إشارات وتشغيل مترو واشنطن

يتألف نظام الإشارات والتشغيل في مترو واشنطن من شبكة واسعة تشمل التحكم بالقطارات، وتحديد المحطات، وإشارات القطارات، واللوحات الإرشادية، وقياس طول القطارات. وقد صُمم مترو واشنطن بميزات متطورة مثل التحكم الآلي بالقطارات، وفتح الأبواب آلياً، وإشارات جانبية في كابينة القيادة لفرض حدود السرعة، وغيرها من أدوات التشغيل الآلي التي تجعله أحد أنظمة النقل السريع بالسكك الحديدية القليلة في الولايات المتحدة التي تتمتع بهذه الميزات.

صُمم مترو الأنفاق لاستخدام نظام التحكم الآلي بالقطارات (ATC)، الذي يتألف من ثلاثة أنظمة فرعية. يحمي نظام الحماية الآلي للقطارات (ATP) القطارات بفصلها لتجنب التصادم. أما نظام الإشراف الآلي على القطارات (ATS) فيُحدد مسارات القطارات ويساعد في الالتزام بالجدول الزمني. ^{[ 1 ]} يوفر هذان النظامان الفرعيان معًا مدخلات لإشارات كابينة القطار، بالإضافة إلى نظام فرعي ثالث هو نظام التشغيل الآلي للقطارات (ATO)، الذي يتحكم بالقطارات مباشرةً. ^{[ 2 ]} نظرًا لحادث تصادم قطارات في عام 2009، والذي اشتبه في أنه ناجم عن عطل في نظام التحكم الآلي بالقطارات (على الرغم من أنه تبين لاحقًا أنه لم يكن كذلك)، لم يستخدم مترو الأنفاق نظام التشغيل الآلي للقطارات (ATO) بعد الحادث حتى أعيد تشغيله مؤقتًا على الخط الأحمر في سبتمبر 2014 كبرنامج تجريبي. ثم استُعيد تشغيله نهائيًا في عام 2024 على الخط الأحمر، وفي عام 2025 على جميع الخطوط الأخرى. ^{[ 3 ]}

يستخدم النظام الفرعي للحماية الآلية للقطارات تقنية دوائر المسار المشفرة، والتي زودت بها في الأصل شركة "جنرال ريلواي سيجنال" التي تتخذ من روتشستر، نيويورك، مقرًا لها، عند إنشاء الخط في سبعينيات القرن الماضي. وهو نظام بالغ الأهمية لسلامة القطارات، إذ يوفر تدفقًا مستمرًا من المعلومات للقطار بشأن أقصى سرعة آمنة عبر قضبان السكة. صُممت أوامر السرعة لضمان حفاظ القطارات على مسافة توقف آمنة من أي عائق، وعدم تجاوزها حد السرعة لأي جزء من المسار. يوقف النظام القطارات قبل مرور أي قطارات أخرى، وقبل إشارات التوقف عند نقاط التعشيق . يعتمد نظام إشارات الكابينة على دوائر المسار لاكتشاف إشغال المسار، وبالتالي إرسال رمز السرعة المناسب. ^{[ 1 ] [ 2 ]} على الرغم من أن نظام الحماية الآلية للقطارات صُمم ليكون آمنًا في حالة الأعطال ، إلا أن معدات التحكم في دوائر المسار التي يعتمد عليها كانت عرضة للتذبذبات الطفيلية التي قد تتسبب في فشل النظام بشكل متقطع في اكتشاف وجود قطار. ^{[ 1 ]} وقد أدى ذلك إلى حادث التصادم عام 2009، وبعدها بدأت مترو الأنفاق بتشغيل جميع القطارات يدويًا. ^{[ 1 ] [ 4 ]}

يُوفر النظام الفرعي للإشراف الآلي على القطارات إدارة الفواصل الزمنية بين القطارات والتنسيق السليم بينها عند التقاطعات، وذلك عن طريق زيادة أو تقليل سرعة القطارات. ^{[ 1 ]} يعمل النظام عبر سلسلة من أجهزة الإرسال المثبتة على السكة ، والتي تعمل كمنارات معلوماتية تُرسل رمز السرعة إلى القطار أثناء مروره فوقها. وقد صممه المصممون بحيث لا تكون وظيفته حيوية، ولذلك، فإن تصميمه ليس مقاومًا للأعطال. ^{[ 2 ]} لا يمكن لنظام التحكم الآلي في القطارات بأي حال من الأحوال تجاوز الحد الأقصى للسرعة الذي يفرضه نظام إشارات قمرة القيادة.

يتحكم نظام التشغيل الآلي للقطارات في حركة القطارات بين المحطات بالسرعة المحددة من قبل أنظمة الحماية والإشراف الآليين. جميع قطارات المترو مزودة بمشغلين يقومون بتشغيل الأبواب، وإصدار الإعلانات في المحطات، والإشراف على القطار. كما يمكن للمشغل التحكم في تشغيل القطار، سواءً كان آليًا أو يدويًا. من 17 نوفمبر 1995 حتى 6 يناير 1996، ألزمت إدارة المترو موظفيها باستخدام الوضع الآلي في جميع الأوقات. خلال عاصفة ثلجية عام 1996 ، وقع حادث تصادم في 6 يناير عندما فشل نظام التشغيل الآلي في تلقي التعليمات الصحيحة من نظام الاتصالات الجانبية أثناء العاصفة الثلجية، فاعتمد السرعة القصوى. ^{[ 2 ]} كانت هذه السرعة آمنة في الطقس الجاف، ولكن بسبب الجليد أو الثلج، احتاجت القطارات إلى مسافة توقف إضافية، لم يوفرها نظام التحكم الآلي.

استؤنفت خدمة ATO على الخط الأحمر في 15 ديسمبر 2024. ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]} واستؤنفت على الخطين الأخضر والأصفر في 23 مايو 2025، ^{[ 8 ] [ 9 ]} وعلى الخطوط الأزرق والبرتقالي والفضي في 15 يونيو 2025. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

تم تجهيز عربات السكك الحديدية من سلسلة 7000 بنظام إعلان آلي .

المسارات غير المخصصة للإيرادات (مسارات التخزين، ومسارات المؤخرة، ومسارات الساحة) غير مجهزة بنظام مراقبة الحركة الجوية. تشير اللافتات الخضراء التي تحمل عبارة "بدء مراقبة الحركة الجوية" و"نهاية مراقبة الحركة الجوية" إلى بداية ونهاية منطقة مراقبة الحركة الجوية على التوالي.

يحتوي النظام على أحد عشر "مسارًا" مرقمة بالأحرف - أجزاء المسار المستخدمة بواسطة خدمة واحدة أو أكثر: ^{[ 12 ] [ 13 ]}

• المسار أ: من مركز المترو إلى شادي غروف (الأحمر)
• المسار ب: من مركز المترو إلى جلينمونت (الأحمر)
• المسار ج: من مركز المترو إلى هنتنغتون عبر مقبرة أرلينغتون (البرتقالي والأزرق والأصفر والفضي)
• المسار D: من مركز المترو إلى نيو كارولتون (البرتقالي والأزرق والفضي)
• المسار E: من غاليري بليس إلى غرينبيلت (الأصفر والأخضر)
• المسار F: من غاليري بليس إلى برانش أفينيو (الأصفر والأخضر)
• المسار G: تقاطع D&G (شرق الملعب-المستودع العسكري ) إلى وسط مدينة لارغو (الأزرق والفضي)
• المسار J: تقاطع C&J (جنوب شارع كينغ - المدينة القديمة ) إلى فرانكونيا - سبرينغفيلد (أزرق) ^{[ أ ]}
• المسار K: تقاطع C&K (جنوب روسلين ) إلى فيينا (البرتقالي والفضي)
• المسار L: من تقاطع F&L (جنوب ساحة L'Enfant) إلى تقاطع C&L (شمال البنتاغون ) عبر جسر فينويك (الأصفر)
• المسار الشمالي: تقاطع K&N (شرق كنيسة ويست فولز ) إلى أشبورن (سيلفر)

ضمن هذه المسارات، تُعرَّف كل محطة بنظام حروف وأرقام، بناءً على حرف المسار ورقم المحطة، بترتيب تصاعدي من المركز الجغرافي للنظام. على سبيل المثال، في المسار A، محطة مترو سنتر هي A01، ومحطة فاراغوت الشمالية هي A02، ومحطة دوبونت سيركل هي A03، وهكذا. لكل مستوى من مستويات محطات مترو سنتر، وغاليري بليس ، ولإنفانت بلازا ، وفورت توتن أرقام منفصلة. ^{[ 14 ]} تُركت فجوات في الترقيم لمحطات إضافية محتملة في بوتوماك يارد (C11) وولف تراب (N05)، بالإضافة إلى محطة ملغاة في تيليغراف رود (J01). ^{[ 12 ] [ 14 ]} لم تكن هناك فجوة مُخطط لها في محطة نوما-غالوديت يو الإضافية ، وتم تخصيص B35 لها. ^{[ 14 ]}

توجد الإشارات الثابتة فقط عند نقاط التقاطع، وتتكون من ثلاثة مصابيح: اثنان أحمران وواحد قمري. تُظهر هذه الإشارات لونًا أحمر فوق أحمر للدلالة على "التوقف والبقاء"، ولونًا قمريًا (أبيض) للدلالة على "المرور"، ولونًا قمريًا وامضًا للدلالة على "المرور على المسار المتفرع" (يوجد هذا اللون فقط في نقاط التقاطع الحديثة؛ أما نقاط التقاطع القديمة فيجري تحديثها بإشارات تُظهر هذا اللون). تُقسّم المسارات إلى أقسام، لا يمكن أن يشغلها سوى قطار واحد في كل مرة، وهي طريقة للحماية من التصادمات تستخدمها معظم أنظمة السكك الحديدية حول العالم، ولكن لا توجد عمومًا إشارات ثابتة لحماية أقسام المسارات (توجد الإشارات عادةً فقط في بداية/نهاية المسار وقبل محولات المسارات مباشرةً). تُرسل إشارات افتراضية إلى القطار بواسطة نظام إشارات الكابينة وتُعرض للسائق في الكابينة، كما تُرسل أيضًا إلى نظام التحكم الآلي بالقطارات (ATC). يُمنع دخول القطار إلى قسم مشغول بواسطة نظام حماية القطارات الآلي (ATP)، الذي يُشرف على كلٍ من التشغيل اليدوي ونظام ATC، ويوقف القطار قبل دخوله القسم المشغول بوقت كافٍ.

عند مداخل المسارات الفرعية في اتجاه معاكس لاتجاه التشغيل العادي، توجد إشارة "P". إشارة "P" عبارة عن إشارة قمرية واحدة تحمل الحرف "P"، وتوجد عند مدخل بعض المسارات الفرعية، وليس جميعها، بالإضافة إلى بعض نقاط التعشيق الرئيسية المختارة، في الاتجاه المعاكس لحركة المرور العادية. أسفل إشارة "P" على نفس العمود، يوجد صندوق تثقيب يسمح لسائق القطار بضبط المفتاح يدويًا على اتجاه التحويل (العكس) عند إضاءة إشارة "P". تُضاء إشارة "P" فقط عندما يكون القطار موجودًا في مسار الدائرة المزدوجة المتجه نحو إشارة "P"، وتكون جميع المسارات الممكنة المؤدية إلى نقطة التعشيق غير مشغولة.

نظام الإشارات المستخدم من قبل WMATA هو نسخة معدلة من نظام إشارات تم تقديمه لأول مرة في خط PATCO Speedline عند افتتاحه في عام 1969. تم استخدام نظام مماثل من قبل Baltimore Metro SubwayLink من افتتاحه في عام 1983 حتى تحويل ذلك النظام إلى إشارات متوافقة مع CBTC .

توجد علامتان جانبيتان على السكة: علامة "S" تُوضع على مسارات الإيرادات، وتُشير إلى وجود محطة أمام القطار. تقع هذه العلامة على مسافة لا تزيد عن 365.75 مترًا (1200 قدم) قبل رصيف المحطة. أما علامة "TB" فتُوضع لتُشير إلى أن قطارًا مكونًا من ثماني عربات (وهو أطول قطار مُستخدم في النظام) قد تجاوز نقطة التعشيق ( "نقطة الانعطاف") عندما يكون مقدمة القطار مُحاذية للعلامة، وأنه يُمكن للقطار العودة في الاتجاه الذي أتى منه على المسار المُعاكس.

عند افتتاح مترو الأنفاق، كان يُشغّل مزيجًا من القطارات ذات الأربع والست عربات؛ إلا أنه لم تُستخدم أي قطارات بأربع عربات في النظام (باستثناء قطار نقل الأموال ) منذ منتصف العقد الأول من الألفية الثانية. ويُستخدم حاليًا مزيج من القطارات ذات الست والثماني عربات. في عام ٢٠٠٨، بدأ مترو الأنفاق التخطيط لاقتناء كميات كافية من عربات سلسلة ٧٠٠٠ الجديدة لتشغيل قطارات مكونة من ثماني عربات فقط. ^{[ ١٥ ]} كما اختبر مترو الأنفاق قطارات مكونة من ثماني عربات على الخطين الأصفر والأزرق استعدادًا لزيادة الخدمة خلال حفل تنصيب باراك أوباما عام ٢٠٠٩. ^{[ ١٦ ] [ ١٧ ]}

بحلول أوائل عام 2010، كان من الواضح أن هيئة النقل في واشنطن العاصمة (WMATA) لن تتمكن من شراء عدد كافٍ من عربات القطارات لتشغيل قطارات مكونة من ثماني عربات بنسبة 100% ^{[ 18 ]} ، وفي ديسمبر 2010، أجلت الهيئة الخطط إلى أجل غير مسمى. ^{[ 19 ]}

في عام 2021، وخلال ساعات الذروة، شغّل الخط الأحمر 51% من القطارات المكونة من ثماني عربات، وشغّل الخط البرتقالي 40%، وشغّل الخط الأخضر 50%، بينما شغّل الخطان الأزرق والأصفر قطارات مكونة من ست عربات فقط، ليصبح المجموع 43 قطارًا من أصل 129 قطارًا تعمل بكامل طولها، أي 33%. ^{[ 20 ]}

اعتبارًا من عام 2024، كانت 40% من جميع قطارات المترو تعمل بثمانية عربات. ^{[ 21 ]}