Wesel

Untuk kegunaan lain, lihat Wesel (disambiguasi).

Artikel ini bukan mengenai wesel pos.

Wesel (bahasa Belanda: wissel) adalah instalasi mekanis pada rel kereta api yang bercabang (bersimpangan) tempat memindahkan jurusan jalan kereta api, seperti di percabangan atau sepur simpang

Wesel pada jalur kereta api.

Diagram animasi wesel bercabang kanan. Rel terbagi menjadi 2: jalur B (jalur lurus) dan jalur C (jalur belok); perhatikan bahwa garis hijau mewakili arah pergerakan kereta api, garis hitam mewakili bagian rel yang dipasang tetap (rel lantak), dan garis merah menggambarkan lidah wesel yang bergerak.

Wesel terdiri dari sepasang rel yang ujungnya diruncingkan (dikenal sebagai lidah wesel) sehingga dapat melancarkan perpindahan kereta api dari jalur yang satu ke jalur yang lain dengan menggeser bagian rel yang runcing. Wesel dapat dipindahkan secara lateral ke salah satu dari dua posisi untuk mengarahkan pergerakan kereta api menuju jalur lurus atau jalur belok. Pergerakan ini disebut sebagai kereta api menuju belok/lurus.

Untuk kebanyakan wesel, kereta api yang berjalan dari jalur belok maupun lurus akan mengarah pada wesel terlepas dari posisi wesel-wesel, karena roda bakal pelanting akan memaksa lidah wesel untuk bergerak. Pergerakan ini disebut dari belok/lurus.

Wesel umumnya memiliki satu jalur lurus (sepur lempeng) dan satu jalur belok (sepur belok), yang juga disebut sebagai wesel divergen atau wesel biasa. Arah belok wesel umumnya ditentukan; pada wesel yang divergen ke arah kanan jalur lurus disebut wesel kanan, sedangkan wesel yang divergen ke arah kiri jalur lurus disebut wesel kiri. Dalam banyak kasus, misalnya di emplasemen, banyak wesel dapat ditemukan, kadang-kadang dengan wesel bercabang tiga; lurus, kanan, dan kiri (walaupun lebih baik memisahkannya sebisa mungkin). Terkadang wesel hanya membagi satu jalur menjadi dua; di sisi lain, ini berfungsi sebagai penghubung antara dua atau lebih jalur yang sejajar, memungkinkan kereta untuk berpindah jalur di antara keduanya. Jika satu wesel disediakan untuk meninggalkan suatu jalur, wesel kedua disediakan untuk memungkinkan kereta dapat dilangsir ke jalur lainnya pada jarak tertentu; hal ini memungkinkan lintasan berfungsi sebagai sepur simpang, sehingga kereta api dapat keluar dari lintasan untuk memungkinkan kereta api lain melintas (sepur simpang ini dapat berupa lintasan pendek khusus, atau dibentuk dari bagian jalur paralel kedua yang berkesinambungan), dan juga memungkinkan kereta yang datang dari kedua arah untuk berpindah antar jalur. Jika tidak, satu-satunya cara bagi kereta yang datang dari arah berlawanan untuk menggunakan wesel adalah dengan berhenti, dan mundur ke jalur lain, lalu bergerak maju (atau berhenti, jika digunakan sebagai sepur simpang).

Jalur lurus tidak selalu ada; misalnya, dua-duanya dapat belok, satu ke kiri dan satu lagi ke kanan (seperti wesel simetri), atau kedua-duanya belok dengan jari-jari berbeda, tetapi tetap dalam arah yang sama. Perawatan wesel menghabiskan sebagian besar anggaran pemeliharaan kereta api.

Sejarah

Tuas penggerak wesel nonaktif pada jalur kereta api antara Pyin Oo Lwin ke viaduk Goteik (Myanmar)

Wesel lidah-tunggal yang sederhana digunakan pada jalur rel kayu untuk memindahkan gerbong antarjalur. Ketika pelat rel besi menjadi lebih umum pada abad ke-18, besi cor digunakan untuk membuat wesel dengan rel paksa. Pada tahun 1797, John Curr merancang sistem yang menggunakan bilah besi tunggal, dipasang pada engsel pin vertikal yang meruncing agar menempel pada pelat. Pada tahun 1808, desain dasar Curr sudah umum digunakan.

Penggunaan pegas, yang memberikan pergeseran rel yang lebih mulus, dipatenkan oleh Charles Fox pada tahun 1838.

Sebelum listrik tersedia secara luas, wesel-wesel di percabangan dioperasikan dari rumah sinyal yang dibangun di pinggir jalur kereta api menggunakan sistem tuas yang rumit. Tuas juga digunakan untuk mengontrol sinyal kereta api untuk mengontrol pergerakan kereta api di lokasi tersebut. Pada akhirnya, sistem mekanik yang dikenal sebagai interlocking diperkenalkan untuk memastikan bahwa perangkat persinyalan hanya dapat diubah aspeknya hingga kedudukan wesel dirasa aman. Interlocking mekanik murni akhirnya dikembangkan menjadi sistem elektrik terintegrasi. Pada beberapa jalur cabang dengan lalu lintas rendah, di emplasemen penyusun, atau di jalur kereta api warisan sejarah, wesel mungkin masih dipasangkan dengan interlocking yang lebih kuno.

Operasi

Pengoperasian wesel kereta api. Dalam animasi ini, merah adalah jalur yang dilalui selama pergerakan menuju lurus/belok. Mekanisme wesel, yang ditunjukkan dalam warna hitam, dapat dioperasikan dari jarak jauh menggunakan motor listrik atau tuas yang dioperasikan dengan tangan atau dari bingkai tuas terpusat.

Roda kereta api umumnya diarahkan di sepanjang jalur menggunakan penampangnya yang berbentuk kerucut. Saat roda menapaki sebuah wesel, roda akan dipaksa oleh lidah wesel untuk mengikuti ke arah mana wesel tersebut diarahkan. Pada ilustrasi, jika lidah wesel sebelah kiri menempel pada rel yang dipasang tetap (rel lantak), roda sebelah kiri akan dipaksa untuk bergerak ke arah kanan, sehingga kereta belok menuju kanan. Sebaliknya, jika lidah wesel sebelah kanan menempel, roda sebelah kanan akan dipaksa untuk bergerak lurus, sehingga kereta berjalan menuju lurus. Hanya satu lidah wesel yang boleh menempel pada satu waktu; kedua lidah wesel dikunci secara mekanis untuk memastikan bahwa kereta api hanya boleh menuju pada salah satu arah.

Terdapat mekanisme untuk memindahkan kedudukan wesel. Secara historis, wesel dipindahkan menggunakan tuas yang digerakkan oleh operator manusia, dan beberapa wesel masih dikontrol dengan cara ini. Namun, sebagian besar sekarang digerakkan oleh motor wesel; yang dapat berupa motor listrik atau aktuator pneumatik atau hidraulik. Hal ini akan memungkinkan pengendalian secara terpusat dan jarak jauh serta penggunaan alat wesel yang lebih kaku dan kuat dan akan sulit untuk digerakkan dengan tangan, tetapi memungkinkan kecepatan kereta api yang lebih tinggi.

Dalam pergerakan konvergen (KA berjalan dari jalur lurus atau belok) flens pada roda akan memaksa wesel tersebut ke posisi yang benar. Beberapa wesel dirancang untuk dipaksa ke posisi yang benar tanpa kerusakan. Contohnya termasuk wesel variabel, wesel pegas, dan wesel beban.

Jika wesel aus atau batang penggeraknya rusak, flens roda dapat mengarahkan kereta api ke arah berbeda dari yang diharapkan. Hal ini terjadi bila flens berada pada celah kecil antara rel lantak dan ujung lidah); ini memaksa wesel membuka, dan kereta bergerak ke jalur yang salah. Jika wesel menunjukkan bahwa arahnya tidak lurus atau belok (kedua lidah wesel membuka), maka bogie rangkaian kereta api dapat mengikuti arah rel secara acak baik menuju lurus maupun menuju belok, sehingga dapat menyebabkan kereta api anjlok. Sebaliknya, jika kereta api berjalan dari lurus/belok, roda kereta juga akan memaksa wesel bergeser pada posisi yang benar, dan kereta api kembali bergerak pada jalur yang sama seperti biasa, hanya dengan kerusakan pada wesel. Karena anjlokan dapat menyebabkan kerugian yang besar dan membahayakan jiwa, pemeliharaan wesel dan jalur kereta api sangat penting, terutama dengan kereta yang lebih cepat.

Jika lidah-lidah tersebut terhubung secara kaku ke mekanisme kontrol wesel, hubungan mekanismenya dapat membengkok, sehingga memerlukan perbaikan untuk meluruskannya kembali, sebelum wesel dapat digunakan kembali. Oleh karena itu, dalam praktik modern, wesel harus disetel ke posisi yang benar sebelum kereta berjalan dari jalur belok/lurus.

Umumnya, wesel dirancang agar dapat dilalui dengan aman pada kecepatan rendah. Akan tetapi, telah dilakukan modifikasi pada sistem wesel biasa agar kereta dapat lewat dengan kecepatan tinggi. Sistem wesel yang lebih rumit, seperti wesel inggris, dibatasi pada pengoperasian kecepatan rendah. Pada jalur kereta berkecepatan tinggi Eropa, tidak jarang ditemukan wesel yang mengizinkan kelajuan 200 km/h (124 mph) atau lebih pada percabangan divergen (jalur belok). Wesel dapat dilalui dengan kecepatan 560 km/h (348 mph) (jalur lurus) saat pencatatan rekor dunia kereta kecepatan tinggi Prancis bulan April 2007.

Badan Kereta Api Federal Amerika Serikat telah menerbitkan batas kecepatan saat kereta melalui wesel dengan wesel No. 26.5 memiliki batas kecepatan 60 mil per jam (97 km/h) dan No. 32.7 memiliki batas kecepatan 80 mil per jam (129 km/h).

Operasi dalam cuaca dingin

Pemanasan gas menjaga wesel bebas dari salju dan es.

Demikian pula, pemanas listrik dapat menjaga wesel bebas dari salju dan es.

Dalam cuaca dingin, salju dan es dapat menghalangi pergerakan wesel atau jarum wesel, yang pada dasarnya menghambat pengoperasian wesel kereta api yang benar. Secara historis, perusahaan kereta api memiliki petugas yang ditugasi untuk menyapu bagian wesel yang tertutup salju dan es (berupa sapu kawat dengan cetok yang dipasang di sisi sebaliknya – sangat mirip dengan pengikis es yang digunakan saat ini), atau mencairkan salju dan es dengan obor gas. Pengoperasian seperti ini masih digunakan di beberapa negara, terutama untuk lintas cabang dengan lalu lintas rendah (misalnya jalur musiman). Wesel modern untuk lalu lintas padat biasanya dilengkapi dengan pemanas yang dipasang di samping wesel untuk mencegah pembekuan pada lidah wesel yang membuatnya tidak dapat bergerak lagi. Pemanas ini dapat berbentuk pemanas listrik atau gas yang dipasang pada tepi jalur, yang meniupkan udara panas melalui saluran, atau metode inovatif lainnya (misalnya pemanas tenaga panas bumi, dll.) untuk menjaga wesel dan peralatan bergerak lainnya di atas titik beku. Jika pemanas gas atau listrik tidak dapat digunakan karena kendala persediaan, bahan kimia antipembekuan terkadang dapat digunakan sebagai penghalang permukaan logam untuk mencegah terbentuknya es (dibekukan bersama oleh es). Namun pendekatan seperti ini mungkin tidak selalu efektif untuk iklim ekstrem karena bahan kimia ini akan hilang seiring berjalannya waktu, terutama untuk wesel yang sering digerak-gerakkan setiap hari.

Pemanasan mungkin tidak selalu cukup untuk menjaga wesel tetap berfungsi dalam kondisi bersalju. Kondisi salju basah, yang menghasilkan salju yang sangat lengket dan pemadaman listrik, terjadi pada suhu di bawah titik beku, menyebabkan es menumpuk di roda kereta api. Saat kereta melintasi beberapa wesel, guncangan, getaran, mungkin disertai pemanasan yang disebabkan oleh pengereman atau kondisi lingkungan, dapat menyebabkan es berjatuhan, sehingga membuat wesel macet. Pemanas memerlukan waktu untuk mencairkan es, sehingga jika frekuensi layanan sangat tinggi, mungkin tidak ada cukup waktu untuk mencairkan es sebelum kereta berikutnya tiba, yang kemudian akan mengakibatkan gangguan layanan. Solusi yang dapat digunakan adalah dengan memasang pemanas berkapasitas tinggi, memangkas frekuensi kereta api, atau menggunakan bahan kimia antipembekuan seperti etilena glikol pada roda kereta api.

Klasifikasi

Divergensi dan panjang wesel ditentukan oleh sudut jarum wesel (titik perpotongan dua rel pada wesel, lihat di bawah) serta sudut atau kelengkungan lidah wesel. Panjang dan penempatan komponen lainnya ditentukan dengan menggunakan rumus dan standar yang telah ditetapkan.

Di Amerika Utara, hal ini umumnya disebut sebagai "nomor" wesel. Misalnya, pada wesel "nomor 12", relnya berjarak satu satuan pada jarak 12 satuan dari pusat jarum

Di Britania Raya, wesel diidentifikasi menggunakan kombinasi huruf dan angka. Huruf tersebut akan menentukan panjang (dan juga jari-jari) lidah wesel dan angka tersebut akan menentukan sudut jarum. Dengan demikian wesel A7 akan sangat pendek dan hanya dapat ditemukan di tempat sempit seperti galangan kapal, sedangkan E12 akan ditemukan sebagai nomor wesel dengan batas kecepatan tinggi di jalur utama.

Di London, Midland and Scottish Railway, kelengkungan wesel ditentukan dari A (paling tajam) hingga F (paling tumpul), dengan jari-jari yang sesuai sebagai berikut:

• B – 613 kaki (186,84 m) – wesel pindah sepur biasa dengan sudut 1/8
• C – 980 kaki (298,70 m) – wesel pindah sepur biasa atau wesel perpotongan dengan sudut 1/10
• D – 1.379 kaki (420,32 m) – wesel percabangan jalur ganda dengan sudut 1/12

Keselamatan

Wesel diperlukan untuk pengoperasian jalur kereta api, tetapi hal ini menimbulkan sejumlah risiko:

• Menggerakkan wesel saat kereta sedang berjalan di atasnya dapat menyebabkan kereta api anjlok.
• Wesel dapat bergeser karena gaya ekstrem yang diberikan oleh kereta api yang lewat. Dalam kasus yang sangat penting dan ekstrem, pengaturan wesel dipaksakan untuk bergeser sebagai akibat dari roda yang tersangkut di wesel. Hal ini menyebabkan salah satu bencana kereta api terburuk di dunia, anjlokan kereta api Eschede.
• Kereta api mungkin berada sangat dekat dengan jarum wesel sehingga kereta lainnya akan bersinggungan (kereta pertama dikatakan telah melanggar wesel).
• Pemeliharaan yang diperlukan pada perangkat mekanis yang rumit mungkin terabaikan.
• Gangguan pada wesel yang dapat dioperasikan secara manual atau kesalahan pengoperasian dalam interlocking dapat mengakibatkan dua kereta berada pada jalur yang sama, sehingga berpotensi menyebabkan tabrakan.

Untuk meminimalkan kecelakaan yang disebabkan oleh risiko-risiko ini, solusi teknis yang sesuai serta praktik-praktik tertentu diterapkan. Sebagai contoh:

• Penggunaan kancing wesel untuk mencegah wesel bergeser tanpa kancing.
• Perangkat interlocking yang memungkinkan sinyal hanya aman ketika wesel diatur dengan benar.
• Sirkuit jalur untuk mencegah pergeseran ketika kereta api yang lewat terdeteksi.
• Penggunaan pengunci lidah wesel atau klem yang mencegah pergerakan lidah dengan menguncinya pada rel lantak dengan cara yang aman.
• Sirkuit jalur dan penanda batas untuk mencegah kereta api melakukan pelanggaran wesel.
• Pemeliharaan dan perbaikan wesel untuk mengukur penyimpangan kritis.

Komponen

Lidah wesel

Detail wesel ini menampilkan sepasang rel yang diruncingkan, serta dapat digeser, yang dikenal sebagai lidah wesel

Penampang lidah wesel model lama

Lidah wesel adalah rel yang akan memandu roda kereta api menuju jalur lurus atau jalur belok. Rel ini dapat digerakkan, serta ujungnya diruncingkan, kecuali wesel stub switch yang dipakai di sepur simpang industri, yang ujungnya berbentuk persegi.

Dalam beberapa kasus, lidah wesel dapat diberi perlakuan panas untuk memperpanjang masa pakainya. Ada berbagai jenis proses perlakuan panas seperti pemanasan ujung atau pemanasan lengkap.

Penampang melintang lidah wesel juga memengaruhi kinerja. Lidah tangensial baru mempunyai kinerja yang lebih baik daripada lidah model lama

Jarum wesel

Jarum wesel

Jarum wesel adalah komponen yang memungkinkan lewatnya roda pada salah satu rute melalui wesel. Jarum wesel dapat dibuat dari beberapa potongan rel yang dipotong dan ditekuk atau dapat berupa baja mangan tunggal. Pada jalur dengan lalu lintas sangat tinggi, pengecoran dapat diperlakukan dengan pengerasan kejut eksplosif untuk meningkatkan masa pakai.

Rel paksa (rel gongsol)

Rel gongsol dipasang di sisi sebelah dalam rel yang terletak di sebelah dalam lengkung belokan (pada foto: rel sebelah kanan)

Rel paksa adalah sepotong rel pendek yang ditempatkan di samping rel lantak berseberangan dengan jarum wesel. Hal ini bertujuan agar roda terus berada pada jalur yang sesuai dan mencegah anjlokan.

Rel paksa atau rel gongsol juga digunakan pada tikungan yang sangat tajam, meskipun tidak ada wesel.

Penggerak wesel (dalam hal ini motor listrik) dan mekanisme terkait yang digunakan untuk mengoperasikan wesel ini dapat dilihat di sebelah kanan pada gambar.

Penggerak wesel

Penggerak wesel adalah mekanisme listrik, hidraulik, atau pneumatik yang berfungsi untuk menggerakkan lidah wesel. Motor biasanya dikendalikan dari jarak jauh oleh PPKA atau petugas rumah sinyal. Motor wesel juga menyertakan kontak listrik untuk mendeteksi bahwa wesel telah diatur dan dikunci sepenuhnya. Jika wesel atau sistemnya gagal, sinyal tetap pada aspek merah (berhenti). Biasanya juga terdapat semacam tuas manual untuk mengoperasikan wesel dalam keadaan darurat, seperti listrik padam, atau untuk keperluan pemeliharaan.

Paten oleh W. B. Purvis berasal dari tahun 1897.

Contoh penggerak wesel mekanik terlayan setempat. Kedua lidah wesel dihubungkan dengan sebuah batang penggeser. Batang penggeser dihubungkan ke tuas di pinggir jalur, yang digunakan untuk menggeser wesel. Ini adalah contoh penggerak katai, yang digunakan di lokasi yang tidak mempunyai ruang bebas yang cukup untuk dudukan tuas yang lebih tinggi.

Wesel bandul

Tiang dan tuas wesel

Tiang dan bandul wesel adalah serangkaian tuas penggerak wesel yang dioperasikan dengan tangan. Tuas, tiang, dan bandul dipasang pada sepasang bantalan rel yang dipanjangkan untuk mengakomodasi perkakas wesel. Alat ini sering dipakai sebagai pengganti motor wesel pada wesel yang jarang digunakan. Di beberapa tempat, tuas mungkin terlayan pusat sebagai bagian dari bingkai tuas pada rumah sinyal. Untuk mencegah gangguan pada wesel karena sabotase, wesel ini dikunci saat tidak digunakan.

Pengunci wesel

Wesel di Strathspey Railway, Skotlandia. Pengunci wesel di bagian tengahnya harus ditarik menggunakan tuas biru (belakang) di sebelah kiri agar wesel dapat digeser tuas hitam (depan). Setelah wesel dipindahkan, pengunci wesel akan digerakkan lagi dengan tuas biru untuk mengunci titik-titik pada posisinya.

Pengunci wesel adalah alat yang digunakan untuk mengunci kedudukan wesel pada posisinya, serta untuk membuktikan bahwa wesel tersebut berada pada posisi yang benar. Pada kereta api yang berjalan menuju jalur lurus/belok, arah wesel mengacu pada fakta bahwa wesel-wesel tersebut mencegah lidah wesel bergerak saat melintas, untuk mencegah anjlokan. Sementara itu, pada kereta api yang berjalan dari jalur lurus/belok, roda kereta akan memaksa lidah wesel berada pada posisi yang benar jika mereka mencoba untuk bergerak, meskipun hal ini dapat menyebabkan kerusakan wesel yang parah.

Di Britania Raya, peralatan pengunci sudah umum sejak awal, karena peraturan perundang-undangan mewajibkan pemasangan pengunci wesel untuk setiap rute KA penumpang – serta tindakan ilegal bagi KA penumpang untuk berjalan menuju lurus/belok dengan wesel yang tidak dikunci, baik dengan kunci wesel, atau dijepit sementara pada satu posisi atau lainnya.

Penambat

Penambat khusus digunakan ketika lidah wesel menempel pada rel lantak wesel. Penambat ini memungkinkan lidah-lidah tersambung dengan mudah di antara posisinya. Awalnya lidah wesel yang dapat digerakkan dihubungkan ke rel lantak dengan penambat longgar, tetapi karena baja agak fleksibel, kelonggaran ini dapat diatasi dengan menipiskan bagian pendek dari kaki rel itu sendiri.

Wesel lurus dan lengkung

Wesel awalnya dibuat dengan lidah, yang ujungnya runcing dengan sudut tajam. Wesel ini menyebabkan guncangan saat kereta melintas ke jalur belok. Lidah wesel dapat dibuat melengkung yang bersinggungan dengan rel lantak, sehingga menyebabkan sedikit guncangan, tetapi kerugiannya adalah logam pada lidah tersebut tipis dan lemah. Solusi terhadap masalah yang saling bertentangan ini ditemukan pada tahun 1920-an di Reichsbahn Jerman. Caranya adalah membuat penampang rel yang berbeda untuk rel lantak dan lidah wesel, dengan lidah dengan tinggi 25 mm (0,98 in) kurang tinggi, dan lebih lebar di bagian tengah.

Jenis

Selain wesel biasa kanan dan kiri, wesel biasanya hadir dalam berbagai kombinasi konfigurasi.

Wesel inggris

Wesel inggris lengkap (double-slip)

Wesel inggris lengkap

Wesel inggris lengkap adalah wesel perpotongan dengan sudut sempit yang dipasangi dengan empat penggerak wesel sedemikian rupa sehingga memungkinkan perpindahan jalur ke empat kemungkinan arah. Kereta api bergerak menuju salah satu dari dua arah yang mungkin dihadapi. Untuk mencapai arah ketiga, kereta api harus berhenti setelah meninggalkan wesel dan mundur.

Pengaturan wesel inggris memungkinkan empat jurusan. Namun karena hanya satu jurusan yang dapat dilalui dalam satu waktu, keempat lidah wesel di setiap ujung wesel inggris dapat digerakkan serentak, sehingga wesel cukup digerakkan dengan dua penggerak wesel. Wesel yang cukup rumit ini biasanya hanya ditemukan di lokasi yang ruangnya terbatas, seperti emplasemen stasiun yang jalur peronnya banyak.

Dalam bahasa Inggris Amerika Utara, wesel inggris juga dikenal sebagai double-switch, atau lebih bahasa sehari-harinya, puzzle switch. Great Western Railway di Britania Raya menggunakan istilah double compound point, dan wesel ini juga dikenal sebagai double compound di Victoria (Australia). Dalam bahasa Italia, istilah wesel inggris adalah deviatoio inglese. Demikian pula disebut Engels(e) Wissel dalam bahasa Belanda dan, kadang-kadang, Engländer ("inggris") dalam bahasa Jerman.

Wesel inggris taklengkap (single-slip)

Wesel inggris taklengkap bekerja dengan prinsip yang sama seperti wesel inggris lengkap, tetapi ada jurusan yang hanya menyediakan satu kemungkinan perpindahan. Kereta api yang mendekat pada salah satu dari jalur yang berpotongan dapat terus melewati perpotongan tersebut, atau berpindah jalur ke jalur lainnya. Namun, kereta api dari jalur lain hanya dapat terus melewati wesel inggris tersebut tersebut, dan tidak dapat berpindah jalur. Hal ini biasanya digunakan untuk sepur simpang dan meningkatkan keselamatan dengan mencegah lidah wesel mengarahkan kereta api ke linas raya. Untuk mencapai sepur simpang dari arah menuju lurus/belok, kereta api harus terus melewati perpotongan, kemudian langsir mundur menuju jalur belok sepanjang rute yang berkelok (biasanya ke jalur lain dari jalur ganda) dan kemudian dapat bergerak maju melewati perpotongan tersebut menuju sepur simpang.

Wesel inggris luar (outside slip)

Wesel inggris lebar

Wesel inggris luar mirip dengan wesel inggris lainnya, tetapi lidah wesel ditempatkan di luar perpotongan belah ketupat (diamond crossing). Keuntungan wesel inggris ini adalah kereta api dapat melewati wesel tersebut dengan kecepatan lebih tinggi. Kerugiannya, lebih panjang dan membutuhkan lebih banyak ruang.

Wesel ini sangat panjang sehingga tampak tidak berpotongan. seperti pada contoh yang digambarkan. Dalam kasus seperti ini, satu wesel inggris luar sama dengan dua wesel biasa dan satu perpotongan biasa. Wesel inggris luar hampir sama dengan wesel persilangan gunting (lihat di bawah), tetapi dengan kelemahannya:

• Dua jalur yang sejajar tidak dapat digunakan secara bersamaan.
• Wesel inggris tidak lurus sehingga memiliki kecepatan terbatas.

Keuntungannya adalah wesel tersebut dapat dilalui dengan kecepatan tinggi. Karena kelemahan pada wesel inggris luar dan wesel persilangan, wesel inggris luar hanya digunakan dalam kasus yang jarang dan spesifik.

Wesel pindah jalur

Wesel pindah jalur kiri, kemudian kanan pada petak jalan stasiun Kirchheim dan Langenschwarz pada jalur kereta api cepat Hanover–Würzburg

Wesel gunting: dua pasang wesel yang menghubungkan dua jalur satu sama lain di kedua arah

Wesel pindah jalur adalah sepasang wesel biasa yang menghubungkan dua jalur rel sejajar, sehingga kereta api yang berjalan dapat berpindah ke jalur di sebelahnya. Seperti halnya wesel itu sendiri, perpindahan jalur dapat digambarkan sebagai menuju belok/lurus atau dari belok/lurus.

Ketika dua pasang wesel pindah jalur muncul pada arah yang berlawanan, maka wesel pindah jalur berganda. Jika dua set wesel saling tumpang tindih membentuk ×, maka disebut wesel perpotongan, wesel persilangan, wesel X, atau wesel gunting (scissors). Hal ini membuat tata letak lintasan menjadi sangat kompak dengan mengorbankan penggunaan percabangan sebidang.

Dalam pengaturan kereta api hanya bergerak pada satu arah pada petak jalan jalur ganda, wesel pindah jalur dapat digunakan untuk kereta api yang akan berjalan di "sepur salah" karena rintangan atau untuk membalikkan arah. Sistem ini juga dapat menggabungkan dua jalur dengan arah yang sama, kemungkinan sepasang jalur untuk KA lokal dan ekspres, dan memungkinkan kereta berpindah dari satu jalur ke jalur lainnya.

Pada sistem yang padat, penggunaan wesel ini akan banyak menghambat pergerakan arus kereta api, karena penggunaan wesel memblokade lebih banyak petak jalan. Oleh karena itu, pada beberapa sistem angkutan cepat berkapasitas tinggi, persilangan antara KA lokal dan ekspres tidak digunakan selama jam sibuk normal, dan pola layanan direncanakan berdasarkan penggunaan percabangan layang di setiap ujung jalur ekspres lokal.

Stub switch

Wesel jenis stub switch beserta tuas handelnya yang menggunakan tambahan rel yang bisa digerakkan alih-alih jarum wesel.

Stub switch tidak menggunakan lidah wesel yang runcing sebagai peralatan bergeraknya. Alih-alih, baik rel gerak maupun ujung rel pada jalur belok memiliki ujung berpenampang persegi. Mekanisme stub switch menyelaraskan pergeseran potongan rel yang digeser menuju jalur lurus atau jalur belok. Dalam penggunaan kereta api Amerika Serikat pada abad ke-19, stub switch biasanya digerakkan dengan tuas khusus yang disebut harp switch stand.

Rel yang digerakkan pada stub switch tidak ditambat pada bantalan rel. Stub switch juga memerlukan fleksibilitas pada relnya (rel ringan), atau tambahan sambungan pada bagian engselnya. Oleh karena itu, wesel ini tidak dapat digunakan pada jalur KA dengan lalu lintas tinggi dan kecepatan tinggi sehingga tidak cocok dengan lintas utama. Kelemahan lainnya, jika wesel tidak diatur dengan benar, maka kereta api yang berjalan dari jalur lurus maupun belok dapat anjlok. Tambahannya lagi, jika cuaca panas, rel mudah memuai sehingga menyebabkan wesel menjadi seret.

Keuntungan wesel ini adalah dapat bekerja lebih baik di cuaca salju. Pergeseran lidah-lidah weselnya menggeser salju ke samping, alih-alih menumpuk salju di antara lidah wesel dan rel pada desain yang lebih modern.

Stub switch lebih umum terjadi pada masa-masa awal perkeretaapian dan jalur trem. Sekarang, karena kekurangannya, wesel ini digunakan terutama pada sepur sempit dan jalur cabang.

Wesel tiga arah

Wesel 3 arah simetris dengan mekanisme stub switch

Wesel tiga arah digunakan untuk membagi jalur kereta api menjadi tiga jalur berbeda, bukan dua jalur. Ada dua jenis wesel tiga arah. Dalam wesel tiga arah simetris, jalur belok kiri dan kanan bercabang pada tempat yang sama. Wesel tiga arah asimetris, kedua jalur beloknya tidak berada pada tempat yang sama. Kedua jenis wesel tiga arah ini memerlukan tiga jarum wesel.

Wesel ini kompleks dan sering menyebabkan pembatasan kecepatan. Oleh karena itu wesel tiga arah paling sering digunakan di stasiun atau depo dengan ruang yang terbatas, dengan kecepatan terbatas pula. Wesel simetris cukup sering digunakan di jalur kereta api sepur sempit Swiss. Wesel tiga arah asimetris lebih umum karena tidak memiliki batas kecepatan seperti halnya wesel biasa. Namun, karena biaya perawatan yang lebih mahal akibat suku cadang serta keausan, kedua jenis wesel tiga arah tersebut sedapat mungkin diganti dengan dua wesel biasa.

Di daerah dengan kecepatan rendah, seperti depo, dan di jalur kereta api yang dibangun dengan biaya murah, seperti jalur kereta api kehutanan, wesel tiga arah terkadang dibuat sebagai stub switch.

Wesel pelat

Wesel pelat

Wesel pelat menempatkan lidah-lidah runcing dari wesel biasa pada pelat khusus. Setiap lidah digerakkan secara terpisah dengan tangan. Wesel pelat hanya digunakan untuk roda berflens ganda, dengan roda melewati pelat pada flensnya, dipandu oleh pinggir pelat dan lidah geraknya.

Off-railer

Off-railer adalah teknik memasang wesel di atas atas jalur biasa, tanpa harus memotong atau mengganti jalur tersebut. Hal ini berguna untuk memasang cabang sementara pada jalur kereta api pertanian, dan sepur simpan untuk mesin perawatan jalur rel. Lereng khusus mengangkat roda keluar dari jalur, dan kemudian off-railer dipasangkan sesuai kebutuhan. Decauville memiliki sistem seperti itu. Sistem ini mirip dengan jembatan angkat.

Wesel berjalin

Rumah wesel Otoritas Transportasi Chicago No. 18

Wesel berjalin pada jalur layang Chicago "L" yang menghubungkan Jalur Ungu dan Jalur Cokelat utara-selatan berpotongan dengan Jalur Merah Jambu dan Jaur Hijau dan jalur lingkar Oranye di atas persimpangan Wells dan Lake St. pada Jalur Lingkar.

Wesel berjalin adalah metode khusus yang membagi jalur kereta api menjadi tiga jalur divergen. Wesel ini tersusun dari dua wesel biasa, satu ke arah kiri dan satu ke arah kanan, yang saling berjalin. Lidah dari wesel kedua diposisikan di antara lidah dan jarum wesel pertama. Sama dengan bentuk lain dari wesel tiga arah, diperlukan perpotongan tambahan. Karena kerumitan pengaturannya, jumlah wesel yang saling berjalin biasanya hanya digunakan di lokasi yang ruangnya sangat sempit, seperti di dekat stasiun atau kawasan industri di kota-kota besar. Wesel berjalin juga dapat ditemukan di beberapa emplasemen, yang serangkaian weselnya bercabang ke sisi yang sama serta ditempatkan begitu berdekatan sehingga lidah wesel ditempatkan sebelum jarum dari wesel sebelumnya.

Wesel simetri

Wesel Y

Wesel simetri atau wesel Y merupakan wesel tanpa jalur lurus yang bercabang membentuk huruf Y. Namanya berasal dari kemiripan bentuknya dengan huruf Y. Wesel ini biasanya digunakan di tempat tertentu dengan ruang terbatas. Wesel biasa umumnya lebih mengutamakan kecepatan pada lintas utama, sedangkan wesel Y umumnya merupakan wesel untuk emplasemen berkecepatan rendah.

Salah satu keuntungan dari wesel Y adalah memiliki sudut jarum wesel yang lebih tumpul dengan menggunakan jari-jari lengkug kelengkungan yang sama dibandingkan wesel biasa. Ini berarti bahwa mereka menimbulkan pembatasan kecepatan yang tidak terlalu ketat dibandingkan jalur belok wesel biasa, tanpa harus menggunakan wesel yang lebih mahal dengan jarum bergerak. Oleh karena itu, jalur ini kadang-kadang digunakan pada jalur utama yang terbagi menjadi dua cabang yang sama pentingnya atau di ujung satu bagian jalur dalam jalur ganda.

Penganjlok

Penganjlok cabang di pintu keluar emplasemen

Penganjlok digunakan untuk melindungi jalur utama dari rangkaian kereta api yang bergerak sendiri atau dari kereta api melanggar sinyal merah. Dalam kasus ini, kereta akan terguling dan merintangi jalur utama. Perintang dan pelalau adalah peralatan lainnya yang memiliki fungsi sama.

Penganjlok dipasang pada jalur dengan kelandaian curam. Penganjlok ini digunakan untuk mencegah kereta api yang larat bertabrakan dengan kereta lain yang berada jauh di lereng. Dalam beberapa kasus, penganjlok mengarah ke badug pasir untuk menghentikan sarana yang larat dengan aman, dengan kecepatan tinggi. Penganjlok biasanya ditahan pada posisi 'anjlok' oleh pegas. Penganjlok dapat diatur agar kereta api dapat lewat dengan aman dalam arah menurun menggunakan tuas atau mekanisme lain untuk mengesampingkan pegas dalam waktu singkat.

Penganjlok ini telah ada sejak masa-masa awal KA barang. KA barang pada masa itu menggunakan gerbong-gerbong yang tak dipasangi rem (mengandalkan sepenuhnya pada rem lokomotif), atau gerbong-gerbong dengan remnya diikat secara manual (perlu berhenti di puncak turunan yang curam agar petugas rem dapat berjalan di sepanjang kereta dan mengatur mengerem setiap gerbong secara bergantian), mereka juga tidak memiliki mekanisme rem gerbong otomatis. Oleh karena itu, penganjlok diperlukan untuk menghentikan gerbong yang sambungannya dalam kondisi buruk dan rentan putus saat mendaki tanjakan yang curam – meskipun penganjlok tersebut juga akan menghentikan kendaraan yang larat karena alasan lain. Setelah semua kereta sudah dilengkapi rem (dan kerusakan alat perangkai jarang terjadi), penganjlok sudah mulai tidak digunakan

Penganjlok juga disediakan di pintu keluar dari suatu sepur simpang atau tempat jalur KA barang bergabung dengan jalur yang dapat digunakan oleh KA penumpang. Kecuali jika mereka secara khusus diatur untuk memungkinkan lalu lintas melewati jalur utama, penganjlok akan mencegah sarana memasuki jalur utama. Hal ini mungkin hanya mengakibatkan anjlokan kecil, tetapi dalam beberapa kasus digunakan badug pasir, terutama jika kemungkinan kereta sedang melaju dengan kecepatan tinggi karena kelandaian.

Wesel dengan lebar sepur ganda

Wesel dengan lebar sepur ganda di Jepang

Wesel sepur ganda digunakan dalam sistem lebar sepur ganda. Ada berbagai kemungkinan skenario yang melibatkan rute yang mungkin dilewati kereta api di setiap lebar sepur, termasuk dua lebar sepur yang terpisah atau satu lebar sepur dapat memilih antara jalur yang bercabang dan yang lainnya tidak. Karena melibatkan tambahan jalur, wesel sepur ganda memiliki lebih banyak lidah dan jarum wesel dibandingkan sakelar pengukur tunggal. Ini membatasi kecepatan lebih dari biasanya.

Formasi yang terkait adalah swish atau penukar rel, yang kereta apinya dapat bergeser ke kiri atau kanan. Wesel-weselnya tidak memiliki penggerak, roda untuk sepur yang sempit dipandu oleh rel paksa saat berpindah dari satu rel ke rel lainnya. Sepur lebar hanya berjalan di atas rel tetapnya sehingga tidak terpengaruh oleh alat penukar. Pada pemutar rel sepur ganda, pengaturan serupa digunakan untuk memindahkan rel sepur sempit dari satu sisi ke posisi tengah.

Wesel pada jalur rel bergerigi

Wesel rel gerigi dari Kereta Api Schynige Platte (di Schynige Platte, Swiss)

Wesel rel gerigi sama beragamnya dengan teknologi rel gerigi. Jika penggunaan rel gerigi bersifat opsional, seperti di Zentralbahn di Swiss atau West Coast Wilderness Railway di Tasmania, biasanya wesel hanya ditempatkan di area yang relatif datar tempat gerigi tidak diperlukan. Pada sistem yang hanya menggerakkan roda gigi pinion sementara rodanya konvensionalnya tak berpenggerak, seperti Dolderbahn di Zürich, Štrbské Pleso di Slovakia, dan Schynige Platte, gerigi harus ters berjalan di atas wesel. Wesel Dolderbahn bekerja dengan membelokkan ketiga rel. Rel gerigi Štrbské Pleso dan Schynige Platte Strub mengandalkan serangkaian lidah wesel kompleks yang mengatur semua komponen menuju arah yang dikehendaki. Dalam beberapa sistem gerigi, seperti sistem Morgan, yang lokomotifnya selalu memiliki beberapa roda gigi pinion penggerak, wesel dapat disederhanakan dengan menginterupsi gerigi rel, selama interupsi tersebut lebih pendek daripada jarak antar roda gigi pada lokomotif.

Wesel diamond

Wesel diamond pada jalur kereta api Britania Raya

Meskipun tidak selalu disebut "wesel", wesel diamond adalah serangkaian jalur berpenggerak yang digunakan ketika sudut perpotongan antara dua jalur terlalu tumpul untuk lintasan yang benar-benar pasif: bagian yang tidak terarah dari setiap rel akan tumpang tindih. Hal ini secara samar-samar menyerupai dua lidah wesel standar yang dirangkai sangat erat dari ujung ke ujung. Perlengkapan ini juga sering diperlengkapi dengan jarum swingnose crossing di ujungan luar untuk memastikan dukungan roda yang lengkap dengan cara yang sama seperti yang diberikan pada wesel tumpul. Di Britania Raya, pada wesel yang sudut divergensinya lebih tumpul dari 1/8, wesel diamond digunakan alih-alih perpotongan diamond tetap.

Wesel ini biasanya dipasang untuk meningkatkan kecepatan lintas secara aman. Lidah yang terbuka menetapkan pembatasan kecepatan, karena rawan rel patah yang diakibatkan kedua roda pada setiap gandar mengenai celah wesel hampir secara bersamaan. Lidah wesel, seperti yang ditunjukkan dalam foto, memungkinkan kecepatan tinggi melintasi celah dengan menyediakan potongan rel yang terus menerus melintasi celah di kedua sisi.

Ujung jarum pada perpotongan berwesel, meskipun masih memiliki celah pada satu rel, tidak terlalu bermasalah dalam hal ini. Rel lantaknya masih bersambung, rel sayap (rel yang dipasang mengapit jarum wesel) memberikan transisi bertahap, dan rel paksa memaksa kereta api berjalan pada tempatnya. Jika diamati, rel sayap memiliki bagian poles yang lebih lebar, yang menunjukkan bagaimana beban roda ditransfer melintasi celah antara rel sayap dan jarum wesel.

Wesel lidah-tunggal

Wesel lidah-tunggal pada sistem trem Toronto

Wesel lidah-tunggal, terkadang digunakan pada jalur kereta api barang dalam pengoperasian kecepatan lambat di area beraspal seperti di pelabuhan. Di Amerika Serikat, hal ini diatur oleh ketentuan No. 213.135(i) Standar Keselamatan Jalur Administrasi Kereta Api Federal.

Pada trem yang menggunakan rel beralur, jika roda di kedua sisi trem dihubungkan dengan gandar tunggal yang padat dan kaku, hanya diperlukan wesel lidah-tunggal untuk mengarahkannya ke satu jalur atau jalur lainnya. Lidah wesel akan berada di arah belok. Ketika trem menuju belok sebelah kanan, roda di sisi dalam belok (sisi kanan kereta) ditarik ke arah belok, dan gandar memaksa roda di luar untuk membelok. Roda luar ditopang untuk jarak pendek oleh flens yang bergerak pada alur rel.

Beberapa desain trem lantai rendah menggunakan gandar terpisah (setengah gandar terpisah untuk roda di setiap sisi kereta). Trem seperti itu tidak cocok untuk digunakan dengan wesel lidah-tunggal karena tidak ada mekanisme untuk mentransfer gaya dari roda dalam ke roda luar pada wesel.

Wesel lidah-tunggal lebih murah untuk dibuat, terutama untuk trem jalanan, karena tidak perlu menghubungkan ke lidah wesel kedua.

Wesel putar

Wesel Kereta Api Pilatus yang terdiri dari jembatan yang berputar pada sumbu memanjang

Wesel putar terkadang digunakan pada rel gerigi untuk menjaga kesejajaran roda gigi dengan dua jalur berbeda. Wesel ini digunakan di Jalur Pilatus untuk memungkinkan dua kereta yang bergerak saling berpapasan di suatu tanjakan sambil berbagi sisa jalur tunggal.

Wesel putar berputar pada sumbu panjangnya untuk memilih hubungan antar dua jalur yang berbeda (apakah ke kiri atau ke kanan). Secara fisik, wesel tersebut berputar pada sumbu panjang sebesar 180 derajat. Setelah wesel dikunci, kereta dapat melanjutkan perjalanan. Keselarasan roda gerigi dipertahankan di kedua posisi.

Wesel sementara

Wesel sementara dipasang di jalur trem 81 di persimpangan Avenue Louise dan Rue Bailli (dalam bahasa Prancis), alias Louisalaan dan Baljuwstraat (dalam bahasa Belanda), Brussel

Ketika jalur trem mengalami gangguan perbaikan, wesel sementara dapat ditempatkan di atas jalur yang ada untuk memungkinkan trem menyeberang ke jalur paralel. Ini dikenal sebagai Kletterweichen atau Auflegeweichen dalam bahasa Jerman; aiguillages californiens dalam bahasa Prancis; serta oplegwissels, klimwissels, atau Californische wissels dalam bahasa Belanda. Wesel-wesel mungkin dilas terhadap jalur permanen dan memungkinkan trem lewat dengan kecepatan berjalan kaki biasa.

Sambungan siar-muai

Sambungan siar-muai terlihat seperti bagian dari wesel kereta api, tetapi memiliki tujuan yang sangat berbeda, yaitu untuk mengkompensasi pemuaian jalan rel—misalnya, jembatan baja yang lebih besar—karena perubahan suhu, untuk mencegah rel keriting.

Kecepatan wesel

Kecepatan wesel ditentukan oleh sejumlah faktor.

Sebagai aturan dasar, semakin kecil besar sudut jarum wesel, semakin tinggi kelajuan yang boleh dilewati kereta api saat melintasi wesel. Di Amerika Utara, wesel , yang mewakili rasio divergensi per panjang yang diukur pada jarum weselnya. Aturan praktisnya, kecepatan operasi adalah dua kali nomor wesel (dalam mil per jam):

• No. 15: 30 mph (48 km/h)
• No. 20: 40 mph (64 km/h)

Wesel berkecepatan lebih tinggi juga telah digunakan di Amerika Serikat:

• No. 26.5: 60 mph (97 km/h)
• No. 32.7: 80 mph (130 km/h)

Di sebagian besar negara lain, wesel ditandai dengan tangen sudut jarum. Misalnya, Rusia dan negara-negara Persemakmuran Negara-Negara Merdeka (CIS) lainnya menggunakan sebutan berikut:

• 1/6: hanya untuk emplasemen penyusun, bilamana tidak mungkin memasang wesel yang lebih baik
• 1/9: 40 km/h (25 mph), wesel paling umum, dipasang bawaan
• 1/11: 50 km/h (31 mph), digunakan saat KA penumpang menuju jalur belok. Swingnose crossing dapat dipasang jika diperlukan.
• 18/1: 80 km/h (50 mph), digunakan jika pergerakan tanpa putus diperlukan atau jalur utama menyimpang dari jalur cabang
• 22/1: 120 km/h (75 mph), jarang digunakan, hanya jalur berkecepatan tinggi

Di Jerman, Austria, Swiss, Republik Ceko, Polandia, dan negara-negara Eropa lainnya, wesel digambarkan berdasarkan jari-jari rel beloknya (dalam meter) dan tangen sudut jarum wesel. Jarum wesel mungkin lurus, seperti pada wesel pindah jalur, atau melengkung untuk kegunaan lain. Penomoran wesel contoh tipikal:

• 190-1:9, wesel paling umum, untuk 40 km/jam di jalur cabang
• 300-1:9, lebih disukai dibandingkan 190-1:9 sejak tahun 1990-an, untuk 50 km/jam
• 500-1:12, untuk 60 km/jam (kecepatan sinyal, bisa dipacu hingga 65 km/jam)
• 760-1:14, untuk 80 km/jam
• 1200-1:18.5, untuk 100 km/jam
• 2500-1:26.5, untuk 130 km/jam (di Ceko, kecepatan sinyal adalah 120 km/jam) (swingnose)

Di New South Wales wesel standar tipe tangensial meliputi:

• 1/7.5
• 1/8.25
• 1/10.5
• 1/12.0
• 1/15

Perakitan dan transportasi

KLB wesel sering menimbulkan masalah karena panjang dan lebar

Wesel adalah komponen prasarana kereta api yang mungkin terlalu besar, lebar, atau berat untuk diangkut dalam keadaan utuh. Gerbong khusus dapat membawa wesel dengan dimiringkan sebesar 45° agar dapat memenuhi batas ruang bangun. Setelah semua bagian telah tiba, wesel dirakit pada bantalan rel di area proyek. Serangkaian wesel dapat diuji coba terlebih dahulu di luar lokasi, untuk memeriksa apakah sudah memenuhi persyaratan teknis.

Lihat pula

• Daftar istilah transportasi rel
• Jari-jari lengkung terkecil
• Monorel#Wesel
• Pemutar rel
• Penggeser rel
• Pengendalian perjalanan kereta api terpusat 
• Rel gerigi#Wesel

Bacaan lebih lanjut

• Cooper, Basil (February 1984). "Points, Locks & Bolts". Rail Enthusiast. EMAP National Publications. hlm. 60–61. ISSN 0262-561X. OCLC 49957965. 

Pranala luar

• How a Railway Frog Point Works di YouTube