دور الجوانب الإشارةية في منع كوليسور التدريب

ولا تزال حوادث التصادم في القطار واحدة من أكثر الأحداث كارثية في عمليات السكك الحديدية، التي يمكن أن تسبب خسائر فادحة في الأرواح، والكوارث البيئية، والأضرار الاقتصادية الهائلة، وفي حين أن السكك الحديدية الحديثة تستخدم طبقات متعددة من الحماية - من دوائر المسارات إلى نظم التكفير الآلي - فإن أساس الوقاية من الاصطدام يكمن في وضوح وموثوقية جوانب الإشارة، وتشكل هذه المؤشرات البصرية حلقة وصل الاتصال الرئيسية بين الهياكل الأساسية وسائق الأمان.

ما هي الجوانب الإشارة؟

الجوانب اللافتية هي العروض البصرية المتميزة التي تنتجها إشارات السكك الحديدية، وكل جانب ينقل تعليمات أو قطعة معلومات محددة عن حالة المسار المسبق، ويشمل مصطلح " إحتياطات " مزيجا من الأضواء المضللة، والألوان، والمواقع، وأحيانا أنماطا ملحة تشكل معا رسالة فريدة، بخلاف إشارات المرور البسيطة على الطرق، كثيرا ما تكون إشارات السكك الحديدية متعددة، ويمكن أن تظهر عدة جوانب في مراحل متتالية.

الإشارات عادةً ما تكون مثبتة على المارشات أو العجازات أو مراكز القزم بجانب المسار أو فوقه، وهي خاضعة لنظم متشابكة لا تضمن إلا تسلسلاً ثابتاً ومأموناً، وفي الممارسة الحديثة، تكون الإشارات مرتبطة بدوائر المسار، وأجهزة الأكسجين، وأجهزة الكشف التي ترصد باستمرار احتراق القطارات، والجانب المظهر هو انعكاس مباشر لحالة المسارات القادمة.

الجوانب المشتركة للإشارة وما تعنيه

وفي حين تختلف الاتفاقيات التي تشير إلى وجودها بين البلدان ونظم السكك الحديدية، فإن مجموعة أساسية من الجوانب متسقة بشكل ملحوظ في جميع أنحاء العالم، وأهم الجوانب هي: الأخضر والأصفر والحمراء، ولكن العديد من النظم تستحدث جوانب إضافية لتوفير معلومات أكثر دقة.

الآفراج الخضراء (الكر)

ويشير ضوء خضراء إلى أن المسار المسبق واضح بالنسبة لمسافة كافية، على الأقل المسافة المتفاخرة من الإشارة التالية، مما يسمح للقطار بالسير على سرعته العادية المسموح بها، وفي إشارة متعددة الأطياف، قد يعني وجود نظام خضراء ثابت أن القسمين التاليين أو أكثر من أجهزة الإشارة واضحة، وقد يظل السائق قادرا على الحفاظ على السرعة الكاملة دون أي قيد فوري، فالغرين هو الجانب الأكثر تساهلا ويعطي السائق ثقة بأن الطريق المتجهض للأمام.

مُشتبه به أصفر (الحذر)

الضوء الأصفر يحذر السائق من أن الإشارة التالية ستكون حمراء، لذا يجب أن يكون القطار جاهزاً للتوقف، في نظم ثلاثية الأبعاد،

متدرب أحمر (توقف)

فالضوء الأحمر هو أمر نهائي بالتوقف، ولا يجب أن يعبر القطار الإشارة تحت أي ظرف إلا إذا أذنت به قواعد تشغيلية محددة (مثلاً بعد الفشل، مع إجراء خاص)، فالإمرار بجانب أحمر هو أحد أخطر انتهاكات السلامة في عمليات السكك الحديدية، وهو سبب رئيسي للاصطدامات، وكثيراً ما تشمل النظم الحديثة حماية القطارات الآلية التي تفرض وقفاً بتطبيق جانب من القفل إذا لم يكن السائق قد حجب.

الإشارات المقاتلة والمتعددة الأطياف

فالأجزاء المشتعلة تضيف بعدا آخر من أبعاد المعلومات، إذ كثيرا ما تستخدم في تحديد مسار متفاوت (مثلاً في الالتفات) حيث يجب أن يقل القطار السرعة وأن يكون مستعداً للتحول، وقد يشير أحمر ملئ إلى تقييد مؤقت أو طريقة عمل متدهورة، وتستخدم بعض النظم الأضواء البيضاء أو الزرقاء أو الأرجوانية لأغراض محددة مثل الحركات الدوارة أو الإشارات الصارخة.

دور الجوانب الإشارةية في منع الاصطدام

وتشكل الجوانب اللافتية الأداة الرئيسية لمنع الاصطدامات المباشرة والتصادمات الخلفية والتصادم في الأوامر الزجرية، إذ أنها تحقق ذلك من خلال تطبيق المبدأ الأساسي لعملية السكك الحديدية: لا يجوز أن يحتل القطار إلا مجموعة معينة من المسارات في أي وقت، وهذا المبدأ ينفذ من خلال منع الإشارة والتداخل والتكامل مع نظم مراقبة القطارات.

نظم الإشارة

إن المسار ينقسم إلى أجزاء مختلفة تسمى القطع، ويحمي كل حجر من خلال إشارة عند مدخله، ويتوقف الجانب الذي تظهره تلك الإشارة على شغل المبنى وحالة الإشارة إلى الأمام، وعندما يدخل القطار في كتلة، تصبح الإشارة التي خلفها حمراء تلقائيا، ويحول دون دخول أي قطار، وعند انتقال القطار إلى المبنى التالي، يمكن أن تظهر الإشارة الجاهزة الصفراء (لإبلاغ المسافة التالية).

وهناك نوعان رئيسيان من نظم القطع: الإشارة الآلية للقطعة والربط المتحكم به، وفي نظام ABS، تخضع الإشارات تلقائياً لدوائر المسار أو مقابر الأكسدة دون تدخل بشري، وهذا أمر شائع على خطوط رئيسية للكثافة، وتستخدم الإشارة المركبة الخاضعة للمراقبة في المناطق التي يوجّه فيها مرسل أو مرسل إشارة، مثل في الساحات أو في مخرجات بصرية معقدة.

Interlocking and Route Setting

فالتداخل هو نظام من الأجهزة الميكانيكية أو الكهربائية أو الإلكترونية يربط الإشارات والمفاتيح والأجهزة الأخرى لمنع الحركات المتضاربة، مثلاً إذا أظهرت الإشارة جانباً خضراء من أجل أن يمضي القطار في ملتقى، فإن التداخل بين القفل يضمن أن تكون جميع النقاط مصممة بشكل صحيح ومقفلة، وألا تكون هناك طرق متضاربة، وأن جوانب الإشارة تخضع مباشرة للضوابط القائمة في نقطة معينة.

وفي حالات التداخل الحديثة، كثيرا ما ينفذ المنطق في البرامجيات (الترابط بين الدول الموحّدة)، ولكن المبدأ يظل كما هو، فالجانبان الرئيسيان هما الوصل بين المنطق المتقاطع والسائق، والجانب الأخضر يعني أن الطريق آمن ومقفل، والجانب الأحمر يعني أن التداخل قد حدد أنه غير آمن، وهذا هو طبقة أساسية من الوقاية من الاصطدام، مما يضمن عدم السماح بدخول القطار إلى وضع خطير.

التكامل مع نظم مراقبة التدريب

الجوانب اللافتية وحدها لا تكفي لضمان السلامة، بل تعتمد على تفسير البشر، وتعويضاً عن الخطأ البشري، فإن السكك الحديدية الحديثة تدمج جوانب الإشارة مع نظم مراقبة القطارات، الأكثر شيوعاً هو توقف القطار الآلي أو حماية أجهزة القطار هذه النظم تراقب سرعة القطارات ومقارنة الإشارات، وإذا ما عبر سائق ما جانب أحمر أو لم يبطئ من الجانب الأصفر، فإن النظام يمكن أن يطبق تلقائياً جانب التحكم

وهذا التكامل يضمن أنه حتى لو أساء سائق تفسير الجانب المسمى أو فوتته، فإن القطار لن يمضي في وضع خطير، غير أن الجانب المتعلق بالإشارة يظل المصدر الرئيسي للمعلومات؛ ونظام مراقبة القطار لا يكتفي بإنفاذ الامتثال، وبدون جانب الإشارة، لن يكون لنظام مراقبة القطار أي تعليمات عملية لإنفاذه.

أهمية صيانة الإشارات وتدريب السائقين

ولا تكون الجوانب الاصطناعية مفيدة إلا إذا كانت صحيحة ومرئية، إذ يمكن أن تظهر الإشارات المعطلة جوانب زائفة - خضراء عندما تكون القطعة محتلة، أو حمراء عندما تكون واضحة يمكن أن تؤدي إلى حدوث تصادم أو تأخيرات تشغيلية، فالعمليات المنتظمة للاستمرار والاختبار ضرورية، ويجب على صيانيادي الإشارة أن يفحصوا اللمع وضبط الأنظار وكشف النقاط والمنطق المتقطع.

كما أن تدريب السائقين مهم بنفس القدر، ويجب أن يكون بوسعه التعرف على جميع الجوانب فورا، حتى في حالة الطقس المعاكس أو السرعة العالية، ويجب أن يفهموا المسافات المتفاخرة المرتبطة بكل جانب، ويجب أن يعرفوا القواعد المحددة لأراضيهم التشغيلية، ففي المملكة المتحدة مثلا، يجب على السائقين أن يتعلموا مجموعة معقدة من الجوانب المتعلقة بالتفسير المتعدد الأطياف، فضلا عن تذب الإشارات، وض الإشارات الأرضية، والإشارات المكررة.

التقدم الحديث في الجوانب الإشارةية

وبينما لا تزال الإشارات التقليدية على الخط واسعة الانتشار، فإن التكنولوجيا الحديثة تتحول تدريجيا إلى الإشارة داخل المكاب، حيث تظهر الجوانب مباشرة على لوحة القيادة، وهذا ينطوي على عدة مزايا: فهو يزيل القضايا مع المشاهدة (مثل الضباب، منحنى، نبات)، ويقلل من الحاجة إلى معدات جانبية باهظة التكلفة، ويتيح للقيادات الأكثر تعقيدا ودقة.

مراقبة وحماية القطارات الآلية

إشارة المرور ترسل معلومات عن الجانب الإشاري مباشرة إلى سيارة السائق باستخدام أجهزة التتبع المرمزة، أو أجهزة الإرسال اللاسلكية، أو الاتصالات اللاسلكية، ويشاهد السائق الجانب على عرض صغير، مع الإشارة السريعة في بعض النظم، إشارة الكوخ هي الوسيلة الرئيسية لنقل المعلومات، و الإشارات الجانبية لا تستخدم إلا كنسخ احتياطية،

ولا يزال دور جوانب الإشارة في إرسال سيارات الأجرة دون تغيير من حيث المبدأ - فهي لا تزال تشير إلى حالة المسار المسبق، ولكن العرض أكثر تفصيلاً وأكثر تكاملاً مع مراقبة القطارات، ويجب على السائقين أن يفسّروا الجانب ويستجيبوا، ولكن النظام يوفر شبكة أمان إضافية.

النظام الأوروبي لمراقبة القطارات

نظام مراقبة القطار الأوروبي هو نظام مراقبة الإشارات والقطارات الموحد للاتحاد الأوروبي وبلدان أخرى كثيرة، ويستبدل نظام المراقبة المتناثر لنظم الإشارة الوطنية بإطار موحد، وفي المستوى 2 وما فوقه، لا توجد إشارات جانبية، وترسل جميع المعلومات عبر الإذاعة والوصلات إلى المقصورة، ويحسب الحاسوب الموجود على متن الطائرة سلطة الحركة (المسافة التي يسمح فيها للمدرب بالسفر)

وعلى الرغم من الانتقال إلى نظم سيارات الأجرة، لا يزال العديد من السكك الحديدية في جميع أنحاء العالم يعتمد على الإشارات التقليدية على الجانب، ولا سيما على الطرق الأقل من حيث الاتساع أو الإرث، وحتى في مناطق شبكة الاتصالات السلكية واللاسلكية، كثيرا ما تُحتفظ إشارات خطية من أجل عملية التداعيات، وبالتالي فإن جوانب الإشارة تظل لغة عالمية يجب أن يفهمها كل سائق قطار.

خاتمة

ونظرا لأن الجوانب الرئيسية هي أكثر الأدوات وضوحا ومباشرة لمنع اصطدامات القطارات، فمن خلال نقل تعليمات واضحة بشأن الشغل السريع، والقيود على السرعة، ووضع الطرق، فإنها تتيح فصل القطارات الآمنة والانضباط التشغيلي، فمن النظام الثلاثي الأفقي إلى الإشارات المعقدة المتعددة الأطياف للخطوط الرئيسية العالية الكثافة، فإن كل جانب مصمم لتوفير معلومات كافية للسائقين لاتخاذ قرارات آمنة.

لمزيد من القراءة، انظر استعراض السكك الحديدية التي تشير إلى ويكبيديا ]، [FisionLT:2]] Federal Railroad Administration's page on Positive Train Control ، و European Union Agency for Railways's ERTMS gate.