叮叮聽了爸爸的講解,對鐵路知識產生了濃厚的興趣。
爸爸安慰叮叮說:“下次回來我再給你講講鐵路信號的由來。”
叮叮對爸爸說:“你放心走吧,我自己會把這個問題解決的。”
於是,第二天叮叮找到當當說:“我們查查鐵路信號的來曆吧!”
從鐵路行車的第一天起,確保行車安全就成為最重要問題。由於火車隻能在固定的軌道上跑,如果在同一位置同時再出現一列火車,那後果不堪設想。
最早的列車運行是由一位鐵路員工戴紳士禮帽、穿黑大衣和白褲子騎馬在前,邊跑邊以各種手勢發出信號,引導火車運行,情形和今天的交警指揮汽車一樣,但速度極慢,每小時才走10千米,而且這種方法一到晚上就受到限製。後來發明了用長方形板子作信號,橫向是停車,順向為行進。夜間則以燈光顯示,紅燈停,白燈行。1841年,英國人古利高裏發明了安裝在一個高柱子上的長方形的臂板式信號機,以臂板放水平位置表示停車,向下傾斜45度表示行進。夜間仍用紅、白燈作信號表示停和行,由於白燈容易與家庭燈光混淆,後改為綠燈,進而增加了黃燈表示注意或減速。這樣的信號機一直沿用下來,不過臂板的個數、形狀、顏色、顯示方法都有了改進,操縱方式也由人站在機柱下扳動,改為將導線連進值班房進行操縱,減輕了工人勞動強度,也提高了效率。
1872年,美國羅賓遜博士於發明了軌道電路,第一次實現了列車自動控製信號的顯示。現代鐵路用自動信號設備在車站間設幾個閉塞分區,每個分區間隔1.5~2千米。入口處設閉塞信號機,顯示綠燈時確定前方有兩個閉塞分區空閑,列車可按允許速度運行;黃燈說明前方隻有一個閉塞分區空閑,提醒司機注意隨時可能出現紅燈。這樣,兩個車站間可以同時運行兩三列火車,既保障了行車安全,又提高了線路使用率。
地形、氣候會給司機造成望障礙,於是機車自動信號應運而生。司機室裏安放了一架與地麵顯示完全相同的小信號機,萬一列車闖紅燈,自動停車裝置會拉響警笛並緊急刹車,給列車加了個雙保險。在鐵路和公路交叉的道口上,有道口自動信號機來報警護行,當列車駛過時,兩個紅燈交替閃光,電鈴鳴響,欄木上3個信號燈亮起,接著欄木自動放下,直到列車駛過才升起。
鐵路信號還有旗、牌、標誌、火炬等視覺信號,以及號角、口笛、鳴笛、響墩等聽覺信號。如在線路中間豎塊紅色方牌表示此段正施工,列車不得駛入。線路若遇到災害或事故,可在左側鋼軌上隔20米放響墩,發出爆炸聲,要求緊急停車。
手信號靠旗子或燈(白天用旗,晚上用燈)或徒手按規定方式顯示發車、減速、通過、引導等信號,如兩車相會時,右手高舉攏起的旗子,表示鄰線車安全,這是打招呼,也是互檢信號。機車鳴笛也構成一種信號,如火車發出一長聲三短聲表示列車發生危險,需要救援。鐵路信號的顏色除了基本的紅黃綠外,還有月白、藍、紫、白作為輔助色,以滿足不同的需要。
新中國成立60年來,鐵路信號設施有了很大的改進和發展,現僅京九鐵路的信號設施已達到18種,靠人工指揮列車行進已經一去不複返了。