Proměny Kompasu
Vyslovíme-li slovo kompas, železničáři se okamžitě vybaví představa svážného pahrbku, z něhož se v nepřetržitém sledu „kutálejí“ stovky vozů. Díky kompasu najde každý z nich ve spleti výhybek a kolejových brzd nejen „svou“ kolej, ale navíc na ní zastaví tak, že nárazníky jen jemně ťuknou o talíře svého souseda. Stručně řečeno kompas je to, co bychom si přáli mít v době co nejkratší na všech spádovištích. Kompas, to je produktivita, zrychlení posunu, úspora námahy a práce, bezpečnost, zlevnění provozu. Takové jsou vlastnosti kompasu dneška. Méně už je známo, že název není ani ve slangu ani v odborné terminologii žádnou novinkou.
Z raných dějin vlakotvorných stanic
Jedním z negativních důsledků rychle se zvětšujících nákladních přeprav, který železnice pociťovaly už v počátku období rozvoje svých sítí, byl nadměrný růst nákladů na posun a na rekonstrukce i výstavbu seřaďovacích stanic. Působení tohoto, v hodnocení vývoje našich drah málo doceňovaného faktoru můžeme doložit na dlouhé řadě příkladů. Pro ilustraci uveďme aspoň jediný: pouhých dvanáct let poté, kdy Nymburkem projel první vlak, museli akcionáři Rakouské severozápadní dráhy vyslovit souhlas s uvolněním značné částky pro více než dvojnásobné zvětšení posunovací kapacity jediné stanice. V průmyslových aglomeracích, v uhelných revírech a přístavech však přibývaly svazky kolejí ještě rychleji – mnohdy celá léta před zdvojkolejněním zaústěných tratí a zpravidla i dlouho před tím, než se mezilehlé stanice dočkaly alespoň vzdálenostních návěstidel. „Spořivým“ společnostem se snaha šetřit právě na vlakotvorných stanicích nejednou vymstila jejich neustálými a o to dražšími přestavbami.
Nedostatek vhodné techniky pro vlakotvorné stanice byl zprvu zcela snadno vyvažován tehdy ještě lacinou lidskou silou. Posun přes místně stavěné výhybky obstarávaly početné čety výhybkářů a posunovačů, ale na prodlužujících se zhlavích a za neustálého rachocení projíždějících vozidel stačilo jediné zkomolení křikem předávaných příkazů – a vozy se zatoulaly tam, kde jich bylo nejméně třeba. Za nepohod a vánic se zpomaloval posun a přibývalo „pudlů“ tak, že i přes nesouhlas technických a provozních úředníků byli železničáři podezíráni z malé píle, nedbalosti i z úmyslu donutit touto cestou společnosti ke zvýšení mezd. Když ztroskotaly snahy donutit železničáře k větším výkonům hrozbami platových srážek i propouštění, měly stav prošetřit komise, v nichž byli zastoupeni i akcionáři. Také oni však museli uznat, že je nad síly lidí, aby bez nákladné změny technologie zvládli svým hlasovým fondem situaci.
Jako levné východisko byly zkoušeny hlásné trouby zapůjčené z lodí, ale ani ty nesplnily očekávání. Neuspěl ani návrh, aby byl podle námořní praxe zvýšen počet signalizačních znaků praporky. Nakonec bylo rozhodnuto předávat příkazy opticky.
K prvním kompasům
Slabinu v technologii práce vlakotvorných stanic odstranila v šedesátých letech devatenáctého století zařízení, jimž se dostalo úředního pojmenování „mechanický ukazatel kolejí“, ale pro něž si železničáři vypůjčili od námořníků přezdívku kompas. Všechny více či méně zdařilé konstrukce se vyznačovaly masívností a poměrně nesnadnou ovladatelností. Hodně svízelů působilo osvětlování.
Mezi nejrozšířenější patřily stožárové konstrukce, u nichž bylo číslo kolejí indikováno na svislé číselnici sklonem dlouhého ramena. Podstatně menší prostor a snadnější obsluhu vyžadovala zařízení s vertikálně posuvným jezdcem. Dalším zlepšením bylo doplnění číselnice o prosvětlovatelná okénka a instalace svítilnového závěsu na jezdci. Čitelnost na větší vzdálenosti však zůstávala horší než u ramenových konstrukcí. K jezdcům byly proto dodatečně přidávány jednostranné i oboustranné šipky nebo raménka. Ze stejného důvodu byly stožáry zvýrazňovány pruhy nebo šachovnicovitě uspořádanými barevnými poli.
Ramena i jezdce byly ovládány klikovým pohonem s lanovými nebo řetízkovými převody. Změna znaku byla návěštěna zvoncem, jehož raménko bylo uváděno do pohybu jezdcem, u prvních typů ručně obsluhovaným táhlem. Příkaz byl „vysloven“ ustálením polohy ramena či jezdce a odezněním údery zvonu. Po vynalezení induktorových zvonkových přístrojů se uplatňovaly kombinace obou zvukových soustav, ovšem jen u ukazatelů na zhlavích dotčených kromě posunu i jízdami vlaků.
Později se doplňovaly číselnice o znaky různého významu. U nás bylo běžné písmeno „R“ (z německého Ruhe – klid, přerušení posunu), řidčeji se vyskytovalo „U“ nebo „M“ (Umfahrt, Maschine – objíždění, návrat lokomotivy, strojová jízda apod.). Ukazatele kolejí nemůžeme řadit mezi návěstidla pro posun, ač tuto funkci jako jejich předchůdci někdy rovněž plnily. V kolejových skupinách, v nichž jízdy vlaků přerušovaly posun, vyjadřoval znak „Z“ (Zugfahrt) rozkaz k zastavení posunu a k uvolnění vlakové cesty. Není bez zajímavosti, že některé železnice zakazovaly návěstit na ukazatelích čísla vlakové cesty, zatímco jinde byla taková praxe zcela běžná. Ve druhém případě vystřídalo číslo na krátkou dobu znak „Z“, který zůstal viditelný až do vjezdu nebo odjezdu vlaku. Důvody pro a proti každému ze způsobů si snadno domyslí každý dopravák. Pro úplnost dodejme, že některé cizí železnice zavedly pro návěštění vlakových cest další rameno. Tvarem i barvou bylo odlišné od ramena pro posun. Protože jeho vychýlení z klidové polohy vyjadřovalo absolutní zákaz posunu, na číselnici odpadl znak „Z“. Rameno pro posun nesmělo v takových případech ukazovat na žádné z čísel kolejí. U nás byl tento typ údajně zkoušen v Bohumíně.
Elektřina ve službách člověka
Vynález mechanických stavědel a ústřední obsluhy výhybek vytvořil předpoklady pro rychlejší a plynulejší práci vlakotvorných stanic. Abychom se však vyhnuli zkreslenému dojmu, musíme si připomenout, že velmi drahé stavědlové přístroje (zprvu s podlahovou úrovní os, složitými převody a pákami o délce až 1,80 m) byly pořizovány jen pro obsluhu nejdůležitějších skupin výhybek; vzdálenější místně stavěné výhybky zůstávaly i nadále poměrně dlouho pod vedením vrchních výhybkářů a výhybkářů. Za takových podmínek přímo pronikala potřeba spolehlivé a rychlé informační soustavy mezi nádražním, vedoucím posunu, stavědlem a stanovišti vrchních výhybkářů či výhybkářů.
Z řady různých zařízení vzbudilo největší pozornost to, které v roce 1884 přihlásil k patentování F. Götz. Byly to dodnes používané výměnové zámky. Úřední terminologie je uváděla buď obchodním názvem kompas (něm. Compass) nebo elektrický (i opticko-elektrický) ukazatel kolejí. Přístroje byly umístěny v litinových skříních s plombovatelnými uzávěry, venkovní drátová vedení tažena po sloupech.
Tzv. „hlavní“ přístroje byly osazovány u vedoucích posunu na trubkových litinových stojanech přímo v kolejišti, „závislé“ přístroje byly zavěšovány do zorného pole signalistů na zdi za stavědlové páky. Pro stanoviště výhybkářů byly opět zvoleny vnější stojany. U „jednosměrných“ soustav vedoucí posunu nejprve nastavil kolečkem nebo klikou kotouč ukazatele za proskleným okénkem tak, aby pod horní šipkou bylo číslo žádané koleje nebo znak příkazu. Následným otáčením klikou induktoru vyvolaný elektrický impuls uvolnil příslušnou klapku v číselníku závislých přístrojů. Změna znaku byla stejně jako u mechanických ukazatelů návěštěna zazněním zvonku. Princip byl tedy obdobný jako u tehdy vyvíjených a po zdokonalení dosud užívaných elektromechanických staničních zabezpečovacích zařízení.
Nevýhodu jednosměrné komunikace odstranily další varianty. U některých z nich byly klapky číselníků nahrazeny dalším otáčivým kotoučem. Způsob obsluhy spodního, tzv. volicího kotouče zůstal nezměněn. V horním okénku se u signalistů a výhybkářů objevil znak příkazu, u vedoucích posunu znak zpětně podané informace o postavení příslušné cesty. U soustav, které sloužily výhradně přípravě vlakových cest, byly hlavní přístroje u výpravčích, vrchních výhybkářů nebo na stavědlech. Za zmínku stojí ještě varianta se samostatným tlačítkem: jeho stlačením a následnou obsluhou signalista oznamoval poruchu nebo nebezpečí, které vyžadovalo okamžité zastavení posunu.
Omezený počet signalizačních možností, který byl nevýhodou mechanických i elektrických ukazatelů, byl ve druhém případě vyrovnáván zdvojením přístrojů na větvi ke stavědlům a zřizováním samostatných větví ve směru k výhybkářským stanovištím. Dnes jsou to už zapomenutá zařízení, z nichž každé bylo krůčkem k lepšímu zabezpečení posunu i vlakové dopravy.
Dobové prameny jednoznačně vyzdvihují výhodnost mechanických i elektrických ukazatelů kolejí. Zdůraznění, že pro své přednosti brzy našly uplatnění i v jiných staničních obvodech, však mělo také svůj stín, který na dlouhá desetiletí negativně poznamenal vývoj mnoha našich velkých stanic. Zejména ekonomové soukromých společností si velmi brzy spočítali, že při trvalé převaze nabídky levné pracovní síly nad její potřebou bude instalace ukazatelů finančně daleko výhodnější než vybavování stanic drahými mechanickými nebo elektromechanickými zabezpečovacími zařízeními.
Situace se příliš nezměnila ani po postátnění většiny soukromých společností na přelomu devatenáctého a dvacátého století: chronický nedostatek peněz ve vídeňské říšské pokladně nutil k úsporám i státní dráhy. Ve vlnách vypjatých protičeských a protislovanských nálad se šetřilo především u nás. I tady nacházíme odpověď na často kladenou otázku, proč vybavení našich stanic a uzlů výkonnými zabezpečovacími zařízeními výrazně zaostávalo v porovnání s jinými zeměmi a proč se dosud i v mnoha velkých stanicích jezdí „na klíče“.
Mechanické i elektrické ukazatele kolejí, které u nás zavedla jako první Severní dráha císaře Ferdinanda ve stanici Přerov, byly už všude nahrazeny modernějšími zařízeními. Nicméně pohled na vývojové stupně různých, ale pod jediným názvem „kompas“ známých soustav prokazuje, jak složité byly cesty k technické dokonalosti, jakou dnes na spádovištích zaručuje elektronický „benjamínek“ mezi všemi kompasy.
Mechanický ukazatel kolejí „druhé“ generace podle kresby z osmdesátých let devatenáctého století. Jezdec už má doplňující šipky, jejichž poloha umožňovala z dálky lepší čitelnost než samotná kruhová obroučka. Svítilna je v denní poloze mimo závěs. Malá klika na levé straně sloužila k vytahování závaží „číňana“ – traťového zvonkového návěstního přístroje. Za pozornost stojí ukazatel polohy závaží, a to proto, že s jeho vyobrazením se setkáváme jen výjimečně (nejstarší služební pomůcky ČSD z roku 1920 ho už neuvádějí vůbec). Převodové ústrojí ukazatele je ve spodním stojanu, vodící klapky v horní nástavbě, klika pohonu vpravo. Lokomotiva ještě nemá krytou budku, velké výměnové návěstní těleso je ve výšce dnes neobvyklé.
Elektrický ukazatel kolejí zdokonalené Götzovy soustavy pro obousměrnou komunikaci podle vyobrazení ve služební směrnici Rakouské severozápadní dráhy z roku 1901. Vlevo dole kolečka pro ovládání volícího kotouče, v horní části okénka příkazu a zpětné informace. Na pravé straně skříně klika induktoru, nad ní otvor pro kontrolu funkce a nouzové uvolnění horního kotouče. Přístroj ještě nemá tlačítko „Nebezpečí“. Dvouhlasý zvonek byl osazen za horním kotoučem v litinové skříni, směrnice však uvádějí, že pro špatnou přístupnost je povoleno jeho přemístění na samostatnou konzolku nad přístroj. Důkazem pro bezpečnost provozu nutné důslednosti je poznámka, že v takovém případě musí být spojovací dráty elektrického vedení protaženy zazděnou trubkou na dřevěných stěnách plombovatelným krytem. U vnějších přístrojů na stojanech v kolejištích umožňovala snadnou přístupnost odnímatelná zadní stěna přístroje.
(otištěno v časopise Železničář č. 13, roč. 1984, autor -s-)
Na území bývalého Československa se na spádovištích používaly či dosud používají následující třídící systémy:
- GAC (Goročnaja Avtomatičeskaja Centralizacija)
- ARS – GTSS (Avtomatičeskaja Regulacija Skorosti)
- KOMPAS (KOMPlexní Automatizace Spádoviště)
- Modest-Marshall
Zatímco první dvě zařízení byla sovětského typu, KOMPAS je vyvinuté československé zařízení stavebnicového typu, určené pro mechanizaci, poloautomatizaci až automatizaci spádoviště, v našich podmínkách bez větších stavebních úprav seřaďovacích stanic v pěti modifikacích.
- KOMPAS 1 – je určen pro malé seřaďovací spádoviště, vybavené kolejovou brzdou. Zařízení umožňuje nastavení brzdného stupně v závislosti na hmotnosti na nápravu odvěsu. Brzdař dává povel k odbrzdění obsluhou tlačítka na ovládacím pultu kolejové brzdy podle rychlosti jízdy odvěsu,
- KOMPAS 2 – umožňuje automatické ovládání údolních kolejových brzd a cestové nebo programové stavění cest s rozřaďovací rychlostí 0,6 m/s. Brzdař má možnost ručně korigovat zadanou rychlost podle okamžité situace na spádovišti,
- KOMPAS 3 – představuje komplexní systém plně automatizovaného programového nebo cestového stavění jízdních cest na spádovišti se zabezpečením jízd vozů, včetně indikace zaběhů a obsazení námezníku posledních rozdělovacích výhybek. Tento systém je určen pro seřaďovací spádoviště střední výkonnosti s požadovanou pořizovací výkonností od 1000 do 3000 vozů za den a rozřaďovací rychlostí 0,8 – 1,0 m/s. Na spádovišti buď pracují dvě pahrbkové lokomotivy, které kromě rozřaďování souprav také stlačují vozy na směrových kolejích, nebo jedna pahrbková a jedna stlačovací lokomotiva,
- KOMPAS 4 – doplňuje zařízení systému KOMPAS 2 a KOMPAS 3 automatizovanými cílovými brzdami a záchytnými kolejovými brzdami vytvářejícími zkrácené sběrné pásmo na směrových kolejích. Je určen pro seřaďovací spádoviště se střední výkonností do 3000 vozů za den a s rozřaďovací rychlostí 0,8 – 1,0 m/s,
- KOMPAS 5 – představuje doplnění zařízení KOMPAS 3 automatizovanými hlavními cílovými brzdami, pomocnými cílovými brzdami a záchytnými brzdami, které spolu vytvářejí úplné sběrné pásmo na směrových kolejích. Sběrné pásmo je rozděleno pomocnými cílovými brzdami na dva nebo tři sběrné úseky. Systém je určen pro seřaďovací spádoviště velké výkonnosti od 3000 do 4000 vozů za den a s rozřaďovací rychlostí 1,1 m/s. Zavedení úplného sběrného pásma odstraňuje potřebu zarážek ve sběrném pásmu. Systém je vhodné doplnit pahrbkovou lokomotivou a automatickou regulací rychlosti,
- Modest-Marshall – plně elektronické spádovištní zařízení, které řeší jak ovládání výhybek a stavění cest pro jednotlivé odvěsy, ale řídí i brzdění tak, aby nájezdová rychlost vozů v cílových kolejích nepřekročila požadovanou rychlost. Brzdy mohou být až ve třech sledech a v každém sledu může být i více brzd na každé koleji. Systém pracuje na základě automatické detekce hmotnosti a polohy odvěsů. Pohyb vozidel v kolejišti je monitorován pomocí kolejových obvodů nebo počítačů náprav. Systém spolupracuje jak s hydraulickými, tak i s pneumatickými brzdami, může být vybaven meteostanicí pro korekci brzdění v závislosti na vnějších podmínkách. Dále lze v systému buď rádiově přenášet návěstní znak na lokomotivu, nebo přímo dálkově automaticky řídit rychlost přísunu.
(s využitím knihy „Železniční doprava“ autorů Gašparík Jozef a Kolář Jiří, Grada 2017)
