تويت
القطارات (حركة ـ)
يتطلب العمل في الخطوط الحديدية تنظيم حركة القطارات وتنسيقها سواء أكان ذلك في أثناء سير القطارات على الخط بين المحطات، أم عند دخولها (استقبالها) وخروجها (ترحيلها) من المحطات, أم عند انتقالها ضمن المحطة الواحدة من ساحة yard إلى أخرى، أم عند دخولها مستودعات الصيانة والإصلاح والخروج منها، وخطوط التحميل والتفريغ، وكذلك عند إجراء أعمال المناورة في المحطة أو في تفريعات الخطوط الحديدية المرتبطة بالمحطة.
تستخدم الإشارات ونظمها لتنظيم حركة القطارات وسيرها بأمان. ويعدُّ مخطط سير القطارات trains diagram البرنامج الأساس في تنظيم الحركة وتنسيق عمل سائر منشآت وأقسام شبكة الخطوط الحديدية المحلية والإقليمية و الدولية.
لمحة تاريخية
لتجنب اصطدام القطارات بعضها مع بعض، كانت القطارات في الماضي تُرحّل من المحطات بموجب برنامج وتوقيت زمني محدد في نهج سيرها من دون استخدام أي إشارات ضوئية أو مرئية. ويتم ترحيل القطار اللاحق بعد فاصل زمني محدد من لحظة ترحيل القطار السابق له. ولم تكن هناك أية اتصالات سلكية أو لاسلكية بين المحطات لتتبادل عن طريقها مواعيد ترحيل أو استقبال القطارات.
عند اختراع أجهزة الإرسال السلكية وخاصة الأجهزة المُرسِلة بإشارات «مورس»، كانت الخطوط الحديدية سبّاقة إلى استخدامها لتنظيم حركة القطارات ومواعيد انطلاقها ووصولها إلى المحطات. ثم استخدمت أجهزة البرق المكتوب لتبادل المواعيد كتابياً. وبعد فترة أصبحت أجهزة الاتصالات الهاتفية متوافرة في محطات الخطوط الحديدية في نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين. وبُدء باستخدام بعض الإشارات المرئية أو الضوئية بألوان مختلفة عند مداخل المحطات، وفي مقدمة القطار ونهايته لإعطاء معلومات أو أوامر محددة لسائق القطار أو لبعض العاملين في المحطة لتنفيذ أوامر محددة [ر: الإشارة على السكك الحديدية].
كان تنظيم حركة القطارات باستخدام الاتصالات الهاتفية أو الشارات البدائية يستغرق وقتاً طويلاً ـ بسبب الحذر الشديد لتلافي حدوث تصادمات بين القطارات ـ و يحد كثيراً من القدرة التمريرية للخطوط الحديدية، ولا يضمن عدم حدوث التصادمات بين القطارات الداخلة إلى المحطة من طرفيها بسبب عدم الربط الدقيق بين وضعية المفاتيح أو المقصات switches التي سيمر عليها أحد القطارات عند دخوله المحطة على خط محدد فيها ودلالات الإشارات التي تسمح بدخوله، مع وضعية مفاتيح وإشارات دخول قطار آخر على الخط نفسه من الجهة المقابلة للمحطة، أو ما يسمى بالتشابك interlocking.
وفي النصف الثاني من القرن العشرين، أخذت نظم وأجهزة تنظيم حركة القطارات تتطور تطوراً سريعاً باستخدام نظم الاتصالات الحديثة والحواسيب، مما انعكس على زيادة أمان سير القطارات وزيادة السعة التمريرية للخطوط الحديدية. وماتزال بيوت الخبرة والصناعة السككية المتخصصة تتسابق في تقديم و استخدام آخر التقانات الحديثة لتحقيق ذلك الهدف.
جدولة حركة القطارات
يمكن بجدولة حركة القطارات تنظيم أعمال المحطات والصيانة والإصلاح وتنسيقها بعد المعرفة الدقيقة لمواعيد سير القطارات على الخط الجاري ومواعيد دخولها المحطة، وخروجها منها. ويتم تحقيق ذلك كله بأمان وبفعالية بتنفيذ التعليمات الواردة في مخطط سير القطارات الآنف الذكر.
1 ـ تنظيم المخطط الزمني لسير القطارات:
أ ـ يتم تنظيم مخطط سير القطار على نحو يضمن الأمور الفنية الآتية:
ـ تمرير عدد كافٍ من قطارات البضائع والركاب عبر محطات قسم الخط المعني ضمن المواعيد الملائمة لمستخدِمي الخطوط الحديدية وكبار زبائنها على مدى 24 ساعة.
ـ الأخذ في الحسبان السرعات المناسبة لمختلف أنواع القطارات التي تسير على القسم المعني من الخط، حسب نوعها ووزنها والوضعية الهندسية للخط.
ـ الاستخدام الأمثل للأدوات المحركة والمتحركة من قاطرات وعربات وشاحنات.
ـ ضمان أمان حركة القطارات في الشروط كافة.
ب ـ العناصر الحسابية المطلوبة لتنظيم مخطط سير القطارات هي:
ـ الزمن الصافي لمسير مختلف أنواع القطارات بين مختلف المحطات.
ـ الفواصل الزمنية المختلفة التي تتطلبها عمليات تلاقي أو تتابع أو انطلاق أو وصول القطارات من المحطات وإليها.
ـ الزمن المعياري اللازم لتوقف القطارات في المحطات؛ لتنفيذ العمليات التكنولوجية المتعلقة بأمان حركة القطارات ولخدمة الركاب ولتحميل البضائع أو تفريغها.
ـ الزمن الإضافي اللازم لإقلاع ولإلجام مختلف أنواع القطارات.
توضع تسميات محطات قسم الخط المعني، والمسافات الكيلومترية بينها (بمقياس محدد) على المحور الشاقولي لمخطط سير القطار، ويُمثَّل الوقت بفاصل كل ساعة، ونصف ساعة، و10 دقائق، على مدى 24ساعة متكررة، على المحور الأفقي للمخطط.
ج ـ أنواع مخططات سير القطارات:
هناك مخططات سير توضع للخطوط المفردة، أو للخطوط المزدوجة الواصلة بين المحطات، أو لأكثر من خطين. تتسم مخططات سير القطارات للخطوط المفردة بعدم السماح بوجود أكثر من قطار واحد على الخط نفسه بين محطتين، أو بين إشارتين مروريتين متتابعتين, ولذلك يكون تنظيم هذه المخططات أعقد بكثير من مخططات الخطوط المزدوجة.
تبين الأشكال (1 إلى 4) «مخطط سير القطار» فترة تراوح بين 3و4ساعات، ولقسم مؤلف من 4إلى 5محطات فقط.
مراقبة الحركة والتحكم الأتماتي بحركة القطارات:
تتسم إدارة وتنظيم حركة القطارات بضرورة تكليف شخصٍ واحدٍ مسؤول عنها ضمن منطقته, فمأمور الحركة هو المسؤول عن ذلك في محطته، ومراقب الحركة هو المسؤول عن تنسيق أمور حركة القطارات لقسم من الخط يضم عدة أو عشرات المحطات.
ساعدت نظم الإشارات والاتصالات الحديثة علىتسهيل عملية تنظيم الحركة والتحكم فيها، ورفع مستوى الأمان، فالتجهيزات الحديثة لا تنفذ مثلاً أمراً صادراً عن مأمور الحركة بفتح إشارة دخول إلى أحد خطوط المحطة، إذا كان هذا الخط مشغولاً بقطار آخر أو حتى بشاحنة واحدة. كما أنها لا تسمح لقطار سها قائده عن رؤية الإشارة الحمراء دخول المحطة، بل تُلْجِم القطار آلياً قبل تجاوزه الإشارة الحمراء.
يسمح نظام التحكم المركزي لحركة القطارات CTC بتعديل وضعية المفاتيح في المحطات، وفتح إشارات الدخول إليها آلياً حسب البرنامج الزمني لحركة القطارات. ويشاهد مراقب الحركة أمكنة تواجد القطارات ووضعيات مفاتيح وإشارات الدخول أو الخروج في المحطات على لوحة تحكم مركزية تقع في غرفة التحكم التي يجلس فيها، والتي قد تبعد مئات الكيلومترات عن القطارات، ويتدخل أحياناً في حال حدوث طارئ ما. وتظهر الصورة المبينة في الشكل (5) غرفة التحكم بحركة القطارات في محطة فيكتوريا بلندن.
جوزيف صيدناوي
يتطلب العمل في الخطوط الحديدية تنظيم حركة القطارات وتنسيقها سواء أكان ذلك في أثناء سير القطارات على الخط بين المحطات، أم عند دخولها (استقبالها) وخروجها (ترحيلها) من المحطات, أم عند انتقالها ضمن المحطة الواحدة من ساحة yard إلى أخرى، أم عند دخولها مستودعات الصيانة والإصلاح والخروج منها، وخطوط التحميل والتفريغ، وكذلك عند إجراء أعمال المناورة في المحطة أو في تفريعات الخطوط الحديدية المرتبطة بالمحطة.
تستخدم الإشارات ونظمها لتنظيم حركة القطارات وسيرها بأمان. ويعدُّ مخطط سير القطارات trains diagram البرنامج الأساس في تنظيم الحركة وتنسيق عمل سائر منشآت وأقسام شبكة الخطوط الحديدية المحلية والإقليمية و الدولية.
لمحة تاريخية
لتجنب اصطدام القطارات بعضها مع بعض، كانت القطارات في الماضي تُرحّل من المحطات بموجب برنامج وتوقيت زمني محدد في نهج سيرها من دون استخدام أي إشارات ضوئية أو مرئية. ويتم ترحيل القطار اللاحق بعد فاصل زمني محدد من لحظة ترحيل القطار السابق له. ولم تكن هناك أية اتصالات سلكية أو لاسلكية بين المحطات لتتبادل عن طريقها مواعيد ترحيل أو استقبال القطارات.
عند اختراع أجهزة الإرسال السلكية وخاصة الأجهزة المُرسِلة بإشارات «مورس»، كانت الخطوط الحديدية سبّاقة إلى استخدامها لتنظيم حركة القطارات ومواعيد انطلاقها ووصولها إلى المحطات. ثم استخدمت أجهزة البرق المكتوب لتبادل المواعيد كتابياً. وبعد فترة أصبحت أجهزة الاتصالات الهاتفية متوافرة في محطات الخطوط الحديدية في نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين. وبُدء باستخدام بعض الإشارات المرئية أو الضوئية بألوان مختلفة عند مداخل المحطات، وفي مقدمة القطار ونهايته لإعطاء معلومات أو أوامر محددة لسائق القطار أو لبعض العاملين في المحطة لتنفيذ أوامر محددة [ر: الإشارة على السكك الحديدية].
كان تنظيم حركة القطارات باستخدام الاتصالات الهاتفية أو الشارات البدائية يستغرق وقتاً طويلاً ـ بسبب الحذر الشديد لتلافي حدوث تصادمات بين القطارات ـ و يحد كثيراً من القدرة التمريرية للخطوط الحديدية، ولا يضمن عدم حدوث التصادمات بين القطارات الداخلة إلى المحطة من طرفيها بسبب عدم الربط الدقيق بين وضعية المفاتيح أو المقصات switches التي سيمر عليها أحد القطارات عند دخوله المحطة على خط محدد فيها ودلالات الإشارات التي تسمح بدخوله، مع وضعية مفاتيح وإشارات دخول قطار آخر على الخط نفسه من الجهة المقابلة للمحطة، أو ما يسمى بالتشابك interlocking.
وفي النصف الثاني من القرن العشرين، أخذت نظم وأجهزة تنظيم حركة القطارات تتطور تطوراً سريعاً باستخدام نظم الاتصالات الحديثة والحواسيب، مما انعكس على زيادة أمان سير القطارات وزيادة السعة التمريرية للخطوط الحديدية. وماتزال بيوت الخبرة والصناعة السككية المتخصصة تتسابق في تقديم و استخدام آخر التقانات الحديثة لتحقيق ذلك الهدف.
جدولة حركة القطارات
يمكن بجدولة حركة القطارات تنظيم أعمال المحطات والصيانة والإصلاح وتنسيقها بعد المعرفة الدقيقة لمواعيد سير القطارات على الخط الجاري ومواعيد دخولها المحطة، وخروجها منها. ويتم تحقيق ذلك كله بأمان وبفعالية بتنفيذ التعليمات الواردة في مخطط سير القطارات الآنف الذكر.
1 ـ تنظيم المخطط الزمني لسير القطارات:
أ ـ يتم تنظيم مخطط سير القطار على نحو يضمن الأمور الفنية الآتية:
ـ تمرير عدد كافٍ من قطارات البضائع والركاب عبر محطات قسم الخط المعني ضمن المواعيد الملائمة لمستخدِمي الخطوط الحديدية وكبار زبائنها على مدى 24 ساعة.
ـ الأخذ في الحسبان السرعات المناسبة لمختلف أنواع القطارات التي تسير على القسم المعني من الخط، حسب نوعها ووزنها والوضعية الهندسية للخط.
ـ الاستخدام الأمثل للأدوات المحركة والمتحركة من قاطرات وعربات وشاحنات.
ـ ضمان أمان حركة القطارات في الشروط كافة.
ب ـ العناصر الحسابية المطلوبة لتنظيم مخطط سير القطارات هي:
ـ الزمن الصافي لمسير مختلف أنواع القطارات بين مختلف المحطات.
ـ الفواصل الزمنية المختلفة التي تتطلبها عمليات تلاقي أو تتابع أو انطلاق أو وصول القطارات من المحطات وإليها.
ـ الزمن المعياري اللازم لتوقف القطارات في المحطات؛ لتنفيذ العمليات التكنولوجية المتعلقة بأمان حركة القطارات ولخدمة الركاب ولتحميل البضائع أو تفريغها.
ـ الزمن الإضافي اللازم لإقلاع ولإلجام مختلف أنواع القطارات.
توضع تسميات محطات قسم الخط المعني، والمسافات الكيلومترية بينها (بمقياس محدد) على المحور الشاقولي لمخطط سير القطار، ويُمثَّل الوقت بفاصل كل ساعة، ونصف ساعة، و10 دقائق، على مدى 24ساعة متكررة، على المحور الأفقي للمخطط.
ج ـ أنواع مخططات سير القطارات:
هناك مخططات سير توضع للخطوط المفردة، أو للخطوط المزدوجة الواصلة بين المحطات، أو لأكثر من خطين. تتسم مخططات سير القطارات للخطوط المفردة بعدم السماح بوجود أكثر من قطار واحد على الخط نفسه بين محطتين، أو بين إشارتين مروريتين متتابعتين, ولذلك يكون تنظيم هذه المخططات أعقد بكثير من مخططات الخطوط المزدوجة.
تبين الأشكال (1 إلى 4) «مخطط سير القطار» فترة تراوح بين 3و4ساعات، ولقسم مؤلف من 4إلى 5محطات فقط.
 |
 |
| الشكل (1) مخطط سير قطارات لخط مفرد | الشكل (2) مخطط سير قطارات لخط مزدوج |
 |
 |
| الشكل (3) مخطط سير قطارات لخط مفرد مع السماح بتتابع قطارين على اتجاه واحد في وقت محدد (على شكل حزمة) |
الشكل (4) مخطط سير قطارات لخط مزدوج محدد على شكل حزمة لفترات طويلة |
 |
| الشكل (5) غرفة التحكم بحركة القطارات في محطة فيكتوريا بلندن |
ساعدت نظم الإشارات والاتصالات الحديثة علىتسهيل عملية تنظيم الحركة والتحكم فيها، ورفع مستوى الأمان، فالتجهيزات الحديثة لا تنفذ مثلاً أمراً صادراً عن مأمور الحركة بفتح إشارة دخول إلى أحد خطوط المحطة، إذا كان هذا الخط مشغولاً بقطار آخر أو حتى بشاحنة واحدة. كما أنها لا تسمح لقطار سها قائده عن رؤية الإشارة الحمراء دخول المحطة، بل تُلْجِم القطار آلياً قبل تجاوزه الإشارة الحمراء.
يسمح نظام التحكم المركزي لحركة القطارات CTC بتعديل وضعية المفاتيح في المحطات، وفتح إشارات الدخول إليها آلياً حسب البرنامج الزمني لحركة القطارات. ويشاهد مراقب الحركة أمكنة تواجد القطارات ووضعيات مفاتيح وإشارات الدخول أو الخروج في المحطات على لوحة تحكم مركزية تقع في غرفة التحكم التي يجلس فيها، والتي قد تبعد مئات الكيلومترات عن القطارات، ويتدخل أحياناً في حال حدوث طارئ ما. وتظهر الصورة المبينة في الشكل (5) غرفة التحكم بحركة القطارات في محطة فيكتوريا بلندن.
جوزيف صيدناوي