רכבות קלות במרקם העירוני

מרקם עירוני מאופיין בצפיפות דיור ועסקים גבוהה, בחיים פעילים ושוקקים ובתנועה סואנת של כלי רכב והולכי רגל הנעים לכיוונים שונים במרחב. שילוב של אמצעי תחבורה ארוך, גמלוני ובעל כושר תמרון נמוך, כמו רכבת, בתוך מרקם עירוני הוא אתגר המחייב פשרות.


רכבות במרקם עירוני

יתרונותיה העיקריים של הרכבת כאמצעי תחבורה הם יתרונות לגודל – רכבת מסוגלת להסיע רבים בצוותא באמצעות נהג אחד וקטר מנועי אחד, המסוגל לגרור אחריו שרשרת קרונות עמוסים. למבנה הרכבת יתרונות של הקטנת גרר אווירודינאמי לנוסע, וכשהיא נעה על גלגלי ברזל, גם בהקטנת החיכוך בין הגלגל למסילה. חסרונותיה של הרכבת הם היותה כלי תחבורה ממוקד ומוגבל לציר מבוקש, נוקשה, ארוך, מגושם ובעל כושר תמרון נמוך. התכונות של הרכבות שיבצו אותן לייעודים מסוימים ובעיקר להגשמת נסיעות בין עירוניות על צירי תנועה ישרים ומבוקשים.

מהתכונות האופייניות לרכבות עולה כי שילובן בתוך מרקם עירוני, ובפרט במרכזי עסקים סואנים הוא אתגר מורכב. ערים מאופיינות בצפיפות גבוהה של מגורים, עסקים ומקומות תעסוקה, בחיים פעילים ושוקקים ובתנועה סואנת של כלי רכב מגוונים והולכי הרגל הנעים בכיוונים שונים על רשת מרחבית. הכנסת רכבות ארוכות, גמלוניות ובעלות כושר תמרון נמוך לתוך מרכזים עירוניים מעוררת אתגרים רבים.

מהפכת רכבות הקיטור החלה בשנות השלושים של המאה התשע עשרה ובמהירות רבה נפרסו ברחבי העולם רשתות של מסילות בין עירוניות, אך היה ברור כי סביבה עירונית צפופה ומאוכלסת אינה יכולה לספוג לתוכה את ענני הקיטור והעשן, את רעש הרכבות ואת מימדיהן. תחנות הרכבת הוצבו בפאתי הערים, ומהם נערכה תנועה באמצעים אחרים. בסוף המאה התשע עשרה החלו מסילות ברזל להשתלב בנוף העירוני בעקבות שני שינויים טכנולוגיים-הנדסיים עיקריים. האחד – הכנסת מנועים חשמליים ופריסת רשתות חשמל בתחומי הערים, והשני – הקמת תשתיות למסילות ברזל בתוואים נפרדים ממפלס הקרקע – מפלסים על גשרים עיליים ובעיקר מפלסים תת-קרקעיים. שינויים אלו התמודדו עם הבעיות העיקריות שמנעו שילוב רכבות במרקם עירוני – מנועי החשמל פתרו את בעיות העשן והקיטור, שהיו גורמים מטרדים בלתי נסבלים בסביבה העירונית, והפרדת המפלסים פתרה את בעיית ההפרעות של מערכת תנועה גמלונית לסביבה עירונית צפופה וגדושה.

מאחר וההנעה החשמלית של הרכבות פתרה את בעיית המטרדים, התפתחה תפיסת תחבורה חדשה שפתרה את בעיית הגמלוניות של הרכבת המסורתית כדי להתאימה לנסיעה על מפלס הקרקע במרקם העירוני – החשמלית. החשמלית אינה רכבת ארוכה, מגושמת ובעלת כושר תמרון מוגבל, אלא קרון בעל הנעה חשמלית הנע על מסילת ברזל, כשהוא נוסע לבדו, או גורר אחריו קרון נוסף או שניים. כושר התמרון והמימדים המוגבלים של החשמליות הכשירה את השתלבותן המוצלחת במפלס רחובות הערים. תשתית מסילות הברזל ששימשה את החשמליות המשיכה להשתלב ברחובות העירוניים גם כאשר התפתח עידן צמיגי הגומי ותשתיות האספלט, כאשר תנועת חשמליות שולבה עם תנועה של מכוניות ואוטובוסים. עידן החשמליות העירוניות ידע בעולם עליות ומורדות ובשנים האחרונות תפיסת החשמליות זוכה לשינויים שונים ולעיון מחודש בעיקר תחת הכינוי “רכבות קלות”.

מתחילת ימי הרכבות החשמליות העירוניות בסוף המאה התשע עשרה ועד ימי ה-“רכבות הקלות” בעת הנוכחית, הרכבות העירוניות מסוגלות “לספק סחורה” תחבורתית, אך הן לא נושאות תחת כנפיהן בשורה חדשה. אותן גברות מחליפות לבוש ומציגות תפיסות שונות המקיימות סחר חליפין בין תכונות שונות ובין יתרונות לחסרונות. נסקור את התכונות השונות, תוך הדגמה והתייחסות לתוכניות הרכבות הקלות המתוכננות בישראל.

צפיפות ביקושים וקיבולת רכבות

מרכזי ערים מאופיינים בצפיפות גבוהה של דיירים ומועסקים, הדורשים פתרונות תחבורה, אשר מתמקדים בשעות הפתיחה והסיום של ימי העבודה. צפיפות זו עלולה לחולל רמות גבוהות של גודש תנועה ומחסור במקומות חניה. כאשר רמות צפיפות התנועה הופכות למטרדים קשים קיים יתרון רב בהמרת כלי רכב רבים, התופסים חלל רב של תנועה וחניה, ברכבת עירונית אחת, המצופפת את היוממים לכלי תחבורה אחד, המונהג על ידי נהג בודד, שמפנה את המרחב העירוני הגדוש והיקר מייד לאחר סיום משימתו וייעודו.

חוזקה של הרכבת העירונית נמצא בקיבולת הגבוהה של נוסעים שהיא מסוגלת להכיל ולהוביל בזמן ובמרחב נתונים. קרון בודד של הרכבת הקלה המתוכננת לפעול בירושלים מכיל 64 מושבים, אך יש בו מקומות נוספים לנסיעה בעמידה והוא מסוגל להכיל סדר גודל של 250 נוסעים, לעומת קרון טיפוסי של חשמלית עירונית או של אוטובוס מפרקי, המסוגל להכיל כ – 150 נוסעים, ואוטובוס רגיל המכיל כ – 50 – 80 נוסעים. המשמעות המעשית של הקיבולת הגבוהה של הרכבת הקלה היא שרכבת עירונית קלה אחת בעלת שתי קרונות מסוגלת להוביל כ – 500 נוסעים. אם המרווח בין הרכבות הקלות בשעות השיא הוא של 5 דקות, הרי על קו נתון יכולות לנוע 12 רכבות בשעה בכיוון אחד ולהוביל 6,000 נוסעים. כדי להוביל כמות זהה של 6,000 נוסעים באמצעות אוטובוסים נדרשים כ – 100 אוטובוסים רגילים, או כ – 40 אוטובוסים מפרקיים או חשמליות שינועו במרווחים של דקה וחצי. קיבולת של נתיב כלי רכב פרטיים שהתנועה זורמת בו היא סדר גודל של 2,000 – 2,500 כלי רכב בשעה, וכדי להגיע לקיבולת של 6,000 נוסעים נדרש שכל אחד מכלי הרכב יכיל בממוצע 2.4 – 3 נוסעים. יצוין כי הרכבת הקלה בירושלים מתוכננת לפעול בשעות השיא בתדירות של רכבת כל 4.5 דקות ובתל אביב כל 3 דקות. בסקרמנטו שבארצות הברית הופעלה רכבת קלה בעלת 4 קרונות בתדירות של רכבת כל רבע שעה, אך זו הייתה מערכת חריגה, ובדרך כלל מספר הקרונות ברכבות הקלות נע בין שניים לשלושה קרונות.

מהאמור לעיל עולה כי רמות קיבולת הנוסעים הגבוהות של הרכבות העירוניות הקלות הן יתרון מובהק על צירים נתונים ומבוקשים, שהחשמליות, האוטובוסים וכלי הרכב הפרטיים אינם מסוגלים להתחרות בו. יתרון הקיבולת הופך לחיסרון באזורים בהם ביקושי הנסיעה מפוזרים על פני המרחב והזמן, וכאשר נדרש כושר תמרון גבוה – במקומות אלו תנועת הרכבות הקלות משולה לניסיון להפעיל אניות סוחר על נהרות.

צפיפות תנועה, הפרדת מפלסים ונתיבים בלעדיים

אם קיבולת תנועה גבוהה הייתה אמת המידה היחידה למערכת תחבורה עירונית מוצלחת הרכבות העירוניות הקלות לא היו נבחרות כמערכות הטובות ביותר – רכבות רגילות מסוגלות לגרור מספר קרונות רב פי כמה מאחיותיהן הקלות ולגמד את יתרונות הקיבולת של הרכבות הקלות. הובלת נוסעים ברכבות ארוכות על מפלס רחובות עירוניים עלולה לקטוע ערים, לשבש את הזרימה של סוגי התנועה האחרים, לפגוע בנוחות של החיים לצד המסילות וליצור סכנות בטיחות חמורות. לבעיות אלו קיימים פתרונות  הנדסיים המאפשרים להפריד את מפלס המסילות ממפלס הרחוב על ידי הגבהת מסילות הרכבת על גשרים עיליים, או הנמכתם למפלסים תת-קרקעיים. רכבות תחתיות ועיליות פועלות בערים רבות בעולם, חלקן רכבות שייעודם העיקרי לשמש להובלה עירונית, וחלקן רכבות בין-עירוניות שהתחנות שלהן השתלבו בלב אזורים עירוניים. הפרדת מפלסים במרחב העירוני יקרה מאוד והרכבות הקלות מנסות לאזן את השיקולים הכלכליים.

רכבות קלות אינן מצטיינות דווקא בקיבולת גבוהה, אלא בהיותן פשרה תחבורתית המספקת מצד אחד קיבולת הובלה נכבדה בהשוואה לאוטובוסים או לחשמליות, ומאידך פגיעתן במרקם העירוני קלה יחסית לרכבות הכבדות. בין הרכבות הקלות לבין החשמליות והאוטובוסים העירוניים קיים הבדל מאפיין נוסף והוא הקצאת נתיבים בלעדיים לרכבות הקלות. בזמן שחשמליות ואוטובוסים עירוניים נעים בדרך כלל על כבישים רגילים ומשתלבים בתנועה המנועית של כלי הרכב האחרים, לרכבות הקלות מוקצים בדרך כלל נתיבים בלעדיים. נתיבים אלו נועדו לאפשר לרכבות הקלות תנועה מהירה מבלי שיתעכבו בגודש תנועה, וההצדקה לבלעדיות היא כושרם של הרכבות הקלות לפנות מהדרכים כלי רכב אחרים רבים.

צמתים, מבננים עירוניים, אורך הרכבות ותדירותן

אילו השפעתן של הרכבות הקלות הייתה מתמצית בקיבולת התנועה על הצירים הראשיים המוקדשים להן היה קל יחסית להצדיק את שילובן בערים, אך הרכבות הקלות משפיעות גם על דרכי הגישה הניצבים לצירי התנועה המוקדשים להן ומצטלבים עמם. אורך של קרון רכבת קלה אופייני הוא 90 רגל, או כ –  30 מטרים,  ומרבית הרכבות הקלות בעלות שניים או שלושה קרונות. הרכבות הקלות המתוכננות בירושלים ובגוש דן צפויות להיות בעלות 2 קרונות, כשאורכה הכולל של רכבת הוא כ – 70 מטרים. אמצעי תחבורה ארוך הנע במפלס הרחובות עלול לחסום את התנועה המצטלבת עמו, להפריע לה ולעכב את זרימתה, כך שרבים עלולים לשלם מחיר גבוה על העדפת ציר תנועה ייחודי ומועדף. כאשר אמצעי תחבורה כבד גוף, שאורכו 70 מטרים, עומד ברמזור, בתחנה, או ממתין לפינוי ציר ממכשול, תקלה, או חלילה תאונת דרכים, הוא עלול לחולל תוהו בצירים הניצבים אותם הוא חוסם. משל, דינוזאור גמלוני ובעל זנב ארוך מסתובב בחוצות עיר ומפריע מבלי משים לחיים הרוחשים סביבו.

המתכננים המקצועיים של הרכבות הקלות מודעים לבעיות הנובעות מקשיי השתלבותן במרקם העירוני ונותנים להן את הדעת, אך לא תמיד הפתרונות מושלמים ולא תמיד הרגישות של ציבור הנפגעים הפוטנציאליים מקבלת את המשקל הראוי. בתוכניות הרכבות הקלות במדינת ישראל ניתנה הדעת לבעיות שעלולות להיווצר מתנועת רכבות קלות לתנועה הצולבת בצמתים עמוסים והפתרונות היו בדרך כלל הפרדת מפלסים – כך נעשה בירושלים בה נבנה גשר “המיתרים”, וכך נעשה בגוש דן, כאשר חלק משמעותי מתוואי הרכבת מתוכנן להיות תת-קרקעי.

ככל שמדובר במעבר הרכבות הקלות בצמתים פחות עמוסים ההפרעות עלולות להיות קשות יותר, גם בהתחשב בכך שהרכבות הקלות צפויות לקבל עדיפות במערכות בקרת הרמזורים. כאשר מתכננים אורכן של רכבות קלות נלקחים בחשבונות גודלם של המבננים על פניהם הרכבות חולפות, ואורך הרכבות נקבע כך שתמנע ככל האפשר חסימה של דרכי גישה הניצבים למסילות. מבננים הם גושי בניינים עירוניים המתוחמים על ידי רחובות המקיפים אותם. אורך הרכבות הקלות נקבע תוך שאיפה למנוע ככל האפשר הפרעות כאשר הרכבות עומדות או עוברות ועלולות לחסום את דרכי הגישה למבננים המשיקים למסילת הרכבת. בעניין זה נלקחים בחשבון שיקולים שונים מלבד אורכן של הרכבות ביחס למבננים, כמו מרווחי בטיחות הנדרשים לפני הרכבות, ותדירות הרכבות, המשפיעה על עוצמת הפגיעה במרקם הסובב את המסילות.

בחינה של המבננים המשיקים לרכבות הקלות המתוכננות בירושלים ובגוש דן מעלה כי על חלק מהצירים תהיה פגיעה קלה או סבירה במבננים הניצבים למסילות, ואילו סמוך למבננים צפופים הפגיעה עלולה להיות קשה. רגישות גבוהה עלולה להתגלות למשל במבנים הצפופים המשיקים לרחוב יפו בירושלים – שעליו מתוכננת לעבור הרכבת הקלה בירושלים, ובשדרות ירושלים ביפו – שעליהם מתוכננת לעבור הרכבת הקלה של גוש דן.

מלבד חסימת המבננים, הרכבות הקלות עלולות להקשות על השתלבות של תנועה ניצבת למסילות בפניות שמאלה לצירי התנועה המנועית המקבילים למסילות. גורם נוסף המשפיע על מידת ההפרעה לתנועה הניצבת הוא תדירות הרכבות. תדירות הרכבות הקלות המתוכננות בישראל צפויה להיות, כמפורט לעיל, רכבת כל כ – 3 – 5 דקות בשעות השיא. מכיוון שהרכבות נעות בשני כיוונים במקביל פגיעתם בתנועה הצולבת דווקא בשעות שיא הביקושים צפויה להיות באזורים מסוימים מכבידה ביותר.

כאשר שוקלים את מידת ההפרעה לתנועה הצולבת את המסילות יש להתייחס לכלי רכב, להולכי רגל ולרוכבי אופניים המבקשים לחצות את ציר המסילות ואת הסיכונים הכרוכים בכך. המסה של הרכבת הקלה יוצרת סיכונים לתאונות דרכים חמורות לתנועה רכה החוצה את מסילותיה. הקו האדום של הרכבת הקלה ביוסטון שבטקסס הוא דוגמא לא מוצלחת לתהליכי אקלום בטוחים, ובשנים הראשונות להפעלת הקו נפגעו מרכבות בסביבות 6 אנשים מידי חודש. בעקבות ריבוי התאונות הוארכו פרקי הזמן של הרמזורים האדומים בצמתים, עובדה ששיפרה את בטיחות הולכי הרגל, אך החמירה את העיכובים בצירים הניצבים למסילה.

סיכום

בחירה באמצעי תחבורה מסוים היא לעולם סוג של פשרה ציבורית שחלקים מהציבור נהנים ממנה יותר מאחרים וחלקים אחרים נפגעים. נציגי הציבור, המדינאים ומומחי התחבורה הנדרשים לבחור פתרונות תחבורה, אמורים לשאוף לפשרות מיטביות, אך פעמים רבות קשה לצפות את כל ההשלכות והרגישויות של קבוצות שונות בציבור. החלטות להקים מערכות רכבות תחתית או רכבות קלות עירוניות אינן יוצאות מהכלל ומהוות פשרות חברתיות. הקיבולת של הרכבות הקלות גבוהה מזו של מכוניות, אך הן אינן מסוגלות להתחרות ברכב הפרטי בפיזור תנועה בזמן ובמרחב. הקיבולת של הרכבות הקלות גבוהה מזו של אוטובוסים וחשמליות, אך נמוכה מזו של רכבות תחתיות או עיליות. מהירות התפעול של הרכבות הקלות נמוכה יחסית לרכבות תחתיות, אך גבוהה מזו של אוטובוסים כאשר הן נעות על צירים ייחודיים. עלות הקמת רכבות קלות יקרה בהרבה מהשקעות באוטובוסים, אך זולה מהשקעה ברכבות תחתיות. בשל מימדי האורך של הרכבות, הפגיעה של הרכבות הקלות במרקם העירוני עלולה להיות חריפה מהפגיעה של חשמליות או אוטובוסים.

מקורות וחומר לעיון:

Transit Capacity and Quality of Service Manual 2nd Edition, Part 5, Rail Transit Capacity, Transportation Research Board, Last Modified 1.10.2009

הרכבת הקלה בירושלים

הרכבת הקלה בתל אביב

ויקיפדיה, הערך “Light  Rail”

Metro Light Rail Accident Report, Metropolitan Transit Authority

Leave a Reply