ساحة السكك الحديدية

ساحة السكك الحديدية ، أو ساحة التخزين ، هي سلسلة من المسارات في شبكة السكك الحديدية لتخزين وفرز وتحميل وتفريغ عربات وقاطرات السكك الحديدية . تحتوي الساحات على العديد من المسارات المتوازية لتخزين عربات السكك الحديدية أو القاطرات غير المستخدمة بعيدًا عن الخط الرئيسي ، حتى لا تعيق حركة المرور. تُنقل العربات بواسطة قاطرات مناورة مصممة خصيصًا للساحات . يمكن فرز العربات في الساحة وفقًا لعدة فئات، بما في ذلك شركة السكك الحديدية ، وحالة التحميل أو التفريغ، والوجهة، ونوع العربة، أو الحاجة إلى إصلاحات. تُبنى الساحات عادةً حيث توجد حاجة لتخزين عربات السكك الحديدية أثناء عدم تحميلها أو تفريغها، أو أثناء انتظار تجميعها في قطارات. قد تحتوي الساحات الكبيرة على برج للتحكم في العمليات. ^{[ 1 ] : 46}

تقع العديد من ساحات التخزين في مواقع استراتيجية على الخط الرئيسي . تتألف ساحات التخزين الرئيسية عادةً من ساحة صعود وساحة هبوط، مرتبطتين باتجاه حركة القطارات . وتختلف أنواع ساحات التخزين، وكذلك أجزاؤها الداخلية، تبعًا لطريقة بنائها.

بالنسبة لعربات الشحن ، يتم تصميم تخطيط الساحة بشكل عام عادةً حول تقنية التحويل الرئيسية (مصطلح أمريكي) أو تقنية المناورة (مصطلح بريطاني):

• ساحة مسطحة لا تحتوي على نتوءات وتعتمد على القاطرات في جميع تحركات السيارات.
• تُبنى ساحة الفرز بالجاذبية على منحدر طبيعي، وتعتمد بشكل أقل على القاطرات؛ فعمومًا، تتحكم القاطرات في قطار يتم فرزه من أعلى المنحدر، حيث تُفصل القاطرات وتُسمح لها بالتسارع إلى معدات الفرز في الأسفل.
• تحتوي ساحة الفرز على تلة مبنية، تدفع فوقها قاطرات الساحة عربات الشحن، ثم يتم دفعها بفعل الجاذبية إلى مسارات الفرز المختلفة.

أساسيات ساحة الفرز

في حالة جميع ساحات التصنيف أو الفرز، يلعب الذكاء البشري دورًا أساسيًا في وضع استراتيجية لعمليات التبديل ؛ فكلما قل عدد مرات عمليات الربط المطلوبة، وقلّت المسافة المقطوعة، زادت سرعة العملية، وتحسنت الاستراتيجية، وأصبح من الممكن ربط القطار المُشكّل حديثًا بقطاره المغادر في وقت أقرب.  

• عادة ما يتم تصنيف ساحات التبديل أو ساحات التجميع أو ساحات المناورة على أنها ساحات مسطحة، حيث تقوم محركات التبديل يدويًا بتحريك ومناورة العربات من (أ) مسارات وصول القطارات، إلى (ب) مسار تفكيك القطارات، إلى (ج) مسار تجميع القطارات، ومن ثم إلى (د) مسارات مغادرة الساحة.
  • تُعرف مجموعة فرعية كبيرة من هذه الساحات باسم ساحات التجميع، والتي تُستخدم كمحطات نهائية وساحات تجميع، حيث تُطلق منها مجموعات العربات استعدادًا للمغادرة. تنشأ هذه المهام التي تبدو غير متوافقة لأن شركة النقل أو شركة الطرق التابعة لها تقوم بتفريغ العربات الفارغة واستلام العربات الممتلئة المنتظرة للمغادرة، والتي رصدتها وجمّعتها قاطرات المناورة المحلية. تقوم شركة النقل لمسافات طويلة بالرحلة ذهابًا وإيابًا بأقل وقت ممكن، وتقوم قاطرة المناورة المحلية بنقل العربات الفارغة إلى ساحة التحميل عندما يكون إنتاج المصنع جاهزًا للشحن.
  • تتكرر هذه العملية في ساحة النقل، مع اختلاف يتمثل في أن الأخيرة تخدم عدة عملاء صناعيين بواسطة قاطرة التحويل المحلية، وهي جزء من معدات الساحة، وتدفع الصناعة رسوم نقل البضائع لشركة السكك الحديدية أو شركة تشغيل الساحة. أما في ساحة التجميع، فغالباً ما يُشغّل القاطرة موظفون صناعيون (مصفاة نفط، أو شركة كيماوية، أو منجم فحم)، وفي كلتا الحالتين، تُعد ملكية الساحة مسألة تجارية، وقد تكون أي مزيج ممكن. وغالباً ما تكون الملكية والتشغيل مسألة عقود ^{إيجار وحقوق .}

• تتميز ساحات الفرز والتحميل عادةً بأتمتة عالية، وهي مصممة لتفكيك وفرز وإعادة تجميع الشحنات بكفاءة في قطارات متكاملة. لذا، فهي مجهزة بمكابح خارجية وموازين يستخدمها الحاسوب أو المشغل، بالإضافة إلى معرفة انحدار التل، لحساب سرعة العربات والتحكم بها أثناء تدحرجها نزولاً إلى مساراتها النهائية. تتميز أنظمة الفرز والتصنيف الحديثة هذه بتطورها الكافي للسماح للعربة الأولى بالتوقف قرب نهاية مسارها، ومن خلال إبطاء سرعة العربات اللاحقة، يتم تقصير المسافة بين العربات المتتالية لتتمكن من الاصطدام والربط بسلاسة دون إلحاق الضرر ببعضها. ولأن سرعة النقل الإجمالية مهمة، فإن العديد منها مزود بمكابح هوائية أو هيدروليكية أو زنبركية صغيرة (أسفل اليمين) لضبط السرعة وإبطائها قبل وبعد نقاط تحويل الساحة. إلى جانب تتبع العربات والحمولة حتى الوصول إلى الوجهة، تُمكّن تقنيات مثل RFID من تفكيك القطارات الطويلة وإعادة تكوينها في ساحات النقل أو أثناء العمليات في وقت قصير للغاية.

قد تتضمن ساحة شحن كبيرة المكونات التالية:

• ساحة الاستلام، وتسمى أيضًا ساحة الوصول، حيث يتم فصل عربات الشحن أو العربات عن قاطراتها، وفحصها بحثًا عن مشاكل ميكانيكية، وإرسالها إلى ساحة التصنيف أو ساحة الفرز.
• ساحات التبديل، أو ساحات التحويل، أو ساحات المناورة، أو ساحات الفرز - الساحات التي يتم فيها فرز السيارات لوجهات مختلفة وتجميعها في مجموعات لها أسماء رسمية مختلفة في التقاليد الثقافية المختلفة:
  • ساحة التصنيف (في الولايات المتحدة الأمريكية ومن قبل السكك الحديدية الوطنية الكندية في كندا ) أو
  • ساحة فرز القطارات ( سكك حديد المحيط الهادئ البريطانية والكندية في كندا )
• ساحة المغادرة، حيث يتم تجميع عربات القطارات لتشكيل القطارات.
• ساحة إصلاح السيارات، أو ساحة الصيانة، لعربات الشحن.
• مبنى المحركات (في بعض الساحات، مبنى دائري )، لتزويد القاطرات بالوقود وصيانتها. ^{[ 1 ] : 58}
• ساحة النقل، وهي ساحة يتم فيها إنزال أو تحميل القطارات كمجموعة بواسطة خدمة النقل المباشر مثل قطار الوحدة ، ولكن تتم إدارتها محليًا بواسطة قاطرات خدمة التحويل المحلية.
• قد تُخصص مسارات القطارات الموحدة لقطارات الوحدات ، التي تحمل مجموعة من العربات ذات نقطة انطلاق ووجهة واحدة، بحيث لا يتم فرز حركة المرور العابرة في ساحة الفرز. غالبًا ما تتوقف هذه القطارات في ساحة الشحن لأغراض أخرى: الفحص، صيانة القاطرات، تحويلها إلى قطار أطول، أو تغيير الطاقم. ^{[ 1 ] : 52}

قد تحتوي ساحات الشحن على العديد من الصناعات المجاورة لها حيث يتم تحميل أو تفريغ عربات السكك الحديدية ثم تخزينها قبل أن تنتقل إلى وجهتها الجديدة.

تُستخدم ساحات عربات الركاب (بالإنجليزية الأمريكية) أو ساحات التخزين أو خطوط العربات الجانبية (بالإنجليزية البريطانية) ^{[ 2 ]} لفرز وتخزين وإصلاح عربات الركاب . تقع هذه الساحات في المناطق الحضرية بالقرب من المحطات أو الموانئ الرئيسية. ومن الأمثلة على ساحات عربات الركاب الرئيسية في الولايات المتحدة ساحة صنيسايد في مدينة نيويورك ، التي تديرها شركة أمتراك . أما الساحات التي تُستخدم أساسًا للتخزين، مثل ساحة ويست سايد في نيويورك، فتُسمى "ساحات التخزين المؤقت" ^{[ 3 ]} أو "ساحات التخزين المؤقت". وتكون ساحات عربات الركاب عادةً مسطحة لأن عربات الركاب الفارغة أثقل من عربات الشحن الفارغة.

في المملكة المتحدة، تُعرف نقطة التوقف بأنها مكان تُوقف فيه قاطرات السكك الحديدية بانتظار دورها التالي. ^{[ 4 ]} قد تُجهز نقطة التوقف بمحطة للتزود بالوقود ومرافق صيانة بسيطة أخرى. ومن الأمثلة الجيدة على ذلك نقطة توقف جودفري رود في نيوبورت ، والتي أُغلقت لاحقًا. تتراوح نقاط التوقف الجانبية من بضعة خطوط إلى مجمعات كبيرة مثل نقاط توقف فيلثام. وفي بعض الأحيان، تُزود هذه النقاط بالكهرباء باستخدام سكة ثالثة أو نظام التغذية الكهربائية العلوية (OLE) . ومن الأمثلة على نقاط التوقف المزودة بسكة ثالثة ساحة فرز فيلثام ، التي يجري تحويلها إلى نقاط توقف لعربات قطارات السكك الحديدية البريطانية من الفئة 701 الكهربائية متعددة الوحدات . ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}