鉄道事故を防ぐために、閉塞装置が考案されたが、鉄道信号機と閉塞装置の間に連動がなく、閉塞を取り扱わなくても信号機に進行現示が出て、列車が出発して事故が起きていた。閉塞扱いが完了し、前方に列車がいないときに限り、信号機に進行現示を出せるようにする仕組みが求められたが、軌道回路が発明されていない時代には困難があった。そのため、列車の検知をする仕組みとしてトレッドルが発案された。当初は車両の重量でレールが歪むことを利用し、電気接点を開閉して検知する仕組みであった。レールが頑丈になって歪みが少なくなると、油圧で歪みを拡大して電気接点を開閉するオイル式、さらに高周波電流を利用した電子式といったものが発明された。
方式.
機械式.
車止めや安全側線の付近など、錆び付いたレールのために軌道回路の動作が信頼できない場合に、長い棒を使ったトレッドルが設置される。列車がこの棒を押し下げると、信号扱手に入線を知らせる。
油圧式.
レールと枕木の間にわずかな空間があり、車軸の通過でこの間隙が変化することを検知するものである。間隙の減少によりピストンを押し下げ、これが装置内の油に圧力を加えてプランジャーを駆動し、クランクアームを動かして電気接点を切り替える。列車が通過すると、油圧が減少してプランジャーに備えられたスプリングの力で元の位置にプランジャーが戻って再び電気接点を切り替えるが、その際に油の戻る流路を弁で調整することによって、若干の遅れ時間を持たせる仕組みになっている。
電気機械式.
電気機械式トレッドルでは、小さなアームがフランジウェイに設置される。フランジがアームを押し下げるとアームに接続された電気装置がその状況を出力する。アームは多くの車軸を持った車両が通過する時に不必要に損傷しないようにするために、一旦押し下げられると数秒間下がった状態のままになっている。
電子式.
電子式トレッドルは、アームや棒などの物理的な装置ではなく、車軸によって電磁界が乱される原理を使用する。このため、個々の車軸を検知することができる。電子式トレッドルは車軸カウンタを実現するために利用されている。電子式トレッドルを使った車軸カウンタは、軌道回路と同等の働きを実現できる。
使用方法.
トレッドルは、使用目的、配線上のどこに用いるかに応じて、様々な形態がある。
分岐器.