Spoorbeveiliging, hoe werkt dat?

Door de komst van het extra spoor tussen de stations Groningen en Groningen Europapark, het nieuwe perron, de keervoorziening op station Europapark én het nieuwe opstelterrein De Vork in Haren gaat de situatie buiten op het spoor behoorlijk veranderen. Hier moet de beveiliging op worden aangepast. In het project pakken we dat grondig aan. Alles wordt nieuw en er is gekozen voor een ander beveiligingssysteem.

Ontwerp

Alles begint met een treinbeveiligingsontwerp. Roel van Dijk, projectleider Seinwezen en Voedingen bij Strukton is vanaf het begin hierbij betrokken geweest. Hij vertelt: “In tekeningen werk je uit wat er buiten allemaal nodig is, zoals relaishuizen en -kasten, seinen, wissels, detectiesystemen, kabels etc.. Een heel uitgebreid proces, dat op diverse niveaus wordt getoetst. Het ontwerp wordt gemaakt door een specifiek hiervoor gecertificeerd ingenieursbureau. Vervolgens maken wij met de werkvoorbereiders en uitvoerders een planning. Dit doe je samen met de andere disciplines die aan het bouwen gaan. Wat plaats je waar en wanneer in een zo kort mogelijke tijd?

Nieuw soort aansturing

In Groningen is gekozen voor de nieuwste soort treinbeveiliging; de PLC Interlocking. PLC is een afkorting die staat voor de Engelse term ‘programmable logic controller’. Het is een programmeerbare computer die wissels, seinen en overwegen kan aansturen en kan controleren of er wel of geen spoorbezetting is. Dit doet zo’n PLC niet alleen, daar is meer voor nodig. Er zit een heel systeem achter.

Hoe werkt het?

Treinen rijden volgens een vastgelegde dienstregeling. De dienstregeling zit met dag/weekplannen in de computersystemen van de Verkeersleidingspost van ProRail geprogrammeerd. Deze computersystemen regelen waar treinen mogen rijden (rijwegen). Bij verstoringen in de dienstregeling kunnen treindienstleiders via de systemen een opdracht geven om een andere rijweg in te stellen, door wissels in andere posities te laten brengen. De computersystemen geven via glasvezelkabel ‘opdrachten’ naar de PLC die zich bevindt in een zogenaamd relaishuis. De PLC controleert of de opdrachten die hij krijgt ook daadwerkelijk uitvoerbaar zijn. Rijdt er bijvoorbeeld geen andere trein en zijn spoorbomen gesloten? Om te weten of het spoor niet bezet is door een andere trein, zit er een treindetectiesysteem in het spoor. In het geval van Groningen zijn dit assentellers. Bouwmanager Jos Santony vertelt; “Een assenteller is een sensor in het spoor die telt hoeveel assen (wielen) van een trein/wagon op dat punt passeren. Verderop zit weer een assenteller en die telt ook hoeveel assen er langs komen. Als de telling overeen komt is er geen spoorbezetting meer. Het spoor is opgedeeld in secties, met meerdere assentellers”. Overigens ligt er niet alleen treindetectie in het spoor. Ook is er een ATB (Automatische Treinbeïnvloeding) te vinden. Jos: “ATB waarschuwt de machinist (die in de trein apparatuur heeft dat communiceert met het systeem in het spoor) als een sein opdracht geeft snelheid te verminderen. Wanneer de machinist niet reageert remt het ATB-systeem automatisch”. Ook de ATB’s in het spoor worden aangestuurd door de PLC.

Als aan alle voorwaarden is voldaan, dan mag de trein gaan rijden. De PLC stuurt dan relais aan. Dit zijn een soort schakelaars die ervoor zorgen dat de seinen, wissels en overwegen voorzien worden van stroom en zo daadwerkelijk bediend worden.  “Het voordeel van PLC Interlocking is dat het heel betrouwbaar is en minder onderhoud vergt. Daarnaast geeft het precies aan waar een storing zit, of welk onderdeel in de beveiliging aan vervanging toe is. Hierdoor kan een monteur sneller handelen” geeft Jos aan.

Relaishuis

In Groningen komen drie nieuwe relaishuizen. Daarin zit alle logica en techniek voor de beveiliging van het spoor. Twee zijn er al gebouwd en ingericht. De derde wordt in 2022 geplaatst, als de sporen op station Groningen doorgetrokken worden. De drie huizen staan met elkaar in verbinding via glasvezelkabels. Projectleider Roel: “Je hebt over zo’n traject meerdere gebouwen nodig. Als alles in één relaishuis zou moeten, wordt die wel erg groot en kunnen de kabels niet meer de objecten langs de baan aansturen.”

We namen een kijkje in één van de relaishuizen (zie bovenstaande foto’s). Dit gebouw kwam voorgebouwd aan op locatie en was nog helemaal leeg. Inmiddels staat er een PLC Interlocking die alle signalen via glasvezel van de Verkeersleidingspost naar het spoor sturen en weer terug. Verder zijn er een heleboel relais, voor één wissel zijn er al vier relais nodig. Transformatoren zorgen voor de stroomvoorzieningen van het relaishuis. Hier komt 3KV, 3000 volt spanning, vanuit het voedingsnet langs het spoor binnen en wordt omgezet naar de juiste spanning voor het aansturen van alles in het spoor. Verder komen alle kabels van buiten samen in de kabelkelder in het relaishuis. Het gebouw is voorzien van beveiliging tegen blikseminslag. Dat wat er uiteindelijk nu in staat en hangt is allemaal eerst in een 3D-model uitgewerkt. Roel: ‘Ik ben trots als ik dit zie, het ziet er heel strak uit.”

Systemen laden en testen

De situatie buiten is straks anders door de uitbreidingen en aanpassingen die we uitvoeren aan het spoor en door de komst van het nieuwe opstelterrein. Die nieuwe situatie moet bij de ingebruikname ook zichtbaar zijn op de Verkeersleidingspost van ProRail. Bouwmanager Beveiliging, Beheersing en Telecom (BBT) Paul van der Struijs van ProRail is hierbij betrokken. Hij zorgt samen met een groep experts dat de nieuwe situatie buiten, dus de spoorinfra (sporen, wissels, seinen, assentellers, etc.), in het computersysteem komt. Zo kunnen de treindienstleiders de nieuwe situatie op hun scherm zien en treinen veilig laten rijden.
Paul: “In het eerste weekend van de treinvrije periode is de nieuwe software geladen, zijn aanpassingen in het ICT-netwerk gedaan en hebben we getest. Dit doen we altijd in de beginperiode van de werkzaamheden, zodat we zeker weten dat het werkt voordat het grote werk buiten start.”
Zo’n nieuw systeem in werking krijgen is een hele operatie, tijdens Corona nog uitdagender. “Er mochten maar een paar mensen op de Verkeersleidingspost zijn om de systemen te laden en testen. Normaal ben ik daarbij, maar nu werkte ik mee vanuit mijn ‘Operatiecentrum Zolderkamer’, waar ik op drie beeldschermen alles kon volgen. Via Teams onderhield ik contact met alle betrokken partijen.  Met opdrachtnemer RIGD-Loxia, die de software laadde voor de werk- en bedienplek van de treindienstleiders. Met Strukton, die het project bouwt en met een collega van ICT, die op de Centrale Servicedesk in Utrecht zat om de nieuwe software in onze overkoepelende systemen te laden. Een prima oplossing, maar toch ben ik liever op locatie. Dan zie je beter de non-verbale communicatie van betrokkenen.”

Tijdens de werkzaamheden testen

Aan het begin van de werkzaamheden is het computersysteem al voor 90% getest. Dat wat er buiten bijgebouwd wordt aan wissels, seinen en assentellers, kan dan gedurende de bouw getest worden. Sluit dat wat er op papier is ontworpen en dat wat buiten gebouwd wordt goed op elkaar aan? Seinwezenmonteurs voeren, samen met de medewerkers van het ingenieursbureau, tijdens en na het bouwen testen uit om te kijken of het allemaal goed werkt en het goed overkomt in de systemen. Hiervoor is een speciaal testplan geschreven. Aan het einde van de treinvrije periode vinden testritten plaats met treinen, om zeker te zijn dat alles werkt zoals het moet werken; veilig!