ماذا يحدث عندما تصطدم سيارة بحاجز حماية؟

ما الذي يحدث فعليًا عندما تصطدم سيارة بحاجز الطرق السريعة؟

عندما تخرج مركبة عن الطريق وتصطدم بحاجز طرق من نوع W-beam، فإن الحاجز لا يوقف السيارة فجأة، بل صُمم هندسيًا لتحقيق العكس. تنثني العارضة، وتنطوي القوائم، ويمتص الحاجز طاقة الاصطدام بالتشوه، ثم يوجّه المركبة مرة أخرى بمحاذاة الطريق بدلًا من السماح لها بالعبور إلى حركة المرور المقابلة أو الانحراف عن منحدر الطريق. وبعبارة أخرى، فإن ما يحدث عند اصطدامك بحاجز الطرق هو إعادة توجيه محكومة؛ إذ يتضرر الحاجز، وهذا الضرر هو الغرض منه.

تتسلسل العملية بسرعة. يلامس الجزء الأمامي من المركبة الحاجز؛ فتبدأ العارضة في الانحناء والالتفاف حول المركبة؛ وتدور الأعمدة الأقرب إلى موضع الاصطدام وتنسحب من تثبيتها في الأرض؛ بينما تعمل المنظومة بأكملها كوحدة مختبرة على تبديد الطاقة الحركية للمركبة وتوجيهها تقريبًا بمحاذاة الطريق. وقد صُمم حاجز حماية خضع لاختبار تصادم ليتحمل اصطدامًا واحدًا بالضبط بسرعة وزاوية الاختبار المحددتين، وأن يحمي الركاب أثناء انهياره.

لماذا تتشوه العارضة بدلًا من إيقاف المركبة

إن الحاجز الصلب الذي يوقف السيارة فورًا سيحوّل حادثًا يمكن النجاة منه إلى حادث مميت، إذ سيتعرض الركاب للتباطؤ الكامل خلال جزء من الثانية. أما حاجز الحماية فيستبدل المسافة بالزمن؛ فمن خلال الانحناء وإعادة التوجيه، يتيح للمركبة أن تتباطأ على امتداد عدة أمتار من التشوه، وهو ما يحافظ على القوى المؤثرة في الأشخاص داخلها ضمن نطاق يمكن النجاة منه. ويستند مبدأ المنطقة القابلة للانهيار في السيارة نفسها إلى المبدأ ذاته.

لهذا السبب أيضاً، فإن نهاية الحاجز لا تقل أهمية عن امتداده. إذ إن طرف السكة غير المعالج يصبح رمحاً على مستوى المصد، وقد تنغرس فيه المركبة التي تصطدم به أو تنطلق فوقه بدلاً من أن يُعاد توجيهها. أما الطرف النهائي المناسب فيطوي السكة أو يعيدها إلى نفسها بحيث يتم امتصاص الصدمة الأمامية بدلاً من ذلك. فالطرف النهائي ليس إضافة تجميلية؛ بل هو العامل الفاصل بين حاجز يعيد توجيه المركبة وخطر يهددها.

شكل الضرر وما يجب استبداله

بعد وقوع اصطدام فعلي، يكون الضرر عادةً موضعياً وواضحاً. تكون العارضة منحنية أو ملتوية في الموضع الذي اصطدمت فيه السيارة بها؛ وقد تكون الوصلات قد انسحبت؛ وقد انثنت عدة قوائم أو اقتُلعت من الأرض؛ كما تكون الكتل الفاصلة — وهي المباعدات التي تُبقي السكة بعيدة عن القوائم — مسحوقة. ويُستبدل كل ما يوجد في تلك المنطقة الموضعية، لأن الفولاذ في أي مقطع تعرّض لاصطدام يكون قد خضع لتشوه تجاوز قدرته على تحمّل اصطدام ثانٍ.

الإصلاح ليس مجرد ترقيع. تُقطع الألواح والأعمدة المتضررة حتى الوصول إلى مادة سليمة، ثم تُستبدل بأخرى جديدة، ويُعاد ضبط استقامة المقطع بحيث يستعيد خط الحاجز استقامته. ولهذا فإن استعادة نظام خضع لاختبار التصادم، ومكوّن من مقاطع W-beam وأعمدة قياسية، تكون أقل تكلفة من استعادة حاجز مُصمم خصيصاً: إذ إن قطع الغيار متوفرة كعناصر قياسية، وليست مصنوعات تُنفذ لمرة واحدة.

لماذا يُصمَّم الحاجز بحيث يتضرر

من السهل إغفال النقطة الأساسية، وهي أن حاجز الحماية يُعدّ من المكونات القابلة للاستهلاك. فهو يُحدَّد تصميمه لامتصاص صدمة واحدة وفق التصميم ثم يُستبدل، كما يُختار كل عنصر من عناصر هندسته، من المقطع والارتفاع وتباعد الأعمدة، بحيث يحدث فشله في الاتجاه الآمن: بالانطواء وإعادة توجيه المركبة، بدلاً من الانكسار والتسبب في اختراقها. ولو خرج حاجز من التصادم من دون أضرار، لكان قد نقل قوة الصدمة إلى الأشخاص داخل السيارة، وهي النتيجة الوحيدة التي صُمّم الحاجز لتجنبها.

إذًا، فإن الإجابة عن سؤال «ماذا يحدث إذا اصطدمتَ بحاجز جانبي للطريق؟» هي: يمتص الحاجز الصدمة، وينثني، ويوجّه السيارة مجددًا إلى الطريق، ثم يُستبدل الجزء المتضرر. وتُعدّ تكلفة هذا الاستبدال منخفضة مقارنةً بالبديل، كما أنها مدمجة في طريقة تحديد مواصفات النظام منذ البداية. وعند تحديد مواصفات مقطع من الحاجز، فإن السؤال المهم هو ما إذا كان نظامًا خضع للاختبار، لأن الحاجز غير المختبر أو المرتجل لن يعيد توجيه المركبة؛ بل سينهار، وعندئذٍ تتغير الإجابة تمامًا.

الأسئلة الشائعة

هل يوقف الحاجز الجانبي للطريق السيارة أم يعيد توجيهها؟

يعيد توجيهها. ينثني الحاجز الجانبي للطريق W-Beam ويوجّه المركبة مجددًا على امتداد الطريق بدلًا من إيقافها فجأة، لأن التوقف المفاجئ سينقل تباطؤًا قاتلًا إلى الركاب. والتشوه هو ما يمتص الطاقة بأمان.

هل يتضرر الحاجز الجانبي للطريق بعد كل اصطدام؟

نعم. صُمم الحاجز الذي خضع لاختبار التصادم لتحمل صدمة واحدة وفق التصميم، ثم يُستبدل. وتُستبدل العوارض المنثنية والقوائم المطوية وكتل الحشو المسحوقة في منطقة الاصطدام بمقاطع جديدة، ويُعاد ضبط استقامة المقطع، ولذلك تكون إصلاحات الأنظمة القياسية أقل تكلفة من إصلاح الأنظمة المصممة حسب الطلب.

ما الجزء الأكثر خطورة في الحاجز الجانبي للطريق؟

النهاية. تكون نهاية السكة غير المعالجة عند مستوى الصادم، وقد تنغرس في المركبة أو تقذفها إذا اصطدمت بها مباشرة من جهة النهاية. لذلك ينبغي أن تنتهي كل وصلة بقطعة نهاية خضعت لاختبار التصادم، وتطوي السكة أو تعيد توجيهها إلى نفسها.

لماذا ينثني حاجز الحماية بدلاً من بقائه صلباً؟

لأن السماح بالتشوه يوفّر مسافة، والمسافة توفّر وقتاً. فعندما يُسمح للسكة بالتشوه، تتباطأ المركبة على مدى عدة أمتار بدلاً من توقفها فجأة، مما يحافظ على القوى المؤثرة في الركاب ضمن نطاق يمكن تحمّله، وهو المبدأ نفسه لمنطقة الانهيار التدريجي في السيارة.