan, etc.
Sri Lanka Railways utiliza un sistema de intercambio de tabletas en la línea ferroviaria del interior del país.
Russian Railways utiliza Electric Token Block en algunas líneas, sobre todo el ferrocarril Yanisyarvi - Lodeynoe Pole.
Los instrumentos eléctricos de personal fabricados por Webb y Thompson que se muestran en la imagen de arriba están en uso en la línea Buenos Aires (Estación Constitución) a Mar del Plata (Ferrocarril Roca) en Argentina, a partir de 2019.
Otros nombres
Varios ferrocarriles usan diferentes nombres para las mismas cosas:
Nueva Gales del Sur
- Personal ordinario de trenes (OTS)
- Personal ordinario del tren y billete (OTST)
- Personal del tren eléctrico (ETS)
- Personal piloto
Ver también
- La llave de Annett
- Bloque de fichas electrónicas de radio
- Sistemas de bloques de señalización
- Trabajo de una sola línea
- Tableta del tren eléctrico de Tyers
Referencias
- Heine, Richard W. (2000). Semáforo de CTC: Señalización y tren en funcionamiento en Nueva Zelanda, 1863–1993 . Wellington: Sociedad de locomotoras y ferrocarriles de Nueva Zelanda . ISBN 0-908573-76-6.
- Vanns, Michael A (1997): Una historia ilustrada de la señalización . Ian Allan Publishing, Shepperton, Inglaterra.