نظام النقل السريع الشخصي في مورغانتاون

مورغانتاون مدينة صغيرة يبلغ عدد سكانها الدائمين حوالي 30,000 نسمة، بينما يصل عدد سكان المنطقة الحضرية المحيطة بها إلى ما يقارب 140,000 نسمة . وتستقطب جامعة ويست فرجينيا 28,000 مقيم موسمي من أغسطس إلى مايو. ^{[ 8 ] [ 9 ] : 3} مع توسع جامعة ويست فرجينيا في ستينيات القرن الماضي، أجبرت القيود الجغرافية - إذ تقع المدينة في وادٍ جبلي على طول نهر مونونجاهيلا - الجامعة على بناء حرم جامعي ثانٍ على بُعد 3.2 كيلومتر ( ميلين) في إيفانسديل. ووُفرت خدمة نقل مجانية بالحافلات لنقل الطلاب بين الحرمين الجامعيين، إلا أن جميع الطرق كانت تمر عبر مركز المدينة، مما أدى إلى ازدحام مروري خانق، وهو أمر شائع في المدن الكبرى. ^{[ 8 ]}    

في أواخر الستينيات، علم سامي إلياس، رئيس قسم الهندسة الصناعية بجامعة ويست فرجينيا، بتجارب نظام النقل السريع الشخصي (PRT) في الولايات المتحدة بعد نشر تقارير وزارة الإسكان والتنمية الحضرية الأمريكية . وقد أدى مزيج من التمويل الفيدرالي والتقديرات التي أظهرت أن تكلفة بناء وتركيب نظام النقل السريع الشخصي ستكون أقل بكثير من أي وسيلة نقل جماعي أخرى ، إلى انتشار واسع لهذا النظام. ورأى إلياس أن نظام النقل السريع الشخصي سيكون حلاً مثالياً لمشاكل المرور في المدينة. ^{[ 8 ]}

بعد الحصول على دعم من جامعة ويست فرجينيا، ومدينة مورغانتاون، ووفد ولاية ويست فرجينيا في الكونغرس، رتب إلياس منحة تطوير بقيمة 50,000 دولار من إدارة النقل الجماعي الحضري (UMTA) لإجراء دراسة مقارنة لثلاثة أنظمة نقل سريع شخصي (PRT): مونوكاب ، وداشافيور ، وألدن ستاركار. وخلصت الدراسة إلى أن نظام ألدن ستاركار هو الأنسب لمدينة مورغانتاون. ^{[ 8 ]}

دفع الضغط السياسي الذي مارسه السيناتور روبرت بيرد وزير النقل الأمريكي آنذاك، جون فولبي، إلى اقتراح استخدام مورغانتاون كموقع تجريبي لتطوير نظام النقل السريع الشخصي (PRT). وكان الرئيس ريتشارد نيكسون قد أبدى دعماً قوياً لفكرة نظام النقل السريع الشخصي، وكان فولبي يسعى جاهداً لترتيب بدء تشغيل نظام تجريبي قبل الانتخابات الرئاسية التالية في نوفمبر 1972. ^{[ 8 ]}

بعد دراسة المقترحات، قررت هيئة النقل في ولاية يوتا (UMTA) أن شركة ألدن صغيرة جدًا بحيث لا تستطيع القيام بالمهمة، ورتبت مع مختبر الدفع النفاث (JPL) لتولي دور إدارة الأنظمة، ووقعت عقدًا معهم في ديسمبر 1970. تم اختيار شركة بوينغ فيرتول لبناء المركبات، وقامت شركة بنديكس بتوريد أنظمة التحكم، بينما تولت شركة إف آر هاريس للهندسة تصميم وبناء المسار والمحطات والمرافق الأخرى. ^{[ 8 ]}

كانت التقديرات الأولية لتكلفة النظام تتراوح بين 15 و 20 مليون دولار. ^{[ 9 ]} وقد اضطرت الاعتبارات السياسية إلى تسريع الجدول الزمني للمشروع للوفاء بالمواعيد النهائية. وكان على مختبر الدفع النفاث (JPL)، المعتاد على إدارة مشاريع هندسية ضخمة وفق منهجية متدرجة، التخلي عن مرحلة الدراسة والانتقال مباشرةً إلى مرحلة الاختبارات الهندسية.

ظهرت مشاكل عديدة أثناء إنشاء نظام الاختبار في مصانع بوينغ، أبرزها أن الحاجة إلى الحرارة لإذابة الثلج المتراكم في الممرات على شكل حرف U أدت إلى تغييرات مكلفة في التصميم. وبحلول الموعد النهائي الأصلي، كان النظام قد تجاوز الميزانية المخصصة له بشكل كبير، ولم يكن جاهزًا للتنفيذ. وبدلًا من أن يكون إنجازًا يصب في مصلحة نيكسون، تحول النظام إلى أداة سياسية في لعبة الشطرنج، وسخرت منه الصحافة ووصفته بأنه مشروع فاشل . ^{[ 9 ] : 3}

شهد تطوير النظام تجاوزات كبيرة في التكاليف، ^{[ 10 ] [ 9 ]} ولم يكتمل نضجه التقني إلا في عام 1974. بدأ إنشاء أول مسار توجيهي في مورغانتاون في ذلك العام، واكتمل في العام التالي. بدأ تشغيل المرحلة الأولى من النظام في عام 1975، بتكلفة نهائية بلغت 62 مليون دولار، أي أربعة أضعاف التقديرات. وتألفت من مسار توجيهي بطول 8.4 كيلومتر ، و45 مركبة، و3 محطات، ومنشأة للصيانة والتحكم. ^{[ 11 ] [ 9 ] : 3 [ 10 ]}  

توقفت الخدمة خلال العام الدراسي 1978-1979 لتوسيع النظام، والذي أُطلق عليه اسم المرحلة الثانية، حيث وفرت جامعة ويست فرجينيا خدمة الحافلات بين الحرمين الجامعيين. امتد النظام من محطة "الهندسة" باتجاه محطات جديدة في "الأبراج" ( المساكن الطلابية ) ومركز جامعة ويست فرجينيا الطبي/ ملعب ماونتينير . بلغت تكلفة المرحلة الثانية 64 مليون دولار، ^{[ 11 ]} ليصل إجمالي تكلفة النظام بأكمله إلى 130 مليون دولار. ^{[ 9 ] : 3} عند اكتمالها، كان النظام يضم 71 مركبة، و 13.92 كيلومترًا من المسار ، و5 محطات. كما تم توسيع إحدى المحطات القائمة، وإضافة مرفق صيانة ثانٍ.  

على الرغم من أن تكلفة إنشاء النظام تجاوزت الميزانية المخصصة له بكثير، إلا أنه أثبت أنه كما ادعى مصمموه: نظام نقل آلي موثوق به ومنخفض التكلفة التشغيلية. وقد حقق معدلات التزام بالمواعيد أفضل بكثير من خدمات الحافلات التي حل محلها، وقضى على الازدحام المروري الخانق الذي كان يعيق حركة وسط المدينة. علاوة على ذلك، لم تُسجل أي إصابات خلال السنوات الـ 42 الأولى من التشغيل، حتى وقوع أول حادث مُبلغ عنه في نوفمبر 2016. في الفترة من يوليو 2005 إلى يونيو 2006، بلغ عدد ركاب نظام النقل السريع الشخصي (PRT) حوالي 2.25 مليون راكب. ^{[ 10 ]} اعتبارًا من نوفمبر 2007، ينقل نظام النقل السريع الشخصي حوالي 16,000 راكب يوميًا. ^{[ 1 ]} أما الرقم القياسي لأكبر عدد من الركاب في يوم واحد فهو 31,280 راكبًا، وقد سُجل في 21 أغسطس 2006. في عام 2003، غطت أجرة الـ 50 سنتًا حوالي 60% من التكاليف. ^{[ 11 ]}

ازدهر اقتصاد مورغانتاون في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، واشتهرت المدينة بامتلاكها أدنى معدل بطالة بلدية في الولايات المتحدة ^{[ 12 ].} وقال رئيس البلدية رونالد جاستس: "نحن بلدة صغيرة تعاني من مشاكل مرورية كبيرة، وقد يكون نظام النقل السريع الشخصي هو السبب في قدرتنا على مواصلة نمونا". ^{[ 10 ]}

هناك مقترحان لتمديد الخط من كلا الطرفين: أحدهما يمتد جنوبًا إلى المنطقة التجارية والتسوقية الجديدة التي يجري تطويرها كجزء من مشروع إعادة إحياء الواجهة النهرية، بينما يُدرس تمديد أطول باتجاه الشمال الغربي لربط مجمع أبحاث جديد. إذا اكتمل كلا التمديدين، بتكلفة تُقدر بـ 30-40 مليون دولار للميل، فسيتضاعف طول النظام تقريبًا. ^{[ 10 ]}

في 30 نوفمبر 2016، شهد النظام أول حادث مُبلّغ عنه عندما اصطدمت عربتان من عربات النقل السريع الشخصي بين محطتي بيتشرست ووالنت. كان على متن العربتين ستة ركاب، وتلقى اثنان منهم العلاج لإصابات طفيفة. تم تعليق الخدمة إلى محطة والنت لعدة أيام ريثما تم التحقيق في الحادث. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

في 10 فبراير 2020، نُقل راكبان من طلاب جامعة ويست فرجينيا، كانا يستقلان حافلة النقل السريع الشخصي (PRT)، إلى مستشفى روبي التذكاري لتلقي العلاج من إصابات ناجمة عن سقوط صخرة من سفح تل مجاور واصطدامها بإحدى الحافلات. أُصيب أحد الطلاب بإصابات خطيرة، حيث عانى من كسور متعددة في الحوض. ^{[ 15 ]} كما نُقل سائق سيارة، كان يستقل حافلة النقل السريع الشخصي في شارع مون بوليفارد القريب، إلى المستشفى بعد اصطدام سيارته بصخرة أخرى كانت جزءًا من الحادث نفسه. ^{[ 16 ]} وقد سوّت جامعة ويست فرجينيا لاحقًا الدعاوى القضائية التي رفعها كل من الطالبين المصابين وسائق السيارة، وذلك تعويضًا عن الإصابات التي لحقت بهم خلال الحادث. ^{[ 17 ]}

المسار المخصص هو طريق مخصص للمركبات ذات الإطارات المطاطية، يسمح بالتباعد الوثيق بين المركبات. وهو شبكة تربط جميع المحطات ومرفق الصيانة. ^{[ 2 ] : 2} يُستخدم المسار المخصص في الغالب من قبل مركبات النقل السريع الشخصي (PRT)، باستثناء حالات الطوارئ حيث يمكن لعمال الصيانة قيادة سيارة لسحب مركبة PRT معطلة من المسار المخصص. ^{[ 18 ]}

المسار عبارة عن هيكل خرساني يرتفع نصف طوله تقريبًا. يحتوي على قضبان طاقة دفع ثلاثية الأطوار بجهد 575 فولت تيار متردد وتردد 60 هرتز على الجدار الجانبي، وهي مزودة بنظام تدفئة كهربائي للعمل في الطقس البارد. أسفل قضبان الطاقة، يوجد قضيب توجيه يسمح بالضغط على عجلة التوجيه لمركبات النقل السريع الشخصي لتوجيهها على طول المسار. تقع حلقات الحث للاتصالات وأنابيب تدفئة المسار على سطح الطريق. ^{[ 2 ] : 31، 73}

يتألف النظام من 73 مركبة تشبه الحافلات الصغيرة. ^{[ 19 ]} يبلغ طولها 4.72 مترًا ( 15 قدمًا و6 بوصات) ، وارتفاعها 2.67 مترًا ( 8 أقدام و9 بوصات) ، وعرضها 2.03 مترًا ( 6 أقدام و8 بوصات) . تزن كل مركبة 3970 كيلوغرامًا (8760 رطلًا) ، وهي مزودة بمحرك بقوة 52 كيلوواط (70 حصانًا) يسمح لها بالوصول إلى سرعة 48 كيلومترًا في الساعة (30 ميلًا في الساعة) . ^{[ 9 ] : 9}               

أدى كبر حجم مركبات نظام النقل السريع الشخصي في مورغانتاون إلى اعتباره من قِبل البعض نظام "نقل سريع جماعي" بدلاً من كونه نظام نقل سريع شخصي حقيقي. ^{[ 11 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}

تتميز هذه المركبات بأبواب أوتوماتيكية على كلا الجانبين تفتح على الرصيف، وهي مُجهزة لتسهيل وصول الأشخاص ذوي الإعاقة الحركية. صُممت المركبات لاستيعاب 20 راكبًا، بأربعة مقاعد مرتبة على شكل حرف "U" في كل طرف، وأربعة أعمدة في وسط المركبة لاثني عشر راكبًا واقفين. ^{[ 23 ]} ولكن في عام 2025، أعلنت المحطة أنه لا يُسمح بأكثر من 15 راكبًا في كل عربة. ^{[ 24 ]} يُقام حدث سنوي يُسمى "PRT Cram" حيث تحاول المنظمات الطلابية حشر أكبر عدد ممكن من الأفراد داخل مركبة PRT مُعدلة. وقد سُجل الرقم القياسي وهو 97 راكبًا في عام 2000. ^{[ 23 ]}

تُزوَّد العربات بتيار متردد ثلاثي الأطوار بقوة 575 فولت، مُقوَّم لتشغيل محرك تيار مستمر بقوة 70 حصانًا (52 كيلوواط) . ^{[ 19 ]} تُثبَّت نقاط توصيل كهربائية على جانبي كل عربة، تتصل بقضبان كهربائية على أحد جانبي مسار التوجيه أو كليهما . تنعطف عجلات العربات قليلًا نحو الجانب المُزوَّد بالتيار لضمان بقائها على اتصال كهربائي ثابت مع القضبان. تتميز كل عربة بنظام توجيه رباعي العجلات لتسهيل اجتياز المنعطفات الضيقة في مسارات نظام النقل السريع الشخصي، لا سيما حول المحطات. 

يربط النظام حرم الجامعة عبر خمس محطات (والنت، بيتشرست، الهندسة، تاورز، الطبية) على امتداد مسار يبلغ طوله 5.8 كيلومتر . ^{[ 1 ]} تقع جميع المحطات على خطوط فرعية ، مما يسمح للمركبات بتجاوزها. تستغرق الرحلة 11.5 دقيقة للوصول من محطة والنت إلى المحطة الطبية.  

يتكون المسار من ممرات خرسانية مزودة بحلقات حث مغناطيسي توفر بيانات موقع المركبات. تحتوي هذه الممرات على أنابيب مدمجة تُدوّر محلول الجليكول ، الذي يُسخّن في محطات للمساعدة في إذابة الثلج والجليد المنتشر في مناخ مورغانتاون الشتوي الثلجي. ^{[ 9 ] : 9}

يُبنى معظم النظام (65%) على جسور وقنوات مرتفعة، بينما يقع الجزء المتبقي على مستوى سطح الأرض أو تحته. يبلغ طول امتدادات القنوات حوالي 9.1 متر (30 قدمًا) ، وهناك نوعان من القنوات، حيث تتميز تلك التي شُيّدت في المرحلة الأولى بمتانتها وقدرتها على تحمل الأحمال الثقيلة بشكل ملحوظ مقارنةً بتلك التي شُيّدت في المرحلة الثانية. ^{[ 9 ] : 9}  

النظام مؤتمت بالكامل ويمكنه العمل بثلاثة أوضاع: "حسب الطلب"، و"حسب الجدول الزمني"، و"التداول". ^{[ 9 ] : 6}

• عند الطلب : خلال ساعات الذروة، يستجيب النظام بشكل ديناميكي لطلبات الركاب، تمامًا كما هو الحال عند استخدام المصعد. عند بوابة الدفع، وبعد دفع الأجرة، يضغط الراكب على الزر المخصص لوجهته لاستدعاء سيارة. يبدأ هذا الإجراء عدادًا زمنيًا داخل النظام. إذا وصل العداد إلى حد زمني محدد مسبقًا، عادةً 5 دقائق، يتم تفعيل سيارة لتلبية الطلب حتى لو لم يطلب أي ركاب آخرين الوجهة نفسها. كذلك، إذا تجاوز عدد الركاب المنتظرين للوصول إلى الوجهة نفسها حدًا زمنيًا محددًا مسبقًا، عادةً 15 راكبًا، يتم تفعيل سيارة على الفور. ينظر المستخدم إلى اللوحة الإلكترونية أعلى بوابة الصعود لتحديد السيارة التي سيستقلها. بمجرد وصول السيارة، تبقى الأبواب مفتوحة لمدة 20 ثانية للصعود، قبل أن تنطلق السيارة إلى وجهتها، متجنبةً أي محطات وسيطة. ^{[ 9 ] : 6} في هذا الوضع، يعمل النظام كنظام نقل شخصي سريع حقيقي.
• الجدول الزمني : يتحول النظام إلى هذا الوضع خلال فترات وجود أنماط طلب سفر معروفة، ويُشغّل السيارات على مسارات ثابتة ذات طلب معروف. هذا يقلل من وقت انتظار السيارة المتجهة إلى وجهة معينة، وهو أكثر كفاءة من وضع الطلب.
• حركة المرور : يتحول النظام إلى هذا الوضع خلال ساعات خارج الذروة، حيث يُشغّل عددًا قليلًا من المركبات التي تتوقف في كل محطة، مثل خدمة الحافلات . هذا يقلل من عدد المركبات التي تسير على الشبكة، ولكنه يزيد من وقت السفر إلى الوجهة. ^{[ 9 ] : 6}

في السنة المالية 2006، تعطل النظام 259 مرة لمدة إجمالية قدرها 65 ساعة و42 دقيقة، من أصل 3640 ساعة و15 دقيقة من وقت التشغيل المجدول، أي ما يعادل نسبة جاهزية تبلغ حوالي 98%. من بين هذه الأعطال، كان 159 عطلاً ناتجاً عن مشاكل متعلقة بالمركبات. وفي عام 2007، حصل النظام على تمويل لتحسين كفاءته من خلال تقليل وقت تعطل المركبات.

منذ اكتمال النظام عام 1975، شهدت تكنولوجيا أنظمة الاستجابة السريعة تطوراً ملحوظاً، إلا أن معدات التحكم في نظام مورغانتاون لم تتغير إلا قليلاً. ويُقال إن غرفة التحكم تُشبه غرفة تحكم مهمة ناسا في سبعينيات القرن الماضي ، على الرغم من أن الإلكترونيات الأساسية فيها أكثر حداثة. ^{[ 4 ]}

اعتبارًا من عام 2015تبلغ تكلفة الرحلة الواحدة في النظام 2.01 دولار، وهو ثالث أقل تكلفة (بعد نيويورك وبوسطن) لأي نظام مسار ثابت في الولايات المتحدة . ^{[ 5 ]}

تُشغّل خدمة النقل العام في مورغانتاون (PRT) بشكل أساسي لنقل طلاب جامعة ويست فرجينيا، ولذلك تعمل في الغالب خلال أيام الدراسة. خلال فصلي الخريف والربيع، تعمل الخدمة من الساعة 6:30  صباحًا إلى 10:15  مساءً أيام الأسبوع، ومن الساعة 9:30  صباحًا إلى 5:00  مساءً يوم السبت. وهي مغلقة عادةً أيام الأحد. كما أنها مغلقة خلال الفصل الصيفي (اعتبارًا من عام 2021). عندما تُقام فعاليات رئيسية لجامعة ويست فرجينيا - لا سيما مباريات كرة القدم وكرة السلة للرجال - خارج ساعات العمل الرسمية، تستمر الخدمة لمدة ساعة على الأقل بعد انتهاء الفعالية. وتُغلق الخدمة في أيام العطلات الرسمية وخلال فترات الراحة بين الفصول الدراسية. ^{[ 25 ]}  

عند افتتاحها، كانت PRT تُدار بواسطة أجهزة كمبيوتر DEC PDP-11 المثبتة في عام 1971. ونظرًا لصعوبة الحصول على قطع الغيار، تم استبدال أجهزة الكمبيوتر القديمة هذه في الفترة 1997-1998 ^{[ 19 ]} بأجهزة كمبيوتر Intel Pentium .

أوصت دراسة أجريت عام 2010 بتجديد النظام نظرًا لتراجع موثوقيته بسبب قدمه وعدم توفر قطع الغيار للمكونات الرئيسية، مثل المركبات ونظام التحكم. وناقش التقرير استبدال نظام النقل السريع الشخصي بالحافلات، لكنه خلص إلى أن ذلك لن يكون مُرضيًا نظرًا للازدحام المروري الإضافي وتأخر أوقات السفر. ^{[ 27 ] [ 28 ]} وبحلول عام 2015، انخفضت الموثوقية إلى 90%. ^{[ 5 ]}

في عام ٢٠١٢، وافق مجلس أمناء الجامعة على تخصيص ١٥ مليون دولار كجزء من مشروع التجديد والتحديث. وقُدِّرت التكلفة الإجمالية بما يتراوح بين ١٠٠ و١٣٠ مليون دولار. وتشمل الخطة ثلاث مراحل: استبدال أنظمة التحكم والدفع في المركبات الحالية، وتركيب نظام تحكم آلي جديد للقطارات ، وتحديث نظام الإمداد بالطاقة، وإصلاح البنية التحتية، وأخيرًا استبدال جميع المركبات. ^{[ ٢٩ ] [ ٥ ]}

تم إنجاز جزء من أعمال المرحلة الأولى لتحديث نظام التحكم والدفع للمركبات بحلول أوائل عام 2014، مما أدى إلى تحسين العمليات. ^{[ 30 ]}

في 29 أبريل 2014، اختارت جامعة ويست فرجينيا مجموعة تاليس لتثبيت نظام التحكم بالقطارات القائم على الاتصالات SelTrac ، بالإضافة إلى أنظمة جديدة لتحصيل الأجرة ومعلومات الركاب. ^{[ 31 ]} جرت عمليات التحديث خلال العطلة الصيفية في عامي 2015 و2017، بينما يكون النظام مغلقًا عادةً. ^{[ 32 ]} سيستمر استبدال نظام التحكم بالقطارات خلال فصلي خريف 2017 وربيع 2018 استعدادًا للاختبار والتشغيل الكاملين خلال صيف 2018. ^{[ 33 ]}

أما بالنسبة لاستبدال المركبات في المرحلة الثانية، والتي لم تبدأ حتى سبتمبر 2017 أعلنت الجامعة أنها ستبحث عن مركبات يتراوح وزنها بين 2500 و3000 رطل (1100-1400 كجم) ، ^{[ 29 ]} أي ما يقارب ثلث وزن الأسطول الحالي البالغ 8760 رطل (3970 كجم) . ^{[ 9 ]}    

لا تزال المرحلة الثانية من مشروع تجديد نظام النقل السريع الشخصي (PRT) بتكلفة 52.6 مليون دولار قيد الإنجاز. وخلال عطلة الشتاء للعام الدراسي 2017-2018، تم تحديث 11 عربة إلى البرنامج الجديد. ولم تُستخدم العربات المُحدَّثة خلال ساعات العمل الرسمية لعدم توافقها مع النظام الحالي. وبالإضافة إلى تحديث البرنامج، تشمل المرحلة الثانية استبدال اللوحات الكهربائية وأجهزة الاستشعار على مسارات التوجيه واللافتات. ^{[ 34 ]}