Фуникуляр

Funicular ( ( / f Juː n ɪ k J f ʊ l Mude , f ( j ) ʊ - , A. ( j ) a - / nemo -nik -yoos, f (y) uu-, f (y ) [ 1 ] это тип кабельной железнодорожной системы, которая соединяет точки вдоль железнодорожной дорожки, проложенной на крутом склоне . Система характеризуется двумя уравновешенными вагонами (также называемыми автомобилями или поездами), постоянно прикрепленными к противоположным концам кабеля, который процитирован над шкивом на верхнем конце пути. [ 2 ] [ 3 ] Результатом такой конфигурации является то, что две вагоны перемещаются синхронно: как один поднимается, другой спускается с одинаковой скоростью. Эта особенность отличает фуникулеры от наклонных лифтов , у которых есть один автомобиль, который перевозится в гору. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Термин Funicular вытекает из латинского слова Funiculus , миниатюрного FUNIS , что означает «веревка». [ 5 ]
Операция
[ редактировать ]В фуникулере оба автомобиля навсегда подключены к противоположным концам одного и того же кабеля, известного как перевозка ; Эта веревка проходит через систему шкивов в верхнем конце линии. Если железнодорожная дорожка не является идеальной прямой, кабель направляется вдоль дорожки с помощью снопок - бездушных шкивов, которые просто позволяют кабелю изменять направление. В то время как одна машина тянет вверх одним концом веревки, другая машина спускается по склону на другом конце. Поскольку вес двух автомобилей уравновешен (за исключением веса пассажиров), для их перемещения не требуется подъемная сила; Двигатель должен только поднять самих кабеля и избыточных пассажиров и поставлять энергию, потерянную для трения, колесами автомобилей и шкивов. [ 2 ] [ 6 ]
Для комфорта пассажира, фуникулярные вагоны часто (хотя и не всегда) построены так, чтобы пол пассажирской палубы был горизонтальным и не обязательно параллелен наклонной дорожке.

В некоторых установках автомобили также прикреплены ко второму кабелю - нижней буропе , которая проходит через шкив внизу наклона. В этих конструкциях один из шкивов должен быть спроектирован как колесо натяжения, чтобы избежать провисания в канатах. Одним из преимуществ такой установки является тот факт, что вес веревки сбалансирован между вагонками; Поэтому двигателю больше не нужно использовать какую -либо питание для подъема самого кабеля. Эта практика используется на фуникулерах с наклонами ниже 6%, фуникулерами, использующими ленты вместо вагонов, или в любом другом случае, когда он не гарантируется, что нисходящий автомобиль всегда способен вытащить кабель из шкива на станции на вершине наклон. [ 7 ] Он также используется в системах, где машинный отдел расположен в нижней части пути (например, верхняя половина трамвайного пути Великого Орме ) - в таких системах кабель, который проходит через верхнюю часть наклона, все еще необходим для Предотвратить сжимание вагонов. [ 8 ]
Типы энергетических систем
[ редактировать ]Кабельный привод
[ редактировать ]

В большинстве современных фуникулеров ни один из двух вагонов не оснащен собственным двигателем. Вместо этого двигатель обеспечивается электродвигателем в машинном отделении (обычно в верхнем конце дорожки); Двигатель связан с помощью скоростной коробки передач с большим шкивом- приводным бычьем -который затем управляет движением веревки с использованием трения. Некоторые ранние фуникулеры питались таким же образом, но с использованием паровых двигателей или других типов двигателя. У Bullwheel есть две канавки: после первой половины повернуть его, кабель возвращается через вспомогательный шкив. Такое расположение имеет преимущество в том, что имеется вдвое превышает площадь контакта между кабелем и канавкой, а также возврат кабеля, движущегося вниз, в той же плоскости, что и вверх, движущийся вверх. Современные инсталляции также используют высокие вкладыши для трения, чтобы улучшить трение между канавками для бычья и кабелем. [ 6 ] [ 9 ] [ 10 ]
Для аварийных и сервисных целей в машинном отделении используются два набора тормоза: аварийный тормоз непосредственно захватывает бульону, а обслуживающий тормоз монтируется на высокоскоростном валу передачи. В случае чрезвычайной ситуации автомобили также оснащены пружиной, гидравлически открытыми железнодорожными тормозами. [ 10 ]
Первые тормоза суппорта, которые зажимают каждую сторону короны рельса, были изобретены швейцарскими предпринимателями Францем Йозефом Бухером и Джозефом Даррером и внедрены в Стансерхорн Фуникулле , открытый в 1893 году. [ 11 ] [ 12 ] Система ABT стойки и шестерни также использовались на некоторых фуникулерах для контроля скорости или аварийного торможения. [ 2 ] [ 6 ]
Уравновешивание воды
[ редактировать ]
Многие ранние фуникулеры были построены с использованием резервуаров для воды под полом каждого автомобиля, которые были заполнены или опустошены до тех пор, пока не было достигнуто достаточное количество дисбаланса для обеспечения движения, и несколько таких фуникулу все еще существуют и работают одинаково. Автомобиль в верхней части холма загружен водой, пока он не станет тяжелее автомобиля на дне, заставляя его спуститься с холма и подтянуть другую машину. Вода сливается внизу, и процесс повторяется с автомобилями, которые обмениваются ролями. Движение контролируется тормозным , использующим тормозную ручку стойки и системы шестерни, связанной со стойкой, установленной между рельсами. [ 2 ] [ 6 ]
Бом Иисус Фуникуляр, построенный в 1882 году недалеко от Браги , Португалия является одной из существующих систем такого типа. Другой пример, Friborg Funicular в Friborg , Швейцария, построенная в 1899 году, [ 13 ] представляет особый интерес, поскольку он использует сточные воды, поступающие с канализационных заводов в верхней части города. [ 14 ]
Некоторые фуникулеры этого типа были позже преобразованы в электрическую мощность. Например, Giessbachbahn в швейцарском кантоне Берна , открытый в 1879 году, первоначально был приведен в действие водным балластом. В 1912 году его энергетическое обеспечение было заменено гидравлическим двигателем, приводимым в движение турбиной Пелтона . В 1948 году это, в свою очередь, было заменено электродвигателем. [ 2 ]
Сетка отслеживания
[ редактировать ]
Есть три основных макета рельсов, используемых на фуникулу; В зависимости от системы, дорожка может состоять из четырех, трех или двух рельсов.
- Ранние фуникулеры были построены в макету с четырьмя рядами, с двумя отдельными параллельными дорожками и отдельными платформами станций на обоих концах для каждого транспортного средства. Два трека проложены с достаточным пространством между ними, чтобы две вагоны проходили в средней точке. Несмотря на то, что этот макет требует наибольшей площади земли, он также является единственной планировкой, которая позволяет оба трека быть совершенно прямыми, не требуя на трассах, чтобы держать кабель на месте. Примерами FUNICLES с четырьмя рядами являются наклон Duquesne в Питтсбурге, штат Пенсильвания и большинство железных дорог Cliff в Соединенном Королевстве.
- В трехсторонних макетах средняя рельса разделяется обоими вагонами, в то время как каждая машина работает на другой внешней рельсе. Чтобы позволить двум автомобилям проходить в полпути, средняя рельса должна ненадолго разделить на две, образуя проходящую петлю . Такие системы более узкие и требуют меньшего количества рельсов для строительства, чем системы с четырьмя лучами; Тем не менее, им все еще требуются отдельные платформы станции для каждого транспортного средства. [ 2 ]
- В макете с двумя рядами оба автомобиля разделяют всю дорожку, за исключением прохождения цикла посередине. Этот макет является самой узкой из всех и нуждается только в одной платформе на каждой станции (хотя иногда строится две платформы: одна для посадки, одна для пристановки). Тем не менее, необходимый проходной петлей является более сложной и дорогостоящей для построения, поскольку должны быть созданы специальные системы явки, чтобы обеспечить, чтобы каждый автомобиль всегда входил в правильную дорожку в цикле. Кроме того, если используется стойка для торможения, эта стойка может быть установлена выше в макетах с тремя третьями и четырехлетом, что делает ее менее чувствительной к задушению в снежных условиях по сравнению с макетом с двумя рядами. [ 7 ]
Некоторые фуникулярные системы используют смесь различных макетов дорожки. Примером этого расположения является нижняя половина трамвайного пути Великого Орме , где раздел «выше», проходящая цикл имеет трехсторонний макет (с каждой парой соседних рельсов, имеющих свой собственный канал, через который проходит кабель), в то время как Раздел «Ниже». Проходная петля имеет двухсторонний макет (с одним проводником, разделенным обоими автомобилями). Пик трамвай в Гонконге также имеет этот макет.
У некоторых фуникулеров с четырьмя рядами свои пути переплетаются выше и под проходящей петлей; Это позволяет системе быть почти такой же узкой, как система с двумя рядами, с одной платформой на каждой станции, а также устраняет необходимость в дорогостоящих соединениях по обе стороны от проходящей циклы. Хилл поезда в Legoland Windsor Resort является примером этой конфигурации.
Системы разрабатывания для фуникулеров с двумя лучами
[ редактировать ]В случае с двумя лучами существуют различные решения для обеспечения того, чтобы перевозка всегда входила в одну и ту же трассу в проходящей петле.
Одно из таких решений включает в себя установку коммутаторов на каждом конце проходящей петли. кареты Эти переключатели перемещаются в желаемое положение колесами во время следующих движений (то есть вдали от проходящей петли); Эта процедура также устанавливает маршрут для следующей поездки в противоположном направлении. Великий трамвай Orme является примером фуникулера, который использует эту систему.
Другая система явки, известная как ABT -переключатель, вообще не включает в себя движущиеся части на дорожке. Вместо этого вагоны построены с нетрадиционным дизайном колеса : на подвесных колесах есть фланцы с обеих сторон, тогда как внутренние колеса нецвечены (и, как правило, более шире, что позволяет им легче перевернуться на явки). Колеса с двойным фланцом постоянно придерживаются вагонов в одном конкретном рельсе. Один автомобиль имеет фланцевые колеса с левой стороны, поэтому она следует за самой левой рельсов, заставляя его бежать через левую ветвь проходной петли; Точно так же у другого автомобиля есть их с правой стороны, то есть он следует по самой правой рельсе и проходит на правой ветви петли. Эта система была изобретена Карлом Романом Абт и впервые внедрена на Lugano Città - Stazione Funicular в Швейцарии в 1886 году; [ 2 ] С тех пор явка ABT приобрела популярность, став стандартом для современных фуникулеров. [ 9 ] Отсутствие движущихся частей на трассе делает эту систему экономически эффективной и надежной по сравнению с другими системами.
-
Две машины на верхней половине трамвайного пути Великого Орме проходили друг с другом в контролируемом переключателем цикл прохождения
-
Колеса из двухзрного фуникулера с системой явки ABT Switch
Станции
[ редактировать ]
У большинства фуникулеров есть две станции, по одной на каждом конце трассы. Тем не менее, некоторые системы были построены с дополнительными промежуточными станциями . Из-за природы фуникулярной системы промежуточные станции обычно строятся симметрично о средней точке; Это позволяет оба автомобиля звонить одновременно на станции. Примеры фуникулеров с более чем двумя станциями включают в себя канатную дорогу Веллингтона в Новой Зеландии (пять станций, в том числе одна на проходящей петле ) [ 15 ] и кармелит в Хайфе , Израиль (шесть станций, три с каждой стороны проходящей петли). [ 16 ]
Также существуют несколько фуникулеров с асимметрично расположенными станциями. Например, у Petřin Funicular в Праге есть три станции: по одной на каждом конце, и третья (Небозизек) в нескольких минутах от проходящей петли. [ 17 ] Из -за этой договоренности вагоны вынуждены сделать техническую остановку на небольшом расстоянии вниз от проходящей петли, с единственной целью позволить другой машине звонить в Nebozízek.
История
[ редактировать ]
Ряд кабельных железнодорожных систем, которые тянут свои автомобили на наклонных склонах, был построен с 1820 -х годов. Во второй половине 19 -го века появился дизайн фуникулера в качестве транзитной системы. Это было особенно привлекательно по сравнению с другими системами того времени, поскольку уравновешивание автомобилей считалось решением по сокращению расходов. [ 2 ]
Первая линия фуникулеров Лиона ( Funiculaires de Lyon ) открылась в 1862 году, за которыми последовали другие линии в 1878 году, 1891 и 1900 год. Фуникулс из Будапешта -Хилл был построен в 1868–69 годах, а первый тестовый пробег 23 октября 1869 года. Самая старая фуникулярная железная дорога, работающая в Британии, датируется 1875 году и находится в Скарборо , штат Северный Йоркшир. [ 18 ] В Стамбуле , Турция, Тюнел находится в постоянной эксплуатации с 1875 года и является первым подземным фуникулером, так и второй старой подземной железной дорогой. Он оставался при поддержке парового двигателя вверх до тех пор, пока он не был взят для ремонта в 1968 году. [ 19 ]
До конца 1870-х годов четырехранслярный фуникулер с четырьмя рядами был обычной конфигурацией. Карл Роман Абт разработал ABT-переключатель, позволяющий двуотному расположению, который использовался впервые в 1879 году, когда открылся Funicular Giessbach в Швейцарии . [ 7 ]
В Соединенных Штатах первым фуникулером, который использовал двухсторонний макет, была железная дорога Telegraph Hill в Сан-Франциско, которая работала с 1884 по 1886 год. [ 20 ] Железная дорога Маунт-Лоу в Альтадене, штат Калифорния, была первой горной железной дорогой в Соединенных Штатах, которая использовала планировку с тремя рядами. Трех- и двухсторонние планировки значительно сократили пространство, необходимое для строительства фуникулера, снижение затрат на оценку на горные склоны и расходы на имущество для городских фуникулеров. Эти макеты позволили фуникулеру во второй половине 19 -го века.
В настоящее время самой старой и крутой фуникулером Соединенных Штатов в постоянном использовании является уклон Мононгахела, расположенный в Питтсбурге, штат Пенсильвания . Строительство началось в 1869 году и официально открыто 28 мая 1870 года для использования пассажиров. Monongahela Incline также имеет различие в том, чтобы быть первым фуникулером в Соединенных Штатах для строгого использования пассажиров, а не грузовых перевозок. [ 21 ]
В 1880 году Фуникулс из горы Везувий вдохновил итальянскую популярную песню Funiculì, Funiculà . Этот фуникулер неоднократно разрушался из -за извержений вулканов и отброшенным после извержения 1944 года. [ 22 ]
Исключительные примеры
[ редактировать ]Согласно мировым рекордам Гиннеса , самым маленьким общественным фуникулером в мире является железная дорога рыбацкой скалы в Борнмуте , Англия, которая длится 39 метров (128 футов). [ 23 ] [ 24 ]
Stoosbahn в Швейцарии, с максимальным наклоном 110% (47,7 °), является самым крутым фуникулером в мире. [ 25 ]
Железная дорога Линтона и Линмут Клифф , построенная в 1888 году, является самой крутой и длинной водяной фуникулером в мире. Он поднимается на 152 метра (499 футов) вертикально на градиенте 58%. [ 26 ]
В городе Вальпаразо в Чили было до 30 лифтов фуникулеров ( испанский : Ascensores ). Самый старый из них датируется 1883 год. 15 остается почти половиной работы, [ когда? ] и другие на разных этапах восстановления.
Кармелит Хайфе в , Израиль, с шестью станциями и туннелем длиной 1,8 км (1,1 миль), претендует на мировые рекорды Гиннеса как «наименее обширный метро » в мире. [ 16 ] Технически это подземный фуникулер.
Дрезденская подвесная железная дорога ( Дрезден Швеббан ), которая висит на возвышенной рельсе, является единственным подвешенным фуникулером в мире. [ 27 ]
Friborg Funicular - единственный фуникулер в мире, работающий на сточных водах. [ 14 ]
Стремонтбахн Линт-Лиммер , способный перемещать 215 т, как говорят, имеет самую высокую мощность. [ 28 ]
Сравнение с наклонными лифтами
[ редактировать ]Некоторые наклонные лифты неправильно называют фуникулу. На склоненном лифте автомобили работают независимо, а не в взаимосвязанных парах, и поднимаются в гору. [ 3 ]
Примечательным примером является Париж Монмартр Фуникуллера . Его официальное название является реликвией его первоначальной конфигурации, когда его два автомобиля работают как уравновешенная взаимосвязанная пара, всегда движущаяся в противоположных направлениях, что соответствует определению фуникулера. Тем не менее, с тех пор система была перепроектирована, и теперь использует два независимо работающих автомобиля, которые могут каждый может подняться или спускаться по требованию, квалифицируясь как двойной наклонный лифт; Термин «фуникулер» в его названии сохраняется как историческая ссылка. [ 4 ] [ 29 ] [ 30 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ "фуникулер" . Оксфордский английский словарь (онлайн изд.). Издательство Оксфордского университета . Получено 30 мая 2020 года . в учреждении или (Требуется членство участвующее учреждение .)
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Гиссбах -фуникулер с первым в мире выключателем ABT (PDF) . Американское общество инженеров -механиков . 2015.
- ^ Jump up to: а беременный в Kittelson & Assoc; Парсонс Бринкерхофф; KFH Group; Техасский транспортный институт A & M; Arup (2013). «Глава 11: Глоссарий и символы». Транзитная емкость и качество обслуживания. Отчет о транзитном кооперативном исследовании шоссе (TCRP) 165 (третье изд.). Вашингтон: Транспортный исследовательский совет. С. 11–20. doi : 10.17226/24766 . ISBN 978-0-309-28344-1 .
- ^ Jump up to: а беременный Pyrgidis, Christos N. (2016). «Кабельные железнодорожные системы для крутых градиентов». Железнодорожные транспортные системы: проектирование, строительство и эксплуатация . CRC Press. С. 251–260. ISBN 978-1-4822-6215-5 .
- ^ "фуникулер" . Оксфордские словаря. Архивировано из оригинала 3 июля 2018 года . Получено 3 июля 2018 года .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Хофманн, Готфрид (3 января 2007 г.). «Передовая фуникулярная технология» . Международная организация по изучению транспорта . Сан -Франциско, Калифорния: Международная организация по изучению транспорта по веревке; Международный человек Seilbahnkongress.
- ^ Jump up to: а беременный в Уолтер Хефти: железнодорожные веревки по всему миру. Кривые уровни веревки, стойки веревки, кабельные железные дороги. Birkhäuser, Basel 1975, ISBN 3-7643-0726-9 (немецкий)
- ^ Как это работает - отличный трамвай Orme
- ^ Jump up to: а беременный Полем Любимые. 18 декабря . Garaventa. 18 December 2017.
- ^ Jump up to: а беременный Нейман, Эдвард С. "Кабельные люди движутся людьми в городских условиях" (PDF) . Запись о транспортных исследованиях . 1349 : 125–132.
- ^ Бергер, Кристоф (2005). Небольшая книга из Стансерхорна . Первое издание: Кристоф Бергер, Стэнс. ISBN 3-907164-12-1 .
- ^ Куонц, Романо (2015). Франц Йозеф Бухер и Йозеф Дуррер - отель Кениг / Бергбан Пионер . Brunner Medien Ag. ISBN 978-3-03727-063-9 .
- ^ "Neuveville-st-Pierre Funicular" . Friborg общественный транспорт Holding (TPF) SA.
- ^ Jump up to: а беременный Кирк, Мими (16 июня 2016 г.). «Постоянная воняла: Funicular Funicular Friborg» . Атлантика . Получено 19 июня 2016 года .
- ^ Канатная дорога Веллингтона
- ^ Jump up to: а беременный «Кармелит Хайфа - самый удобный способ обойти город» . Кармелит . Получено 4 июля 2018 года .
- ^ Petřin funicular
- ^ «Грудные ловушки восемь на Cliff Lift» . BBC News . 24 апреля 2009 г. Получено 2 апреля 2010 года .
- ^ « Туннельная хронология] (на турецком). Иетт - туннель. Архивировано с оригинала 8 ноября 2017 года . Получено 7 декабря 2017 года .
- ^ "Telegraph Hill Railroad" . Домашняя страница канатной дороги - линии канатной дороги в Сан -Франциско . Джо Томпсон. 1 июля 2009 г. Получено 20 сентября 2009 года .
Железная дорога Telegraph Hill не была линейкой канатной дороги ...; это была фуникулярная железная дорога
- ^ «Duquesne Incline, Питтсбург, Пенсильвания: другие склоны Пенсильвании» . oclinedplane.tripod.com/ .
- ^ Смит, Пол (март 1998 г.). «Томас Кук и сын Весувий железной дороги» (PDF) . Японская железная дорога и транспорт обзор .
- ^ Records, Guinness World (2014). Guinness World Records . Guinness World Records. п. 191 . ISBN 978-1-908843-63-0 .
- ^ Лоубридж, Кэролайн. «Десять фактов Борнмута, которые футбольные фанаты могут не знать» . BBC News . Получено 4 января 2016 года .
- ^ Уилшер, Ким (15 декабря 2017 г.). «Самая крутая линия в мире, открытая в Швейцарии» . Хранитель . Получено 16 декабря 2017 года .
- ^ Смит, Клэр. «Оползни закрывает Линтон и Линмут Клифф железной дороги». geplus.co.uk , 31 августа 2018 года.
- ^ «Швебан» (на немецком языке). DRESDNER VERKEHRSBETRIEBE AG . Получено 5 июля 2018 года .
- ^ Seitz, Peter (2017), «О бурении, изгибе и прорыве горы», TEC21 (на немецком языке): 34-38
- ^ «Миниметро» (PDF) . Лейтнер Веревки.
- ^ «7 линейных лифтов с наклонными лифтами» (PDF) . MTA Capital Construction . 28 апреля 2014 года . Получено 20 июня 2018 года .
Внешние ссылки
[ редактировать ]Словажное определение фуникулера в вики