Manuell og automatisk overvåkning av togbevegelsene

(For en mer fyldig redegjørelse henvises til "Klart for tog....", faksimile av en artikkel i bladet På Sporet. De fleste linker i nedenstående artikkel, er til avsnitt i "Klart for tog" som utdyper saken nærmere.)

Togenes bevegelse på sporet er underlagt streng kontroll for å unngå sammenstøt. Da de fleste banene er enkeltsporede, må togene møtes på stasjoner med kryssingsspor. Stasjonene er normalt utstyrt med faste lyssignaler som regulerer togbevegelsene. Hvis lyssignaler mangler, vil togbevegelsene styres med manuelle signalmidler slik som flagg og signallamper. Det siste brukes i liten grad, og da bare på mindre sidelinjer og ved vedlikehold av signal- og sikkerhetssystemer.

Begrepet "signal" betyr da et eller annet signalmiddel som tog må rette seg etter. "Tog" betyr lokomotiv eller motorvogn med eller uten vogner som skal framføres mellom to steder (normalt stasjoner) med eller uten fast oppsatt kjøreplan. Flytting av vogner innen et stasjonsområde kalles "skifting" og det som slik flyttes, inklusive trekkaggeregatet, kalles "skift".

Stasjonenes sikkerhetsmessig utstyr varierer. Ved såkalt komplett sikringsanlegg dekkes stasjonen utvendig ved såkalte innkjørsignaler (sikrer at tog utenfra kun kjører inn når stasjonen er klar til å motta tog), og utkjørsignaler (som skal sørge for at tog ikke kjører ut på banestrekning som ikke klart for tog ). Utkjørsignalene vil normalt være plassert ett ved hvert togspor, men det kan også være et felles utkjørsignal for hver stasjonsende. Da vil enkeltsporene sikres med såkalte dvergsignaler. I et komplett sikringsanlegg er det også lagt inn avhengigheter slik at det ikke skal være mulig å legge opp til farlig kjørsel. De fleste stasjoner er for eksempel utstyrt slik at bare ett tog får lov til å kjøre inn på stasjonen av gangen. Dette medfører selvfølgelig tidstap dersom to tog nærmer seg en kryssingstasjon like fort. Man har derfor begynt med å utstyre noen stasjoner med såkalt samtidig innkjør. På disse stasjonene (Asper mellom Kløfta og Jessheim var den første) plasseres utkjørsignalene så langt inn på stasjonen (200 m fra ytre sporveksel) at togene skal kunne stoppe i tide selv om et utkjørsignal i stopp feilaktig forbikjøres ved f.eks. glatte spor. Stasjoner med komplett sikringsanlegg har såkalte sporfelt. Dersom et tog eller en vogn befinner seg på et sporfelt oppfattes det av sikringsanlegget og kan vises på tablå  på stasjonens stillverk. Dermed kan man finne ut hvilke spor det er trygt å sende tog ut på eller ikke. Sporfeltene er elektrisk isolerte skinnebiter. Sporet er "belagt" når en hjulaksel (eller en annen elektrisk ledende ting) forbinder høyre og venstre skinnestreng med hverandre. Sporfeltene er oppdelt på en måte som sikrer god utnyttelse av stasjonens spor samtidig som sikkerheten ivaretas. Et komplett sikringsanlegg er også sentralstyrt fra et stillverk som normalt befinner seg inne på stasjonsmesterens kontor i ekspedisjonsbygningen. Herfra kan man stille alle signaler, sporveksler, sporsperrer, planoverganger med bom o.l.

Den viktigste styringen av togbevegelsene skjer derfor på stasjonene, og særlig med utkjørsignalene som hindrer eller tillater at tog kjører ut på enkeltsporet strekning. Togpersonalet retter seg signalene (eller andre manuelle/muntlige ordrer som erstatter signaler eller "opphever" de). Det finnes også signaler ute på strekningene mellom stasjonene. Dette kalles for blokkposter og tillater at tog kjører etter hverandre i samme kjøreretning tettere enn ett tog mellom hver stasjonen. På dobbeltsporet bane kan man funksjonelt se på alle signaler som blokkposter siden kjøreretning på en bestemt sporstrekning er ens. Nå finnes det regulære stasjoner på dobbeltsporet bane med inn- og utkjørsignaler også. Dette gjelder alle steder der det er lagt inn sporveksler som gjør at man f.eks. kan kan bytte spor. Ved vedlikeholdsarbeider kan man stenge et av sporene og opprettholde trafikken på et stykke av banen som enkeltsporet bane. Dobbeltsporede baner vil derfor ha signaler både på venstre og høyre spor. Ved fjernstyrte (se lenger ned) dobbeltsporstrekninger kan man også utnytte denne muligheten til regulær togframføring slik at et saktegående godstog forbikjøres av et raskere tog i det andre sporet. Dette krever selvfølgelig fravær av motgående trafikk den tid forbikjøringen tar.

Man kan også ha sporfelt utenfor stasjonsområdene for å finne ut om det befinner seg tog eller vogner på en bestemt banestrekning. Ved å knytte utkjørsignalene til den informasjonen som disse sporfeltene utenfor stasjonen gir, kan man sikre at det ikke gis klarsignal ut i spor der det allerede befinner seg tog. Dette kalles (automatisk) linjeblokk. Sporfelt er derfor en stedsovervåkning, dog ikke puntkvis men strekningsvis.

En strekning mellom to signaler i samme kjøreretning kalles en blokkstrekning. På en blokkstrekning skal det ikke befinne seg mer enn ett tog (for unntak, se Klart for tog: De forskjellige prinsipper pkt a og b).

Det som er viktig ved sikker togframføring er derfor å vite når man kan sende tog ut på en blokkstrekning. Hvis man ser bort fra noen ufullkomne lite brukte metoder (se Klart for tog: De forskjellige prinsipper pkt a-d) kan dette gjøres på prinsipielt to forskjellige måter ettersom det gjøre lokalt på stasjonene eller fra en fjernstyrt sentral. Gjøres det lokalt, utveksles det togmeldinger mellom stasjonene. Gjøres det fra en fjernstyrt sentral, styres også stasjonenes signaler og sporveksler fra fjernstyringssentralene. I tillegg til fjernstyring (CTC) kan man ha ulike måter å overvåke togene på: ATS (DATC) stopper tog som passerer stoppsignal. FATC foretar i tillegg en generell hastighetskontroll på linjen. Fjernstyring er normalt forbundet med linjeblokk med sporfelt. På Rørosbanen er imidlertid montert såkalt forenklet CTC uten tradisjonell linjeblokk men med halmagneter som overvåker togs inn- og utkjøring av stasjoner. Disse systemene beskrives mer i detalj lenger ned. Ytre sett framstår dette som fem ulike sikkerhetssystemer:

Lokalstyrt Fjernstyrt (CTC)
Uten linjeblokk Linjeblokk med sporfelt Linjeblokk med halemagnet
Uten hastighetsovervåking Uten hastighetsovervåking Overvåker hastighet ved inn- og utkjørsignal Overvåker hastighet over alt Uten hastighetsovervåking
Txp-formidlet togmelding CTC ATS (DATC) FATC Forenklet CTC

Disse fem systemene vil nå bli beskrevet nærmere, men legg merke til avhengigheten mellom de og at for de fjernstyrte systemene er det snakk om grader av overvåkning som skiller de fra hverandre. Strengt tatt er CTC betegnelsen på alle de fjernstyrte formene, slik at ATS egentlig er CTC med ATS osv.

Følgende strekninger har linjeblokk men er ikke fjernstyrte og styres derfor etter andre prinsipper enn de fem ovennevnte: Bergen-Arna, Trondheim-Marienborg, Asker-Spikkestad, Hjuksebø-Notodden.

Togmelding på strekning uten linjeblokk

Dette er den såkalte ”gamlemåten” som i en eller annen variant har vært praktisert siden 1853. Den går i korthet ut på at et tog ikke slippes ut på en sporstrekning mellom to kontrollpunkter uten at det er utvekslet tilstrekkelig informasjon (togmeldinger) mellom de to kontrollpunktene til at kun ett tog slippes av gårde. Kontrollpunktene betjenes av personer.  Den som har ansvaret ved kontrollpunktet, kalt togekspeditør (txp), har ansvar for å gi beskjed til togets ansvarshavende (togfører) om at tog så og så kan kjøre.

Dersom møteplassene for tog på enkeltsporet bane (kryssing) skjer på andre steder enn det ruteplanen tilsier, skal den muntlige kjøretillatelsen fra txp bekreftes med en skriftlig ordre om samme utstedt av banens togleder.

Typisk vil et kontrollpunkt være en stasjon. Stasjonsmesteren eller hans vikar vil da være txp. I tillegg til muntlig avgangssignal kan det gis signal med flagg eller signalapparat (i dag kun som lyssignal; tidligere fantes også semaforsignaler med vinger). Txp var gjenkjennelig ved rødt bånd i lua. Togfører var gjenkjennelig med blått bånd i lua. Tidligere var togfører en overkonduktør. Denne gav så avgangssignal med fløyte og grønt flagg/lampe til lokomotivføreren som endelig satt toget i bevegelse. I dag kan lokfører samtidig være togfører.

Denne metoden innebærer at 2-3 personer vil måtte være enige om at et tog kan kjøre fra en stasjon. Ved endret kjørsel i forhold til ruta, må det dessuten foreligge en skriftlig tilleggsordre som opphever den skriftlige ordren som ruteboka innebærer.

Informasjonen mellom txp på to nabostasjoner blir i de fleste tilfeller gitt via såkalt signaltelegraf som er en fast-linje-forbindelse mellom de to stasjonene. Via en bestemt prosedyre med klokkeklemt utveksler man nødvendig informasjon. All informasjon må bekreftes med svarmeldinger.

CTC

Centralized train control - Sentralstyrt togkontroll

Her beskrives alt som også er felles for de andre fjernstyrte systemene.

Dette er et system der stasjonenes signaler og sporveksler styres fra toglederen på en fjerntliggende sentral (Oslo, Drammen, Hamar, Trondheim, Kristiansand, Stavanger, Bergen, Narvik). Alle togspor sikres normalt med hvert sitt lyssignal. Såkalte grensestasjoner vil kunne ha ett utkjørsignal og dvergsinaler. En grensesatsjon er en stasjon som betjenes av txp men som har fjernstyring for minst en av banen som går inn på stasjonen. Lyssignalene erstatter txp’s kjøreordre av både muntlig og skriftlig art. Tidligere foregikk all annen kommunikasjon mellom tog og togleder skjer via blokktelefon langs sporet eller ved signal. Idag er det utbygd godkjent togradio på en rekke fjernstyrte strekninger. Togradioen gir kommunikasjon mellom lokfører og togleder (fjernstyringsoperatøren - fjo). Togenes posisjon på banen vises til enhver tid på toglederens tablå.

Forenklet CTC

Dette systemer er helt likt CTC bortsett fra at systemet mangler sporfelt på linjen for å detektere togene. I stedet brukes en halemagnet som henges på togets bakerste vogn. Når halemagneten passerer et punkt (balise) i sporet, induseres et elektrisk felt. Dette gir opphav til et elektrisk signal som kan sendes videre og gi beskjed om at toget passerer dette punktet. Man vet altså ikke nøyaktig hvor et bestemt tog befinner seg til et hvert tidspunkt, men man vet når det passerte et bestemt punkt på banen.

DATC (DATC = delvis utbygd ATC, tidligere ATS)

Automatic train stop. Automatisk togstopp.

Dette er et system som utløser en nødbremse dersom lokfører ikke kvitterer for et varselsignal som gis på loket i en viss avstand fra et signal i stopp. Systemet har ingen generell hastighetsovervåkning (Kloster et al. s.28) men gir likevel hastighetsovervåkning ved passering av signal som fører til avvikende togvei. Systemet forutsetter et CTC-system også.

[Jernbaneverkets kart over ATC-strekninger pr 5.1.2000]

FATC (FATC = fullt utbygd ATC, tidligere kun ATC)

Automatic train control. Automatisk togkontroll

FATC er ”et automatisk hastighetsovervåkningssystem som har til oppgave å overvåke at toget kjører etter de hastighetshensvisninger som er gitt på strekningen. Systemet treffer de nedbremsingstiltak som er nødvendige når det er fare for utilsiktet passering av signal i stopp eller fare for passering av sporveksler og bestemte banestrekninger med for høy hastighet.” (Kloster et al. s.28). Systemet forutsetter et CTC-system også.

ATO

Automatic train operation. Automatisk togframføring

Dette er et system som automatisk tar hånd om akselerasjon, kjøring og bremsing på grunnlag av informasjoner som overføres til toget via ledere i sporet. (Kloster et al. s.28) Systemet brukes ikke i Norge.

Innføring av ATS (DATC) i Norge

Styret for NSB vedtok 8.6.1976 at ATS-systemet skulle utbygges. (Kloster et al. s.28). Vedtaket synes å være foranlediget eller i det minste påskyndet av Trettenulykken året før, selv om Styret fattet sitt vedtak om ATS før lagmannsretten avsa sin dom i saken mot to tjenestemenn involvert i Trettenulykken (VY 1976:105). I Klosters artikkel vises det til "endel uhell" som så tidlig som i 1966 medførte at NSB tok kontakt med teknologiorganisasjonen SINTEF i Trondheim med tanke på å utvikle et togstoppsystem. Et slikt system ble utviklet med tilfredstillende resultat i 1971. At dette systemet likevel ikke ble valgt, har sin årsak i at man ønsket et samarbeid med SJ på dette området, og de ønsket et system som også innebar hastighetsovervåkning.

ATS synes derfor å ha vært planlagt på begynnelsen av 70-tallet, og Trettenulykken har fungert som en pådriver for å få dette på plass. En prøvestrekning mellom Strømmen og Sørumsand ble tatt i bruk 28.8.1979 (Bjerke et al. s.16). Utbyggingen synes å ha startet i 1980. I 1981 var man kommet så langt som til Lillehammer på Dovrebanen (PS 32:58). I 1983 var hele Dovrebanen mellom Lillestrøm og Marienborg utstyrt med ATS. Det ble antatt at det var viktigere med ATS på enkeltspor enn på dobbeltsporet bane. En del dobbeltsporede baner ble derfor tatt noe senere enn etterfølgende enkeltsporstrekninger. Tidspunktene for fullføring av ATS for hovedlinjen er slik (Bjerke et al. s.16):

  • Dovrebanen: 1983, Oslo-Lillestrøm 1985.
  • Østfoldbanens Vestre linje: 1984, Oslo - Ski 1989.
  • Kongsvingerbanen: 1984
  • Ofotbanen: 1985
  • Sørlandsbanen Drm-Krs: 1985, Oslo - Drammen 1993 (utbygd i mange etapper fra 1987).
  • Sørlandsbanen Krs-Stv: 1986
  • Oslo - Roa - Hønefoss: 1987.
  • Randsfjordbanen til Hønefoss: 1988
  • Bergensbanen: 1989
  • Vestfoldbanen 1991
  • Trondheim - Grong: 1994 (PS 81:58).

Utbygging av FATC i Norge

I desember 1999 har følgende strekninger FATC (PS 100:90):

  • Finsetunnelen (1993)
  • Ofotbanen (1993)
  • Skoger-parsellen på Vestfoldbanen (1995)
  • Ski - Sandbukta (1996)
  • Etterstad - Eidsvoll (GMB) (1998)
  • Hallingskeid - Haugastøl (1999)

Se også Jernbaneverkets nettside "Status Automatisk Togcontroll (ATC)"

Litteratur:

Bjerke, Thor; Sven Hjorth-Johansen, Hans Petter Kristoffersen og Roar G. Nilsson Banedata '94. Data om jernbanen i Norge; banestrekninger, ekspedisjonssteder mv. Norsk Jernbaneklubb, Forskningsgruppen. Oslo
Kloster, S, E.W.Kristensen, E.Eriksen, A.Solheim, R.Reksten og B.Kristiansen (1979) "Automatisk togstopp" i: NSB-teknikk. Teknisk informasjon fra Norges Statsbaner. Nr 2 1979. NSB Hovedadministrasjonen. Oslo.
Norsk Jernbaneklubb På Sporet. Norsk Jernbaneklubb. Oslo. Normalt 4 nummer i året. Forkortes PS i henvisningene. Her angis nummer, ikke årstall, før side.
Norsk Lokomotivmannsforbund Lokomotivmands Tidende. Norsk Lokomotivmannsforbund, Oslo. Forkortes LT i henvisningene.
NSB Informasjonsavdelingen Vårt Yrke. Norges Statsbaner personalblad. NSB Hovedadministrasjonen. Oslo. 12 nummer i året. Forkortes VY i henvisningene.

  Denne teksten er vesentlig endret 19.1.2000

 

© Svein Sando · Updated 23.11.03 · ssandoonline.no
[Home page] [Railway home page] [Railway Safety and Accidents] [Jernbaneverket] [NSB] [NJK