تويت
مركبه معلقه
Cable car - Téléphérique
المركبة المعلّقة
المركبات المعلقة cable cars مركبات تجر بكبل معدني يستمد قدرته من مصدر طاقة ثابت (كهرباء) مستخدماً آليات مساعدة. ومبدؤها وصل طرف الكبل إلى المركبة من جهة، ومن جهة ثانية إلى مصدر الطاقة، وقد تمت هذه العملية أول مرة في هضبة نوب Nob Hill في سان فرانسيسكو San Francisco (الولايات المتحدة)، ثم طور مجال استخدامها فيما بعد لتعمل معلقة في الهواء بين هضبتين أو أكثر على ارتفاعات مختلفة.
لمحة تاريخية
أسس الاسكتلندي آندرو سميث هاليدي Andrew Smith Hallidie منذ أكثر من 150 عاماً صناعة الكبول المعدنية بأقطار مختلفة وقوة قص متعددة في أثناء الشد في محاولة لتحسين المواصلات التي كانت تستخدم خيول الجر.
وسجّل هاليدي براءة اختراعه في عام 1871 في سان فرانسيسكو، حيث استخدمت أول عربة تجر بحبل متحرك في صيف 1873، وحقق هذا الاختراع السلامة للمواصلات في المناطق المتبدلة الارتفاعات، وفتح المجال لبناء البلد في اتجاهات مختلفة على الرغم من الانتقادات المتعددة بأن موقع المدينة غير مناسب لتطويرها بسبب طبيعتها الطبوغرافية المؤلفة من هضاب متعرجة. وقد بلغ عدد المركبات التي سيرت على طرق المدينة 600 مركبة تجرها كبول معدنية متحركة على 22 خطاً طولها نحو 110 ميل (نحو 180كم) بوساطة محركات كهربائية استطاعتها 500 حصان تغذيها محطة توليد كهرباء بخارية. وكانت أربعة من تلك الخطوط - بطول 25 ميلاً - تعمل ضمن شوارع مزدحمة بالأبنية؛ إلا أن الزلزال الكبير الذي ضرب مدينة سان فرانسيسكو في أواخر عام 1906 دمّر هذه المجموعة، ولم يبق منها سوى ثلاثة خطوط تستعمل حتى الوقت الحاضر.
ومن هنا عرفت مدينة سان فرانسيسكو بمدينة العربات التي تجرها الكبول المعدنية عوضاً عن الخيول. وبعد النجاح الذي حققه هذا النظام الجديد في النقل، جرى تطبيقه في معظم المدن الأمريكية، مثل مدينة نيويورك في شارعي برودواي Broadway وبويري Bowery، كما أنشئ في الوقت ذاته شبكة كاملة لمجموعة مركبات الكبل المعدني الكهربائي في ريتشموند Richmond (فيرجينيا Virginia) ومن ثم في مدينة نيو أورلينز New Orleans (لويزيانا Louisiana) وغيرها. غير أن أكبر المدن وأشهرها وأكثرها ازدحاماً بالمركبات كانت مدينة شيكاغو Chicago (إندياناIndiana)، ولم تخل مدينة من المدن الكبيرة في الولايات المتحدة من خط أو خطين لمركبات تجر بالكبول المعدنية حتى عام 1890. واستخدم أكثرها الكهرباء لتحريك مركبات الكبل المعدني، ثم تحولت فيما بعد إلى ما يسمى مركبات الترولي trolley cars التي تتغذى بالكهرباء عن طريق قضيب معدني في أعلى المركبة يلامس الخط الكهربائي المنشأ على امتداد خط سير المركبة.
المركبات المعلقة في الهواء واستخدامها
بعد انتشار المركبات التي تجرّ بالكبول المعدنية على الأرض برزت ظاهرة المركبات المعلقة في الهواء، وانتشرت بكثرة في جميع أنحاء العالم، لغايات السياحة والاستثمار وتسهيل الوصل بين هضبتين أو أكثر بينهما وأودية ذات مناظر طبيعية خاصة إذا كان في هذه الأودية حيوانات برية تعيش فيها.
تعلق المركبة التي هي على شكل صندوق للركاب (قمرة) (الشكل2) على كبل معدني يمتد بين نقطتي البداية والنهاية، ويلف على بكرة ضخمة. ويتم جر (شد) الكبل من مكان الوصول أو العكس بسرعة تصل إلى 15كم في الساعة باستخدام مصدر طاقة ثابت مع تجهيزه بآليات مساعدة، كالمسننات والزناجير والطنابير التي تلبي طبيعة العمل مع مراعاة قواعد الأمان والتجهيزات الضرورية لذلك بحكم ارتفاع هذه المركبات عن الأرض وتعلقها بالكبل الهوائي وخطورة احتمالات توقفها أو انقطاع الكبل أو أي حادث عارض قد يسبب الأذى للركاب.
تصنيف المركبات المعلقة (التلفريك) وأنواعها:
1 ـ المركبات ذوات الأغراض الخاصة، ومنها:
أ- المركبة المعلقة المفردة لنقل هواة التزلج (الشكل 3).
ب - المركبة المعلقة لنقل المواد الخام من المناجم في المناطق العالية إلى مكان تجميعها في المنخفضات (الشكل 4).
2 ـ مركبات جماعية لنقل السكان والسياح إلى الأماكن المركبة بها (الشكل 5).
ومن المركبات المعلقة المعروفة في الوطن العربي خط التلفريك في منطقة جونية (لبنان) الواصل بين حريصا وجونية على طريق الأوتوستراد المؤدي إلى جبيل على طريق بيروت طرابلس الذي افتتح عام 1965 بالمواصفات الفنية الآتية: طول المسقط الأفقي للخط 1570م، وارتفاعه عند محطة الوصول 550م عن سطح البحر وسرعة الانطلاق 15.3م في الثانية، ومعدل النقل ذهاباً وإياباً 960 شخصاً في الساعة، تستغرق الرحلة الواحدة 9 دقائق من جونية على الساحل إلى قمة حريصا.
ويجري التفكير حالياً بإنشاء هذا النوع من المركبات المعلقة في الهواء في سورية بين ساحة الأمويين وجبل قاسيون بدمشق، ومن منطقة البدروسية شمال رأس البسيط على الساحل السوري إلى مدينة كسب بغية تشجيع صناعة السياحة في القطر.
وفي جميع الحالات فإن التجهيزات الأساسية والإنشاءات الضرورية لخدمة هذه المركبات المعلقة هي واحدة، والفروق الأساسية بينها هي مقدار الحمولة الكلية الواجب جرها من مركز الطاقة الكهربائية، وسرعة هذا الجر بدءاً من نقطة انطلاقها من حالة السكون إلى الحركة، وكذلك مقدار عزم الفرملة اللازم لإيقاف كل منها من دون نشوء رد فعل أو اهتزاز مزعج لمستخدميها.
التجهيزات الأساسية للمركبة المعلقة «القمرة»
تتألف تجهيزات المركبات المعلقة من الأقسام الآتية:
- القمرة: وتصنع من معدن الألمنيوم المقوى reinforced لمتانته وخفة وزنه، وتثبت من أعلاها عن طريق وصلة ثابتة مربوطة بالكبل المعدني بطريقة «الدليل ومثبته» بحيث تتأرجح القمرة وكبلها الحامل معاً عند الضرورة.
- الكبول المعدنية: ويتم لفها أو فردها على دولاب wheel يتناسب قطره مع طول الحبل، ويستمد الدولاب حركته من محول كهربائي يتغذى من محطة التوليد، والكبل غليظ ومقاوم ومضفور من ثلاثة حبال أو أكثر بحيث يكون قطره مساوياً لمقدار الحمل وقوة الشد tension force التي سيخضع لها، وتجري صيانته باستمرار مع التشحيم عند نقاط تماسه مع بكرات استناده في أثناء عملية الفرد أو اللف للتخفيف من الحرارة المتولدة عند نقاط التماس مع معدن البكرة. وهناك مجموعة تجهيزات متعددة تدعى منظومة المركبة السماوية المعلقة sky cable car system، يتم إعدادها وتصميمها لدى الشركة الصانعة المسؤولة عن بناء هذا النظام حسب طلب المستثمر.
- محطتا الانطلاق والوصول: وهما مركزان لتجمع الركاب، في كل منهما دولاب لف الكبل المعدني ولوحات التوصيل الكهربائي ومخطط ضوئي لمكان وجود المركبة المعلقة على امتداد الخط وأجهزة التحكم ومقاعد جلوس الركاب بانتظار الدور وكل ما يحتاج إليه لخدمة الركاب وراحتهم.
الإنشاءات الضرورية لخدمة المركبات المعلقة
أما أهم الإنشاءات الضرورية لخدمة المركبات المعلقة فهي:
- محطة توليد الكهرباء وتوابعها، وعادة ما تتألف من محرك ديزل مع مخطط توزيع الطاقة لمكونات المشروع ومحول لشدة التيار.
- ورش الصيانة والاختبار والفحص لكلّ من المركبات المعلقة (القمرات) والكبول المعدنية لمحطتي الانطلاق وتوابعها للمحافظة على سير عملها بنجاح تام.
- مستودعات الإمداد بالقطع التبديلية الفورية والضرورية لاستمرار العمل، ويتم التزويد بها باستمرار عند الاستهلاك وحسب موجودات المستودع.
- محطة الوصول، وتكون مجهزة بما يحتاج إليه الزائر من مقهى ومطعم وفندق للترويح عن النفس.
- مجموعة الإنقاذ الفورية، وتتألف من عناصر مدربة مع معداتهم لاستخدامها عند حدوث طارئ، وتجهيزات الاتصالات الهاتفية والإسعافات الأولية.
صيانة المركبات المعلقة وكبولها
تتم الصيانة الدورية على نحو منهجي ومتسلسل لجميع التجهيزات الأساسية وللكبل المعدني والإنشاءات الضرورية لخدمتها؛ وذلك لتوفير العمل الناجح لها، وتشتمل هذه الصيانة على تزييت القطع المعدنية المحتكة بعضها مع بعض وتشحيمها وعيار القطع الدقيقة ضمن حدود السماح tolerance المسموح به والخلوص clearance الضروري لعملها.
وعلى كلٍّ فإن هذه الصيانة تكتمل باتباع تعليمات الصانع الذي أشادها، والتي تعطى عادة ضمن تعليمات مشددة من أجل ضمان حسن عمل المركبة المستمر، وتجنّب الوقوع بأي خطأ يؤدي إلى كارثة كبرى.
شروط الأمان والسلامة للمركبات المعلّقة وحبالها
تستعمل المركبات المعلقة في الهواء في معظم دول العالم يومياً مع تأمين عامل السلامة والأمان لها كاملاً عن طريق صيانتها المستمرة ومراقبة حسن أدائها. لكن لابد من شروط معينة يجب توافرها خاصة الكبل المعدني المثبتة عليه المركبة، وهي:
- التأكد من صلاحية الكبل بفحص طرفيه يومياً بحساسات إلكترونية electronic sensors.
- اختبار إجهادات الفرملة breaking strain على حسب مقطع قطر الكبل لمنع انهياره.
- فحص تحمل الكبل لسرعة الريح في المناطق المرتفعة عن الأرض، خاصة أن نسبة قطر الكبل إلى طوله صغيرة جداً وهو معرّض للتأرجح في الهواء في هذه الظروف، علماً أن بعض الحبال المعدنية يصل طولها إلى 2.5كم، وتنقل هواة التزحلق إلى ارتفاعات مختلفة.
يضاف إلى ما ذكر ضرورة إجراء الفحص والاختبار عدة مرات يومياً للتأكد من سلامة أجزاء منظومة المركبة المعلقة وتدوين ذلك في السجل الرسمي.
وأخيراً في حال توقف الكبل المعدني عن العمل لسبب من الأسباب (ارتفاع حرارته نتيجة حرارة الطقس والعمل المستمر، أو غير ذلك)؛ فإن قمرات الركاب تبقى معلقة في الهواء على ارتفاعات مختلفة عن الأرض، ويتم إنقاذ الركاب في هذه الحالة بمعونة الحوامات وفرق الإنقاذ المهيأة لهذه الغاية.
غسان الجابي
Cable car - Téléphérique
المركبة المعلّقة
المركبات المعلقة cable cars مركبات تجر بكبل معدني يستمد قدرته من مصدر طاقة ثابت (كهرباء) مستخدماً آليات مساعدة. ومبدؤها وصل طرف الكبل إلى المركبة من جهة، ومن جهة ثانية إلى مصدر الطاقة، وقد تمت هذه العملية أول مرة في هضبة نوب Nob Hill في سان فرانسيسكو San Francisco (الولايات المتحدة)، ثم طور مجال استخدامها فيما بعد لتعمل معلقة في الهواء بين هضبتين أو أكثر على ارتفاعات مختلفة.
لمحة تاريخية
أسس الاسكتلندي آندرو سميث هاليدي Andrew Smith Hallidie منذ أكثر من 150 عاماً صناعة الكبول المعدنية بأقطار مختلفة وقوة قص متعددة في أثناء الشد في محاولة لتحسين المواصلات التي كانت تستخدم خيول الجر.
وسجّل هاليدي براءة اختراعه في عام 1871 في سان فرانسيسكو، حيث استخدمت أول عربة تجر بحبل متحرك في صيف 1873، وحقق هذا الاختراع السلامة للمواصلات في المناطق المتبدلة الارتفاعات، وفتح المجال لبناء البلد في اتجاهات مختلفة على الرغم من الانتقادات المتعددة بأن موقع المدينة غير مناسب لتطويرها بسبب طبيعتها الطبوغرافية المؤلفة من هضاب متعرجة. وقد بلغ عدد المركبات التي سيرت على طرق المدينة 600 مركبة تجرها كبول معدنية متحركة على 22 خطاً طولها نحو 110 ميل (نحو 180كم) بوساطة محركات كهربائية استطاعتها 500 حصان تغذيها محطة توليد كهرباء بخارية. وكانت أربعة من تلك الخطوط - بطول 25 ميلاً - تعمل ضمن شوارع مزدحمة بالأبنية؛ إلا أن الزلزال الكبير الذي ضرب مدينة سان فرانسيسكو في أواخر عام 1906 دمّر هذه المجموعة، ولم يبق منها سوى ثلاثة خطوط تستعمل حتى الوقت الحاضر.
ومن هنا عرفت مدينة سان فرانسيسكو بمدينة العربات التي تجرها الكبول المعدنية عوضاً عن الخيول. وبعد النجاح الذي حققه هذا النظام الجديد في النقل، جرى تطبيقه في معظم المدن الأمريكية، مثل مدينة نيويورك في شارعي برودواي Broadway وبويري Bowery، كما أنشئ في الوقت ذاته شبكة كاملة لمجموعة مركبات الكبل المعدني الكهربائي في ريتشموند Richmond (فيرجينيا Virginia) ومن ثم في مدينة نيو أورلينز New Orleans (لويزيانا Louisiana) وغيرها. غير أن أكبر المدن وأشهرها وأكثرها ازدحاماً بالمركبات كانت مدينة شيكاغو Chicago (إندياناIndiana)، ولم تخل مدينة من المدن الكبيرة في الولايات المتحدة من خط أو خطين لمركبات تجر بالكبول المعدنية حتى عام 1890. واستخدم أكثرها الكهرباء لتحريك مركبات الكبل المعدني، ثم تحولت فيما بعد إلى ما يسمى مركبات الترولي trolley cars التي تتغذى بالكهرباء عن طريق قضيب معدني في أعلى المركبة يلامس الخط الكهربائي المنشأ على امتداد خط سير المركبة.
المركبات المعلقة في الهواء واستخدامها
بعد انتشار المركبات التي تجرّ بالكبول المعدنية على الأرض برزت ظاهرة المركبات المعلقة في الهواء، وانتشرت بكثرة في جميع أنحاء العالم، لغايات السياحة والاستثمار وتسهيل الوصل بين هضبتين أو أكثر بينهما وأودية ذات مناظر طبيعية خاصة إذا كان في هذه الأودية حيوانات برية تعيش فيها.
تعلق المركبة التي هي على شكل صندوق للركاب (قمرة) (الشكل2) على كبل معدني يمتد بين نقطتي البداية والنهاية، ويلف على بكرة ضخمة. ويتم جر (شد) الكبل من مكان الوصول أو العكس بسرعة تصل إلى 15كم في الساعة باستخدام مصدر طاقة ثابت مع تجهيزه بآليات مساعدة، كالمسننات والزناجير والطنابير التي تلبي طبيعة العمل مع مراعاة قواعد الأمان والتجهيزات الضرورية لذلك بحكم ارتفاع هذه المركبات عن الأرض وتعلقها بالكبل الهوائي وخطورة احتمالات توقفها أو انقطاع الكبل أو أي حادث عارض قد يسبب الأذى للركاب.
 الشكل 1 عربة تجر بكبل متحرك في شوارع سان فرانسيسكو |
 الشكل 2 المركبة المعلقة "تلفريك" |
1 ـ المركبات ذوات الأغراض الخاصة، ومنها:
 الشكل 3 مراكب معلقة مفردة |
 الشكل 4 مركبة معلقة لنقل المواد الخام |
 الشكل 5 مركبة معلقة جماعية |
ب - المركبة المعلقة لنقل المواد الخام من المناجم في المناطق العالية إلى مكان تجميعها في المنخفضات (الشكل 4).
2 ـ مركبات جماعية لنقل السكان والسياح إلى الأماكن المركبة بها (الشكل 5).
ومن المركبات المعلقة المعروفة في الوطن العربي خط التلفريك في منطقة جونية (لبنان) الواصل بين حريصا وجونية على طريق الأوتوستراد المؤدي إلى جبيل على طريق بيروت طرابلس الذي افتتح عام 1965 بالمواصفات الفنية الآتية: طول المسقط الأفقي للخط 1570م، وارتفاعه عند محطة الوصول 550م عن سطح البحر وسرعة الانطلاق 15.3م في الثانية، ومعدل النقل ذهاباً وإياباً 960 شخصاً في الساعة، تستغرق الرحلة الواحدة 9 دقائق من جونية على الساحل إلى قمة حريصا.
ويجري التفكير حالياً بإنشاء هذا النوع من المركبات المعلقة في الهواء في سورية بين ساحة الأمويين وجبل قاسيون بدمشق، ومن منطقة البدروسية شمال رأس البسيط على الساحل السوري إلى مدينة كسب بغية تشجيع صناعة السياحة في القطر.
وفي جميع الحالات فإن التجهيزات الأساسية والإنشاءات الضرورية لخدمة هذه المركبات المعلقة هي واحدة، والفروق الأساسية بينها هي مقدار الحمولة الكلية الواجب جرها من مركز الطاقة الكهربائية، وسرعة هذا الجر بدءاً من نقطة انطلاقها من حالة السكون إلى الحركة، وكذلك مقدار عزم الفرملة اللازم لإيقاف كل منها من دون نشوء رد فعل أو اهتزاز مزعج لمستخدميها.
التجهيزات الأساسية للمركبة المعلقة «القمرة»
تتألف تجهيزات المركبات المعلقة من الأقسام الآتية:
- القمرة: وتصنع من معدن الألمنيوم المقوى reinforced لمتانته وخفة وزنه، وتثبت من أعلاها عن طريق وصلة ثابتة مربوطة بالكبل المعدني بطريقة «الدليل ومثبته» بحيث تتأرجح القمرة وكبلها الحامل معاً عند الضرورة.
- الكبول المعدنية: ويتم لفها أو فردها على دولاب wheel يتناسب قطره مع طول الحبل، ويستمد الدولاب حركته من محول كهربائي يتغذى من محطة التوليد، والكبل غليظ ومقاوم ومضفور من ثلاثة حبال أو أكثر بحيث يكون قطره مساوياً لمقدار الحمل وقوة الشد tension force التي سيخضع لها، وتجري صيانته باستمرار مع التشحيم عند نقاط تماسه مع بكرات استناده في أثناء عملية الفرد أو اللف للتخفيف من الحرارة المتولدة عند نقاط التماس مع معدن البكرة. وهناك مجموعة تجهيزات متعددة تدعى منظومة المركبة السماوية المعلقة sky cable car system، يتم إعدادها وتصميمها لدى الشركة الصانعة المسؤولة عن بناء هذا النظام حسب طلب المستثمر.
- محطتا الانطلاق والوصول: وهما مركزان لتجمع الركاب، في كل منهما دولاب لف الكبل المعدني ولوحات التوصيل الكهربائي ومخطط ضوئي لمكان وجود المركبة المعلقة على امتداد الخط وأجهزة التحكم ومقاعد جلوس الركاب بانتظار الدور وكل ما يحتاج إليه لخدمة الركاب وراحتهم.
الإنشاءات الضرورية لخدمة المركبات المعلقة
أما أهم الإنشاءات الضرورية لخدمة المركبات المعلقة فهي:
- محطة توليد الكهرباء وتوابعها، وعادة ما تتألف من محرك ديزل مع مخطط توزيع الطاقة لمكونات المشروع ومحول لشدة التيار.
- ورش الصيانة والاختبار والفحص لكلّ من المركبات المعلقة (القمرات) والكبول المعدنية لمحطتي الانطلاق وتوابعها للمحافظة على سير عملها بنجاح تام.
- مستودعات الإمداد بالقطع التبديلية الفورية والضرورية لاستمرار العمل، ويتم التزويد بها باستمرار عند الاستهلاك وحسب موجودات المستودع.
- محطة الوصول، وتكون مجهزة بما يحتاج إليه الزائر من مقهى ومطعم وفندق للترويح عن النفس.
- مجموعة الإنقاذ الفورية، وتتألف من عناصر مدربة مع معداتهم لاستخدامها عند حدوث طارئ، وتجهيزات الاتصالات الهاتفية والإسعافات الأولية.
صيانة المركبات المعلقة وكبولها
تتم الصيانة الدورية على نحو منهجي ومتسلسل لجميع التجهيزات الأساسية وللكبل المعدني والإنشاءات الضرورية لخدمتها؛ وذلك لتوفير العمل الناجح لها، وتشتمل هذه الصيانة على تزييت القطع المعدنية المحتكة بعضها مع بعض وتشحيمها وعيار القطع الدقيقة ضمن حدود السماح tolerance المسموح به والخلوص clearance الضروري لعملها.
وعلى كلٍّ فإن هذه الصيانة تكتمل باتباع تعليمات الصانع الذي أشادها، والتي تعطى عادة ضمن تعليمات مشددة من أجل ضمان حسن عمل المركبة المستمر، وتجنّب الوقوع بأي خطأ يؤدي إلى كارثة كبرى.
شروط الأمان والسلامة للمركبات المعلّقة وحبالها
تستعمل المركبات المعلقة في الهواء في معظم دول العالم يومياً مع تأمين عامل السلامة والأمان لها كاملاً عن طريق صيانتها المستمرة ومراقبة حسن أدائها. لكن لابد من شروط معينة يجب توافرها خاصة الكبل المعدني المثبتة عليه المركبة، وهي:
- التأكد من صلاحية الكبل بفحص طرفيه يومياً بحساسات إلكترونية electronic sensors.
- اختبار إجهادات الفرملة breaking strain على حسب مقطع قطر الكبل لمنع انهياره.
- فحص تحمل الكبل لسرعة الريح في المناطق المرتفعة عن الأرض، خاصة أن نسبة قطر الكبل إلى طوله صغيرة جداً وهو معرّض للتأرجح في الهواء في هذه الظروف، علماً أن بعض الحبال المعدنية يصل طولها إلى 2.5كم، وتنقل هواة التزحلق إلى ارتفاعات مختلفة.
يضاف إلى ما ذكر ضرورة إجراء الفحص والاختبار عدة مرات يومياً للتأكد من سلامة أجزاء منظومة المركبة المعلقة وتدوين ذلك في السجل الرسمي.
وأخيراً في حال توقف الكبل المعدني عن العمل لسبب من الأسباب (ارتفاع حرارته نتيجة حرارة الطقس والعمل المستمر، أو غير ذلك)؛ فإن قمرات الركاب تبقى معلقة في الهواء على ارتفاعات مختلفة عن الأرض، ويتم إنقاذ الركاب في هذه الحالة بمعونة الحوامات وفرق الإنقاذ المهيأة لهذه الغاية.
غسان الجابي