Канатные транспортные системы: история и развитие

Введение

Класс видов транспорта

Кабельная транспортировка — это широкий класс видов транспорта, использующих кабели. Она предназначена для перевозки пассажиров и грузов, часто с использованием транспортных средств, называемых канатными дорогами. Кабель может быть ведущим или ведомым, а перемещение грузов может осуществляться за счет тяги, скольжения, использования паруса или приводных механизмов, установленных непосредственно на перемещаемом объекте на канатном пути. Применение блоков и балансировка грузов при движении вверх и вниз — типичные элементы кабельной транспортировки. Она часто применяется в гористой местности, где кабельные системы позволяют преодолевать значительные перепады высот.

История

Транспорт с использованием веревочного привода восходит к 250 году до н.э., что подтверждается изображениями систем воздушной канатной дороги в Южном Китае.

Первые воздушные трамваи

Первая задокументированная механическая канатная дорога была спроектирована венецианцем Фаусто Веранцио в 1616 году – это была двухкабельная пассажирская дорога. В индустрии общепринято считать, что голландец Адам Уайб построил первую действующую систему в 1644 году. Технология, которая получила дальнейшее развитие благодаря жителям Альпийского региона Европы, совершенствовалась и расширялась с появлением стального троса и электрического привода. Первая мировая война стимулировала широкое использование военных трамваев в ходе боевых действий между Италией и Австрией. В период промышленной революции были созданы новые типы транспортных систем с канатной тягой, включая использование стальных канатов для увеличения грузоподъемности и масштаба систем. Воздушные канатные дороги впервые начали использоваться для коммерческих пассажирских перевозок в 1900-х годах. Первой канатной уличной железной дорогой стала Лондонская и Блэкуолльская железная дорога, построенная в 1840 году, которая использовала волокно для захвата тягового троса. Это привело к ряду технических и проблем с безопасностью, что в 1848 году повлекло за собой переход на паровозы. Первая фуникулёрная железная дорога была открыта в Лионе в 1862 году. Компания Westside and Yonkers Patent Railway Company разработала эстакадную железную дорогу с канатной тягой. Эта линия длиной 5,6 километра была предложена в 1866 году и открыта в 1868 году. Она функционировала как канатная дорога до 1871 года, когда была переоборудована для использования паровозов. Следующий этап развития канатных дорог произошел в Калифорнии. Эндрю Халлиди, шотландский эмигрант, предоставил Сан-Франциско первый эффективный и коммерчески успешный маршрут со стальными тросами, открыв Клей-стрит-Хилл-Рейлроуд 2 августа 1873 года. Халлиди был производителем стальных канатов. Система была оснащена ручным приводом, позволявшим безопасно запускать и останавливать вагон. Используемый трос позволял нескольким независимым вагонам двигаться по одной линии, и вскоре концепция Халлиди была распространена на несколько линий в Сан-Франциско. Первой канатной дорогой за пределами Великобритании и Соединенных Штатов стала трамвайная линия Рослин, открытая в 1881 году в Дунедине, Новая Зеландия. Америка оставалась страной, где канатные дороги получили наибольшее распространение; к 1890 году было проложено более 800 километров канатных путей, перевозивших более 1 миллиона пассажиров в год. Однако в 1890 году электрические трамваи превзошли канатные по протяженности, эффективности и скорости.

The first recorded mechanical ropeway was by Venetian Fausto Veranzio who designed a bi cable passenger ropeway in 1616. The industry generally considers Dutchman Adam Wybe to have built the first operational system in 1644. The technology, which was further developed by the people living in the Alpine regions of Europe, progressed and expanded with the advent of wire rope and electric drive. World War I motivated extensive use of military tramways for warfare between Italy and Austria. During the industrial revolution, new forms of cable hauled transportation systems were created including the use of steel cable to allow for greater load support and larger systems. Aerial tramways were first used for commercial passenger haulage in the 1900s. The first cable hauled street railway was the London and Blackwall Railway, built in 1840, which used fibre to grip the haulage rope. This caused a series of technical and safety issues, which led to the adoption of steam locomotives by 1848. The first Funicular railway was opened in Lyon in 1862. The Westside and Yonkers Patent Railway Company developed a cable hauled elevated railway. This 3½ mile long line was proposed in 1866 and opened in 1868. It operated as a cable railway until 1871 when it was converted to use steam locomotives. The next development of the cable car came in California. Andrew Hallidie, a Scottish emigre, gave San Francisco the first effective and commercially successful route, using steel cables, opening the Clay Street Hill Railroad on August 2, 1873. Hallidie was a manufacturer of steel cables. The system featured a human operated grip, which was able to start and stop the car safely. The rope that was used allowed the multiple, independent cars to run on one line, and soon Hallidie's concept was extended to multiple lines in San Francisco. The first cable railway outside the United Kingdom and the United States was the Roslyn Tramway, which opened in 1881, in Dunedin, New Zealand. America remained the country that made the greatest use of cable railways; by 1890 more than 500 miles of cable hauled track had been laid, carrying over 1,000,000 passengers per year. However, in 1890, electric tramways exceeded the cable hauled tramways in mileage, efficiency and speed.

Первые лыжные подъемники

Первый поверхностный подъемник был построен в 1908 году немцем Робертом Винтерхальдером в Шоллахе/Эйзенбахе, Хохшварцвальд, и начал работу 14 февраля 1908 года. В 1910 году в городе Трукки (штат Калифорния) был построен буксировочный подъемник, работающий на пару, длиной 290 метров. Первый в Северной Америке подъемник, предназначенный специально для лыжников, был установлен в 1933 году Алеком Фостером в Шоубридже, в Лорантианских горах недалеко от Монреаля, Квебек. Современные механизмы J-bar и T-bar были изобретены в 1934 году швейцарским инженером Эрнстом Констамом, а первый подъемник был установлен в Давосе, Швейцария. Первый кресельный подъемник был разработан Джеймсом Керраном в 1936 году. Совладелец железной дороги Union Pacific, Уильям Аверелл Харриман, владел первым горнолыжным курортом Америки, Сан-Вэлли, штат Айдахо. Он поручил своему конструкторскому отделу решить проблему подъема лыжников на вершину курорта. Керран, инженер-проектировщик мостов Union Pacific, адаптировал кабельный подъемник, который он разработал для погрузки бананов в Гондурасе, чтобы создать первый лыжный подъемник.

Недавние события

Более поздние разработки классифицируются по типу трассы, на которой основана их конструкция. После успеха этой операции несколько других проектов были инициированы в Новой Зеландии и Чикаго. Благоприятный общественный настрой в отношении загрязнения окружающей среды способствует переходу от автомобилей к использованию канатных транспортных систем благодаря их преимуществам. Однако на протяжении многих лет они были нишевым видом транспорта, используемым преимущественно в сложных для автомобилей условиях (например, в качестве подъемников на лыжных склонах). Сейчас, с увеличением числа проектов канатных транспортных систем, социальные последствия начинают становиться более заметными. В 2018 году в швейцарском городе Церматт после более чем двух лет строительства был открыт самый высокий канатный трамвай 3S. Эта канатная дорога также называется "Matterhorn Glacier ride" и позволяет пассажирам достичь вершины горы Кляйн-Маттерхорн (3883 м).

Сравнение с другими видами транспорта

По сравнению с поездами и автомобилями, необходимо учитывать как объём перевозимых людей за единицу времени, так и начальную стоимость проекта. В районах с развитой дорожной сетью личный транспорт предлагает большую гибкость и радиус действия. Доступ к отдалённым местам, таким как горные районы и лыжные склоны, может быть затруднён из-за отсутствия дорог, что делает реализацию проекта канатной дороги более простым решением. Система канатной дороги также может потребовать меньшего вмешательства в окружающую среду. Применение канатной дороги не ограничивается сельской местностью, например, горнолыжными курортами; её можно использовать и в зонах городского развития. В городах используются фуникулёры, гондольные подъемники и канатно-воздушные дороги.

Аварии

Авария канатной дороги в Кавалезе, Италия, 9 марта 1976 года считается крупнейшей аварией подъемника в истории. Кабина сошла с рельсов и упала на 200 метров вниз по склону горы, пробив при этом травянистый луг, прежде чем остановиться. В результате трагедии погибли 43 человека, а четыре сотрудника подъемника были заключены в тюрьму по обвинению, связанному с аварией. 15 апреля 1978 года канатная дорога на горнолыжном курорте Скуау-Вэлли в Калифорнии сорвалась с одного из тросов, упав на 23 метра и резко подбросив вверх. Она столкнулась с тросом, который перерезал кабину. Четыре человека погибли и 31 получили ранения. Крушение сингапурской канатной дороги произошло 29 января 1983 года, когда буровая платформа прошла под системой канатных дорог, соединяющей материковую часть Сингапура с островом Сентоса. Буровая вышка на борту судна MV Eniwetok задела тросы, в результате чего две кабины упали в море. Погибло семь человек. 3 февраля 1998 года в Кавалезе, Италия, погибли двадцать человек, когда самолет EA-6B Prowler Корпуса морской пехоты США, летевший слишком низко с нарушением правил, перерезал трос, поддерживающий кабину воздушной трамвайной дороги. Среди погибших – 19 пассажиров и один оператор: восемь немцев, пять бельгийцев, три итальянца, два поляка, один австриец и один голландец. Соединенные Штаты отказались судить четырех морских пехотинцев по итальянскому законодательству и позже привлекли к военному суду двоих из них, предъявив им минимальные обвинения в своей стране. Капрунская катастрофа – это пожар, произошедший в поднимающемся поезде в тоннеле фуникулера Gletscherbahn Kaprun 2 в Капруне, Австрия, 11 ноября 2000 года. В результате катастрофы погибли 155 человек, 12 выживших (10 немцев и два австрийца) остались в горящем поезде. Это одна из самых страшных аварий на канатной дороге в истории. 13 июля 2006 года канатная дорога сошла с рельсов и упала на землю в районе Невис Рейндж, недалеко от Форт-Уильяма, Шотландия, в результате чего все пять пассажиров получили серьезные травмы. Другая кабина на той же линии также скатилась вниз по рельсам во время аварии. После инцидента 50 человек остались на станции, пока персонал и спасатели помогали пассажирам разбившейся кабины. В среду, 25 июля 2012 года, пассажиры лондонской канатной дороги застряли на высоте 90 метров в воздухе, когда из-за отключения электроэнергии кабина остановилась над рекой Темзой. Неисправность произошла в 11:45 и продолжалась около 30 минут. Никто из пассажиров не пострадал, но это была первая проблема, возникшая на новой лондонской канатной дороге.

A cable car accident in Cavalese, Italy, on 9 March 1976 is considered the worst aerial lift accident in history. The car crashed off the rails and fell 200 meters down a mountainside, also crashing through a grassy meadow before coming to a halt. The tragedy caused the death of 43 people, and four lift officials were jailed for charges regarding the accident. On April 15, 1978, a cable car at Squaw Valley Ski Resort in California came off from one of its cables, dropping 75 feet (23 m) and violently bouncing up. It collided with a cable which sheared through the car. Four people were killed and 31 injured. The Singapore cable car crash of 29 January 1983 occurred when a drilling rig passed beneath the cable car system linking the Singapore mainland with Sentosa island. The derrick of the drilling rig aboard the ship MV Eniwetok struck the cables, causing two of the gondolas to fall into the sea below. There were 7 fatalities. On February 3, 1998, twenty people died in Cavalese, Italy, when a United States Marine Corps EA 6B Prowler aircraft, while flying too low, against regulations, cut a cable supporting a gondola of an aerial tramway. Those killed, 19 passengers and one operator, were eight Germans, five Belgians, three Italians, two Poles, one Austrian, and one Dutch. The United States refused to have the four Marines tried under Italian law and later court martialed two of them with minimal charges in their country. The Kaprun disaster was a fire that occurred in an ascending train in the tunnel of the Gletscherbahn Kaprun 2 funicular in Kaprun, Austria, on 11 November 2000. The disaster claimed the lives of 155 people, leaving 12 survivors (10 Germans and two Austrians) from the burning train. It is one of the worst cable car accidents in history. A cable car derailed and crashed to the ground in the Nevis Range, near Fort William, Scotland, on 13 July 2006, seriously injuring all five passengers. Another car on the same rail also slid back down the rails when the crash happened. Following the incident, 50 people were left stranded at the station whilst the staff and aid helped the passengers of the crashed car. On Wednesday 25 July 2012, passengers of the London cable car were stuck 90 meters in the air when a power failure caused the gondola to stop over the River Thames. The fault happened at 11:45am and lasted for about 30 minutes. No passengers were injured, but this was the first problem to ever hit the London's new cable car link.