-> U bent hier:   Armsein  - -  Blokstelsels  - -  blokkasten

Blokstelsels en Blokkasten



©2007 Gerard van de Weerd



Inleiding

Bij de spoorwegen staat veiligheid voorop. Al anderhalve eeuw lang hanteert men allerhande maatregelen om een veilige treinloop te garanderen. In de beginperiode vanaf 1839 reden er vrij weinig treinen. De treinen reden volgens een tijdplanning en de stationschefs wisten hoe laat een trein moest binnenkomen en welke handelingen daarvoor door het personeel verricht moesten worden. Een volgende trein werd pas enkele uren later verwacht. Naderhand werd de treinfrequentie hoger en men ging gebruik maken van tussenblokken. Elektriciteit was er nog niet, maar met optische seinmiddelen (vlaggen, hoge beweegbare bakens) kon men toch een soort berichtenverkeer uitwisselen om aan te geven waar een bepaalde trein zich bevond. Het berichtenverkeer per telegraaf werd al snel de basis van het uitwisselen van informatie.

In de negentiende eeuw waren er weinig grote organisaties. Als model voor de spoorwegen stond de organisatiestructuur van het Nederlandse leger model. De hogere organen voor het denkwerk, de lagere voor de uitvoering. Nederland was nog verdeeld in verschillende tijdzones, de tijd in Amsterdam was niet gelijk aan die in Arnhem. De spoorwegen gingen over heel het land dezelfde tijd invoeren en legden voor het uitvoerend personeel precies vast wat en wanneer er iets uitgevoerd moest worden. De stationschef was de hoogste gezagsdrager en van al het andere personeel werd verwacht dat zij hun taken nauwgezet en op tijd uitvoerden. Om te voorkomen dat op de vrije baan een trein tegen zijn stilstaande voorganger zou botsen, werd een tien minuten scheiding in acht genomen. Maar dit bleek op termijn niet voldoende veilig te zijn.

Blokstelsel

In 1856 botste een trein in het donker tegen zijn voorganger die door een defect tot stilstand was gekomen. Dit ongeval was de aanleiding om tot een beter systeem te komen, een beveiliging per spoorwegdeel. Het spoor werd verdeeld in blokken. In elk blok mag zich maximaal één trein bevinden. Bij de ingang van elk blok staat de blokseinpaal, welke de toegang tot het blok regelt. Het bloksein mag alleen op veilig gezet worden, als het achterliggende blok leeg is.
In Duitsland waren bloktoestellen ontwikkeld die dit mogelijk maakten. De elektriciteit stond nog in zijn kinderschoenen, vandaar dat de bediening hoofdzakelijk mechanisch was en het uitwisselen van informatie naar de volgende blokpost elektrisch. Aan de hand van een strikte orderopvolging dienden de blokwachters handelingen te verrichten aan de blokkasten. Sommige handelingen waren mechanisch geblokkeerd, andere handelingen konden pas verricht worden met toestemming van andere blokposten. Dit alles in het kader van de veiligheid. Maar ook deze bloktoestellen blijken op termijn niet in staat om ongelukken te voorkomen. Vanwege de treinramp bij Harmelen is besloten tot het invoeren van de ATB, vandaag de dag is men bezig met het instellen van een Europees veiligheidssysteem.
Het laatste mechanische bloksysteem is eind jaren negentig bij de NS verdwenen. Maar gelukkig zijn er nog restanten van overgebleven. Bij de museumbaan van de ZLSM is het bloksysteem nog volledig in gebruik. Ook de Stoomtram Hoorn-Medemblik maakt gebruik van een werkende beveiliging op hun emplacement in Hoorn. De baanvakken naar Medemblik worden in toenemende mate uitgebreid met de klassieke beveiliging.
Bij de VSM en bij de SGB bestaan concrete plannen om te werken met deze historisch verantwoorde blokkastbeveiliging. De benodigde apparatuur heeft men al veilig kunnen stellen.
In deze website beperken wij ons tot de vroegere elektromechanische blokstelsels.

Blokpost

In een blokpost was een handeltoestel en een blokkast ondergebracht, die bediend werden door wachters. De blokposten stonden niet alleen daar waar de spoorweg een verkeersweg of waterweg kruiste, maar ook aan het begin en einde van een baanvak, maar dan vaak in de functie van een station. Een blokpost langs de vrije baan was vaak gecombineerd met die van een overwegpost of een brugpost, wanneer een waterweg gekruist werd.
Voor een veiligheid was het noodzakelijk dat niet meer dan een trein tegelijk dat baanvak in dezelfde richting bereed.
Als communicatiemiddel met de treinmachinist gebruikten zij in het begin een witte en een rode vlag. Wit om veilig aan te geven en rood voor stoppen.
In 1876 werd voor het eerst in Nederland een elektromechanisch blokstelsel toegepast, waardoor het onmogelijk werd dat meer dan een trein in een bepaald blok reed. In dit stelsel waren blokkasten aanwezig met vensters, welke rood en wit konden vertonen. Wit voor veilig en rood voor onveilig.
Naderhand werd ook de bediening van seinen en wissels aan elkaar gekoppeld, waardoor de kans op vergissingen nog verder afnam.
Pas in 1934 werd -vanwege omgevingslicht, welke tot inschatfouten leidde- het veilige witte seinlicht verruild voor het veilige groene seinlicht. Maar bij de blokvensters bleef men gebruik maken van rood en wit.

Blokken

Elk spoorwegtraject is voor dat doel verdeeld in blokken. Elk blok is voorzien van een blokseinpaal, die aan het begin van ieder blok staat.
De blokwachter zet de blokseinpaal op onveilig als de trein het blok is ingereden.
Deze stand wordt vastgehouden met een elektrisch slot, dus vanaf dat moment kan de seinpaal niet meer op veilig gesteld worden. Wanneer de trein het blok verlaten heeft en in het volgende blok is gekomen zorgt de wachter van het volgende blok ervoor dat deze seinpaal weer vrijgegeven wordt.
Met andere woorden, als de trein het blok verlaten heeft dan pas komt de seinpaal weer vrij.
Er waren twee stelsels in gebruik, een open blokstelsel en een gesloten blokstelsel.


Open blokstelsel

Een blokstelsel, dat zo is ingericht dat de seinbeelden een andere stand dan 'stop' kunnen vertonen. De bijbehorende blokvensters zijn dan meestal wit.


Gesloten blokstelsel

Een blokstelsel, dat zo is ingericht dat in de normale stand alle blokseinen 'stop' vertonen. De bijbehorende blokvensters tonen dan ook een rood beeld.


Stations

Voor stations geldt deze regel niet. Bij stations is geen sprake van blokken.
Een blok eindigt bij de inrijseinpaal van een station. Op de sporen tussen de inrijseinpalen en uitrijseinpalen kunnen zich meerdere treinen bevinden, onder andere voor rangeerwerkzaamheden of bij treindelen rijtuigen bijplaatsen of afhalen. De eerste seinpaal na het verlaten van het station is wel weer een blokseinpaal. Al deze blokseinpalen zijn zwart-wit geschilderd.
Op sommige Staatsspoor stations kwamen ook rood-wit geschilderde seinpalen voor. Deze dienden voor zowel trein- als rangeerbewegingen. (Bij de HSM had men aparte rangeerseinen). Ook hier waren weer aparte zwart-wit geschilderde blokseinpalen aan te treffen, welke achter de roodwit geschilderde uitrijseinen geplaatst werden.


Blokkast

Maar een blokwachter mag niet zomaar naar willekeur een blokseinpaal op veilig stellen. Voordat zo’n actie uitgevoerd mocht worden diende er aan een aantal voorwaarden voldaan te worden in het kader van de veiligheid. Het vergrendelen van zo’n seinpaal wordt geregeld met apparatuur, welke in een blokkast is ondergebracht.




Krukjes

Het seinhandel is alleen te bedienen als het krukje in de goede stand ligt.
Een pal, welke het seinhandel vergrendeld is dan vrij gekomen waardoor het handel kan bewegen.
Het krukje draait om een as. Deze as is weer gekoppeld aan een liniaal met vele inkepingen. Het blokvenster heeft een lange stift, welke hoort te passen in een uitsparing van de liniaal. Als dit blokvenster een afwijkende stand heeft, dan is het krukje vergrendeld. Dit vergrendelen kan effect hebben op het veilig stellen van de seinarm of ook inwerken op het niet kunnen terugleggen van de seinarm. Het omgelegd zijn van een krukje is een controle op de juiste stand van bijbehorende handels en geeft zekerheid dat geen strijdige of onveilige bewegingen uitgevoerd kunnen worden.


Blokvenster

Aan de bovenkant van het blokvenster zit de blokknop. Het blokvenster werkt elektromagnetisch. De blokwachter draait eerst enkele malen de slinger van de inductor rond om spanning op te wekken en drukt dan gelijktijdig op de blokknop. Als de blokknop wordt ingedrukt, dan zal het blokvenster van kleur veranderen. Een stift aan de onderkant van het blokvenster past in een inkeping van de liniaal, waardoor het functioneren van een krukje wordt beinvloed. Deze stand wordt bewaard. Door een elektrisch signaal vanuit een andere blokpost kan deze vergrendeling opgeheven worden, waardoor een inkeping van de liniaal weer vrij is. Een hierop aangesloten krukje kan dan weer omgelegd worden.


Bloksper

In de beginjaren diende de blokwachter te letten of hij de sluitseinen van de trein zag. Dan pas mocht hij een signaal naar het andere blok geven dat de trein het ene seinblok had verlaten en het andere was binnengereden.
Maar dit werkte niet altijd even betrouwbaar. De elektriciteit had zijn intrede gedaan en men wilde het bloksysteem veiliger maken. Er was inmiddels een elektrische blokknopsper ontwikkeld. Dit apparaat werkte volledig elektrisch, de blokwachter kon de werking niet beinvloeden.
Een blokknopsper wordt geactiveerd als een trein over een geisoleerd railstuk rijdt. De ingenomen stand is aangegeven met een klein rood of wit venstertje. Ook hier bevindt zich een stift om mechanische vergrendelingen mogelijk te maken.


Wekker

Met een wekker kan een blokwachter communiceren met andere wachters.
Als hij aan de slinger draait en tegelijkertijd op de wekknop (in dit voorbeeld op "stat. L") drukt, dan zal in de andere post een klepje van de wekker naar beneden vallen, ten teken dat er een boodschap is binnen gekomen. Handmatig dient het klepje weer teruggezet te worden door aan het koordje te trekken.
Door deze oproep weet de blokwachter dat hij nu bijvoorbeeld een blokknop moet indrukken om toestemming te geven dat de trein zijn blok mag binnenkomen (mits er geen andere trein in dit blok zit).



Handels

De blokkasten zijn aangebracht op de handelinrichtingen. De ondersluitpennen van de (blok)vensters komen tot in de handelinrichting en kunnen daar blokkeringen tot stand brengen.
Als handelinrichting werd in hoofdzaak gebruikt:
•   handels van de Alkmaarse Handelinrichting
•   Handelinrichting HS model 1897
•   Handelinrichting HS model 1908
•   Handelinrichting Siemens & Halske
•   Handelinrichting NS type 1921
De handelinrichting van Siemens & Halske werd het meest gebruikt in Nederland.

Elektriciteit

Om elektrische signalen door te geven naar de andere blokpost of station is de blokkast voorzien van een blokinductor. Deze dynamo wordt bediend met een slinger, waar een groot tandwiel aan zit. Dit tandwiel drijft een kleiner tandwiel aan, die de dynamo aandrijft. Om voldoende spanning te krijgen moet fors gezwengeld worden. De inductor is uitgevoerd met vier koolborstels, twee daarvan leveren gelijkspanning voor de blokwekkers en gelijkstroombloksloten  en de andere twee wisselspanning voor de wisselstroombloksperren. De opgewekte spanning bedraagt zo'n 75 Volt bij 0,25 Ampere. Deze spanning gaat via enkele draadjes naar de volgende post, die kilometers verderop ligt. Om te zorgen dat deze spanning ook de verderop aangebrachte apparatuur goed schakelt, dient de blokwachter de blokknop of de wekknop enige tijd ingedrukt te houden en de slinger minstens tienmaal stevig rond te draaien. Als bij de eigen post de vensters van kleur veranderen, dan is dat nog geen zekerheid dat ze dat bij de verderop gelegen post ook doen, vandaar dat er nog even doorgeslingerd moet worden.
De as van de dynamo kan ook verlengd zijn, waarbij aan beide kanten van de blokkast slingers te vinden zijn.


Blokstelsels

Blokstelsel I Het oudste blokstelsel voor dubbel spoor. Bevat voor elke rijrichting een eigen blokvenster.
Blokstelsel II Blokstelsel voor dubbel spoor. Bevat voor elke rijrichting twee vensters, namelijk een blokvenster en een voorbijgangsvenster.
Blokstelsel III Blokstelsel voor dubbel spoor. Bevat voor elke rijrichting een blokvenster, een voorbijgangsvenster en een ontblokvenster.
Blokstelsel A Blokstelsel voor enkelsporige baanvakken tussen twee stations zonder tussenliggende blokposten. Elk station bevat een blokvenster, een enkelspoorvenster en een voorbijgangsvenster.
Blokstelsel B Blokstelsel voor enkelsporige baanvakken met tussenposten. Dit blokstelsel is afkomstig van de Staatspoorwegen. De beide eindstations bevatten voor elke rijrichting enkelspoorvensters. Verder uitgevoerd als Blokstelsel III.
Blokstelsel C Blokstelsel voor enkelsporige baanvakken zowel met als zonder tussenposten. Dit blokstelsel is afkomstig van de Hollandsche Spoorweg Maatschappij. Elk eindstation beschikt over een enkelspoorvenster en is verder ingericht als Blokstelsel II.