El primer método de seguridad para evitar que dos trenes se encimen o choquen en un tramo de vía fue la protección por tiempo. El procedimiento consistía en espaciar las formaciones con horarios fijos bien cronometrados.
Al incrementarse el tráfico ferroviario y la velocidad promedio, la protección por tiempo rápidamente debió ser reemplazada por un sistema mas seguro donde se pudiere establecer una distancia mínima de seguridad entre dos formaciones, lo cual condujo a dividir la longitud de la vía en sectores. Estos sectores se denominan sector de bloqueo, por donde cirucla una formación y estación de bloqueo, donde un convoy puede deterse y/o hacer maniobras.
Con la aparición del telégrafo en 1851 este porcedimiento se mejoró dando origen al sistema de bloqueo que se encuentra todavía funcionando en las estaciones que poseen señalamiento mecánico. En estos, vía telegráfica se puede transmitir la información respecto a la llegada y partida del tren de una estación de bloqueo a otra.
La partida del tren se le indica al conductor mediante una señal que esta operada desde un mecanismo similar al mostrado en la imagen superior de la figura 1.
Si bien el primer control de señales y cambios desde una cabina se efectuó en 1843 (Empalme Bricklayer’s Arms), Inglaterra; en 1856 John Saxby disñó el primer sistema completo de enclavamiento mecánico para operación de señales y cambios en forma manual, cuya disposición es similar al que se muestra en la imagen inferior de la figura 1.
En 1872 William Robinson dio un importante paso en lo referido a la tecnología ferroviaria al crear el circuito de vía, este es un dispositivo que permite detectar el tren y también fisuras o roturas de los rieles (algo que sucedía muy frecuentemente por la fatiga de los rieles). El dispositivo se denomina así, debido a que es un circuito eléctrico del cual los rieles son los conductores de electricidad. Su esquema básico de su funcionamiento se muestra en la figura 2 cuando está libre.
Cuando el circuito está libre la electricidad fluye desde el borne positivo de la batería (sentido convencional de la corriente) por el riel, circula por la bobina del rele (se mantiene excitado) y por el otro riel retorna al borne negativo de la batería. Cuando el tren se aproxima (pisa el sector) los ejes metálicos producen un cortocircuito que absorbe toda la corriente que circulaba por el rele evitando que el mismo se excite (la señal muestra el aspecto rojo).
El dispositivo eléctromagnético se denomina rele de vía, el cual posee una armadura movida por la atracción de un campo electromagnético cerrando o abriendo contactos que pueden ser usados para operar otros equipos además de lámparas, por ejemplo barreras, señales eléctricas, etc. Con esto se dio comienzo a la automatización en los sistemas de señalamiento, como se muestra en la figura 3.
En la Argentina los primeros equipos llegaron alrededor de 1910.
Esta última configuración, con una distancia entre batería y rele de hasta los 1200 metros, es la que se ha estado utilizando en la mayor parte de los equipos de señalamiento automático hasta nuestros días pasando por distintas etapas tecnológicas: eléctricos de corriente continua, eléctricos de corriente alterna y en la actualidad también electrónicos.
Los circuitos de vía en un sistema de señalamiento son instalados uno a continuación del otro para controlar las señales; en un principio estaban separados por juntas de material aislante tales como madera dura o pertinax; en la acutalidad se emplean materiales flexibles aislantes que puedan soportar las fuerzas que ejercen los rieles sobre ellos (poliamida, policarbonato o resina epoxy).
