Die Hauptaufgabe des Streckenblocks ist, die Zugfolge auf der freien Strecke zu sichern. Dabei bleiben die Signale am Anfang eines Blockabschnittes so lange unter Verschluß, bis der Zug diesen Abschnitt vollständig geräumt hat und sich unter Deckung des Signals am Ende des Blockabschnittes befindet (Bild 1.1). Er sichert außerdem auf eingleisigen Strecken und auf Streckengleisen, auf denen Fahren auf dem Gegengleis mit Signalbedienung eingerichtet ist, zusätzlich vor Fahrten aus der Gegenrichtung. Dies wird mit dem so genannten Erlaubniswechsel realisiert. Die Erlaubnis muss sich bei der Zugmeldestelle befinden, die die Zugfahrt zulässt, soweit der Erlaubniswechsel nicht wegen einer Störung verhindert wird.

Eine Strecke ist in ihrer Leistungsfähigkeit von den Blockabständen abhängig. Je geringer die Blockabstände sind, desto Leistungsfähiger ist die Strecke. Der Zugabstand kann durch mehrere Blockabschnitte verkürzt werden (Bild 1.2), dazu werden Blockstellen bzw. Selbstblocksignale eingerichtet.

Im Bild 1.1 ist die zweigleisige Strecke zwischen den Bahnhöfen Adlersdorf und Binsenheim schematisch dargestellt. Zum Bahnhof Adlersdorf gehören die Ausfahrsignale D und E sowie das Einfahrsignal F, zum Bahnhof Binsenheim das Ausfahrsignal B sowie das Einfahrsignal A. Beide Stellwerke sind für das folgende Beispiel Mechanisch (Bauform Einheit). Anhand einer Zugfahrt von Adlersdorf nach Binsenheim soll das Grundprinzip des Streckenblocks erläutert und die dazu erforderlichen Streckenblockfelder für zweigleisige Bahnen genannt werden:

„Nach einer Ausfahrt in Adlersdorf werden sämtliche auf die Strecke weisende Ausfahrsignale (D, E) durch die Wiederholungssperre (Streckenwiederholungssperre¹) in Halt verschlossen. Der Wärter verschließt diese Signale ferner, indem er anschließend den Vorblock gibt. Er blockt dabei das Anfangsfeld A. Im Bahnhof Binsenheim wird dadurch das korrespondierende Endfeld E entblockt.
Der Rückblock (Blocken des Endfeldes) kann jedoch erst erfolgen, wenn die über dem Endfeld angeordnete elektrische Streckentastensperre² beim Befahren der Zugeinwirkungsstelle (hinter dem Einfahrsignal) durch die letzte Achse des Zuges ausgelöst wurde. Durch den Rückblock wird das Anfangsfeld wieder entblockt. Eine neue Ausfahrt D oder E ist möglich.“

Durch das Anfangs- und Endfeld im Zusammenwirken mit der elektrischen Streckentastensperre ist das Fahren nur auf Raumabstand möglich.
Auch bei eingleisigen Strecken muß das Fahren auf Raumabstand gewährleistet sein. Dort wird der Ausschluß von Gegenfahrten durch korrespondierende Erlaubnisfelder Erl herbeigeführt, die sämtliche auf die gemeinsame Strecke weisende Ausfahrsignale unter wechselseitigen Verschluß nehmen. Die Erlaubnis ist nur bei freier Strecke wechselbar.

Für den Streckenblock bei eingleisigen Bahnen sind also in jeder Zugmeldestelle drei Streckenblockfelder (A, E, Erl) erforderlich, bei zweigleisigen Bahnen ohne signalbedientes Fahren auf dem Gegengleis hingegen nur Zwei (A, E).

Erläuterungen:
¹) Streckenwiederholungssperre: Sie verhindert eine erneute Ausfahrt in einen besetzten Streckenabschnitt, solange der Vorblock noch nicht gegeben wurde.
²) elektrische Streckentastensperre: Macht die Bedienung des Endfeldes E von der Mitwirkung des Zuges abhängig (letzte Achse).

Dieses Grundwirkungsprinzip lässt sich ausnahmslos auf alle vorhandenen Streckenblockformen anwenden. Lediglich die Realisierung ist unterschiedlich gelöst.

Der Felderblock besteht aus Blockwerken und den Leitungsverbindungen. Die Blockwerke sind in der Anzahl begrenzt auf 4, 8, 12, 16 oder 20 Felder. Zum Einsatz kommen Wechselstrom- und Gleichstromblockfelder. Die Wechselstromblockfelder arbeiten in der Regel paarweise zusammen, sie werden daher auch korrespondierende Blockfelder genannt. Typisch für diese Felder ist, dass stets ein Blockfeld entblockt und das andere geblockt ist. Während Gleichstromblockfelder ohne andere Blockfelder arbeiten und dort zum Einsatz kommen, wo Wechselstromblockfelder zum Entblocken nicht genutzt werden können, z.B. beim Auflösen eines Festlegefeldes durch Zugmitwirkung.

Der Felderblock kommt ausschließlich bei mechanischen und in sehr seltenen Fällen noch bei elektromechanischen Stellwerken zum Einsatz.

Der Relaisblock funktioniert ähnlich wie der Felderblock, jedoch ist die Bedienung, Mitwirkung und der Ausschluß der Bedienung durch Relais realisiert und die Anzeige des Blockzustandes nicht auf mechanische, sondern elektronische Komponenten ausgelegt. Bei ordnungsgemäßer Bedienung für die Ausfahrt eines Zuges, erfolgt die Vorblockung selbsttätig beim Befahren des letzten Weichenabschnittes in der Ausfahrstraße durch die erste Achse des Zuges. Erfolgt die Ausfahrt nicht auf Signal bzw. Signalbedienung, wird auch nicht selbsttätig Vorgeblockt. Für diesen Fall gibt es die so genannte Hilfsvorblocktaste, welche in Verbindung mit der Streckentaste zu bedienen ist.

Der Rückblock erfolgt nicht selbsttätig. Die Ausnahme bildet hierbei der automatisierte Relaisblock, welcher nach Räumung der Gleisisolierabschnitte der freien Strecke selbsttätig zurückblockt. Mit dieser Besonderheit wird der Relaisblock jedoch nicht zum selbsttätigen Streckenblock!

Der Relaisblock findet hauptsächlich auf Dr-Stw (Drucktastenstellwerke), aber auch bei anderen Bauformen (außer ESTW) Verwendung.

Der Trägerfrequenzblock 71 (Tf 71) ist aus einer Not heraus entstanden und findet nur auf eingleisigen Strecken Verwendung. Die Blockvorgänge laufen elektronisch ab, indem die auf einem Fernmeldeadernpaar der Streckenfernsprechverbindung gesendete Trägerfrequenz je nach Aktion (Vor- oder Rückblock) moduliert und auf der Empfangsseite ausgewertet wird. Mittels Relaisschaltungen wird die elektronisch empfangene Information in Sperrinformationen für das Stellwerk umgesetzt. Das Prinzip des Vor- und Zurückblockens hat sich jedoch nicht geändert.

Diese Bauform (speziell Tf 71) findet man überwiegend auf mechanischen Stellwerken an eingleisigen Strecken.

Beim Selbstblock wird die Zugfolge durch zugbediente Blockeinrichtungen gesichert. In Grundstellung befinden sich die Selbstblocksignale auf „Fahrt“. Ihre Stellung wird durch Fahrt- und Haltmelder auf dem Stelltisch oder der Stelltafel angezeigt. Dies gilt auch für die zugehörigen Blockabschnitte, deren Melder bei Besetzung durch einen Zug rot leuchten. Selbstblocksignale können in Haltstellung gesperrt werden, die Blocksignalsperrmelder leuchten dann gelb. Die Selbstblocksignale sind in der Regel dem Stellwerk zugeordnet, von dem aus sie wegführen.

Nach einer Zugfahrt kommt ein Selbstblocksignal erst wieder in Grundstellung, wenn der Zug mit allen Achsen eine Zugeinwirkungsstelle befahren hat, die am Ende des Durchrutschweges hinter dem folgenden Hauptsignal liegt und das vorliegende Hauptsignal Halt zeigt.

Kommt im Störungsfall ein Selbstblocksignal nicht wieder in Grundstellung, bleibt das rückliegende Hauptsignal in Haltestellung verschlossen.

Der selbsttätige Streckenblock kann bei allen Bauformen (außer GS I/II/III DR, ESTW) Anwendung finden.

Der Zentralblock basiert auf dem Selbstblock und es gibt ihn in verschiedenen Ausführungen, dazu gehören Zentralblock 65 und 600. Der wesentliche Unterschied zu den anderen Bauformen besteht darin, dass von Blocksignal zu Blocksignal Fahrstraßen eingestellt werden können. Eine weitere Abwandlung ist der LZB-Zentralblock (siehe unten).

Im Gegensatz zum Selbstblock, sind die technischen Einrichtungen zentral in Relaisräumen des Zentralstellwerks untergebracht und nicht auf der Strecke verteilt. Zudem sind die Zentralblocksignale beider Fahrtrichtungen in der Regel einem Stellwerk zugeordnet. Die Grundstellung dieser Signale ist „Halt“. Sie stellen sich automatisch bei Annäherung eines Zuges oder Handbedienung durch den Fahrdienstleiter auf „Fahrt“. Auch hier leuchten die Melder der Blockabschnitte bei Besetzung mit einem Zug rot. Außerdem ist auf dem Stelltisch der Halt- und Fahrtmelder des Hauptsignals am Ende (z.B. Nachbarbahnhof) des Zentralblockabschnittes dargestellt.

Diese Art des Streckenblocks ist hauptsächlich auf Dr-Stw und ESTW zu finden.

Der Aufbau im Stellwerk bzw. Relaisraum ist ähnlich dem des Zentralblocks. Auf der Strecke jedoch werden für LZB-geführte Züge Zentralblocksignale und ggf. zugehörige Vorsignale dunkelgeschaltet. Das Zentralstellwerk übernimmt die komplette Überwachung der Zugfahrt. Dies geschieht über einen im Gleis verlegten Linienleiter der immer mit dem Fahrzeug in Verbindung steht und dem Zentralstellwerk Geschwindigkeit und Position meldet. Damit werden extrem kurze, so genannte, Teil-Blockabschnitte und dadurch wiederum eine hohe Zugfolge möglich.

Im Betrieb sendet die Zentrale Aufruftelegramme mit den Führungsgrößen (Bereichskennung, Fahrortnummer, Fahrtrichtung, Bremskurve und den Zielinformationen) an das Fahrzeug. Das Fahrzeug übermittelt im Antworttelegramm seine Zugdaten (Fahrortquittung, Bremscharakter, Feinort und Geschwindigkeit). Aus den gemeldeten Fahrzeugdaten, den vom Stellwerk übermittelten Streckenzustand (Weichen-/Signalstellungen) und den in der Zentrale hinterlegten Streckenprofilen ermittelt die Zentrale die Fahrkommandos und übermittelt diese mit dem nächsten Aufruftelegramm an das Fahrzeug. Hier werden diese im Führerstand signalisiert. Jeder Zug wird, abhängig von der Anzahl der LZB-geführten Züge, zwei- bis fünfmal pro Sekunde aufgerufen.

Im Führerstand werden dem Triebfahrzeugführer folgende Informationen dargestellt:

Im Stellwerk werden die einzelnen LZB-Blockabschnitte entsprechend ausgeleuchtet. Die Bedienung ist ähnlich der bei „normalen“ Blocksignalen.

Der LZB-Block findet auf Dr-Stw, letztlich aber überwiegend auf ESTW seinen Einsatz.

Der automatische Streckenblock unterscheidet sich in zwei verschiedene Aufbauformen. Zum Einen mit Relais der Bauform II, die Blockbezeichnung lautet z.B. „AB 2 WLP 67“. Dabei steht für

Zum Anderen mit Relais N3/P3, welche nur beim AB 70, dem Universalblock, eingesetzt werden. Die Grundlage bei beiden Arten bilden die Gleisstromkreise, die das Freisein bzw. die Besetzung des Gleisabschnittes absichern. Generell werden für den automatischen Streckenblock nur Lichtsignale verbaut. An der Blockstrecke selbst sind so genannte Schaltschränke angeordnet, in denen alle Steuer- und Überwachungseinrichtungen, sowie deren Stromversorgung und ein Fernmeldeteil für eine Blockstelle untergebracht sind.

Anders als z.B. beim Selbstblock, werden die Blocksignale i.d.R. nicht auf dem Stelltisch (bzw. WSSB Bedienpult) angezeigt. Lediglich die letzten drei Blockabschnitte der auf das Stellwerk zulaufenden Fahrtrichtung (Regelgleis) werden mit Besetzungpfeilen ausgeleuchtet. Die Grundstellung der Blocksignale ist auch hier „Fahrt“. Sie sind mit einem weiß-schwarz-weiß-schwarz-weißem Mastschild ausgerüstet und zeigen im Störungsfall grundsätzlich „Halt“. Der Lokführer kann jedoch, nach Prüfung und Einhaltung aller Voraussetzungen, eigenverantwortlich an dem Blocksignal vorbeifahren, ohne erst die Zustimmung des Fahrdienstleiters einholen zu müssen.
 

Der automatische Streckenblock (AB 70) kann seinen Einsatz bei allen Bauformen, mit Ausnahme von Dr-Stw und ESTW, finden. Dafür gibt es drei Anpassungsgruppen: