Theo Cơ quan An ninh Quốc gia Mỹ (NSA), một đoàn tàu chở hàng tại Mỹ có chiều dài trung bình 1,6-2 km (90-120 toa), khi di chuyển với tốc độ 88 km/h, tàu phải mất hơn 1,6 km kể từ lúc phanh khẩn cấp mới có thể dừng hẳn. Đây cũng là quãng đường cần thiết để dừng kể từ lúc phanh đối với đoàn tàu 8 toa chở người di chuyển với tốc độ 128 km/h.
Vì sao cần quãng đường dài để dừng tàu?
Lý do chính tàu hỏa cần quãng đường dài để dừng hẳn là vì trọng lượng của cả đoàn tàu lớn, kết hợp với tốc độ cao khiến sinh ra quán tính lớn, do đó cần nhiều năng lượng để có thể hãm tốc độ của tàu.
Ngoài ra, phần bánh và đường ray làm bằng kim loại, vốn không có độ ma sát cao như lốp cao su tiếp xúc với mặt đường trên ôtô, do đó hiệu quả của phanh không cao như những loại xe con. Bên cạnh đó, quãng đường phanh của tàu hỏa phụ thuộc nhiều vào các yếu tố, như tải trọng, tốc độ, điều kiện đường ray, thời tiết, độ dốc...
Tàu của hãng TGV (Pháp) giảm tốc độ, góc nhìn từ buồng lái, năm 2017. Video: Sabrina ONeill
Để so sánh, ôtô còn cần quãng đường phanh (vận tốc 88 km/h) là 60 m, xe van hoặc bus là 70 m, xe tải/container là 90 m.
Dưới đây là bảng thời gian và quãng đường cần thiết để dừng các loại tàu, được trích xuất từ tập đoàn đường sắt Australia (ARTC) bởi trang Econstruction Careers.
| Loại tàu | Tốc độ (km/h) | Thời gian để dừng (giây) | Quãng đường (m) |
| Chở hàng: 8.400 tấn, dài 1.500 m | 80 | 70 | 1.320 |
| Chở hàng: 2.016 tấn, dài 1.500 m | 80 | 48 | 852 |
| Chở hàng: 1.500 tấn, dài 680 m | 110 | 64 | 1.449 |
| Chở hàng: 2.760 tấn, dài 1.280 m | 110 | 76 | 1.850 |
| Chở hàng: 3.480 tấn, dài 1.600 m | 110 | 83 | 2.025 |
Các đoàn tàu chở hàng tại Việt Nam tuy không có tải trọng lớn và dài bằng những nước có ngành đường sắt phát triển, chỉ khoảng vài trăm tấn, và gần đây nhất là đoàn tàu có tải trọng 900 tấn được thử tải qua hầm tại Phú Yên. Tuy nhiên, tàu vẫn cần quãng đường hàng trăm mét để dừng kể từ lúc phanh.
Do đó, nếu người lái tàu phát hiện vật cản phía trước và dùng phanh khẩn cấp cũng khó có thể tránh khỏi va chạm xảy ra. Vì thế, tất cả người dân cần tuân thủ các quy định về an toàn giao thông đường sắt, không cản trở hoặc lấn chiếm đường ray.
Theo quy định tại Việt Nam, chiều rộng hành lang an toàn giao thông đường sắt được quy định với đường sắt tốc độ cao trong đô thị là 5 m, ngoài đô thị là 15 m, các đường sắt còn lại là 3 m. Có nghĩa là các phương tiện phải luôn duy trì khoảng cách an toàn với đường sắt tối thiểu 3-5 m mọi lúc, không được dừng hoặc đỗ xe trong hành lang an toàn này. Nếu đi ngang đường sắt, phải luôn tuân thủ hiệu lệnh biển báo, rào chắn, đèn hoặc của nhân viên tuần, gác. Nếu giao với đường sắt không có rào chắn, phải quan sát thật kỹ, đảm bảo an toàn mới được vượt.
Phanh khí nén trên tàu hỏa
Phanh khí nén là một hệ thống phanh được áp dụng rộng rãi từ hàng trăm năm nay trên các phương tiện có kích thước lớn như tàu hỏa, xe tải, xe container... và vẫn được sử dụng cho các phương tiện hiện nay vì độ an toàn của nó. Đây là phát minh được ứng dụng đầu tiên cho ngành đường sắt, bởi ông George Westinghouse vào 1869.
Bánh và hệ thống phanh trên tàu hỏa. Ảnh: Railrelay
Điểm đặc biệt của loại phanh này là chỉ có thể nạp đầy khí, đủ áp suất (có thể lên đến 90 psi theo chia sẻ của ông Greg Udolph, tổng giám đốc Đường sắt bang Texas trên trang Statesman), thì phanh mới có thể nhả. Có nghĩa là phanh khí nén luôn ở trạng thái bó hãm bánh khi tàu không hoạt động, hoặc khi có sự cố khiến đường ống của hệ thống phanh hư hỏng, có rò rỉ áp suất xảy ra.
Hệ thống phanh được kích hoạt trên tàu hỏa. Video: TC Rail
Phanh khí nén an toàn hơn phanh thủy lực (dùng dầu phanh) thường được sử dụng trên các loại phương tiện nhỏ như xe đạp, xe máy, ôtô vì nếu đường ống thủy lực gặp trục trặc, hoặc rò rỉ dầu phanh thì phanh không còn tác dụng hãm nữa. Ngược lại, việc rò rỉ áp suất trong hệ thống phanh khí nén có thể giúp tàu tự động được hãm lại, khiến giảm thiểu thiệt hại nếu có tai nạn xảy ra. Tuy nhiên, tàu hỏa cần quãng đường dài gấp nhiều lần các phương tiện khác để dừng hẳn kể từ lúc phanh.
Phạm Hải