ساحة التصنيف

ساحة التصنيف ( في الإنجليزية الأمريكية ، وكذلك في السكك الحديدية الوطنية الكندية )، أو ساحة الفرز (في الإنجليزية البريطانية ، وهونغ كونغ ، والهندية ، والأسترالية، وفي السكك الحديدية الكندية الباسيفيكية سابقًا )، أو ساحة المناورة (في أوروبا الوسطى) هي ساحة سكك حديدية تُستخدم لتجميع عربات القطارات على أحد المسارات المتعددة. في البداية، تُنقل مجموعة من العربات إلى مسار يُسمى أحيانًا مسار التوجيه أو مسار التدريب . ومن هناك، تُمرر العربات عبر سلسلة من نقاط التحويل أو المحولات (المفاتيح) ، والتي تُسمى سلم التحويل ، إلى مسارات التصنيف. قد تضع بعض الساحات الأكبر حجمًا مسار التوجيه على تل اصطناعي يُسمى الحدبة ، وذلك للاستفادة من قوة الجاذبية لدفع العربات عبر سلم التحويل.

يجب تجميع قطارات الشحن المكونة من عربات غير مترابطة في قطار واحد وفقًا لوجهاتها؛ ويتم هذا التجميع عند نقطة الانطلاق. تقوم بعض القطارات (المعروفة في الولايات المتحدة باسم "قطارات الشحن السريع") ^{[ 1 ]} بإنزال واستلام العربات على طول مسارها في ساحات الفرز أو في خطوط السكك الحديدية الصناعية. وهذا يختلف عن قطار الشحن أحادي المنتج الذي ينقل، على سبيل المثال، السيارات من المصنع إلى الميناء ، أو الفحم من المنجم إلى محطة توليد الطاقة .

تسمح ساحات التخزين المسطحة ، المبنية على أرض مستوية، لعربات الشحن بالانزلاق إلى الموقع المطلوب بعد دفعها بواسطة قاطرة. ^{[ 2 ]}

ابتُكرت ساحات الجاذبية في القرن التاسع عشر، حيث اعتُبر توفير قاطرات المناورة والسماح للعربات بالتدحرج بفعل الجاذبية ميزةً رئيسية، بينما اعتُبرت كمية العمل اليدوي الكبيرة المطلوبة لإيقاف العربات المتدحرجة على مسارات الفرز أقل أهمية. شكلت ساحات الجاذبية خطوة تاريخية في تطوير ساحات الفرز. لاحقًا، اعتُبرت أقل كفاءة من ساحات التحدب، لأنه اتضح أن قاطرات المناورة ضرورية على أي حال (على الأقل في الأحوال الجوية السيئة كالرياح القوية أو درجات الحرارة المتجمدة عندما يصبح الزيت في المحامل لزجًا)، ولأن العمل اليدوي أصبح مكلفًا بشكل متزايد. لذا، لم يُبنَ سوى عدد قليل من ساحات الجاذبية، والتي تطلبت أحيانًا أعمال حفر ضخمة (من الأمثلة على ذلك أول ساحة جاذبية ألمانية في دريسدن). تُعرض التقنية التاريخية لساحة الجاذبية اليوم جزئيًا في متحف ساحة الجاذبية في كيمنتس -هيلبيرسدورف. ^{[ 3 ]}

أُنشئت معظم ساحات التخزين بالجاذبية في ألمانيا (وخاصة في مملكة ساكسونيا ) وبريطانيا العظمى (مثل إيدجهيل، 1873)، ^{[ 4 ]} كما أُنشئت بعضها في دول أوروبية أخرى، مثل ساحة لازي بالقرب من زافيرتشي على خط سكة حديد وارسو-فيينا (في بولندا ). أما في الولايات المتحدة، فكانت ساحات التخزين القديمة بالجاذبية قليلة جدًا؛ ومن بين الساحات القليلة العاملة اليوم ساحة ريدفيل التابعة لشركة سي إس إكس جنوب بوسطن، ماساتشوستس .

تُعدّ ساحات الفرز ذات الانحدار الحاد أكبر ساحات الفرز وأكثرها فعالية، إذ تتمتع بأكبر قدرة على المناورة ، تصل غالبًا إلى عدة آلاف من العربات يوميًا. وهي تعمل بطريقة مشابهة لساحات الفرز بالجاذبية، إلا أن الانحدار يقتصر على جزء صغير منها، وهو ما يُعرف بالحدبة. تُشكّل هذه الحدبة قلب الساحة، فهي عبارة عن مسار رئيسي على تلة صغيرة تدفع القاطرة العربات فوقه. تُفصل العربات المفردة، أو مجموعة من العربات المتصلة، عند قمة الحدبة أو قبلها بقليل، وتتدحرج بفعل الجاذبية إلى مساراتها النهائية في منطقة الفرز، والتي تُسمى حوض الفرز. ^{[ 5 ]} بُنيت أول حدبة في ألمانيا (لايبزيغ) عام 1858، وفي فرنسا (سانت إتيان) عام 1863.

يجب تنظيم سرعة عربات القطارات المتدحرجة من المنحدر إلى حوض الفرز وفقًا لحالة امتلائها أو تفريغها، وحمولتها الثقيلة أو الخفيفة، وعدد محاورها، وعدد العربات على مسارات الفرز، والظروف الجوية المتغيرة، بما في ذلك درجة الحرارة وسرعة الرياح واتجاهها. وفيما يتعلق بتنظيم السرعة، يوجد نوعان من ساحات الفرز: ساحات مزودة بمكابح آلية وأخرى غير مزودة بها . في الساحات القديمة غير المزودة بمكابح آلية، كان عمال السكك الحديدية في أوروبا يقومون عادةً بكبح العربات عن طريق وضع ألواح انزلاقية على القضبان. وكان يتم وضع هذه الألواح أو دعامات العجلات يدويًا (أو آليًا في حالات نادرة) على أحد القضيبين أو كليهما، بحيث تتسبب دواسات أو حواف العجلات في إبطاء احتكاكي يؤدي إلى توقف عربة القطار. أما في الولايات المتحدة، فكان ركاب السيارات يقومون بهذا الكبح. في ساحات الفرز الحديثة المزودة بمكابح آلية، يتم هذا العمل بواسطة "مكابح سكك حديدية" آلية، تُسمى مكابح آلية، والتي تُكبح العربات عن طريق تثبيت عجلاتها. ويتم تشغيلها إما هوائيًا أو هيدروليكيًا . تنتشر الأنظمة الهوائية في الولايات المتحدة وفرنسا ^{وبلجيكا} وروسيا والصين ، بينما تُستخدم الأنظمة ^{الهيدروليكية} في ألمانيا وإيطاليا وهولندا . [ ⁶ ]

تتألف مسارات التصنيف في أوروبا عادةً من 20 إلى 40 مسارًا، مقسمة إلى عدة مجموعات أو حلقات من المسارات، وعادةً ما تحتوي كل حلقة على ثمانية مسارات تصنيف تتبع مُثبِّط سرعة، وغالبًا ما يصل عددها الإجمالي إلى 32 مسارًا. أما في الولايات المتحدة، فتحتوي العديد من مسارات التصنيف على أكثر من 40 مسارًا، وغالبًا ما تُقسَّم إلى ما بين ستة إلى عشرة مسارات تصنيف في كل حلقة.

ساحة بيلي في نورث بلات، نبراسكا ، الولايات المتحدة الأمريكية، وهي أكبر ساحة تصنيف في العالم، تُعدّ ساحة فرز يدوية. ومن بين ساحات الفرز اليدوية الأمريكية الكبيرة الأخرى: ساحة الأرجنتين في كانساس سيتي، كانساس ، وساحة روبرت يونغ في إلكهارت، إنديانا ، وساحة كليرينغ في شيكاغو ، إلينوي ، وساحة إنجلوود في هيوستن ، تكساس ، وساحة وايكروس رايس في وايكروس، جورجيا . والجدير بالذكر أن جميع ساحات التصنيف الرئيسية في أوروبا وروسيا والصين هي ساحات فرز يدوية. أكبر ساحة فرز يدوية في أوروبا هي ساحة ماشين بالقرب من هامبورغ ، ألمانيا، وهي أصغر بقليل من ساحة بيلي. أما ثاني أكبر ساحة فرز يدوية فتقع في ميناء أنتويرب ، بلجيكا. معظم ساحات الفرز اليدوية هي ساحات فردية ذات حوض تصنيف واحد، ولكن بعضها، وخاصة الكبيرة منها، تحتوي على حوضين، واحد لكل اتجاه، وبالتالي فهي ساحات مزدوجة، مثل ساحات ماشين وأنتويرب وكليرينغ وبيلي.

تم تحديث جميع ساحات السكك الحديدية ذات الجاذبية تقريبًا بإضافة منحدرات، وتُستخدم الآن كساحات تصنيف. ومن الأمثلة على ذلك ساحات كيمنتس هيلبيرسدورف ( متحف سكك حديد ساكسون حاليًا )، ودريسدن فريدريششتات، ونورنبيرغ ( Rbf: Rangierbahnhof ، أي "ساحة التصنيف") في ألمانيا.

قد تتطلب ساحات التحدب أحيانًا قاطرات مناورة مصممة خصيصًا أو معدلة ( قاطرات تحويل ) إذا كان هيكل قاطرات الخطوط الرئيسية طويلًا جدًا بحيث لا يمكنها تجاوز رؤوس القضبان فوق التحدب. على سبيل المثال، قامت شركة السكك الحديدية البريطانية بربط أزواج من قاطرات المناورة الديزل من الفئة 08 بشكل دائم ^{[ ملاحظة 1 ]} لتحقيق قوة الجر المطلوبة. في التكوين الكلاسيكي الرئيسي والتابع (القطة والعجل)، أُزيلت كابينة الوحدة التابعة وأُضيف وزن إلى كلتا الوحدتين لتحسين قوة الجر. ^{[ 7 ]} تشمل القاطرات الخاصة بساحات التحدب في الولايات المتحدة عائلة EMD TR. ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ ملاحظة 2 ]}

• 
  قاطرة مناورة تدفع عربة فوق التلة في ساحة كورنفيستهايم
• 
  محطة قطار مانهايم رانغيربانهوف ، ألمانيا، أنظمة ثنائية الجوانب شبه متناظرة للاتجاهات المتعاكسة
• 
  ساحة نورث يارد في دنفر، كولورادو ، وهي ساحة تصنيف نموذجية في الولايات المتحدة في عام 2009
• 
  ساحة بروفيسو التابعة لشركة سكك حديد شيكاغو والشمال الغربي في شيكاغو، إلينوي ، ديسمبر 1942
• 
  ساحة تصنيف نانشيانغ في شنغهاي، الصين

• قائمة ساحات السكك الحديدية
• السكة الجانبية (السكك الحديدية)

• فيديو بتقنية التصوير الزمني لعملية تحويل مسار القطارات في ساحة ألمانية.