جدول المحتويات
تعريف نظام المترو
يمثل مترو الأنفاق أو السكك الحديدية الكهربائية الباطنية نظام نقل متطور يعتمد على شبكة من السكك الحديدية المنشأة تحت سطح الأرض. يهدف هذا النظام إلى توفير وسيلة فعالة لنقل أعداد كبيرة من الركاب داخل المدن الكبرى والمناطق الحضرية المكتظة بالسكان. يتميز بتصميمه الذي يجعله يمر غالبًا تحت شوارع المدينة الرئيسية لتسهيل عمليات البناء والتشييد. في بعض الحالات، قد يسلك مسارات مختصرة ويمر تحت المجاري المائية والأنهار. من الجدير بالذكر أن أجزاء من هذا النظام قد تظهر فوق سطح الأرض في المناطق البعيدة عن مركز المدينة، لتتحول إلى خطوط سكك حديدية تقليدية أو خطوط عبور مرتفعة.
تُعتبر السكك الحديدية الكهربائية الباطنية من بين أقدم شبكات الأنفاق في العالم، حيث يعود تاريخ إنشائها إلى عام 1893. يمثل هذا النظام وسيلة نقل متطورة تتجاوز التقاطعات مع الطرق السطحية عبر إنشاء الجسور والأنفاق التي تسمح بمرور المركبات والحافلات دون التقاطع مع مسارات القطارات. هذه العملية تسهم في تقليل الازدحام وتوفير الوقت، حيث يمكن للمسافرين الانتقال من المحطة الرئيسية إلى نهاية المسار في غضون فترة زمنية قصيرة.
النشأة الأولى للقطارات الكهربائية تحت الأرض
تعود فكرة إنشاء خط سكة حديدية كهربائية إلى عام 1835، عندما قدم توماس دافنبورت تصوره الأولي. في وقت لاحق، قام روبرت ديفيدسن، المخترع الاسكتلندي، بتطوير أول قطار كهربائي بالحجم الكامل. تم اختبار هذا القطار على سكة حديدية تربط بين مدينتي إدنبرة وغلاسكو. ومع ذلك، واجه هذا المشروع تحديًا كبيرًا بسبب التكلفة العالية لتوفير الطاقة الكهربائية اللازمة لتشغيل القطار، مما جعله غير عملي للاستخدام العام على نطاق واسع.
تم التغلب على هذه المشكلة بفضل تطوير القوس الكهربائي، الذي أتاح توليد جهد كهربائي عال بتكلفة منخفضة. هذا الاختراع ساهم في تطوير خطوط السكك الحديدية الكهربائية المتطورة، حيث كان أول قطار كهربائي يعتمد على القوس الكهربائي كمصدر للطاقة.
في عام 1879، تم عرض فكرة القطار الكهربائي في برلين بألمانيا، وفي عام 1881 تم تشغيل خط سكة حديدية كهربائي تجاري بشكل رسمي في مدينة ليشترفيلد بألمانيا. وفي عام 1887، قام فرانك سبراج، المخترع الأمريكي، ببناء خط سكة حديدية في ريتشموند بولاية فيرجينيا، وكان هذا أول نظام للسكك الحديدية الكهربائية المتطورة.
أما أول سكة لقطار كهربائي تحت الأرض فقد امتدت لحوالي 3 أميال بين ستوكويل وشارع كينج ويليام، وقد تم إنشاؤه من خلال سكك حديد المدينة وجنوب لندن (CSLR)، لكن لم تكن مدعومة بالكهرباء بشكل كامل في المرة الأولى.
لمحة عن قطار الأنفاق في لندن
ظهرت أول فكرة لإنشاء نظام سكك حديدية في لندن على يد تشارلز بيرسون، كجزء من خطة تطوير المدينة خلال فترة وجيزة من افتتاح نفق التايمز في عام 1843. بعد مرور عشر سنوات من المناقشات حول هذه الفكرة، تم الحصول على الموافقة لإنشاء خط سكك حديدية تحت الأرض يمتد لمسافة 6 كيلومترات بين شارع فارينغدون وطريق بيشوب.
بدأت أعمال الإنشاء في سكة حديد ميتروبوليتان في عام 1860 بأسلوب يعتمد على إنشاء خنادق على طول الشوارع، مع إضافة بعض الطوب على الجوانب، وتوفير عوارض أو قوس من الطوب للسقف، ثم ترميم الطريق من الأعلى.
تم افتتاح الخط في 10 يناير 1863 باستخدام قاطرات بخارية تحرق فحم الكوك. على الرغم من الأبخرة الكبريتية، حققت السكة الحديدية نجاحًا كبيرًا منذ افتتاحها، حيث نقلت أكثر من 9.5 مليون مسافر في السنة الأولى من تشغيلها في عام 1866.
