Zabezpečovače u sousedů: Jiný kraj, jiný mrav

Dvoustránkové téma letošního Železničáře č. 11 popisovalo vývoj vlakových zabezpečovačů v evropském historickém kontextu v návaznosti na celoevropský zabezpečovač ETCS. Systémy, které jsou využívány železnicemi sousedních států, jsme záměrně upozadili, neboť jsou natolik zajímavé, že si zaslouží svůj vlastní článek. Svůj dluh čtenářům tedy nyní splácíme. 

Půvab německé jednoduchosti

Z okolních železničních správ se realizací systému vlakového zabezpečovače začalo zabývat jako první Německo, a to už v meziválečném období. V roce 1934 byl instalován systém INDUSI (Induktive Zugsicherung), který se začal výrazně rozšiřovat po druhé světové válce. Jde o bodový vlakový zabezpečovač, který přenáší návěst na vozidlo v určitých místech tratě, jejichž poloha je obvykle vázána na polohu návěstidel. K přenosu používá rezonančních obvodů s frekvencemi 1 000 Hz (návěst Stůj či omezení rychlosti následuje za 1 000 metrů), 500 Hz (návěst Stůj či omezení rychlosti následuje za 250 metrů) a 2 000 Hz (návěst Stůj v této úrovni – v případě projetí vlak samočinně zastaví).

Na vozidle se nachází vysílač, traťovou částí jsou tvz. magnety neboli pasivní rezonanční obvody. Původní vozidlová část byla v průběhu času zdokonalována, ale traťová část vydržela prakticky beze změn v provozu dodnes, tedy úctyhodných 78 let. V roce 1954 přinesla verze I 54 ještě kontrolu bdělosti strojvedoucího. O šest let později byl do INDUSI zapracován systém, který podle druhu vlaku (ten musel zvolit strojvedoucí) kontroloval také správné snižování rychlosti při jízdě na omezující či zakazující návěst. Výpočet brzdicí křivky pak přinesla mikroprocesorová verze I 60R už koncem 60. let (pro zajímavost: československý LS to neumí dodnes, slovenský MIREL až od roku 2000). Poslední evoluční verzí je PZB 90 z 90. let minulého století, která sloučila funkčně velmi podobné zabezpečovače bývalé NDR a NSR.

S nástupem rychlostí vyšších než 160 km/h už ale systém INDUSI přestával stačit. Zábrzdná vzdálenost 1 000 m, na kterou byly magnety rozmisťovány, se při vysokorychlostním provozu rapidně zvyšuje, a proto bylo nutno zkonstruovat novou generaci vlakového zabezpečovače, ideálně liniového. Dnes je zhruba 3 000 km v Německu vybaveno liniovým LZB (Linienförmige Zugbeeinflussung), který vznikl právě z požadavku na nový systém. Tento zabezpečovač přinesl informování strojvedoucího o následujících oddílech až do vzdálenosti 13 km. Traťovou část tvoří smyčky umístěné uvnitř kolejnicových pásů s rozestupy po 100 metrech. To je také vzdálenost, po­dle které se aktualizuje poloha vozidla na trati. LZB jsou vybaveny tratě, na nichž je rychlost vyšší než 160 km/h.

Funkce obou systémů – bodového i liniového – se navzájem nevylučuje, a proto je řada vozidel vybavena oběma typy zabezpečovačů. Vozidla s naklápěcí skříní jsou navíc vybavena systémem ZUB 121, který respektuje jejich schopnost projíždět některé traťové úseky rychlostí až o 30 procent vyšší než vozidla konvenční. Oba typy systémů převzalo také Rakousko, INDUSI již v roce 1938, liniový v roce 1993, kdy začal provoz rychlostí až 200 km/h na trati z Vídně do Lince. 

MIREL – slovenská z nouze ctnost

Slovenské železnice byly postaveny koncem minulého století před problém, jak zajistit bezpečnou jízdu vlaku i při rychlostech vyšších než 120 km/h, na které byl konstruován původní československý zabezpečovač LS. V roce 2000 byl proto vyvinut zabezpečovač MIREL VZ 1, což je nová vozidlová část původního československého LS. Je schválen pro použití v České republice a existuje i verze schopná spolupracovat s traťovou částí maďarského zabezpečovače EVM 120. Jde o mikroprocesorové zařízení schválené pro maximální rychlost 160 km/h.

Hlavním zdokonalením proti zabezpečovači LS spočívá v kontrole rychlosti vlaku a generování brzdicí křivky, při jejímž překročení dojde k samočinnému zastavení vlaku. Realita je však taková, že vzhledem k omezením původního zabezpečovače na přenos pouhých čtyř návěstních znaků je spolehlivost vygenerování správné křivky podle sdělení samotných strojvedoucích dost diskutabilní. Výrobce naopak uvádí, že zařízení funguje správně a jde o chybnou obsluhu. Ke čtyřem kódům jsou přiřazeny určité rychlosti (např. zelená – maximální rychlost, žluté mezikruží – 40 km/h), ale v případě, že je návěstěna rychlost např. 80 km/h, zařízení tuto návěst nerozpozná a strojvedoucí musí konkrétní rychlost zadat systému manuálně. Navíc generování brzdicí křivky uvažuje návěst Stůj vždy na zábrzdnou vzdálenost 1 000 m. V reálném provozu ale mohou být návěstidla od sebe i o několik stovek metrů dále.

Účel vzniku zařízení se proto míjí účinkem, neboť do funkce zabezpečovače musí velice často zasáhnout chybující lidský prvek. Manuální režim obsluhy je totiž nutno v rámci plynulosti jízd zavádět až příliš často. Problémem jsou také výpadky kódu (například na zhlaví), na které MIREL reaguje zavedením rychločinného brzdění. Na odstranění některých potíží zabezpečovače se sice pracuje, jeho „naroubování“ na původní systém by se však dalo velice trefně vystihnout známým rčením: Starého psa novým kouskům nenaučíš. 

Polský skorozabezpečovač

Nejjednodušším a z dnešního pohledu nejméně dostačujícím vlakovým zabezpečovačem je polský systém SHP (Samoczynne harmovanie pociągu). Podobně jako u německého systému je traťovou částí elektromagnetický rezonátor (magnet) umístěný ve vzdálenosti 200 metrů před předvěstí a návěstidlem vjezdovým, odjezdovým nebo sdruženým. Vozidlovou část tvoří snímač a vozidlový generátor pracující na jediné frekvenci 1 000 Hz. Při průjezdu nad kolejovým rezonátorem vznikne impulz, na jehož základě dostane strojvedoucí nejdříve vizuální a poté i akustický signál. Pokud do 5 sekund neobslouží tlačítko bdělosti, vlak samočinně zastaví.

Zařízení však nekontroluje následnou reakci strojvedoucího, ani nepřenáší návěst na vozidlo. V podstatě ho jen informuje, že se blíží k hlavnímu návěstidlu, jehož návěst vůbec nerozlišuje. Po strojvedoucím pouze požaduje potvrzení této skutečnosti a jeho další činnost nekontroluje. Rezonátory fungují zcela nezávisle a jejich zcizení tedy není indikováno poruchou zabezpečovacího zařízení. Toho v Polsku hojně využívají zloději barevných kovů a některé tratě jsou tak velice často bez funkčního zabezpečovače.