22.2. Автоматична переїзна сигналізація
22.2.1. Види огороджувальних пристроїв на переїздах і вимоги до них
Місця пересічення залізниць іншими дорогами, трамвайними шляхами, автомобільними дорогами і міськими вулицями в одному рівні називаються залізничними переїздами.
Щоб забезпечити безпеку руху на переїзді, їх обладнають різними видами пристроїв автоматики і телемеханіки, котрі інформують водіїв транспортних засобів про наявність чи відсутність поїздів на ділянках наближення до переїзду.
Автоматичні огороджувальні пристрої повинні подавати сигнал зупинки в бік автомобільної дороги або оповіщати чергового по переїзду при наближенняі поїзда до переїзду. Проходження переїзду транспртом і його звільнення можливе тільки в інтервалах між поїздами до підходу поїзда до переїзду. Для цього в’їзд на переїзд припиняється завчасно, щоб транспортний засіб, що вступило на переїзд, встигало до підходу поїзда звільнити залізничні колії. В’їзд транспорту на переїзд закривається пристроями або загородженнями або із застосуванням тих і інших засобів одночасно.
Автоматична переїзна сигналізація має починати подачу сигналу зупинки в бік автомобільної дороги про наближення поїзда до переїзду за час, необхідний для завчасного звільнення переїзду транспортними засобами до підходу поїзда до переїзду. Для забезпечення своєчасного закриття переїзду розраховують довжини ділянок наближення, керуючись при цьому наступними правилами і нормами:
дозволяється, рух через залізничний переїзд без додаткових погоджень із службами залізниць автопоїздів завдовжки до 24 м;
час сповіщення про наближення поїзда до переїзду, тобто час від початку дії переїзної сигналізації до вступу поїзда на переїзд, має бути достатнім для повного звільнення переїзду автотранспортом, який набрав на переїзд у момент включення сигналізації.
Необхідний час повідомлення наближення поїзда до переїзду
tс = t1+ t2 + t3,
де t1 – час, необхідний автомобілю для проходження переїзду;
t2 = 4 с – час спрацьовування приладів ланцюгів сповіщення і управління сигналізацією;
t3 = 10 с – гарантійний запас часу.
Час t1 визначається за формулою
t1 = (lп + lр + lо) / vр,
де lп – довжина переїзду;
lр = 24 м – розрахункова довжина автомобіля;
lо = 5 м – відстань від місця зупинки автомобіля до переїзного світлофора;
vр = 1,4 м./с – розрахункова швидкість руху автомобіля через переїзд.
За встановленими нормами час сповіщення про наближення поїзда до переїзду повинно бути не менше 40 с при автоматичних системах включення сигналізації і 50 с - при оповісній сигналізації.
Розрахункова довжина ділянки наближення поїзда до переїзду
Lр = 0,28 × vmax × tс,
де 0,28 – коефіцієнт перекладу швидкості з км /год в м/с;
vmax – максимальна швидкість руху поїздів, яка встановлена на даній ділянці.
Таким чином, розрахункова довжина повідомлення для конкретного переїзду залежить від двох величин: довжини переїзду і середньої швидкості руху швидкохідного поїзда, що визначається тяговими розрахунками. Довжина переїзду - це відстань від переїзного світлофора або шлагбаума, найбільш віддаленого від крайньої рейки, до протиположної крайньої рейки плюс 2,5 м, які необхідні для безпечної зупинки транспортного засобу перед закритим шлагбаумом, якщо він не встиг звільнити переїзд до його закриття.
Автоматична світлофорна сигналізація (АПС). На переїздах, де відсутні чергові по переїзду, використовують автоматичну переїзну сигналізацію. При обладнанні переїзду пристроями АПС на узбіччі дорозі з правої сторони по руху транспортних засобів встановлюють переїзні світлофори (рис.22.2.1).
Рис. 22.2.1. Переїзний світлофор з місячно-білим вогнем, що мигає
Переїзний світлофор має дві сигнальні головки з миготливими червоними сигнальними лампами. На більш відповідальних неохоронюваних переїздах з великими розмірами руху поїздів і автотранспортних засобів для підвищення безпеки їх прямування застосовують переїзні світлофори з додатковою третьою сигнальною головкою з місячно-білим миготливим вогнем.
Вогні перездного світлофора спрямовані в бік автомобільної дороги. При відсутності поїзда на ділянці наближення червоні вогні світлофора погашені, а місячно-білий миготливий вогонь включений. Це вказує на відсутність поїзду, що наближається до переїзду і включеному в дію і справному стані переїзних пристроїв автоматики. Водіям транспортних засобів дозволяється рухатися через переїзд з особливою пильністю, дотримуючись правил дорожнього руху. Вони повинні до в’їзду на переїзд візуально переконатися у відсутності поїздів,що наближаються. У зв’язку з цим потрібна хороша видимість залізничних колій в обидва боки від переїзду. Видимість вважається задовільною, якщо з транспортного засобу, що перебуває на відстані 50 м і менше від залізничної колії, можливо побачити поїзд, що наближається до переїзду з будь-якого боку, на відстані не менше ніж за 400 м, а машиніст бачить переїзд на відстані не менше 1000 м.
У момент наближення поїзда до переїзду місячно-білі вогні вимикаються, а червоні вогні світлофорів починають горіти поперемінно червоним миготливим світлом, що для водіїв транспортних засобів означає сигнал “Стій! Рух через переїзд заборонено”. Одночасно з горінням миготливих червоних вогнів світлофорів дзвонять електричні дзвінки, встановлені на щоглах переїзних світлофорів. Після проходження поїзда через переїзд червоні вогні світлофорів гаснуть, дзвінки вимикаються, а на світлофорі з додатковою третьою сигнальною головкою включається місячно-білий вогонь.
Відсутність горіння на переїзному світлофорі з додатковою головкою місячно-білого сигнального вогню і виключених червоних вогнях свідчить про несправний або вимкненому стан сигналізації. В цьому випадку водій транспортного засобу повинен до його проходження через переїзд переконатися у відсутності поїздів (дрезин) на підходах до нього і в можливості безпечного проїзду.
Схеми включення пристроїв АПС складають так, щоб максимально виконувалося вимога переключенню сигналізації в огороджувальні положення при різних ушкодженнях. Наприклад, при пошкодженні рейкових кіл, ланцюгів повідомлення тощо на переїзних світлофорах повинні включатися червоні вогні.
При обладнанні переїздів додаткової третьої сигнальної головкою інформація про стан сигналізації обов’язкове повинна передаватися на пульт найближчій станції або пульт управління диспетчера. При цьому може передаватися інформація як про передаварійному стані, так і про аварійний стан пристроїв. Черговий по станції і поїзний диспетчер, отримавши повідомлення про пошкодження на переїзді, повинні зробити запис в журналі про несправності автоматики на переїзді, а при аварійному стані передати машиністу поїзда, що прямує в напрямку переїзду, про необхідність проходження його із швидкістю не більше 25 км/год . Про пошкодження пристроїв автоматики ДСП необхідно негайно повідомити електромеханіка СЦБ і чергового сусідній станції і до усунення пошкодження видавати попередження на всі поїзди встановленим порядком.
Автоматична світлофорна сигналізація з автоматичними шлагбаумами (АПСШ). На переїздах пристрої автоматичної переїзної сигналізації доповнюються автошлагбаумами, включення яких забезпечується аналогічно з автоматичною світлофорною сигналізацією. Автошлагбауми є додатковими, дублюючими сигналізацію засобами огородження переїздів. Їх застосування посилює "живучість" огородження переїзду від в’їзду на нього транспортних засобів, бо навіть при виході з дії переїзного світлофора (виключення обох світлофорних головок) переїзд може бути огороджений брусами автошлагбаумів.
Автоматичний шлагбаум (рис. 22.2.2) складається з: бетонного фундаменту 1, до якого кріпиться механізм управління шлагбаумом 2; загороджувального бруса 3; двох світлофорних головок 4; коромисла ведучого вала 5 і противаги 6. Загороджувальний брус шлагбаума для кращої видимості забарвлений червоними і білими смугами і забезпечений трьома електричними ліхтарями з червоними вогнями, спрямованими в бік автомобільної дороги. Ліхтар, розташований на кінці бруса, двоколірний. Білий його вогонь спрямований у бік залізничної колії для попередження наїзду в нічний час автомобіля, що виїжджає з переїзду, на загороджувальний брус. При горизонтальному положенні бруса два ліхтарі горять миготливими червоними вогнями, а ліхтар, розташований на кінці бруса, горить постійним світлом. Час закриття (відкриття) шлагбаума становить 7 – 9 с.
При обладнанні переїзду пристроями АПСШ перед поїздом з боку кожного залізничної колії на відстані від 15 до 800 м встанавлюють загороджувальні світлофори, а на відстані 500 - 1500 м - сигнальні знаки "С" (подачі свистка). Загороджувальні світлофори включає черговий по переїзду для зупинки поїзда у випадку затримки або аварії автомобіля на переїзді.
Рис. 22.2.2. Автоматичний шлагбаум
Якщо на ділянці наближення до переїзду поїздів немає, брус шлагбаума знаходиться у вертикальному положенні і не перешкоджає руху транспортних засобів через переїзд. Брус шлагбаума в опущеному (загороджувальному) положенні утримується на висоті 1 - 1,25 м від поверхні дороги і перекриває частину дороги, залишаючи іншу половину відкритою для руху і не перешкоджає звільненню переїзду транспортними засобами зустрічного напрямку.
Для виключення руху через переїзд в об’їзд загороджувальних брусів шлагбаумів на проїжджу частину дороги наносять осьову лінію, що забороняє виїзд на ліву сторону дороги. Осьову лінію наносять білою фарбою протяжністю не менше 20 м перед шлагбаумами.
Брус шлагбаума при наближенні до переїзду поїзда опускається не з початком роботи сигналізації, а після закінчення часу (10 - 12 с), достатнього для проїзду за шлагбаум екіпажу, якщо у момент включення сигналізації транспорт знаходиться близько до шлагбауму і водій не може побачити червоні вогні світлофора. При горизонтальному положенні загороджувального бруса продовжують горіти вогні на переїзної світлофорі і брусі, а електричний дзвінок вимикається. Після проходження поїздом переїзду брус шлагбаума автоматично піднімається у вертикальне положення, вогні на брусі і світлофорі гаснуть, рух транспортних засобів через переїзд відновлюється.
Для екстреного закриття і відкриття шлагбаумів і включення загороджувальних світлофорів на переїзді встановлюють щиток управління з кнопками і сигнальними лампочками (рис. 22.2.3). Черговий по переїзду для закриття переїзду натискає кнопку “Закрытие”, при цьому включаються електродвигуни, бруси шлагбаумів опускаються і закривають переїзд. Для
Рис. 22.2.3. Щиток управління переїзною сигналізацією
відкриття переїзду в разі пошкодження ланцюгів автоматичного управління черговий по переїзду натискає кнопку“Открытие”. Загороджувальні світлофори черговий включає натисканням кнопки “Заградит. З1” або “Заградит. З2”. Це призводить до включення червоних вогнів на загороджувальних світлофорах, огороджувальних переїзд з боку залізничних колій.
Слід зазначити, що щиток управління переїзної сигналізації є типовою конструкцією і застосовується при різних системах переїзної сигналізації - автоматичної, оповісною і світлофорної сигналізації на під'їзних коліях.
Сповіщувальна переїзна сигналізація з електрошлагбаумом (ОПС). На переїздах, розташованих, як правило, на пересічення станційних приймально-відправних колій з автодорогами і в інших випадках, коли неможливо застосувати автоматичні шлагбауми, застосовують сповіщувальну сигналізацію і електричні або механізовані шлагбауми.
Автоматична сповіщувальна переїзна сигналізація попереджає про наближення поїзда до переїзду не водіїв транспортних засобів, а чергового по переїзду. Час повідомлення, який прийнятий для розрахунку довжини ділянки наближення, повинен бути не менше мінімального значення 50 с.
У пристроях ОПС засобом оповіщення чергового по переїзду про наближення поїздів є акустичні датчики, встановлені зовні і всередині приміщення чергового по переїзду. Це можуть бути ревуни або дзвінки, які включаються автоматично при русі поїзда з боку перегону та занятті ділянки наближення, а з боку станції – після відкриття сигналу і замикання маршруту або в результаті натиснення на пульті управління ЕЦ кнопки закриття переїзду черговим по станції.
На переїздах, обладнаних сигналізацією сповіщення, в якості засобів огородження використовуються переїзні світлофори та електричні або механічні шлагбауми, керовані черговим по переїзду. Після отримання сигналу про підхід поїзда черговий по переїзду натисненням кнопки і включенням червоних вогнів на переїзних світлофорах зупиняє рух автомобільного транспорту. Одночасно з цим з затримкою 10 – 12 с шлагбауми закриваються. При ОПС зовні приміщення чергового по переїзду встановлюють щиток сигналізації (див. рис. 22.2.3), який дозволяє інформувати чергового про наближення поїзда до переїзду та управляти загороджувальними засобами на переїзді.