На прошлой неделе мы рассказывали о принципах подвесной канатной дороги; сегодня же поговорим о другом виде канатных дорог — рельсовой. Транспортные средства, перевозящие пассажиров или грузы по ним, называются фуникулерами. Идея использования фуникулера в качестве пассажирского транспорта была предложена в 1825 году, а примерно через три десятка лет она реализовалась одновременно в Генуе (Италия) и Зоммеринге (Австрия). В мире сейчас функционируют около 400 рельсовых канатных дорог, большая часть из которых сосредоточена в США и Швейцарии. Как устроена рельсовая канатная дорога — расскажем сегодня.
Существует два базовых типа фуникулёров: одновагонный и двухвагонный. Принцип работы первого достаточно прост: двигатель, размещённый на вершине канатной дороги, поочерёдно поднимает и опускает вагон при помощи каната. На некоторых трассах движением управляет оператор, применяя механический захват. Захват обхватывает канат, который движется в углублении под поверхностью. Для того, чтобы остановить вагон, оператору достаточно ослабить захват. Канат при этом продолжает движение беспрепятственно.
Наиболее распространённый вариант фуникулёра — пара немоторизованных вагонов. Они крепко соединены канатом, перекинутым через шкив. Сам шкив и двигатель, который вращает его, размещаются на верхней станции. Двигающийся двигатель приводит в движение уложенный между опорными рельсами канат, к концам которого закреплены вагоны. Таким образом, они всегда движутся синхронно и автоматически останавливаются, а разъезжаются только посередине маршрута. Такая конфигурация экономична: энергия идёт не на подъем и спуск вагонов по отдельности, а на перераспределение веса между двумя загруженными по-разному составами, а также на преодоление трения и торможение. Следует отметить, что движение каната, который держит вагоны, реверсивно: направление меняется каждый раз, когда один из вагонов достигает конца трассы.
При обрыве каната или снижении его натяжения на канатной дороге срабатывает пружина, поджимая рельсы клиньями с обеих сторон. Это во избежание неуправляемого скатывания вагона по склону в аварийной ситуации.
Маршруты фуникулёров обычно короткие — обычно несколько сотен метров — с резким уклоном, достигающим 35 градусов. Наклон трассы как правило постоянен, однако на отдельных участках он может незначительно меняться. Вагоны фуникулёра проектируются под конкретный маршрут с учётом его крутизны. Кроме того, линии фуникулёра никогда не образуют сети, не разветвляются и не пересекаются.
