ComponenteEdit
Brațul semnalului semaforic britanic este format din două părți: Un braț (sau “lamă”) din lemn sau metal, care pivotează în diferite unghiuri, și un ochelar care conține lentile colorate care se deplasează în fața unei lămpi pentru a furniza indicații pe timp de noapte. De obicei, acestea erau combinate într-o singură ramă, deși la unele tipuri (de exemplu, la semnalele “somersault”, în care brațul pivota în centru), brațul era separat de ochelari. Brațul se proiectează orizontal în aspectul său cel mai restrictiv; alte unghiuri indică aspecte mai puțin restrictive. Pe liniile duble din Marea Britanie, stâlpii de semnalizare sunt plasați în general în stânga căii ferate și întotdeauna cu brațul (brațele) semaforic(e) orientat(e) spre stânga, cu spectacolul și lampa în dreapta stâlpului sau a păpușii (dar în stânga stâlpului sau a păpușii pentru semnalele din cadranul superior). Problemele de vizibilitate pot însemna că stâlpul este plasat în dreapta celeilalte linii în cazul ramurilor de cale ferată dublă, iar în cazul liniilor simple, ar putea fi plasat de o parte sau de alta a liniei. Rețineți că echivalentele semafoarelor din SUA sunt orientate spre dreapta și, ca în general pe continentul european, pe ramurile de cale dublă, liniile de sus și de jos sunt opuse celor din Marea Britanie.
În funcție de poziția brațului, lentila de culoarea corespunzătoare este iluminată din spate fie de o lampă cu petrol, fie de o lampă cu gaz, fie de o lampă cu incandescență funcționând la o tensiune joasă (au fost testate în acest scop și clusterele cu LED-uri albe). În cazul în care este necesară o lumină verde, se folosește de obicei o lentilă albastră. Combinată cu flacăra cu emisie preponderent galbenă a unei lămpi cu petrol, aceasta producea o culoare verde; era important ca culoarea rezultată să nu fie nici măcar galben-verde în aparență, deoarece aceasta ar fi putut fi confundată cu un semnal îndepărtat la “atenție”. Semnalele ulterioare care foloseau lămpi electrice foloseau lentile verzi. Unele semnale convertite la lămpi electrice de la cele cu petrol au folosit un bec de culoare galbenă cu lentila albastră originală pentru a menține culoarea corectă sau, începând cu 1996, în Regiunea de Vest a Căilor Ferate Britanice, a fost montat un bec de 5 wați de 12 volți, dar alimentat la 10,7 volți pentru a produce o strălucire apropiată de temperatura de culoare a flăcării unui fitil de petrol, oferind astfel un aspect roșu sau verde corect în timpul întunericului.Majoritatea căilor ferate din Marea Britanie foloseau semafoare cu cadran inferior, adică brațul cobora de la orizontală, aspectul de “pericol” la “liber” la până la 60° sub orizontală și existau variații de aspect între liniile principale și cele secundare sau liniile secundare. Pe liniile unor companii, predomina semaforul cu 3 aspecte, iar acestea prezentau un aspect intermediar de “Atenție” și, astfel, aveau un spectacol cu trei lentile. În 1911, linia metropolitană a fost prima care a utilizat un semafor cu cadran superior, ideea fiind adusă din Statele Unite. În urma naționalizării din 1948, căile ferate britanice au standardizat semafoarele din cadranul superior și toate regiunile au adoptat treptat acest mod, înlocuind treptat semnalele din cadranul inferior, cu excepția Regiunii de Vest, care a rămas cu semafoarele din cadranul inferior, bine dovedite și bine proporționate, având, în cele din urmă, un ochelari grei din fontă care purtau ochelari circulari colorați, înlocuind vechea ramă de ochelari din fontă cu margini subțiri și ochelari colorați în formă, brațele principale având o lungime de 1,5 m și filialele de 1,5 m, iar celelalte filiale de 1,5 m. Brațele anterioare ale GWR de 5 picioare, plasate la o înălțime mai mare de 26 de picioare deasupra nivelului șinei, au fost înlocuite cu 4 picioare. Toate înlocuirile erau din oțel emailat și purtau culorile corespunzătoare ale brațelor, roșu cu bandă albă pentru brațul “Stop” și galben cu chevron cu chevron negru pentru brațele “Distant” (Atenție). Ambele tipuri sunt de culoare albă pe verso, cu bandă sau chevron negru, după caz. Brațele finale “Call-on”, “Shunt” sau “Warning” din Regiunea de Vest aveau 2 picioare cu benzi orizontale roșu-alb-roșu și arătau o lumină redusă pe timp de întuneric, cu litera neagră corespunzătoare, C, S sau W, iluminată prin iluminare din spate în starea “continuă”, cu o lumină verde afișată în acest mod. Aspectul de oprire era, în general, alb-lunar în timpul întunericului. În prezent, toate au fost eliminate, dar pot fi văzute exemple pe liniile de patrimoniu din Regatul Unit. La nivelul anului 2020, au mai rămas doar câteva semnale semafoare în Regiunea de Vest a Network Rail, semnalele cu LED-uri înlocuind majoritatea semafoarelor.
Materialele care au fost utilizate în mod obișnuit pentru fabricarea stâlpilor de semnalizare pentru semnalele semafoare au inclus lemn, oțel cu zăbrele, oțel tubular și beton. Southern Railway din Marea Britanie folosea frecvent șine vechi pentru stâlpii de semnalizare.
Semafoarele germane de casă, care sunt total diferite ca aspect de semnalul semaforic britanic, includ unul sau două brațe albe cu un contur roșu și un mic disc circular la capătul acestuia și lentile colorate care afișează poziția aspectului (aspectelor) semnalului în timpul funcționării pe timp de noapte, iar aceste brațe sunt orientate spre dreapta stâlpului. Semnalele semafoare îndepărtate germane constau dintr-un disc galben cu contur alb-negru și un disc galben subțire (opțional) în formă de săgeată cu contur alb-negru. Atât discul, cât și săgeata au lentile colorate pentru a ajuta șoferii pe timp de noapte. Aceste tipuri urmau să fie văzute în alte câteva țări care foloseau principiile de semnalizare germane.
Cadran inferior și cadran superiorEdit
Semafoarele britanice vin în forme de cadran inferior și cadran superior. Într-un semnal de cadran inferior, brațul pivotează în jos pentru indicația mai puțin restrictivă (cunoscută sub numele de “oprit”). Semnalele din cadranul superior, după cum sugerează și numele, pivotează brațul în sus pentru “off”.
În timpul anilor 1870, toate companiile feroviare britanice au standardizat utilizarea semnalelor semafoare, care erau atunci invariabil toate de tip cadran inferior. Începând cu anii 1920, semafoarele cu cadran superior au suplinit aproape în totalitate semnalele cu cadran inferior în Marea Britanie, cu excepția fostelor linii GWR. Avantajul semnalului cu cadran superior este că, în cazul în care firul semnalului se rupe sau brațul semnalului este îngreunat de zăpadă (de exemplu), gravitația va tinde să determine semnalul să coboare în poziția sigură de “pericol”. În cazul unui semnal din cadranul inferior, se poate întâmpla contrariul, trimițând semnalul la “oprit” când, de fapt, ar trebui să ilustreze “pericol”. Carcasele de ochelari ale acestora, care se află pe partea opusă a axului pe care este pivotat brațul semnalului, trebuie, prin urmare, să fie suficient de grele pentru a împiedica acest lucru să se întâmple.
Practica britanică actuală impune ca semnalele semafoare, atât cele din cadranul superior, cât și cele din cadranul inferior, să fie înclinate la un unghi de 45 de grade față de orizontală pentru a afișa o indicație “oprit”.
Semnale cu două și trei pozițiiEdit
Primele semnale semafoare feroviare britanice aveau brațe care puteau fi acționate în trei poziții, în cadranul inferior. Folosit împreună cu sistemul de intervale de timp, brațul orizontal însemna “pericol”, înclinat în jos la 45 de grade însemna “atenție”, iar brațul vertical (brațul ascuns în interiorul stâlpului) însemna “liber”. Indicația verticală a fost eliminată treptat, pe măsură ce sistemul de bloc absolut a înlocuit sistemul de lucru cu intervale de timp. Great Northern Railway a fost prima companie care a introdus semnalele de “răsturnare”, montate departe de stâlp, după un accident petrecut în ianuarie 1876, când un tren a trecut pe lângă un semnal care dădea un aspect fals de “liber”, deoarece brațul semnalului înghețase în fanta sa în timpul unui viscol.
O evoluție ulterioară a fost semnalul semaforic cu trei poziții din cadranul superior. Acestea funcționau în cadranul superior pentru a le deosebi de semafoarele standard de atunci cu două poziții din cadranul inferior. Atunci când brațul este înclinat în sus la 45 de grade, semnificația este “atenție”, iar brațul în poziție verticală înseamnă “liber”. Astfel, trei indicații pot fi transmise cu un singur braț și fără a fi nevoie de un braț îndepărtat pe același stâlp. Abandonarea timpurie a semnalului semaforic cu trei poziții în Marea Britanie a permis înlocuirea pe scară largă a semnalelor cu două poziții din cadranul inferior cu semnale cu două poziții din cadranul superior.
Culoarea și forma brațuluiEdit
Redul a fost ales rapid ca fiind cea mai bună culoare pentru brațele semaforice, deoarece era clar vizibilă pe majoritatea fundalurilor. Pentru a spori vizibilitatea brațului, se aplică, de obicei, un marcaj de culoare contrastantă, cum ar fi o dungă sau o pată. Partea din spate a brațului este de obicei colorată în alb cu un marcaj negru.
Dacă nu poate fi evitat contrastul deosebit de slab al fundalului, o placă de vizibilitate (de obicei vopsită în alb) poate fi plasată în spatele brațului pentru a asigura un contrast adecvat care îmbunătățește vizibilitatea. Alternativ, o parte a unui pilon de pod situat convenabil în spatele unui semnal poate fi vopsită în alb.
Din 1872, brațele de semnal îndepărtate (vezi mai jos) se distingeau prin faptul că aveau o crestătură în formă de “coadă de pește” tăiată în capăt. Toate brațele de semnal erau încă vopsite în roșu în acest moment. În anii 1920, companiile feroviare britanice au început să își coloreze brațele de semnalizare îndepărtate în galben pentru a le distinge mai bine de semnalele de oprire roșii. Lentilele roșii din semnalele îndepărtate au fost schimbate în galben în același timp. Cu toate acestea, practica utilizării brațelor îndepărtate de culoare roșie a supraviețuit în unele țări.
Un al treilea tip de braț cu un capăt ascuțit care se extinde spre exterior este adesea utilizat (deși nu în Marea Britanie) pentru a indica faptul că semnalul funcționează automat (ca în sistemele de semnalizare automată a blocurilor) și, în multe cazuri, indică faptul că semnalul este “permisiv” și poate fi trecut atunci când prezintă aspectul său cel mai restrictiv, la o viteză redusă.
Pentru majoritatea tipurilor de braț semaforic, culoarea luminii afișate atunci când brațul se află în poziția “pornit” (cea mai restrictivă) corespunde, în general, culorii brațului însuși (de exemplu, roșu pentru un semnal de oprire, galben pentru un semnal îndepărtat). Atunci când brațul este în poziția “oprit”, este afișată o lumină verde.
Alte forme și culori ale brațelor semafoare au fost folosite în scopuri specifice în diferite țări din întreaga lume.