En un sistema de transporte ferroviario , el control de señalización es el proceso mediante el cual se ejerce el control sobre los movimientos de los trenes mediante señales ferroviarias y sistemas de bloqueo para garantizar que los trenes operen de forma segura, en la ruta correcta y en el horario adecuado . El control de señalización se ejercía originalmente a través de una red descentralizada de puntos de control que se conocían por una variedad de nombres que incluían caja de señales (internacional y británica), torre de enclavamiento (América del Norte) y cabina de señales (algunos ferrocarriles, por ejemplo, GCR ). Actualmente estos sistemas descentralizados se están consolidando en centros de señalización a gran escala.o despachos de despacho . Cualquiera que sea la forma, el control de señalización proporciona una interfaz entre el operador de señal humano y el equipo de señalización del lado de la línea . El aparato técnico utilizado para controlar interruptores (puntos), señales y sistemas de bloqueo se denomina enclavamiento .
Historia
Originalmente, toda la señalización se hacía por medios mecánicos . Los puntos y las señales se operaban localmente desde palancas o manijas individuales, lo que requería que el señalero caminara entre los diversos equipos para colocarlos en la posición requerida para cada tren que pasaba. En poco tiempo, se comprendió que el control debía concentrarse en un solo edificio, que llegó a conocerse como caja de señales. La caja de señales proporcionó un espacio seco y climatizado para la compleja mecánica de enclavamiento y también para el señalizador. El diseño elevado de la mayoría de las cajas de señales (que dio lugar al término "torre" en América del Norte) también proporcionó al encargado de señales una buena vista de la vía férrea bajo su control. El primer uso de una caja de señales fue por el ferrocarril de Londres y Croydon en 1843 para controlar el cruce con Bricklayers Arms en Londres. [1]
Con el desarrollo práctico de la energía eléctrica, la complejidad de una caja de señales ya no estaba limitada por la distancia a la que una palanca mecánica podía trabajar en un conjunto de puntos o una señal de semáforo a través de una conexión física directa (o el espacio requerido por tales conexiones). Los puntos de conmutación accionados por energía y los dispositivos de señalización expandieron enormemente el territorio en el que un solo punto de control podría operar desde varios cientos de yardas hasta varias millas. [2] A medida que se desarrolló la tecnología de la lógica de relés eléctricos , ya no fue necesario que los señalizadores operaran dispositivos de control con ningún tipo de lógica mecánica. Con el salto a toda la lógica electrónica, la presencia física ya no fue necesaria y los puntos de control individuales pudieron consolidarse para aumentar la eficiencia del sistema.
Otro avance que fue posible gracias al reemplazo del control mecánico por todos los sistemas eléctricos fue que la interfaz de usuario del señalizador podría mejorarse para mejorar aún más la productividad. El tamaño más pequeño de los interruptores eléctricos y los botones pulsadores pone más funcionalidad al alcance de un señalero individual. La tecnología de establecimiento de rutas automatizó la configuración de puntos individuales y rutas a través de cruces concurridos. Las pantallas de video computarizadas eliminaron la interfaz física por completo, reemplazándola con una interfaz de pantalla táctil o de apuntar y hacer clic . Finalmente, el uso de la configuración automática de ruta eliminó la necesidad de cualquier intervención humana, ya que los movimientos comunes de los trenes podrían automatizarse completamente de acuerdo con un horario u otra lógica programada.
Las cajas de señales también sirvieron como importantes centros de comunicaciones, conectando las partes dispares de una línea ferroviaria y uniéndolas para permitir el paso seguro de los trenes. Los primeros sistemas de señalización fueron posibles gracias a tecnologías como el telégrafo y el instrumento de bloque que permitían que las cajas de señales adyacentes comunicaran el estado de una sección de la vía. Posteriormente, el teléfono puso a los despachadores centralizados en contacto con cajas de señales distantes y la radio incluso permitió la comunicación directa con los propios trenes. La máxima capacidad de transmisión de datos a largas distancias ha demostrado la desaparición de la mayoría de las cajas de señales de control locales. Ya no se necesitan señalizadores junto a la pista para que sirvan como ojos y oídos del sistema de señalización. Los circuitos de vía transmiten la ubicación de los trenes a centros de control distantes y los enlaces de datos permiten la manipulación directa de los puntos y señales.
Si bien algunos sistemas ferroviarios tienen más cajas de señalización que otros, la mayoría de los proyectos de señalización futuros darán como resultado cantidades crecientes de control centralizado que relegará la caja de señales del lado de la línea a aplicaciones de nicho o patrimonio.
Nombrar
En cualquier sistema de control basado en nodos , la identificación adecuada es fundamental para garantizar que los mensajes sean recibidos correctamente por los destinatarios previstos. Como tal, los puntos de control de señalización cuentan con nombres o identificadores que minimizan la probabilidad de confusión durante las comunicaciones. Las técnicas populares para nombrar incluyen el uso de referencias geográficas cercanas, números de hitos de línea, números de secuencia y códigos de identificación. Los nombres geográficos pueden referirse a un municipio o vecindario, una carretera o característica geográfica cercana, puntos de referencia locales e industrias que pueden proporcionar al ferrocarril con tráfico o características ferroviarias como patios, apartaderos o cruces.
En los sistemas en los que se usaba el código Morse , era común asignar a las ubicaciones de control códigos de identificación cortos para ayudar en la comunicación eficiente, aunque dondequiera que las ubicaciones de control de señalización sean más numerosas que las señales, es más probable que se empleen números de secuencia y códigos. Los sistemas ferroviarios completos o las áreas políticas pueden adoptar una convención de nomenclatura común. En Europa Central, por ejemplo, todos los puntos de control de señalización se emitieron códigos de ubicación únicos regionalmente basados aproximadamente en la ubicación y función del punto, [3] mientras que el estado estadounidense de Texas numeró secuencialmente todos los enclavamientos con fines regulatorios. [4]
A medida que se consolidan los centros de control de señalización, puede ser necesario diferenciar entre cajas de estilo más antiguo y centros de control de trenes más nuevos, donde los señalizadores pueden tener diferentes deberes y responsabilidades. Además, el nombre del centro de señalización en sí no puede emplearse operativamente con preferencia al nombre de las estaciones de trabajo de señalización individuales. Esto es especialmente cierto cuando los centros de señalización controlan grandes extensiones de territorio que abarcan muchas líneas y regiones geográficas diversas.
En la mayoría de los casos en los que las ubicaciones de control todavía están en el campo adyacente a las vías del tren, el nombre o código del punto de control está claramente etiquetado en el costado de la estructura de la caja de señales como un recordatorio visual adicional para los operadores del tren donde se encuentran. Además, las señales de borde de vía también pueden estar equipadas con placas de identificación que indiquen directa o indirectamente quién controla esa señal y ese tramo de la línea.
Aparato de control
Para obtener más información, consulte también Enclavamiento .
Marco de palanca
Las primeras cajas de señales albergaban marcos de palanca mecánicos. El marco generalmente se montaba sobre una viga debajo del piso de operaciones. Se adjuntó un enclavamiento a las palancas, lo que aseguró que las señales mostraran la indicación correcta con respecto a los puntos y se operaran en el orden correcto. Alambres o varillas, conectados en un extremo a las señales y puntos y en el otro a las palancas en la caja de señales, corrían a lo largo de la vía.
En muchos países, las palancas se pintan de acuerdo con su función, por ejemplo, rojo para las señales de parada y negro para los puntos, y normalmente están numeradas, de izquierda a derecha, para su identificación. En la mayoría de los casos, se monta un diagrama de la pista y el diseño de señalización sobre el marco de la palanca, que muestra los números de palanca relevantes junto a las señales y puntos.
En los Estados Unidos, los enclavamientos accionados manualmente se conocían como brazos y lanzamientos manuales.
Los bastidores de potencia tienen palancas en miniatura y controlan las señales y los puntos eléctricamente. En algunos casos, el enclavamiento todavía se realizaba mecánicamente, pero en otros, se utilizaron cerraduras de palanca eléctrica.
En algunos casos, las señales y los puntos se accionaron neumáticamente al accionar la palanca o corredera correspondiente.
Panel de control
En una caja de señales con un panel de control, las palancas se reemplazan por botones o interruptores, generalmente colocados apropiadamente directamente en el diagrama de la pista. Estos botones o interruptores están interconectados con un enclavamiento eléctrico o electrónico. En el Reino Unido, los paneles de control son de los siguientes tipos:
- Interruptor de función individual (IFS)
- Se proporciona un botón / interruptor separado para cada señal y para cada conjunto de puntos. Este tipo de panel se opera de manera similar a un marco de palanca. El señalero debe mover cada conjunto de puntos a la posición deseada antes de operar el interruptor o botón de la señal que lee sobre ellos.
- Este tipo de panel necesita los circuitos menos complejos, pero no es adecuado para controlar áreas grandes u ocupadas.
- Un interruptor de control (OCS)
- Se proporciona un interruptor / botón separado para cada ruta señalizada. Habrá tantos interruptores / botones por señal como rutas (es decir, destinos señalados) desde esa señal. Para establecer la ruta deseada, se acciona el interruptor o botón correspondiente. Todos los puntos dentro de la ruta se establecen automáticamente en la posición requerida.
- Se proporcionan interruptores de puntos individuales, pero normalmente se dejan en la posición central, lo que permite que los puntos se establezcan automáticamente mediante la acción de establecer una ruta.
- Entrada-salida (NX)
- Este tipo de panel tiene un interruptor / botón provisto para cada señal (excepto que algunos paneles tienen dispositivos de "entrada" y "salida" separados). Para establecer una ruta, el señalizador opera el dispositivo para la señal de "entrada", seguido por el dispositivo para la señal de "salida" (destino). Todos los puntos dentro de la ruta se establecen automáticamente en la posición requerida y, siempre que todos los puntos sean detectados por el enclavamiento en la posición correcta, la señal de entrada se despejará.
- Se proporcionan interruptores de puntos individuales, pero normalmente se dejan en la posición central, lo que permite que los puntos se establezcan automáticamente en la posición normal o inversa mediante la acción de establecer una ruta.
Los principios de funcionamiento similares a los descritos anteriormente son aplicables en todo el mundo.
Unidad de visualización de video
Las cajas de señales modernas tienden a estar provistas de sistemas de control basados en VDU o similares. Estos sistemas son menos costosos de construir y más fáciles de modificar que un panel tradicional. En el Reino Unido, las cajas de señales grandes y modernas suelen ser del tipo Centro de control electrónico integrado . Las variaciones de estos sistemas de control se utilizan en todo el mundo.
En la actualidad
Aunque es raro, todavía se pueden encontrar algunas cajas de señales tradicionales. Algunos todavía controlan puntos y señales mecánicas, aunque en muchos casos, el marco de la palanca se ha quitado o está fuera de uso, y se ha instalado un panel de control o VDU. La mayoría de los países modernos tienen poca o ninguna señalización mecánica restante en el sistema ferroviario. Sin embargo, tanto en el Reino Unido como en Irlanda, la señalización mecánica sigue siendo relativamente común lejos de las líneas más transitadas; en Europa, también hay una cantidad considerable en Alemania, Polonia y la República Checa. Se pueden encontrar cajas de señales tradicionales en muchos ferrocarriles tradicionales .
El moderno centro de control ha reemplazado en gran medida a las cabinas de señales generalizadas. Estos centros, generalmente ubicados cerca de las principales estaciones de ferrocarril , controlan la red de vías mediante sistemas eléctricos o electrónicos.
galería de fotos
ex- caja de señal LNWR todavía en uso en Bangor, Gwynedd , Gales
Walton Street Crossing Box, Hull, Inglaterra
Un cuadro de señales en desuso en Patrickswell , Irlanda
Interior de una gran caja central cerca de Annesley, Inglaterra (septiembre de 1918)
Jay entrelazado, Long Island Rail Road , Jamaica , Nueva York
Torre de control de la Autoridad de Tránsito de Chicago en un concurrido cruce circular
Cuadro de señales Spooner Row en Spooner Row , Inglaterra
Bastidor mecánico de manivela en Sukeva, Finlandia
Harris Switch Tower en Harrisburg , Pensilvania
El enclavamiento dentro de la Harris Switch Tower
Ver también
- Pórtico (transporte)
- Señalización ferroviaria
Referencias
- ^ Turner, JT Howard London Brighton y South Coast Railway, Parte 1, Batsford, 1977 págs. 196-8
- ^ Principios de bloqueo eléctrico por James Anderson
- ^ "www.stellwerke.de - Liste Deutscher Stellwerke" . www.stellwerke.de . Archivado desde el original el 1 de octubre de 2017 . Consultado el 26 de marzo de 2018 .
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 25 de enero de 2012 . Consultado el 30 de marzo de 2013 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
Notas
- Kichenside, G. y Williams, A., (1998), Dos siglos de señalización ferroviaria , Oxford Publishing Co., ISBN 0-86093-541-8
- Vanns, MA, (1995), Señalización en la era del vapor , Ian Allan, ISBN 0-7110-2350-6
- John Armstrong, "Todo sobre las señales". Revista Trenes , julio de 1957.
enlaces externos
- Medios relacionados con cajas de señales en Wikimedia Commons
- La caja de señales
- Una gran colección de fotografías de cajas operativas y no operativas que quedan en el Reino Unido
- Lista de torres de enclavamiento norteamericanas activas y cerradas recientemente