Кіріспе

Темір жол қозғалысын басқару үшін қолданылатын сигналдар принципі – темір жол сигнализациясы. Темір жол сигнализациясы (британдық ағылшынша BE) немесе темір жол сигнализациясы (американдық ағылшынша AE) – темір жол қозғалысын басқаруға арналған жүйе. Пойыздар белгілі рельстермен жүреді, бұл оларды соқтығысуға ерекше сезімтал етеді. Бұл сезімталдық пойыздың үлкен салмағы мен инерциясымен күшейеді, ол кедергіге тап болғанда жылдам тоқтауды қиындатады. Ұлыбританияда 1889 жылғы Темір жолдарды реттеу заңы сол жылы Армаг темір жол апатының тікелей салдары ретінде өзара байланысқан блок сигнализациясы және басқа да қауіпсіздік шараларын енгізу сияқты талаптарды қосты. Пойыздарды басқарудың көптеген түрлерінде қозғалысқа рұқсат темір жол желісінің әр бөлігіне жауапты тұлғалардан (мысалы, сигналшы немесе станция бастығы) пойыз экипажына беріледі. Осы мақсатқа қолданылатын ережелер мен физикалық жабдықтар жұмыс әдісі (Ұлыбритания), операциялау әдісі (АҚШ) немесе қауіпсіз жұмыс (Австралия) деп аталатын нәрсені анықтайды. Бұл әдістердің барлығы физикалық сигналдарды қажет етпейді, ал кейбір жүйелер жалғыз жолды темір жолдарға тән. Ең алғашқы вагондарды аттар немесе есектер тартқан. Кейбір ерте пойыздардың алдында атқа мінген байрақ көтергіш жүрген. "Пойыз машинистерін" бағыттау үшін қол және қол сигналдары қолданылды. Тұманды және нашар көріну жағдайлары кейіннен тулар мен шамдарды пайдалануға әкелді. Жол бойындағы сигнализация 1832 жылға дейін жетеді және алыстан көрінетін биік тулар немесе шарлар қолданылды.

Уақыт кестесі

Ең қарапайым жұмыс режимі, кем дегенде жабдық тұрғысынан алғанда, жүйені кестеге сәйкес іске қосу болып табылады. Кез келген пойыз экипажы белгіленген кестеге түсініп, оған сәйкес жүреді. Пойыздар әрбір жол учаскесінде тек белгіленген уақытта ғана жүре алады, сол уақытта олардың "басқару құқығы" болады және екінші пойыз сол учаскені пайдалана алмайды. Бір рельстік теміржолда пойыздар қарама-қарсы бағытта қозғалғанда, кездесу пункттері ("кересулер") жоспарланады, онда әрбір пойыз екіншісін күту үшін арнайы тоқтау орнында күтеді. Екінші пойыз келгенше ешбір пойызға қозғалуға рұқсат берілмейді. АҚШ-та екі жасыл тудың (түнде жасыл шамдар) көрсетілуі екінші пойыздың бірінші пойыздың артынан келе жатқанын және күтіп тұрған пойыздың келесі пойыздың өтуін күту керектігін көрсетеді. Сонымен қатар, ту көтеріп келе жатқан пойыз жақындағанда сегіз рет дабыл береді. Күтіп тұрған пойыз да сегіз рет дабыл беруі керек, содан кейін ғана ту көтеріп келе жатқан пойыз жолға шыға алады. Уақыт кестесі жүйесінің бірнеше кемшіліктері бар. Біріншіден, алдағы жол бос екеніне нақты растау жоқ, тек оның бос болуы жоспарланған. Жүйе локомотивтің бұзылуы сияқты мәселелерге мүмкіндік бермейді, бірақ кесте пойыздар арасында бұзылған немесе кешіккен пойыз экипажының ескерту туларын, ракеталарды және детонаторларды немесе торпедаларды (Ұлыбритания және АҚШ терминологиясы) орнату үшін жеткілікті уақыт болуын қамтамасыз етеді. Екінші мәселе – жүйенің икемсіздігі. Пойыздарды алдын ала хабарламай қосуға, кешіктіруге немесе қайта кестелеуге болмайды. Үшінші мәселе екінші мәселенің салдары болып табылады: жүйе тиімді емес. Икемділікті қамтамасыз ету үшін кесте пойыздарға кешігулерге мүмкіндік беру үшін жеткілікті уақыт беруі керек, сондықтан желі әрбір пойыздың басқаруында қажетті уақыттан артық болмайды. Дегенмен, бұл жүйе кең ауқымда жұмыс істеуге мүмкіндік береді, пойыздан жылдам қозғалатын ешқандай байланыс құралы қажет емес. Теміржолдың алғашқы күндері Солтүстік Америкада кестелік жұмыс істеу әдеттегі режим болды.

Жол жүру кестесі мен пойыздар реті

1841 жылы телеграфтың пайда болуымен, бұрынғыдан да күрделі жүйе мүмкін болды, себебі бұл хабарламаларды пойыздардың алдында жіберуге мүмкіндік берді. Телеграф кез келген кесте өзгерістерін таратуға мүмкіндік береді, олар пойыздар бұйрықтары деп аталады. Бұл бұйрықтар пойыздар рейсін тоқтатуға, қайта жоспарлауға және қосымша рейстер қосуға мүмкіндік береді. Солтүстік Америкадағы практика бойынша, пойыз экипажы бұйрықтарды тоқтаған келесі станцияда алатын, немесе кейде ұзын таяқ арқылы локомотивке "жолда" тапсырылатын. Пойыздар бұйрықтары диспетчерлерге кездесулерді қосымша жолдарда ұйымдастыруға, бір пойызды жоғары дәрежелі пойыздың өтуін күту үшін тоқтатуға және бір бағытта қозғалатын пойыздар арасында кем дегенде бір блок аралық қашықтықты сақтауға мүмкіндік берді. Кестелік және пойыздар бұйрықтары жүйесі 1960 жылға дейін американдық теміржолдарында, соның ішінде Wabash Railroad және Nickel Plate Road сияқты ірі операцияларда кеңінен қолданылды. Пойыздар қозғалысын басқару Канадада 1980 жылдардың соңына дейін Algoma Central Railway және Canadian Pacific Railway-дің кейбір тармақтарында қолданылды. Кестелік және пойыздар бұйрықтары жүйесі Солтүстік Америкадан тыс жерлерде кеңінен қолданылмады және көптеген жеңіл қозғалыс жолдарында радиобайланыспен басқаруға, ал жоғары қозғалыс жолдарында электрондық сигналдарға алмастырылды. Солтүстік Америкадағы жұмыс әдістері туралы толық мәліметтер төменде келтірілген. 19 ғасырда Ұлыбританиядағы кейбір бір жолдарда "Телеграф және өту бұйрығы" деп аталатын ұқсас әдіс қолданылды. Алайда, пойыздар экипажының қате түсінігінен немесе дұрыс емес нұсқаулар беруден туындаған бірнеше соқтығысулар болды, олардың ең ауыр соқтығысуы 1874 жылы Норвич пен Брундалл арасында болды. Осының салдарынан жүйе токен жүйесінің пайдасына тоқтатылды. Бұл екіұшты немесе қайшы нұсқаулар беру қаупін жойды, себебі токен жүйелері билік беру үшін ауызша немесе жазбаша нұсқаулардың орнына заттарға сүйенеді. Қайшы бұйрықтарды беруді толығымен болдырмау қиын болса да, қайшы токендерді беруді болдырмау салыстырмалы түрде оңай.

Блоктық сигнал беру

Егер пойыздар бір уақытта бір рельстің бір бөлігін иеленуге рұқсат етілмесе, олар бір-бірімен соқтығыса алмайды, сондықтан теміржол желілері блоктар деп аталатын бөліктерге бөлінеді. Қалыпты жағдайда, әр блокқа бір уақытта тек бір ғана пойыз кіруге рұқсат етіледі. Осы принцип көптеген теміржол қауіпсіздігі жүйелерінің негізін құрайды. Блоктар не тұрақты (блок шекаралары жол бойымен белгіленеді), не жылжымалы (блоктардың соңы қозғалып келе жатқан пойызға қатысты анықталады) болуы мүмкін.

Блок сигналдауының тарихы

Екі рельсті теміржол желілерінде, пойыздың әр рельсте бір бағытта қозғалуына мүмкіндік бергенде, олардың соқтығыспауы үшін арақашықтықты жеткілікті деңгейде сақтау қажет болды. Теміржолдың алғашқы күндерінде адамдар (бастапқыда "полицейлер" деп аталған, осының нәтижесінде Ұлыбританиядағы сигнал берушілерге пойыз экипажы сигнал телефоны арқылы сөйлескенде "боб", "бобби" немесе "офицер" деп атау қалыптасқан) желі бойындағы белгілі аралықтарда ("блоктарда") секундомермен тұрып, пойыз машинистеріне пойыздың белгілі бір минуттан артық немесе кем өткенін хабарлау үшін қол сигналдарын қолданды. Бұл "уақыт аралығымен жұмыс істеу" деп аталды. Егер пойыз жақында ғана өткен болса, келесі пойыздың жылдамдығын төмендетуі және қауіпсіздік үшін кеңірек аралықты қамтамасыз етуі күтілді. Күзетшілердің алдағы рельс таза ма екенін білуге мүмкіндігі болмағандықтан, егер алдыңғы пойыз кез келген себеппен тоқтаса, келесі пойыз экипажы оны анық көре алмаса, бұл туралы хабардар бола алмайтын еді. Осының салдарынан теміржолдың алғашқы кезеңдерінде апаттар жиі орын алды. Электр телеграфының пайда болуымен станциядағы немесе сигнал беру қорабындағы қызметкерлерге пойыздың өткенін және белгілі бір блоктың бос екенін растау үшін хабарлама (әдетте, қоңыраудың белгілі бір саны) жіберуге мүмкіндік туды. Бұл "абсолютті блок жүйесі" деп аталды. 1830 жылдардан бастап қол сигналдарын механикалық сигналдар алмастыра бастады. Бастапқыда олар жергілікті түрде жұмыс істеді, бірақ кейіннен сигнал қорабындағы біріктірілген тұтқалармен бір блоктан барлық сигналдарды басқару стандартты практикаға айналды. Пойыз блокқа кірген кезде, сигнал беруші сигналды "қауіп" күйіне қойып, осы блокты қорғайтын еді. "Бәрі таза" деген хабарлама алғаннан кейін, сигнал беруші сигналды "таза" күйіне ауыстыратын еді. Абсолютті блок жүйесі 1850 және 1860 жылдар аралығында біртіндеп енгізілді және 1889 жылы Парламент бірқатар апаттардан кейін, ең ірісі Армаг теміржол апаты болғаннан кейін заң қабылдағаннан кейін Ұлыбританияда міндетті болды. Бұл заң барлық жолаушылар теміржолдары үшін блок сигнализациясын және өзара байланысты талап етті, олардың екеуі де қазіргі сигнализация практикасының негізін құрайды. Осыған ұқсас заңдар сол кезде АҚШ-та да қабылданды. Барлық блоктар тұрақты сигналдарды пайдалану арқылы басқарылмайды. Ұлыбританиядағы кейбір бір рельсті теміржолдарда, әсіресе аз пайдаланылатын учаскелерде, пойыз машинисінің желіні пайдалану құқығын растайтын бірегей жетонға ие болуын қамтамасыз ететін жетондық жүйелерді пайдалану кең таралған, әдетте тұрақты сигналдармен бірге.

Қолмен басқарылатын блокқа кіру және одан шығу

Пойыздың бір блокқа кіруіне рұқсат беру алдында сигнал беруші оның әлі бос еместігіне көз жеткізуі керек. Пойыз блоктан шыққан кезде, ол туралы блокқа кіруді бақылайтын сигнал берушіге хабарлауы керек. Егер сигнал берушіге алдыңғы пойыздың блокты тастап кеткені туралы хабар берілсе де, әдетте ол келесі пойызға кіру үшін келесі сигнал беру қорабынан рұқсат алуы тиіс. Пойыз блок бөлігінің соңына келгенде, сигнал беруші пойыздың келгенін хабарлағанға дейін соңғы вагонның артқы жағындағы пойыз маркерінің соңын көруі керек. Бұл пойыздың ешбір бөлігі ажырап қалмауы және бөлімде қалып қоймауына кепілдік береді. Пойыздың соңында күндіз түсті дискі (әдетте қызыл) немесе түсті майлы немесе электр шам (әдетте қызыл) болуы мүмкін. Егер пойыз келесі блокқа кіргенде сигнал беруші дискіні немесе шамды көрмейтін болса, ол келесі сигнал беру қорабынан пойызды тоқтатып, тексеруді сұрайды.

Рұқсат етілетін және абсолютті блоктар

Күшті блок жүйесінде пойыздарға алдындағы кезең толық екенін көрсететін сигналдардан өтуге рұқсат етіледі, бірақ олар кедергі пайда болған жағдайда қауіпсіз тоқтауға мүмкіндік беретін жылдамдықпен ғана. Бұл кейбір жағдайларда тиімділікті арттырады және көбінесе АҚШ-та қолданылады. Көптеген елдерде бұл тек жүк пойыздары үшін ғана қолданылады және көріну деңгейіне байланысты шектеулер болуы мүмкін. Төтенше жағдайларда да рұқсат блогы қолданылуы мүмкін, мысалы, егер жүргізуші қауіпті сигналда белгілі бір уақыт күткеннен кейін диспетчермен байланыса алмаса, бірақ бұл сигнал басқа пойыздың келуіне кедергі келтірмейтін жағдайда ғана мүмкін. Сондай-ақ, диспетчер алдыңғы пойыз өткенін растау үшін келесі сигнал қорабымен байланыса алмаса, мысалы, телеграф желісі бұзылған жағдайда. Мұндай жағдайларда пойыздар өте төмен жылдамдықпен (әдетте 5 км/сағ немесе одан да аз) жүруі керек, осылайша кез келген кедергіге тап болмай тоқтай алады. Көбінесе нашар көріну жағдайында (мысалы, тұман немесе қар жауғанда) мұндайға рұқсат берілмейді. Абсолютті блок жүйесі болған жағдайда да, бірнеше пойыз рұқсат алғаннан кейін блокқа кіре алады. Бұл пойыздарды біріктіру немесе бөлу үшін, немесе істен шыққан пойыздарды құтқару үшін қажет болуы мүмкін. Рұқсат беруші диспетчер жүргізуші алда не күтетінін нақты білетініне көз жеткізеді. Жүргізуші осы ақпаратты ескере отырып, пойызды қауіпсіз басқаруы тиіс. Әдетте, сигнал қауіпті күйде қалады, ал жүргізушіге қауіпті сигналдан өтуге ауызша рұқсат беріледі, көбінесе сары ту арқылы, және алдағы пойыздың болуы түсіндіріледі. Егер пойыздар үнемі толық кезеңдерге кірсе, мысалы, вагондарды қосып-ажырату станцияларында, олар үшін қосымша сигнал, кейде "шақыру" сигналы деп аталады, қарастырылады, әйтпесе бұл рұқсаттар арқылы жүзеге асырылады.

Автоматты түрде бұғаттау

Пойыздарды анықтау жүйелерінің, мысалы, рельс тізбектерінің ойдағыдай жұмыс істеуі, абсолютті блок сияқты қолмен басқарылатын блок жүйелерін автоматты блок сигнализациясымен алмастыруға мүмкіндік берді. Автоматты блок сигнализациясында сигналдар, пойыздың блок аймағы бос екенін автоматты түрде анықтағанда, пойыздың сол блокқа кіре беруіне болатынын немесе болмайтынын көрсетеді. Сигналдарды диспетчер де басқара алады, сондықтан олар диспетчердің рұқсатымен және блок аймағы бос болған жағдайда ғана жол ашық екенін көрсетеді.

Жылжымалы блок

Жылжымалы блок жүйесінде компьютерлер әрбір қозғалатын пойыздың айналасында ешбір басқа пойыздың кіруіне рұқсат етілмейтін қауіпсіз аймақты есептейді. Бұл жүйе әрбір пойыздың нақты орналасқан жері, жылдамдығы және бағыты туралы мәліметтерге тәуелді, ол радиожиілікпен идентификациялау, ультра кең жолақты, радар, инерциялық өлшеу бірліктері, акселерометрлер және пойызға орнатылған жылдамдық өлшегіштер сияқты бірнеше сенсорлардың біріктірілуі арқылы анықталады (GNSS жүйелеріне сенуге болмайды, себебі олар туннельдерде жұмыс істемейді). Жылжымалы блок жүйесін құру үшін пойызға нұсқаулар тікелей берілуі керек, жол бойындағы сигналдарды пайдаланудың орнына. Бұл, қауіпсіздік нормалары сақталған күйде, пойыздардың бір-біріне жақын жүруіне мүмкіндік береді, нәтижесінде жолдың өткізу қабілеті артады.

Орталықтандырылған жол қозғалысын басқару

Орталықтандырылған жол қозғалысын басқару (CTC) – Солтүстік Америкада пайда болған теміржол сигнализациясының бір түрі. CTC бұрынғыда жергілікті сигнал операторлары немесе пойыз экипаждары жүзеге асырған пойыз бағыттарын анықтау шешімдерін біріктіреді. Жүйе орталықтандырылған поезд диспетчері кеңсесінен тұрады, ол теміржол өткелдерін және теміржол жүйесінің CTC аймағы ретінде белгіленген бөліктеріндегі қозғалыс ағынын басқарады.

Пойыздарды анықтау

Пойыздарды анықтау – белгілі бір теміржол учаскесінде пойыздың болуы немесе болмауы.

Оқпанның есептегіштері

Блоктағы бос орынның жай-күйін анықтаудың баламалы әдісі, оның басында және соңында орналасқан құрылғыларды пайдаланады, олар блок секциясына кіретін және шығатын осьтердің санын санайды. Егер блоктан шығып бара жатқан осьтердің саны кіргендерге тең болса, блок бос деп есептеледі. Оқпан санағыштар жол схемаларымен (track circuits) салыстырылатын функцияларды атқарады, бірақ олардан өзгеше ерекшеліктері де бар. Ылғалды ортада оқпанмен саналатын учаске, жол схемасымен салыстырғанда әлдеқайда ұзын болуы мүмкін. Өте ұзын жол схемаларының төмен баласт кедергісі олардың сезімталдығын азайтады. Жол схемалары сынған рельс сияқты кейбір жол ақауларын автоматты түрде анықтай алады. Электр қуаты үзілгеннен кейін қалпына келтірілген жағдайда, оқпанмен саналатын учаске, зардап шеккен учаскеден пойыз өткенге дейін белгісіз күйде қалады. Жол схемасы учаскедегі пойыздың бар-жоғын дереу анықтайды.

Белгіленген сигналдар

Көптеген теміржолдарда, физикалық сигналдар жол бойында орнатылып, жүргізушілерге алдағы жол бос екенін немесе толық екенін көрсетеді және пойыздардың арасында қауіпсіз тоқтау үшін жеткілікті арақашықтық бар екенін қамтамасыз етеді.

Механикалық сигналдар

Сигналдың ескі формалары өздерінің әртүрлі жағдайларын физикалық орналасуы арқылы көрсетті. Ең алғашқы түрлері жүргізушіге толық көрінетін немесе айналып, іс жүзінде көрінбейтін тақтадан тұратын. Бұл сигнал түрі кейбір елдерде (мысалы, Франция мен Германияда) әлі де қолданыста болғанымен, әлемдегі ең көп таралған механикалық сигнал түрі – семафор сигналы. Ол әртүрлі бұрыштарда бұрыла алатын айналмалы қол немесе жапырақшадан тұрады. Көлденең қол ең шектеулі көрсеткіш болып табылады («қауіп», «сақтық», «тоқтау және жүру» немесе сигнал түріне байланысты «тоқтау және тұру» белгілері). Пойыздардың түнде жүруіне мүмкіндік беру үшін әр сигналда бір немесе бірнеше шам орнатылады. Әдетте, бұл шам алдыңғы жылжымалы түрлі-түсті линзалары бар, тұрақты майлы шамнан тұрады, ол шамның түсін өзгертеді. Сондықтан жүргізуші күндізгі және түнгі көру үшін екі түрлі көрсеткішті білуі керек еді. Жасыл шамды қауіпсіз жағдаймен байланыстыру қалыпты болғанымен, бұрын олай болған емес. Теміржол сигнализациясының алғашқы күндеріндегі алғашқы түрлі шамдар (жоғарыда аталған бұрылатын сигналдармен байланысты) «жол ашық» үшін ақ, ал «қауіп» үшін қызыл шамды көрсеткен. Жасыл бастапқыда «сақтық»ты көрсету үшін қолданылған, бірақ уақыт аралығы жүйесі тоқтатылғаннан кейін қолданыстан шығып қалды. Кейіннен «жол ашық» үшін ақ шамды жасыл шам ауыстырды, себебі бұзылған қызыл шамды жүргізуші жалған «жол ашық» белгісі ретінде қабылдауы мүмкін еді. Corning Glassworks ғылым қызметкерлері жасыл немесе қызыл қоспасы жоқ сары түстің нұсқасын жетілдіргенге дейін сары түс «сақтық» үшін қабылданған түс болды. Механикалық сигналдар әдетте сигналдық посттағы тұтқа арқылы сымдар арқылы қашықтан басқарылады, бірақ қолмен басқару мүмкін болмайтын жерде орналасқан сигналдар үшін электрлік немесе гидравликалық басқару қолданылады.

Жол белгілері мен жылдамдық белгілері

Маршруттық және жылдамдық сигнализациясы – пойыздарға жол айырыстары туралы хабарлаудың екі түрлі тәсілі. Маршруттық сигнализация бойынша жүргізушіге пойыз әрбір сигналдан кейін қандай маршрутпен жүретіні туралы хабар беріледі (егер тек бір ғана маршрут мүмкін болмаса). Бұл сигналға бекітілген маршрут көрсеткіші арқылы іске асырылады. Жүргізуші маршрутты білуін пайдаланып, пойызды қажетті жылдамдықпен жүргізеді. Бұл тәсілдің кемшілігі – жүргізуші төтенше жағдайға байланысты басқа маршрутқа ауысқанда, сол маршрут бойынша қажетті жылдамдықпен таныс болмауы мүмкін. Осы себепті бірнеше апат болған. Сондықтан, Ұлыбританияда, барлық жолдар маршруттық сигнализациямен жабдықталған, жүргізушілерге тек оқыған маршруттарында ғана жүруге рұқсат етіледі және маршрутты білу деңгейін сақтау үшін сирек қолданылатын маршруттарды үнемі жүріп тексерулері тиіс. Көптеген маршруттық сигнализация жүйелері алдағы маршруттың өзгеруі туралы жүргізушіге хабар беру үшін жақындау бақылауын (төменде қараңыз) пайдаланады. Жылдамдық сигнализациясында сигналдың түрі жүргізушіге жол айырысынан қандай жылдамдықпен өтуге болатынын хабарлайды, бірақ пойыз қандай маршрутпен жүретінін міндетті түрде көрсетпейді. Жылдамдық сигнализациясы маршруттық сигнализацияға қарағанда сигнал түрлерінің көптеуін қажет етеді, бірақ жүргізушілердің маршрутты білуіне тәуелділік азырақ, алайда жылдамдық сигнализациясы әдетте жол айырысынан тыс жылдамдық шектеулерінің өзгеруі туралы хабарламайтындықтан, жүргізушілердің маршрутты білу қажеттілігі толық жойылмайды. Әдетте жылдамдық белгілері жылдамдық сигнализациясына қосымша қолданылады, жүргізуші ең төменгі жылдамдықты көрсеткен белгіні басшылыққа алады. Көптеген жүйелер жүргізушілерге мүмкіндігінше толық ақпарат беру үшін екі жүйенің де элементтерін қолданады. Мысалы, жылдамдық сигнализациясы жүйелері жүргізушілерді маршрут туралы жақсырақ хабардар ету үшін жылдамдық түрлерімен бірге маршрут көрсеткіштерін пайдалана алады; ірі вокзалдарда келіп тұрған пойыздарға қай платформаға бағытталатынын көрсету үшін маршрут көрсеткіштері қолданылуы мүмкін. Сол сияқты, кейбір маршруттық сигнализация жүйелері жылдамдықты көрсету үшін театрлық дисплейлерді пайдаланады.

Жақындауды босату

Пойыздың бағыты басқа жолға бұрылатын бағытқа бағытталса, және сол бағыттағы жылдамдық негізгі жол жылдамдығынан едәуір төмен болса, машинистке уақтылы ескерту беру қажет. Жолдық сигнализация кезінде жылдамдықты бақылауға қажетті сигналдар болмайды, сондықтан көбінесе «жақындауды босату» деп аталатын жүйе қолданылады. Бұл, торап сигналын шектеу режимінде (әдетте тоқтату) ұстауды білдіреді, соның салдарынан жақындау сигналдары сақтық сигналдарының дұрыс тізбегін көрсетеді. Машинист сақтық сигналына сәйкес тежеуді іске қосады, бірақ бұрылатын жолдың іс жүзінде қойылғанын білмейді. Пойыз торап сигналына жақындағанда, оның сигналы алдағы жолдың бос болуына байланысты кез келген сигналға ауысуы мүмкін. Егер бұрылатын жол жылдамдығы негізгі жол жылдамдығымен бірдей немесе шамамен бірдей болса, жақындауды босату қажет емес. Жылдамдық сигнализациясы кезінде, бұрылысқа жақындаған сигналдар пойыздың жылдамдығын бақылауға қажетті сигналдарды көрсетеді, сондықтан жақындауды босату қажет емес. Ұлыбританияда қолданылатын, пойыздардың жоғары жылдамдықпен бұрылатын жолға жақындауына мүмкіндік беретін жылтылдаған сары сигналдар жүйесі де бар. Бұл машинистке алдағы жолдың бұрылатын желіге бағытталғанын хабарлайды. Жылдамдығы жоғары заманауи пойыздар мен тораптардың пайда болуымен, машинистерге кеңес берудің жақсы жүйесі қажет болды, сондықтан келесі жүйе 1980 жылдардың басында әзірленді. Бұл жүйе жылдар бойы жетілдіріліп, қазір халықаралық деңгейде қолданылады, сондай-ақ төмен жылдамдықты 3 сигналдық жүйелерде де қолданылады, онда бір жылтылдаған сары сигнал машинистке алғашқы ескерту болып табылады. 4 сигналдық жүйеде, егер торап арқылы өту жолы ашық болса, торап сигналы таңдалған бағытты көрсететін жарықтандырылған торап индикаторымен бірге бір тұрақты сары сигналды көрсетеді. Торап сигналына дейінгі сигнал бір жылтылдаған сары сигналды, ал одан бұрынғы сигнал екі жылтылдаған сары сигналды көрсетеді. Машинистің жол туралы білімі оған бұрылыстағы рұқсат етілген жылдамдықты көрсетеді, және ол екі жылтылдаған сары сигналды көргенде пойызды баяулатуды бастайды. Жылтылдаған сигналдар машинистке торап арқылы өту жолының қойылғанын және ашық екенін, бірақ одан әрі бұрылатын жолдағы алғашқы сигналдың қызыл екенін, сондықтан тоқтауға дайын болу керектігін хабарлайды. Пойыз торап сигналына жақындағанда, сигнал жолдың қаншалықты ашық екеніне байланысты аз шектеулі сигналға (бір сары, екі сары немесе жасыл) өтуі мүмкін.

Жылдамдықпен бақыланатын жақындау

Әлемдегі кейбір жүйелер пойыздың жылдамдығы белгілі бір шектемеге дейін төмендетілуін қамтамасыз ету үшін сигналдамамен қатар механикалық жылдамдық реттеу жүйелерін пайдаланады, осылайша пойыздың кедергіге дейін тоқтап қалуға мүмкіндігі бар жылдамдықпен қозғалысын қамтамасыз етеді. Мұндай жүйелер көбінесе механикалық пойыз тоқтату құрылғыларын (рельстен жоғары шығатын шағын тетік, оған түскенде пойыздың тежегіштері қосылады) арқылы тым жылдам қозғалған пойыздың тежегіштерін «қосу» үшін қолданылады. Әдетте, пойыз жолдың белгілі бір нүктесіне жеткенде таймер іске қосылады, таймер біткен кезде пойыз тоқтату тетігі төмен түсіп, пойыздың кедергісіз өтуіне мүмкіндік береді. Таймерлік есептеулер сондай етіп жасалған, егер пойыз жоспарланған жылдамдықпен (немесе одан да ақырын) қозғалса, ол ешқандай мәселесіз жалғастыра береді, бірақ егер пойыз тым жылдам болса, пойыз тоқтату құрылғысы пойызды тоқтатады. Бұл жүйенің көмегімен пойыздың белгілі бір жылдамдықпен қозғалысын қамтамасыз етуге болады, бұл жобалаушыларға сигналдардың қысқа аралығы жеткілікті екеніне сенімді болуға мүмкіндік береді, демек, мұндай жүйені қолдану теміржол желісінің өткізу қабілетін едәуір арттыруға көмектеседі. Бұл жүйе көбінесе пойыздың тұйық жолдарға жақындағанда, Мургейт сияқты жерлерде болғандай, соңғы буферге соқтығысуын болдырмау үшін қолданылады. Ол сондай-ақ, Сиднейдегі Сити Циркл теміржолы сияқты жоғары трафиктік желілерде өткізу қабілетін арттыру үшін қолданылады, онда 1932 жылдан бастап батыс жартысында сағатына әр бағытта 42 пойыз желі арқылы өтуіне мүмкіндік берді. Әр стансада платформа бойында бірнеше пойыз тоқтату құрылғылары орналасқан, олар келіп жатқан пойыз кетіп бара жатқан пойызға шамадан тыс жақындап кетпеуі үшін бірте-бірте төмендейді. 1990-шы жылдардың басында бұл жүйе өзгертілді, соның салдарынан келген пойыз алдыңғы пойыз стансаны тастап кеткенге дейін платформаға кіре алмайды, бірақ бұл тоқтатулар әдетте қалыпты сигналдар аралығын жеңу үшін қолданыла береді. Мұндай жүйелер көбінесе прогрессивті жылдамдық сигналдамасымен бірге қолданылады (төменде қараңыз).

Жылдамдықты белгілейтін жүйе

Жылдамдықпен белгіленетін сигналдау – ескерту сигналдарына жылдамдық шектеулерін қоятын жүйелерді білдіреді. Мұндай жылдамдықпен белгіленетін сигналдау жүйесі жоқ жерлерде, алда қызыл сигналды ескертетін сигналдар жүргізушіні ешқандай әрекет жасауға міндеттемейді; қызыл сигналға тоқтауға дайындалу үшін жылдамдықты қашан төмендету керектігін жүргізуші өздігінен шешеді. Жылдамдықпен белгіленетін сигналдау болғанда, қызыл сигналға дейінгі әрбір ескерту сигналдары жүргізушіге кезегімен төмендейтін жылдамдық шегін қояды. Бұл, қиылыстарда қолданылатын жылдамдық сигналдауынан өзгеше; жылдамдықпен үдемелі сигналдауды маршруттық сигналдаумен бірге қолдануға болады.

Қауіпсіздік жүйелері

Пойыз жүргізушісі сигналдың көрсеткісіне жауап бермесе, қатаң салдарға әкелуі мүмкін. Осының нәтижесінде, түрлі қосымша қауіпсіздік жүйелері ойлап табылды. Кез келген мұндай жүйеге пойызға орналастырылатын және жол бойындағы жабдықтардың белгілі бір деңгейде орнатылуы қажет. Кейбір жүйелер тек қана қауіпті сигнал (SPAD) берілген кезде ғана араласады. Басқалары желі бойындағы сигналдарды толықтыру үшін жүргізуші кабинасында дыбыстық және/немесе визуалды көрсеткіштерді қамтиды. Егер жүргізуші ескертуді растамаса, автоматты түрде тежегіш қосылады. Ең жетілген пойыз басқару жүйелерінде мүлдем жүргізуші болмайды, жүйелерді басқару үшін компьютерлерге толығымен сенеді, мысалы, Канаданың Ванкувер қаласындағы Skytrain және Катардың Доха қаласындағы метро жүйесі. Кабинадағы қауіпсіздік жүйелері тұманды күндері өте пайдалы, себебі нашар көріну жағдайында шектеу шараларын қолдану қажет болар еді. Қауіпсіздік жүйелері қалалық теміржолдарда да маңызды, онда метро және метро туннельдеріндегі бұрыштардың артын көру мүмкін емес. Пойызға орналастырылған және жол бойындағы компьютерлер пойыздарды тар бұрыштарда жоғары жылдамдықпен қадағалап, қауіпсіздікті қамтамасыз етеді.

Кабельдің сигнализациясы

Кабиналық сигнализация – пойыз кабинасына, мысалы, жүргізушінің орны, жылдамдық және еңбексіздік туралы ескертулер сияқты сигнализация туралы ақпаратты жеткізетін жүйе. Кабиналық сигнализация құрылғылары – қазіргі заманғы пойыз сигнализация жүйелеріндегі маңызды адам факторы инженерлік жүйелері. Егер белсенді кабина болса, пойыздың бағыты анықталады, яғни белсенді кабинаның жағы пойыздың алды деп есептеледі. Қазіргі заманғы жүйелерде пойызды қорғау жүйесі кабиналық сигнализация жүйесімен үйлесімді жұмыс істейді және егер жүргізуші жүйенің қауіпсіздік талаптарына сәйкес пойыз жылдамдығын басқара алмаса, автоматты түрде тежегіштерді қосып, пойызды тоқтатады. Кабиналық сигнализация жүйелері тахометрлерге, акселерометрлерге, кең жолақты құрылғыларға, инерциялық өлшеу құрылғыларына, рельс тізбектеріне, кабинамен байланысатын транспондерлерге және байланыс негізіндегі пойызды басқару жүйелеріне сүйенеді.

Бір-біріне қосылған

Темір жолдың алғашқы күндерінде сигнал берушілер пойыздың жүруіне рұқсат беру алдында кез-келген нүктелердің (АҚШ: коммутаторлардың) дұрыс орнатылғанын қамтамасыз етуге жауапты болды. Дегенмен, қателіктер апаттарға, кейде адам өліміне әкеп соқты. Қауіпсіздікті арттыру мақсатында нүктелік бұрылыстар, сигналдар және басқа да құрылғылардың механикалық байланыстырылуы енгізілді. Бұл сигнал берушіге құрылғыларды қауіпсіз емес ретпен, мысалы, бір немесе бірнеше нүктелер жиынтығы маршрут үшін дұрыс орнатылмағанда сигнал беруге жол бермейді. Бұл ережелер жинағы теміржол қызметкерлері арасында "Ережелер кітабы" деп белгілі. Оны Network Rail немесе басқа да пойызды жүйіндетуші компаниялардан, немесе жүк тасымалдаушы компаниялардан тәуелсіз Темір жол қауіпсіздігі және стандарттар жөніндегі кеңес (RSSB) бақылайды. Көптеген тарихи темір жолдар Ұлыбритания темір жолдары ереже кітабының жеңілдетілген нұсқасын қолданады.

Финляндия

Финляндия теміржол желісінде қолданылатын сигналдау жүйесі түсті шамдар мен бекітілген белгілерден құралған. Ол JKV деп жақсы белгілі автоматты пойызды басқару жүйесі – EBICAB 900 жүйесімен бірге қолданылады.

Италия

Италияда темір жол сигнализациясы Regolamento Segnali (Сигнал ережесі) деп аталатын арнайы нұсқаулықта сипатталған.

Үндістан

"Жалпы ережелер" деп аталатын Үндістанның операциялық ережелері, Үндістан темір жолының барлық аймақтық темір жолдары үшін ортақ болып табылады және оларды тек Темір жол кеңесі ғана өзгерте алады. Аймақтық темір жолдары "Жалпы ережелерге" қайшы келмейтін қосымша ережелер енгізеді. Өзгерістер уақыт өте келе түзету парақтары арқылы жасалады.

Жапония

Жапондық сигнализация бастапқыда британдық теміржол сигнализациясының қағидалары негізінде құрылған, және жапондық теміржол сигнализациясы түйіскен жерлер үшін Ұлыбританияның жол сигнализациясы жүйесіне сүйенеді. Дегенмен, жүйе қажеттіліктеріне сай жаңарып дамығандықтан, түйіскен жерлерден тыс аймақтарда прогрессивті жылдамдық сигнализациясы қолданылады.

Гонконг

Гонконг темір жолы сигнализациясы британдық темір жол сигнализациясы қағидаларынан туындады және MTR операциялық ұйымының басқаруымен ережелер мен процедураларды әзірлеу үшін осы қағидаларға негізделген күйінде қалыптасуда.