Funicular

Funicularul, de asemenea cunoscut ca plan înclinat sau cale ferată pe stâncă, este o cale ferată prin cablu, în care un cablu atașat la o pereche de tramvaie, le mută de sus în jos pe o pantă abruptă,iar vehiculele ascendente și descendente se contrabalansează reciproc. Poate fi format si din unul sau din mai multe cabluri suspendate pe stâlpi, pe care circulă cabinele cu pasageri și cărucioarele cu materiale si este folosit în regiunile muntoase greu accesibile.

Principiul de bază al funcționării unui funicular este că două mașini sunt permanent atașate unele de altele printr-un cablu, care trece printr-un scripete în partea de sus a pantei.

Principiul de bază al funcționării funicularului este că două mașini sunt atașate una de alta printr-un cablu care trece printr-un scripete la partea de sus a pantei sau la locul de unde începe transportarea de persoane sau mărfuri.

Contrabalansarea celor două mașini este necesară,deoarece ea minimizează energia necesară pentru a o ridica pe una din ele.

Scripetele este de obicei întors de către un motor electric iar roțile ghidează cablul la mecanismul de conducere.Câteva funiculare au fost construite folosind rezervoarele de apă de sub podeaua fiecărei mașini, care sunt umplute sau golite până este realizat echilibrul suficient pentru a permite mișcarea. Apoi mișcarea este controlată de un frânar.

Funicularele folosite în mine erau uneori cunoscute ca și înclinări automate sau frâne înclinate. Greutatea vagoanelor încărcate ce coborau era folosită pentru a trage vagoanele goale din mină.

Mașinile pot fi atașate la al doilea cablu care trece printr-un scripete , la baza pantei, în cazul în care forța de gravitație care acționează asupra mașinilor este prea mică pentru a le opera pe pantă. Una dintre roțile de transmisie trebuie să fie proiectată astfel încât să se evite ruperea franghiei la roata tensionată. Astfel trolierea poate fi făcută și în partea de jos a pantei.Acest lucru se practică la funiculare cu degradeuri sub 6% sau care folosesc sănii în loc de mașini,sau alte cazuri în care nu este sigur că mașina descendentă este mereu capabilă să tragă cablul de la scripete în stația din partea de sus a pantei.

Funicularele de demult foloseau două piste drepte,paralele,cu platforme de stație separate pentru fiecare vehicul.Pistele sunt proiectate cu destul spațiu între ele,pentru ca cele două mașini să treacă la punctul de mijloc.Roțile sunt de obicei pe un singur filet,ca la vehiculele standard pe șine.

Exemple de acest tip de piste sunt Înclinația Duquesne din Pittsburg,Pennsylvania , dar și majoritatea căilor ferate înclinate din Marea Britanie.

Cele care necesită lățime mai mică au fost proiectate cu doar două sau trei șine pe majoritatea pantei, dar la secțiunea de întâlnire câte patru șine. Inginerul elvețian Carl Roman Abt a inventat metoda care permite mașinilor să fie utilizate cu o configurație cu două șine : roțile din afară au flanșe pe ambele părți iar cele dinăuntru nu au deloc flanșe și trec ușor prin zona de trecere.

Acest tip de configurații cu două șine nu au nevoie de întrerupătoare și aparate care să le ghideze atât timp cât au roțile cu flanșe care vor urma automat căi diferite , și reduc semnificativ costurile , mai ales când funicularul trece printr-un tunel,cum este Funicularul din Bulnes Asturias.

În modelele care folosesc trei șine , șina din mijloc este împărțită de cele două mașini. Funicularele cu trei șine sunt mai mari decât cele cu două,dar zona de trecere este mult mai simplu de construit.În cazul în care un grilaj de frânare este utilizat,el poate fi montat mai sus în modelele cu trei șine , făcându-le mai putin sensibile în condiții de zăpadă.

Unele funiculare pe patru șine au secțiunile de jos interțesute,și o singură platformă la fiecare stație,cum este și The Hill Train din Legoland,Windsor.

Istoria diferitelor funiculare

Până la sfârșitul anilor 1870 funicularul pe patru șine era configurația normală.Carl Roman Abt a dezvoltat Abt Switch care permitea funicularul pe două șine,folosit prima oară in 1879 , cand Giessbachbahn l-a inaugurat, in Elveția.In Lumea Nouă , primul funicular care avea două șine era Telegraph Hill Railroad din San Francisco,care a fost în funcțiune doar din 1884 pana in 1886.Funicularul din Mount Lowe,California era primul funicular de munte din Statele Unite care folosea trei șine. Modelele cu doua și trei șine au redus considerabil spațiul cerut pentru a construi un funicular,dar și costurile , și pentru cele pe munți și pentru cele urbane. Aceste modele au premeditat un boom în industria funicularelor, în secolul 19.

Ridicarea înclinată

Ridicarea înclinată sau liftul înclinat este o versiune specială a funicularului,deoarece are doar o mașină care transportă totul pe funie.Mașinăria este mai degrabă trasă la stația din partea de sus a pantei unde cablul este strâns pe un tambur , sau o singură mașină este echilibrată de o contra greutate , funcționând ca un funicular cu doua mașini.Multe dintre ascensoarele înclinate au fost construite de-a lungul liniilor de presiune ale centralelor electrice de depozitare de energie pentru transportarea materialelor de construcții.Exemple sunt Funicularul Gelmerbahn care duce la Gelmersee și Funicularul Piora-Ritom care duce la Lago Ritom, amândouă din Elveția. Cel mai abrupt funicular din lume poate fi Katoomba Scenic Railwaz din Australia.Versiunile noi seamănă cu un lift care este folosit pentru transportul public,cum ar fi la Cityplace Station în Dallas,Texas și Huntington Metro Station din Huntington,Virginia.

Un amestec dintre lifturile inclinate și funicularele cu două mașini este al doilea "Zbor al îngerilor" din Los Angeles. Funicularul închis în 1969 a rost reinstalat în 1996,folosind cabluri separate pentru fiecare mașină,care au fost trase pe tobe diferite de troliu la stația de sus.Tobele de troliu au fost conectate la motorul de acționare și la frâna de serviciu de către un tren de viteze.

Sistemul a eșuat din cauza ruperii unei unelte,care a cauzat un accident fatal în 2001 și funicularul a fost închis până în 2010.

Istorie

Cel mai vechi funicular este Reissug,o linie privata care ofera acces la bunuri Castelului Hohensalyburg din Salzburg,Austria.Este mentionat prima oara in 1515 de Cardinalul Matthaus Lang , care a devenit Arhiepiscopul de Salzburg.Linia a folosit prima oara sine de lemn si o coarda de transport facuta din canepa,si a fost operat de puterea oamenilor sau de catre animale.Astazi functioneaza cu linii de otel,cabluri cu otel si un motor electric,dar linia are aceeasi ruta prin fortificatiile castelului. Prima cale ferata din Anglia,cu sine din lemn a fost probabil facuta pentru James Clifford,stapan la conacul Broseley. El a exploatat mine de carbune aici din 1875 si a avut un funicular pentru livrarea carbunelui direct la barjele de pe raul Severn,pana in 1606.Aceasta a fost prima inregistrare a unei cai ferate in Anglia , inaintea Caii Wollaton,dar pare a fi construita inainte.

In secolul 18,fuicularele erau folosite pentru a permite traficul de barje pe canale,dar si pentru a urca si a cobori dealuri abrupte.Un exemplu timpuriu au fost cele trei planuri inclinate pe Canalul Tyrone care au fost utilizate inca din 1777.Ele au fost utilizate in principal in secolul 19,in special in timpul anilor 1830,in timpul construirii canalelor.Astfel de canale au fost folosite pentru a permite apei intrarea in canalele de alimentare din partea de sus a planului pentru a conduce o turbina sau sa ridice si sa coboare un slep pe un canal pe o panta abrupta.

Exeple de cai ferate hidroenergetice sunt in Statele unite in Canalul Morris din New Jersey,conectand Raul Delaware cu raul Passaic,folosind 23 de plane,dar si o serie de bucle de-a lungul degradeurilor.Allegheny Portage Railroad,parte din canalul din Pennsylvania a fost construit in 1834 cu 10 plane,ca prima cale ferata cu reglaj electric de aburi de peste muntii Allegheny din Pennysilvania.

Caile ferate moderne de tip funicular care opereaza in zonele urbane dateaza din anii 1860.Prima linie este Funicularul din Lyon,deschis in 1862 ,urmat de urmatoarele linii din 1878 , 1891 si 1900.Funicularul Castle Hill din Budapesta a fost construit in 1868-9 cu primul termen de incercare la 23 octombrie 1869.Cel mai vechi funicular care opereaza in Marea Britanie dateaza din 1875 si este in Scarborough,North Yorkshire.

Unul din cele mai faimoase funiculare este Marea Inclinare din Muntele Lowe din Altadena,California,facut de Andrew Smith Hallidie.Inclinul sau este de 62% la baza si 48% la partea de sus,iar masinile sunt proiectate pentru a ajusta pozitia pentru confortul pasagerilor.

Estul Statelor Unite au mai multe cai ferate inclinate,majoritatea proiectate si realizare de Otis Elevator Company din Yonkers,New York.Probabil cel mai bun exemplu este Mount Beacon Incline Railway in Beacon, NY,cel mai abrupt funicular construit de Otis in nord-est.

Are un grad mediu de 64% inclinare dar cea mai mare e de 74%,si a operat timp de 75 de ani.A fost distrus de un foc in anul 1983 si pentru o societate care nu se asteapta la profit , inca se mai lucreaza la restaurarea lui.

Funicularul de pe muntele Vezuviu a inspirat cantecul Funiculi Funicula,compus in 1880.Acest funicular a fost ruinat in mod repetat de catre eruptiile vulcanice,asa ca a fost abandonat dupa eruptia din 1944.

Funiculare private

Funicularele private de pe secțiuni abrupte oferă acces mai ușor de la stradă la o casă ,decât potecile abrupte sau mersul pe jos.Acestea sunt comune în orașe de deal ca Wellington,Noua Zeelandă.Ele sunt numite des telecabine sau telechioșcuri,dar au o mașină mică,de două până la patru persoane,permanent atașată la un cablu de la un troliu.Mașina rulează pe o pereche de șine înclinate sau o singură șină la o viteza mică,între 0,3 și un metru pe secundă.În Quebec,Canada vechiul funicular a operat din anul 1879 conectând Orașul de Sus Haute Ville și Orașul de Jos Basse Ville.Modelele mai mari și mai rapide pot da acces la clădirile comerciale.

Cele mai mici funiculare

• Cel mai mic funicular din lume este Fisherman Walk Cliff Railway din Bournemouth,Anglia,care are 40 de metri
• Cel mai mic funicular din Croația este în Cagreb,cu o lungime de 66 m
• Cel mai mic funicular din Italia este Ferata Gran Risa,din La Ila in Tirolul de sus,cu o lungime de 66,7 m
• Cel mai mic funicular din Elveția este localizat în Lucerne.El servește musafirii hotelului Montana și are 100 de ani,ca și hotelul.O singură cabină se schimbă dintre stația de sus și cea de la bază la promenada lacului.Funicularul are 85 m și călătoria durează aproximativ un minut.