السكك الحديدية

في تصميم أي نظام تصريف للمياه يجب معرفة مصادر المياه التي ستؤثر على النظام والكمية المتوقعه التي سيتحمل التصميم تصريفها وذلك لإعطاء التصميم المناسب لها ضمن المواصفات والمقاييس

تعتبز طبقة الزلط (ballast) أحد أهم مكونات السكة الحديدية التي تساعد في تصريف المياه ونقل الأحمال وتتكون في العادة من حصمه أو حجاره مكسوره  او حبيبات أخرى، وسنتطرق هنا الى مشكلة جيوب المياه التي تحدث في هذه الطبقة وكيفية معالجتها.

 يعرف تصريف المياه على أنه اعتراض للمياه وجمعها والتخلص منها من فوق أو تحت مسار السكة، ويتم إنجازه بواسطة نظام صرف سطحى وتحت سطحي، فهو أمر حيوي للغاية يؤثر على بنية السكة،

تم الاعتراف بالحاجة إلى توحيد المقياس من قبل جميع الدول المتقدمة من العالم، وظهر عدد من المشاكل في أثناء عملية التوحيد على  السكك الحديدية بسبب استخدام ثلاثة مقاييس

إن عملية اختيار المقياس محدودة للغاية، حيث لكل بلد لديه مقياس ثابت وكل عملية إنشاء خطوط سكك حديدية جديدة تبقى هذه الدول ملتزمة بمقاييسها الخاصة، ومع ذلك، هنالك عوامل تؤثر نظريًا على اختيار المقياس، وسنتطرق هنا إلى أهم هذه العوامل.

يتم تعريف مقياس إتساع السكك على أنه الحد الأدنى للمسافة بين قضيبين، يصف هذا المقال ماهية هذا المقياس و  أنواعه ويطرح ابرز مقاييس العرض المختلفة السائدة في عالم السكك الحديدية

أغلب السكك الحديدية تعتمد على تطوير قاطرات الديزل فهذا لم يكن عملية مفاجئة فنجاح قاطرات الديزل الكهربائية كان نتيجة لدمج عملية الإحتراق وتكنولوجيا الكهرباء وقد أصبح هذا والشيء ممكناً حدوثه بالإعتماد على التقدم التكنولوجي في كلا المجالين

أدى التحضر العالمي إلى التطور السريع لوسائل النقل العام في المدن، حيث يتم تحديد أنظمة مترو الأنفاق أو المترو على أنها طريقة موصى بها للنقل العام

تتم صيانة المفاتيح والتقاطعات بشكل عام ضمن نظام صيانة السكك الحديدية وتأخذ اولويتها كاحد المناطق الخاصة المهمة، ويضمن جزء من صيانتها أعمال الصيانة العامة على السكك وأعمال خاصة بها،

تتعرض خطوط قضبان السكك الحديدية الى إجهادات عده ومع زيادة الأحمال المحورية وتقليل أقطار العجلات، تزداد أهمية معرفة إجهادات التلامس ما بين العجلات و قضبان السكك الحديدية، وتنشأ إجهادات تلامس عالية لحظة التماس مباشرة مع العجلات جدًا في منطقة التماس

يتم إجراء تجديد السكك الحديدية بالكامل يدويًا بإحدى الطريقتين التاليتين، الأولى تفكيك كامل مسار السكة القديم واستبداله بمسار جديد أو الطريقة الثانية وهي مجزأة يتم فيها استبدال العوارض الأفقيه (sleepers) وإستبدال القضبان بشكل منفصل

لإنشاء نقل آمن للقطارات أثناء سيرها من سكة الى أخرى، دعت الحاجة الى إنشاء نظام تفريعات يجمع ما بين التقاطعات والمفاتيح وسكك منتهية مجهزة بتصادمات لحالات الطوارئ وسكك أخرى تقود القطارات الى وجهة محددة

إن الطاقة الحركية المتولدة تنتقل وتتحول الى قوى أخرى يحتاجها نظام القطار أثناء عمله، ومن هذه القوى المستفيدة من هذه الطاقة المولدات والعجلات، فتأثيرها على المولدات لتحويل هذة الطاقة

تعتبر القاطرة الكهربائية في نظام الجر بالسكك الحديدية مصدراً هاماً لتيار التسلسل السلبي والتيارات التوافقية وخفض مستوى الجهد الكهربائي

النرويج المعروفة أيضًا باسم مملكة النرويج هي دولة من بلدان الشمال الأوروبي وهي جزء من المنطقة الاسكندنافية، وتُعرف بأنّها واحدة من أكثر البلدان الجبلية في أوروبا بسبب مضايقها الخلابة وسكانها.

في الواقع اختراعها قد عززّ أنماط النقل التي تطورت قبل قرون، خلال الثورة الصناعية، أصبحت من الضروريات الملحة في أوروبا الغربية وغرب البحر الأبيض المتوسط في بريطانيا وفرنسا.

خلال الحرب العالمية الأولى، أنتج الجيش الألماني زيت الصخر الزيتي من رواسب زيت اليرموك لتغذية القاطر.ات العاملة على السكك الحديديّة.

النظام الجيد لصرف المياه في السكك الحديدية يجب أن يضمن بشكل أساسي أن لا تتسرب المياه إلى مسار السكة على مستوى السطح أو تحت مستوى السطح، ويجب أن تكون ترتيبات تصريف المياه الجوفية جيدة و فعالة حيثما لزم الأمر.

يتم إجراء تجديدات على مسار السكك الحديدية  إما بسبب تآكل قضبان السكة أو عندما القضبان غير قادرة على التعامل مع الكم المتزايد من حركة المرور، مصطلح تجديد المسار يعني إستبدال  القضبان الموجودة أو العوارض الأفقية بشكل منفصل أو معًا عن طريق مواد جديدة أو ثانية قابلة للصيانة اليدوية

هنالك قوى مختلفة تعمل على مقاومة حركة القطار على مسار السكة الحديدية، هذه القوى المقاومة قد تكون ناتجة عن حركة الأجزاء المختلفة للقاطرات وكذلك الاحتكاك بينهم، أو القوى المخالفة لحركة القطار، أو المقاومة الجوية لقطار يتحرك بسرعة كبيرة

تتبع خطوط السكك الحديدية دائمًا مسارًا مستقيمًا ومستويًا، لتستهلك القطارات طاقة أقل، وتتخذ سرعات أعلى، ويقل تآكل المعدات عندما يمكن للسكك الحديدية أن تبنى على خط مستقيم، لكن يجب تجنب العقبات

السكك الحديدية ليست مجرد عوارض فولاذية بل إنّها منتج تقني عالي الجودة ومعقد؛ نظراً لأنّ ليس كل نوع من الفولاذ متماثل فالسكك الحديدية مصنوعة في الغالب من الفولاذ، للسكك الفولاذية تركيبة محددة

غالبًا ما يُنظر إلى عهد السلطان عبد الحميد الثاني (1876-1909) على أنه رد فعل ضد التنظيمات، ولكن نظرًا لأنّ جوهر إصلاحات التنظيمات كان المركزيّة وليس التحرير، فقد يُنظر إلى عبد الحميد على أنه المنفذ لها وليس مدمرها.

لضمان استمرارية موثوقة في الدائرة الكهربائية، وتأريض مناسب في حالة تسرب التيار، أنواع مختلفة من مرابط الجر مثل مرابط القضبان الطولية، والمرابط المتقاطعة في منطقة تيار الـ(DC)، وما إلى ذلك، متصلة بالقضبان

لضمان سير القطارات على المنحنيات الأفقية بشكل أمن كما في مكونات نظام السكك الحديدية ككل؛ يتم وضع حد أدنى معين لمسافات إضافية على منحنيات السكك حسب عدة تأثيرات

في العادة ما تتخذ المركبة موقعًا مركزيًا ووجه العجلات يبقى في حالة عدم تماس مع القضبان وهذا في حالة أن يكون مسار السكة مسقيماً، لكن الأمر يتغير عند السير على المنحنيات،

تتعرض القطارات الى مقاومة اثناء مرورها على المنحنيات مما يؤثر على جودة الركوب وإستقرار القطار نفسه، ولذلك دعت الحاجة الى بناء سكة منحنية تساعد على دخول القطارات وخروجها من المنحنيات بسلاسة وتسمى بمنحنيات الإنتقال

صرف مياه السكك وتعرّف بأنها عملية الإعتراض والتجميع والتخلص من المياه سواء المياه فوق السكة أو تحتها، وتتم من خلال وضع نظام تصريف سطحي جانبي ووتحت أساس السكة،

يمكن تعريف النفق بأنه ممر تحت الأرض لنقل الركاب اوالبضائع والمياه والصرف الصحي  والنفط  والغاز ، إلخ. عادة ما يتم إنشاء نفق دون التسبب في الكثير من الإزعاج لسطح الأرض

تميل القضبان إلى التحرك تدريجيًا في اتجاه حركة المرور المهيمنة، يُعتقد أن الزحف ناتج عن عملية "كي الحديد للخارج"  الناتجة عن ثقل الحمل المتحرك، مع زيادة الأحمال الناتجة عن المكابح،