ComponentsEdit
Den brittiska semaforsignalarmen består av två delar: En trä- eller metallarm (eller “blad”) som kan vridas i olika vinklar och ett glasögon med färgade linser som rör sig framför en lampa för att ge indikationer på natten. Vanligtvis var dessa delar kombinerade i en enda ram, men i vissa typer (t.ex. “somersault”-signaler där armen svängde i mitten) var armen separat från glasögonen. Armen sticker ut horisontellt i sin mest restriktiva aspekt; andra vinklar anger mindre restriktiva aspekter. På dubbla linjer i Storbritannien är signalstolparna i allmänhet placerade till vänster om spåret och alltid med semaforarmen (-armarna) vänd åt vänster med glasögonen och lampan till höger om stolpen eller dockan (men till vänster om stolpen eller dockan för signaler från den övre kvadranten). Synproblem kan innebära att stolpen placeras till höger om den andra linjen på dubbelspåriga grenar och på enkelspåriga grenar kan den placeras på vilken sida som helst av spåret. Observera att amerikanska semaforekvivalenter står till höger och som i allmänhet på den europeiska kontinenten, på dubbelspåriga grenar, är upp- och nedgående linjer motsatta till dem i Storbritannien.
Avhängigt av armens position belyses den lämpligt färgade linsen bakifrån av antingen en oljelampa, en gaslampa eller en glödlampa som drivs med låg spänning (vita LED-kluster har också testats för detta ändamål). Om ett grönt ljus krävs används vanligtvis en blå lins. Det var viktigt att den resulterande färgen inte ens var gulgrön till utseendet, eftersom den kunde ha förväxlats med en avlägsen signal om “försiktighet”. Senare signaler med elektriska lampor använde gröna linser. Vissa signaler som konverterades till elektriska lampor från oljelampor använde en gultonad glödlampa med den ursprungliga blå linsen för att bibehålla den korrekta färgen. Från och med 1996 monterades en 12-volts 5-watts glödlampa i British Railways västra region, men den matades med 10,7 volt för att ge en briljans som närmar sig färgtemperaturen hos en oljeledsflamma, vilket ger ett korrekt rött eller grönt utseende i mörker.De flesta järnvägar i Storbritannien använde semaforer i den nedre kvadranten, det vill säga armen föll från horisontalplanet, från “fara” till “klart” vid upp till 60° under horisontalplanet, och det förekom variationer i utseendet mellan huvud- och sidolinjer eller sidospår. På vissa företags linjer förekom en 3-aspektssemafor och dessa visade en mellanliggande “Caution”-aspekt och hade således en tre-linsig syn. År 1911 var Metropolitan Line den första som använde en semafor med övre kvadrant, en idé som hade förts över från Förenta staterna. Efter förstatligandet 1948 standardiserade British Railways övre kvadrant-semafoner och alla regioner antog successivt detta sätt och ersatte gradvis de lägre kvadrant-signalerna, utom den västra regionen som behöll sina välbeprövade och välproportionerade lägre kvadrant-semafoner med så småningom ett tungt gjutjärnsglasögon med cirkulära färgade glas, som ersatte den tidigare tunna gjutjärnsglasögonramen med formade färgade glasögon, med huvudarmarna som var 4 fot långa, dotterarmarna 3 fot och de andra dotterarmarna 2 fot långa. De tidigare GWR-armarna på 5 fot som placerades om de var högre än 26 fot över rälsnivå ändrades till 4 fot. Alla ersättningar var av emaljerat stål och hade lämpliga armfärger, rött med vitt band för “Stop”-arm och gul arm med tärning och svart tärning för “Distant”-arm (försiktighetsarm). Båda typerna är vita på baksidan med svart band eller svart käpp på lämpligt sätt. De slutliga “Call-on”-, “Shunt”- eller “Warning”-armarna i den västra regionen var 2 fot långa med röd-vit-röda horisontella ränder och visade ett reducerat ljus under mörker med lämplig svart bokstav, C, S eller W, som bakgrundsbelystes i “Fortsätt”-läget med ett grönt ljus i det läget. Stoppaspekten var i allmänhet månvit under mörker. Alla är nu borttagna, men exempel kan ses på brittiska kulturarvsleder. År 2020 finns det bara ett fåtal kvarvarande semaforsignaler i Network Rail:s västra region, eftersom LED-signaler har ersatt majoriteten av semaforerna.
Material som vanligen användes för att tillverka signalstolpar för semaforsignaler var bland annat timmer, fackverksstål, stålrör och betong. Southern Railway i Storbritannien använde sig ofta av gamla rälsar för signalstolpar.
Tyska semaforhemsignaler, som har ett helt annat utseende än den brittiska semaforsignalen, omfattar en eller två vita armar med en röd kontur och en liten cirkelformad skiva i slutet av den, och färgade linser som visar läget för signalens aspekt(er) under nattlig drift och dessa armar är vända till höger om stolpen. Tyska semafor-fjärrsignaler består av en gul skiva med svart och vit kontur och en (valfri) tunn gul pilformad skiva med svart och vit kontur. Både skivan och pilen har färgade linser för att underlätta för förare på natten. Dessa typer fanns att se i några andra länder som använde tyska signaleringsprinciper.
Nedre kvadrant och övre kvadrantRedigera
Brittiska semaforer finns i form av nedre kvadrant och övre kvadrant. I en signal med nedre kvadrant svänger armen nedåt för den mindre restriktiva (s.k. “off”-indikationen). Signaler med övre kvadrant, som namnet antyder, svänger armen uppåt för “off”.
Under 1870-talet standardiserade alla de brittiska järnvägsbolagen användningen av semaforsignaler, som då undantagslöst alla var av typen nedre kvadrant. Från 1920-talet och framåt ersatte semaforer med övre kvadrant nästan helt och hållet signaler med nedre kvadrant i Storbritannien, utom på tidigare GWR-linjer. Fördelen med signalen med övre kvadrant är att om signaltråden bryts eller om signalarmen tyngs ner av snö (t.ex.) kommer tyngdkraften att få signalen att sjunka ner till det säkra läget för “fara”. Med en signal från den nedre kvadranten kan det motsatta hända, vilket gör att signalen hamnar på “av” när den i själva verket borde visa “fara”. Deras glasögonlådor, som befinner sig på motsatt sida av den spindel som signalarmen är svängd på, måste därför vara tillräckligt tunga för att förhindra att detta händer.
Samtida brittisk praxis föreskriver att semaforsignaler, både övre och nedre kvadranttyper, lutas i en vinkel på 45 grader från horisontalplanet för att visa “off”-indikationen.
Signaler med två och tre positionerRedigera
De första semaphor-signalerna för brittiska järnvägar hade armar som kunde arbetas till tre positioner, i den nedre kvadranten. När den användes tillsammans med tidsintervallsystemet betydde den horisontella armen “fara”, den nedåtlutande armen i 45 grader betydde “försiktighet” och den vertikala armen (armen gömd i stolpen) betydde “klart”. Den vertikala indikationen upphörde gradvis i takt med att systemet med absoluta block ersatte tidsintervallsarbetet. Great Northern Railway var det första företaget som införde “somersault”-signaler, monterade bort från stolpen, efter en olycka i januari 1876 då ett tåg passerade en signal som gav falskt “klart” eftersom signalarmen hade frusit fast i sitt spår under en snöstorm.
En senare utveckling var semaforsignalen med tre positioner i övre kvadranten. Dessa fungerade i den övre kvadranten för att skilja dem från de då vanliga semaforerna i den nedre kvadranten med två positioner. När armen lutar 45 grader uppåt är betydelsen “försiktighet” och armen i vertikalt läge betyder “klart”. På så sätt kan tre indikationer förmedlas med bara en arm och utan behov av en avlägsen arm på samma stolpe. Det tidiga övergivandet av semaforsignalen med tre positioner i Storbritannien gjorde det möjligt att i stor utsträckning ersätta signaler med två positioner i den nedre kvadranten med signaler med två positioner i den övre kvadranten.
Färg och form på armenRedigera
Rött valdes snabbt ut som den bästa färgen för semaforarmar, eftersom den var tydligt synlig mot de flesta bakgrunder. För att öka armens synlighet används vanligen en markering av kontrasterande färg, t.ex. en rand eller en prick. Armens baksida är vanligtvis vit med en svart markering.
Om särskilt dålig bakgrundskontrast inte kan undvikas kan en sikttavla (vanligtvis vitmålad) placeras bakom armen för att ge tillräcklig kontrast som förbättrar synligheten. Alternativt kan en del av ett brofäste som är lämpligt placerad bakom signalen målas vit.
Från och med 1872 kännetecknades avlägsna signalarmar (se nedan) av att de hade en “fiskstjärts” skåra i änden. Alla signalarmar var fortfarande rödmålade vid denna tid. På 1920-talet började de brittiska järnvägsbolagen färga sina fjärrsignalsarmar gula för att bättre skilja dem från de röda stoppsignalerna. De röda linserna i fjärrsignaler byttes samtidigt ut till gula. Bruket att använda röda fjärrmarkeringar har dock överlevt i vissa länder.
En tredje typ av arm med en spetsig ände som sträcker sig utåt används ofta (dock inte i Storbritannien) för att indikera att signalen fungerar automatiskt (som i automatiska blocksignalsystem) och indikerar i många fall att signalen är “tillåtande” och att den kan passeras när den visar sin mest restriktiva aspekt, vid låg hastighet.
För de flesta typer av semaforarmar motsvarar den ljusfärg som visas när armen är i det “på” (mest restriktiva) läget i allmänhet färgen på själva armen (dvs. röd för en stoppsignal, gul för en fjärrsignal). När armen är i “av”-läge visas ett grönt ljus.
Andra former och färger på semaforarmar användes för särskilda ändamål i olika länder runt om i världen.