System bezpieczeństwa kolei DB
W odróżnieniu do konwencjonalnego systemu maszynista nie kieruje się podczas jazdy semaforami na szlaku, lecz informacjami, które otrzymuje
(wyświetlają się mu) na MFA (kabinowy moduł wskazujący).
Prędkość maksymalna (dopuszczalna) przy prowadzeniu ruchu pociągów przy pomocy konwencjonalnych
semaforów wynosi 160km/godz. Powyżej tej prędkości droga hamowania jest znacznie dłuższa niż 1000m, a w takiej odległości od tarczy ostrzegawczej stoi semafor,
tak więc gdyby maszynista jechał z prędkością większą niż 160km/godz. i wdrożył by hamowanie przy tarczy ostrzegawczej to przejechałby semafor wskazujący sygnał "Stój".
Kolej konkuruje z innymi środkami komunikacji (samochód, samolot, itd), a pasażer obok wygody, serwisu, bezpieczeństwa, wybiera środek komunikacji którym
szybko przemieści się z punktu A do punktu B. Aby być konkurencyjnym postanowiono zwiększyć prędkość pociągów, ale jednocześnie musiał być znaleziony nowy
system zabezpieczenia i prowadzenia ruchu pociągów: System LZB ( Linienzugb
eeinflussung - Liniowa kontrola pociągu ).
Dopiero wprowadzenie tego systemu pozwoliło na wprowadzenie wyższej prędkości jazdy pociągów powyżej
160km/godz na liniach konwencjonalnych.
Linię kolejową wyposażoną w LZB można rozpoznać po kablu leżącym pośrodku toru.(patrz zdjęcie poniżej) Bezpośrednio przy wewnętrznej stronie jednej szyny biegnie drugi kabel.(patrz zdjęcie poniżej). Co 100 metrów kable krzyżują się. Z tych krzyżujących się punktów przesyłane są informacje do nastawni.
Dyżurny ruchu na nastawni może z dokładnością do 100 metrów stwierdzić gdzie znajduje się pociąg. Na nastawni znajdują się 3 komputery (które pracują równolegle) otrzymujące i wysyłające informacje ze szlaku i na szlak. Co najmniej dwa z nich muszą mieć te same informacje, aby przekazać je na pojazd trakcyjny (lokomotywa lub zespół trakcyjny).
Prędkość pociągów można by zwiększyć bez wyposażenia szlaków w LZB ( Linienzugbeeinflussung ), ale trzeba by zwiększyć odstęp od tarczy ostrzegawczej do semafora, gdyż droga hamowania przekraczałaby 1000m. To spowodowałoby że przepustowość szlaku (linii kolejowej) zmniejszyłaby się znacznie, co oznacza że mniej pociągów przejeżdżałoby tym szlakiem (linią kolejową).
W jaki sposób maszynista otrzymuje informacje z LZB?
Każda lokomotywa wyposażona w LZB ma zainstalowany nadajnik i odbiornik. Poprzez kable ułożone w torze (wyżej opisane) lokomotywa komunikuje
się z nastawnią. Informacje trafiają do kabiny maszynisty na MFA (kabinowy moduł wskazujący). Na module tym maszynista może odczytać obok prędkości
w danym momencie, prędkość z którą ma w tej chwili jechać (podaje mu ją LZB) oraz prędkość docelową (maksymalną).
Oprócz wskazywania prędkości LZB
wyświetla również w zależności od rodzaju pociągu, prędkości maksymalnej pociągu, odległość do semafora wskazującego sygnał „Stój“. Lokomotywy o
prędkości maksymalnej 160km/godz lub mniej, „widzą” przed sobą szlak na odległość 4000m, lokomotywy o prędkości 200km/godz „widzą”przed sobą
szlak na odległość 7000m, a lokomotywy o prędkości 250km/godz „widzą“ przed sobą szlak na odległość 9900m.
Jak oddziaływuje LZB na
lokomotywę?
Zakładamy że prowadzimy pociąg IC z punktu A do punktu B lokomotywą o prędkości maksymalnej 200km/godz.
Zaraz po wyjeździe z punktu A, LZB zezwala nam na jazdę z prędkością 200km/godz. Na kabinowym module informacyjnym MFA widzimy
następujące informacje:
Prędkość docelowa : 200km/godz
Prędkość rzeczywista: 200km/godz
Odległość docelowa: 7000m
To oznacza że na odległości 7000 m przed nami nie ma żadnego pociągu i że możemy jechać 7000 m z prędkością 200km/godz.
Nagle zmieniają się wskazania na MFA !
Prędkość docelowa : 0km/godz
Prędkość rzeczywista: 200km/godz
Odległość docelowa : 7000m, po krótkiej chwili - 6900m, 6800m, 6700m itd.
Co się stało?
7000m przed nami semafor wskazuje sygnał „Stój“. Prędkość rzeczywista wynosi jeszcze 200km/godz ponieważ 6700m do semafora
to jeszcze daleko. MFA pokazuje coraz to mniejszą odległość docelową (do semafora), przy odległości 3000m LZB oblicza drogę hamowania
i podaje maszyniście informację aby rozpoczął hamowanie. Na pulpicie zapala się czerwona lampka kontrolna i odzywa się sygnał akustyczny.
Maszynista hamuje i prędkość rzeczywista spada - 190, 180, 170, 160 i tak dalej aż pociąg się zatrzyma.
Istnieją dwie możliwości hamowania pociągu.
Niektóre serie lokomotyw wyposażone są w AFB (automatyczne sterowanie jazdą i hamowaniem). W tym układzie maszynista nie musi w ogóle reagować,
AFB otrzymuje od LZB polecenie (informację) hamowania i lokomotywa automatycznie wdraża hamowanie bez ingerencji maszynisty.
Na lokomotywach bez AFB, maszynista musi sam hamować pociąg i musi koniecznie przestrzegać podaną przez LZB prędkość rzeczywistą,
cały czas jest przez LZB kontrolowany czy stosuje się do jego wskazań. W razie nie stosowania się do wskazań , LZB przekazuje do systemu
hamulca informację "natychmiast się zatrzymać" i następuje nagłe hamowanie pociągu.
Na liniach wyposażonych w LZB semafory
nie wskazują żadnych sygnałów (są ciemne), ale włączają się automatycznie w razie usterki w LZB i wtedy maszynista prowadzi pociąg
zgodnie ze wskazaniami semaforów, zmniejszając jednocześnie prędkość do 160 km/godz. W LZB wyposażone są wszystkie główne
linie kolejowe oraz kolej podmiejska (S Bahn) wokół Monachium, co pozwala zwiększyć ilość pociągów jadących na danej linii.
Jest to szczególnie ważne w godzinach szczytu kiedy ludzie jadą do pracy lub z niej wracają.
Po lewej stronie widać wskaźnik zwiekszania/zmiejszania mocy, po prawej wskaźnik szybkości.
Wskaźnik szybkości pokazuje trzy rożne szybkości:
żółty wskaźnik - pokazuje aktualną szyvkośc pociągu (v-ist)
czerwony wskaźnik - pokazuje makszymalna szybkość pociągu (v-soll)
czerwone cyfry - pokazują szyvkość docelową (v-ziel)
docelowa odległość jest pokazywana jako pasek pośrodku. Jesli odległość jest wieksza niż 4000 m,
obraz jest wyświetlany jako pasek (5,8 km jest przykładem)
"Stop" aspekt systemu sygnalizacji zada docelową prędkość 0 i w odpowiedniej odległości od celu.