Jernbanens signalproblem
Spøkelsestog er årsaken til jernbanens signalproblemer
Spøkelsestog heter det når signalsystemene går i rødt og varsler tog på linjene som ikke er der. Og det skal vi som reisende være glade for, fordi det viser at signalsystemet fungerer.
"Dekker dere forsinkelsesgebyr i barnehagen? Lager dere middag når man ikke er hjemme før 19? Forklarer dere til sjefen at man ikke kommer på jobb før 9 men må gå 14:30 fordi toget bare kanskje går og bussen står i kø?"
Denne twitter-meldingen tilhører en frustrert Vy-kunde som opplevde signalfeil for sannsynligvis n’te gang. Hun ser vel neppe det positive i det, men hun skal være glad for at det oppstår signalfeil.
Det viser at systemet fungerer.
LES OGSÅ: (+) Mirakelstoffet fjerner angst og depresjon
Spøkelsestog
Signalanleggets mange sensorer har strenge kriterier for når et tog kan kjøre. Derfor kan for eksempel vann, snø, og vibrasjoner hindre toggangen.
– Det handler om at det ikke skal gå tog dersom det allerede er et tog på en signalstrekning, eller dersom en sporveksel ikke melder med 100 prosent sikkerhet at den er låst i ønsket stilling, forteller sivilingeniør i Norconsult, Anja Andreassen.
Jernbanenettet er delt opp i signalstrekninger, fra et signal til det neste. Hver signalstrekning er igjen delt opp i sporfelt, som er fra rundt hundre meter til mange kilometer lange. Skal man kjøre mange tog i et kort tidsrom må signalstrekningene og sporfeltene være korte.
Hvert sporfelt melder hele tiden fra til det sentrale signalanlegget om det er tog der eller ikke, og denne funksjonen må ha veldig høy sikkerhet for at det ikke skal være mulig å sende et tog inn på et sporfelt som allerede er belagt av et tog. Men dersom pukksteinene (ballast på fagspråket) mellom skinnene er infisert av bremsestøv fra togene, kan det lure anlegget til å tro at det er et tog der selv om det er tomt. Dette er såkalte «spøkelsestog».
Andreassen forteller at man for noen år siden vasket hele Oslotunnelen, slik at signalsystemet kunne fungere best mulig igjen. Etter den vasken ble driftssituasjonen i tunnelen vesentlig forbedret.
LES OGSÅ: Dette er Norges verste togulykker
Høy sikkerhet
Systemet skal altså hindre at flere tog beveger seg inn på en angitt signalstrekning samtidig, og slik sett minimere risikoen for ulykker. Ifølge sivilingeniør Claus Feyling hos Norconsult er sikkerheten ved jernbanen sammenlignbar med den man finner i sivil luftfart.
Gammel, men trygg teknologi
Sentralt i flertallet av de systemene som benyttes i dag sitter reléene. Reléene har elektromekaniske kontakter som kobles inn ved hjelp av lavspente strømmer som styrer en elektromagnet. Reléenes sikkerhet er basert på tyngdekraft, som setter strømkontaktene tilbake i nøytralstilling når styrestrømmen forsvinner og magneten slipper taket. Når et tog beveger seg inn på et sporfelt vil det tilhørende reléet enkelt forklart sørge for at ingen andre tog slippes inn på det aktuelle sporfeltet.
Reléteknikken er en gammel teknologi. Reléene hevdes å være funnet opp av den amerikanske forskeren Joseph Henry i 1835. I norske jernbaneanlegg ble teknologien ifølge Bane NOR tatt i bruk på begynnelsen av 1920-tallet.
Men selv om det er en gammel teknologi som benyttes, er det likevel ikke slik, som Aftenposten hevder, at «Teknologi fra 1800-tall er med på å skape store forsinkelser på jernbanen».
Reléene er ifølge Feyling en meget driftssikker teknologi sammenlignet med alternativene som har vært tilgjengelig de siste 140 år.
– Releene baserer seg på tyngdekraften når de kobler inn og ut, og tyngdekraften har som kjent ikke endret seg.
Og reléene er en nødvendig bestanddel når et anlegg skal styre tunge mekaniske innretninger med sterke strømmer. I moderne signalanlegg er imidlertid veldig mange av reléene erstattet med datamaskiner. Uunngåelige elektromekaniske feil i reléer blir derfor erstattet av at feil i programvare stanser datamaskiner.
LES OGSÅ: (+) Norges verste flyulykke
Releene byttes ut
Utfordringen med den gamle reléteknologien er blant annet at det begynner å bli vanskelig å få tak i deler. I tillegg har også signalteknologien utviklet seg med årene, derfor har reléene gradvis blitt skiftet ut med elektroniske styringssystemer. Ifølge Feyling har slike systemer en enda større pålitelighet og sikkerhet enn reléteknikken.
– Elektroniske signalanlegg har høy funksjonalitet som i praksis gjør det mulig med høyere togfrekvens på sporene enn det man får til med bare reléteknikk, utdyper han.
Kompleksitet gir trygghet
En del av kritikken mot jernbanens signalsystemer har også dreid seg om antallet ulike systemer, og at det kompliserer feilrettingen når problemer oppstår.
LES OGSÅ: (+) Mysteriet om Bermuda-triangelet kan ha blitt løst i Nordsjøen
Dette bekreftes av Bane Nor, som ifølge pressesjef Thor Erik Skarpen har 15 ulike anlegg i drift på sine strekninger. Men dette er ikke unikt for Norge.
«Alle land i Europa har flere ulike systemer og manglende standarder for signalsystem.», sier han, og legger til at det ikke er snakk om autonome systemer, men om teknologier som må snakke sammen for at det totale signalsystemet skal virke.
– Disse må virke sammen og våre signalmontører og signalingeniører har svært bred ekspertise for å håndtere systemene. Systemet er komplekst, men helt nødvendig for at det skal være trygt å kjøre tog, utdyper Skarpen.
Nytt, enhetlig system
Så når du får høre at det er signalproblemer på jernbanen, skyldes det nødvendigvis verken teknikken eller antallet systemer, men det faktum at sikkerheten skal være høyest mulig.
Og høyere vil den ifølge ekspertene bli når det felles europeiske systemet, ERTMS (European Rail Traffic Management System), blir satt i drift.
– Pålitelighet, sikkerhet og funksjonalitet vil bedres, forklare Feyling, og legger til at de nye systemene vil blant annet kunne forutse problemer, slik at feil kan rettes før de stanser tog.
I forbindelse med innføring av ERTMS i Norge, vil man gå over fra å registrere elektrisk om det er et tog i et sporfelt, til å telle antall hjulakslinger som beveger seg inn og ut av et sporfelt. Et nytt tog vil derfor ikke slippes inn i et sporfelt før akseltelleren er nede på null igjen. På den måten vil man i veldig stor grad eliminere problematikken omkring spøkelsestog.
Grunnprinsippet i ERTMS Nivå 2 (se faktaboks) er at man går bort fra å gi grønt lys i lyssignaler langs sporet til å bare sende radiomeldinger til togets datamaskin. Disse meldingene angir om toget får kjøre eller ikke, samt hvor langt og hvor fort toget får lov til å kjøre. Siden lyssignalene fjernes så blir det enda færre komponenter langs sporet som kan feile og stanse tog.
Nytt system ferdig i 2034
Ifølge Bane Nor skal ERTMS Nivå 2 være ferdig utbygget for alle toglinjer i Norge i 2034. «Av hensyn til passasjerene skal utbyggingen gjøres trinnvis. Først ut er Nordlandsbanen nord, fra Grong til Bodø og nordre del av Gjøvikbanen, fra Roa til Gjøvik, som begge tar i bruk ERTMS i slutten av 2022. Fire år senere skal det nye signalsystemet tas i bruk på Oslo S og innen 2034 skal alle banestrekninger i Norge ha ERTMS», skriver Bane Nor på sin faktaside om ERTMS.
Men allerede i 2015 var et ERTMS-anlegg i drift i Norge, da ble deler av Østfoldbanen utstyrt med et ERTMS pilotanlegg, ved at strekningen Ski til Sarpsborg ble satt i ordinær, kommersiell drift.
Ifølge Feyling vil påliteligheten i det nye systemet bli stadig bedre etter hvert som det er i drift.
– Software vil stadig forbedres og feilrettes, i motsetning til elektromekanisk utstyr som alltid vil ha gjentagende feil, selv med godt vedlikehold. Og firmaet som skal bygge det nye ERTMS-systemet i Norge har lang erfaring med det norske jernbanesystemet og dermed gode forutsetninger for å unngå fallgruver som stanser tog.
ERTMS - hastighets- og signalovervåkningsdelen
En viktig del i ERTMS er systemet for hastighets- og signalovervåkning (ETCS), som består av tre nivåer:
ETCS Nivå 1
Dette er et system hvor signaler langs sporet beholdes, men hvor togfører i tillegg får informasjon om kjøretillatelse, hastighet og strekningsinformasjon direkte i togets førerpanel. Med bakgrunn i systemets punktformige dataoverføring, må toget passere baliser plassert i sporet for å kunne motta kjøretillatelse. Systemet overvåker hvor langt kjøretillatelsen gjelder og maksimalt tillatt hastighet.
ETCS Nivå 2
Dette er et digitalt radiobasert signalsystem hvor lokfører mottar informasjon om kjøretillatelse og hastighet direkte i togets førerpanel. Med dette kan signaler og hastighetsmerker langs sporet fjernes. Systemet overvåker hvor langt kjøretillatelsen gjelder og maksimalt tillatt hastighet. Deteksjon av hvor tog befinner seg gjøres med akseltellere eller sporfelt, og tog melder i tillegg regelmessig inn sin egen posisjon og kjøreretning til signalanlegget (RBC). Signalanlegget overvåker togets bevegelse og sender toget kontinuerlig endringer i kjøretillatelse og tillatt hastighet via GSM‐R. Baliser plassert i sporet benyttes som kilometermerker for å fastslå/korrigere togetsposisjon.
ETCS Nivå 3
Systemet fungerer tilsvarende som ETCS Nivå 2, men med et viktig unntak. Avstand mellom togene ivaretas uten bruk av systemer for deteksjon av tog (sporfelt/ akseltellere). Tog melder regelmessig inn sin posisjon og kjøreretning til signalanlegget (RBC), men i tillegg må togene ha et system for å sikre at det ikke har miste en vogn, når togdeteksjon ikke lenger benyttes. Dette systemet benevnes togintegritet. Vil du vite mer?