Systémy zabezpečení české železnice
Vlakový zabezpečovací systém LS
Liniový vlakový zabezpečovač (LVZ LS) funguje na principu tzv. kódování. Pomocí kolejových obvodů dochází přes frekvenční kódování signálů k přenosu návěstního znaku z návěstidla do traťového úseku před návěstidlem. Na vozidle se před první nápravou nachází snímač, který indukční cestou snímá tuto frekvenci, kterou dekóduje a na stanoviště strojvedoucího je pak přenášena informace o návěsti na tzv. návěstní opakovač. Ten tak strojvedoucího informuje o návěsti na návěstidle, která je před vlakem rozsvícena. První typy LVZ LS se začaly testovat už v 60. letech minulého století a postupně se dostaly až k systému LS 90, který se instaloval od 90. let.
Z celkové délky železniční sítě Správy železnic, která čítá přibližně 9350 km tratí, byl tento systém implementován přibližně na 1500 km tratí.
Návěstní opakovač
Základní funkce LVZ LS by se tak daly shrnout následovně:
- Přenos a zobrazení návěstní informace mezi tratí a hnacím vozidlem o návěstním znaku návěstidla, k němuž se vlak blíží;
- Tlačítko kontroly bdělosti pro kontrolu strojvedoucího;
- Kontrola, zda přenášená informace byla vzata na vědomí strojvedoucím a byla respektována;
- Zásah do řízení hnacího vozidla při negativním výsledku kontrolní funkce.
Systém však do značné míry stále spoléha na lidský faktor, jediná kontrola, ke které dochází je, zdali strojvedoucí vzal na vědomí následující návěst zakazující jízdu, a to pomocí tlačítka bdělosti. Po potvzení vzetí na vědomí však již systém nedohlíží jízdu vlaku k návěstidlu a může tak dojít k jeho projetí.
K činnosti LVZ LS je nutné použití kolejových obvodů. Kolejové obvody mají své výhody, ale také nevýhody. Do kategorie výhod se dá zařadit možnost využití kolejových obvodů ke kontrole celistvosti jednotlivých kolejnic, k detekci obsazení úseku dochází konstantně v každém místě úseku. Mezi nevýhody, které z principů fungování vyplývají, patří zejména složitější a dražší údržba.
Národní vlakový zabezpečovač a jeho implementace na české železniční síti
Na mapě lze vidět rozšíření liniového vlakového zabezpečovače LVZ LS. Pokrytí tímto systémem zahrnuje zejména koridorové tratě. Na lokálních tratích se téměř nevyskytuje. Zároveň tato mapa zobrazuje lokality s implementovaným systémem ETCS k 12.12.2024. Přesnější a aktuálnější mapy o oblastech se spuštěným systémem ETCS naleznete pravidelně aktualizované mapy na Portálu provozovatele dráhy.
Vlakový zabezpečovací systém ETCS
Správa železnic aktuálně plánuje implementaci dvou různých aplikačních úrovní systému ETCS (úroveň 2, úroveň 1) v závislosti na typu trati.
Systém ETCS je technologický skok kupředu v porovnání s národním vlakovým zabezpečovačem LVZ LS. Jeho bezesporu největší výhody spočívají ve výměně informací mezi mobilní a traťovou částí systému. Zejména v úrovni 2 bude tato komunikace probíhat kontinuálně, a to pomocí radiové sítě GSM-R (v budoucnu FRMCS). Oproti liniovému vlakovému zabezpečovači je ETCS schopno přenášet na vozidlo mnohem více informací, ať už se jedná o maximální povolenou rychlost, rychlostní profily trati, sklonové profily trati či návěsti pro elektrický provoz.
Kromě možnosti přenosu více informací na vozidlo je zásadní změnou a nespornou výhodou systému ETCS kontinuální sledování omezení rychlosti v podobě brzdných křivek. V případě, že by se vlak blížil k jejich překročení, spustí varovnou zvukovou a vizuální výstrahu na displeji DMI. Pokud na tuto výstrahu strojvedoucí nereaguje, systém sám zasáhne do řízení a spustí nouzové brzdění vlaku. Tímto se zásadně zvyšuje bezpečnost železničního provozu a omezuje se lidská chyba.
Další zásadní výhodou je interoperabilita systému. V porovnání s národním liniovým vlakovým zabezpečovačem je systém ETCS celoevropské řešení vlakového zabezpečovače, kdy je cílem sjednocení rozdílných systému napříč Evropskými zeměmi.
V případě použití systému ETCS se pro nutnost detekce obsazení kolejových úseků nemusí používat výhradně kolejových obvodů. Místo kolejových obvodů tak lze využít počítačů náprav. Mezi hlavní výhody počítačů náprav patří schopnost určení směru jízdy detekovaného vlaku (nápravy vozidla) a využití této informace v návazných systémech. Další výhodou je méně složitá a méně nákladná údržba. Mezi nevýhody se pak řadí nemožnost kontroly celistvosti kolejnic a také nemožnost detekce obsazení koleje v celém kontrolovaném úseku.