缆车

Tomasz Magiera 博士 (TM)，索道专家和项目经理，位于德国海门基希的 Cable Car Solutions GmbH，与您的作者分享见解 (SSP) 关于这种运输方式的重要性。

Tomasz Magiera 博士是索道工程的技术专家，拥有该专业的博士学位。 他曾为六大洲的客户担任缆车顾问。 此外，他还在波兰克拉科夫的科技大学举办有关缆车的讲座并进行研究。

SSP: 缆车概念的历史和演变过程是怎样的？

TM: 缆车的基本概念已经为人们服务了 2,000 多年。 方便而直接的解决方案包含一根绳索和带有人力的水桶，允许在河流、峡谷或其他困难地形上运送人、动物或货物（图 1 和图 2）。 印度、中国、日本和秘鲁等国家被称为历史悠久的索道解决方案的先驱。

绳索和索道行业历史上的改变者是 1834 年，当时一位名叫威廉·奥古斯特·朱利叶斯·阿尔伯特的德国矿业官员发明了钢丝绳。 它最初用于矿山，后来在索道中实施，它发生了重大变革。 接下来是对绳索张紧（由 Luis Zuegg）和双缆索车（由 Adolf Bleichert）进行的改进。

缆车在上个世纪遍布世界各地。 从旧金山的街道（图 3）到欧洲阿尔卑斯山的山顶和城市，它们一直是可靠的交通工具。 如今，它们的应用更加广泛。

SSP: 缆车可以在哪些地方实施？

TM: 一般来说，索道是适合丘陵地区的交通工具，这是完全有道理的。 在不同的天气条件下轻松到达山顶，载客量相对较高，能耗较低，使山区成为索道的“自然栖息地”。

起点和终点之间的每个高度差（即使是很小的高度）都为实施索道以提供有效的交通连接创造了机会。 由于自然障碍（如树木、陡峭的地形和岩石），山区缺乏交通基础设施，地面通道有限，因此缆车成为登顶的首选方式。 欧洲和美国的绳索推进系统与滑雪或单板滑雪所需的技术基础设施有着相当明确的联系。 冬季游客可以乘坐缆车、缆车或索道缆车轻松到达山顶并滑雪。 然而，索道不仅在冬季服务； 对于想从一定水平开始徒步旅行、行动不便或年纪大的夏季游客来说，它们是合理的解决方案。

SSP: 可以在哪些类型的地点或地点使用缆车？

TM: 索道被用作前往历史古迹、礼拜场所和寺庙或访问非常有限的旅游景点的有效解决方案。 这种亚洲索道的好例子是印度的曼萨德维乌丹哈托拉（从哈里瓦圣城到山顶的曼萨德维神庙）和中国的慕田峪长城（从游客中心到城墙的水平）。

此外，与标准交通工具相比，架空索道还有一个优势：从离地几米到数百米，它们提供独特而难忘的体验，尤其是在山区。 从业主的角度来看，它们可以是有利可图的景点。

缆车不仅用于人员运输，而且还是一种有效的货物运输方式（即使是在很长的距离内，例如 96 公里长的瑞典 Norsjö 索道）。 一些运营商为他们的索道找到了独特但非常实用的解决方案，例如运送垃圾车往返瑞士贝特默阿尔卑的缆车。

索道越来越多地应用于城市、休闲公园和其他孤立的旅游区。 安装它们的原因包括财务方面（与其他运输方式相比，资本支出和运营成本低）、施工速度快、占地面积小、技术和运营可靠性以及投资回报快。

索道可以补充现有的城市交通系统，特别是在传统的公共交通方式无法使用或已经达到其最大容量且无法扩展的地方。 它们的空中方面还可以通过缓解拥堵、缩小现有交通工具之间的差距和穿越自然障碍物来解决交通拥堵问题（图 4）。

SSP: 城市地区如何实施缆车，有什么好处和坏处？

TM: 城市索道的优势是通行权以及在非常密集的城市实施它们的可能性。 缆车可以飞越交通拥堵或河流，或者爬上丘陵地带，没有问题。 在最常见的城市缆车系统中，单缆缆车可拆卸 (MGD)，车厢大约每 10 秒到达车站，这减少了等候区或平台的拥堵（图 5）。 当乘客进入客舱时，他们移动缓慢（大约 0.25 m/s）。 此外，平台和舱室之间没有水平差，这使得老年人和残疾人或有手推车和小孩的父母进入无障碍（图6）。 在乘坐过程中，大部分/所有乘客都坐在机舱内，在恶劣的天气条件下，可以实施特殊的主动和被动系统来调节温度。

一些反对缆车的人说，城市系统有两个主要缺点。 首先，在没有大量投资的情况下，一旦选定路线或在建设后增加最终容量，就不可能改变路线。 其次是疏散问题，考虑到缆车距离地面 80 m 或更高。

在预可行性研究或可行性研究期间进行适当的规划可以降低第一种情况的风险。 其次，可以通过额外的紧急驱动器进行疏散，将卡在吊舱中的风险降至最低。

索道也可以作为公园或动物园交通的解决方案。 例如瑞典Kolmarden动物园的单向系统（图7）； 澳大利亚、美国和中国的其他动物园； 以及佛罗里达州奥兰多环球影城的霍格沃茨特快列车。 它们也可以用作洞穴或水族馆中的景点（即带有玻璃屋顶的特殊索道）或作为岛屿之间的连接。

SSP: 规划缆车系统需要什么？

TM: 考虑到索道是为 25-30 年运营而设计的，在规划时应该深入调查和评估一些事情。 在该过程开始时，必须澄清基本信息，例如规划索道的主要目的和最适合车站位置的定义——作为包括未来预测在内的多标准分析和评估结果的选择——必须加以澄清。 关键参数是容量。 其他重要的考虑因素是当地的交通习惯； 附近的宗教或其他名胜古迹； 以及附近的缆车路线。 根据我们的经验，在规划期间必须进行实地考察并进行适当的调查。

此外，还应创建一些路线概念，为已定义类型的缆车定义所有重要障碍和安全走廊的假设。 虽然路线和参数是固定的，但下一步涉及技术绳索线计算和创建绳索线剖面。 在这个阶段，还有可能的迭代，可以进行更详细的项目定制。 还应该有建筑师和其他重要的顾问参与规划过程。 接下来的步骤应该基于与制造商合作创建最终项目。 一旦获得必要的许可，就可以开始施工。

SSP: 什么会影响对此类项目的投资？

TM: 利弊分析应支持每项投资。 除了已经讨论过的索道的优点之外，可逆运动； 每位乘客的能源消耗低，碳足迹低； 轻松克服山川湖泊等障碍（图8）； 克服梯度超过 100% 的可能性； 可访问性； 每个方向每小时超过 6,000 人； 并且速度高达 14 m/s。

客舱可以在空中或地面上以圆周或可逆运动的方式移动。 缆车的主要类型有：

• 空中圆周运动：MGD、可拆卸双缆缆车 (BGD)、可拆卸三缆缆车 (TGD)（图 9）

• 具有可逆运动的空中：空中有轨电车 (ATW)（图 10）

空中缆车也是缆车和脉冲吊船。 第一个是基于圆周运动的椅子，可以将乘客向上运送。 相比之下，脉冲缆车是一组在汽车到达车站时停止的舱室。 接地汽车是缆车和电缆班轮班车，主要在城市中作为旅游景点或机场内运输服务。 它们的基本技术数据见表1。

SSP: 目前行业发展趋势如何？

TM: 索道趋势旨在通过提高运行速度和客舱尺寸来增加容量（尤其是在城市地区）。 旅行舒适度仍在提高（即空调和全景客舱窗户）。 一些全球性公司还致力于开发混合动力缆车（汽车和缆车的混合功能），最终应该足以满足城市的需求。

SSP: 索道的主要组成部分是什么及其影响？

TM: 每种类型的缆车的主要组件或子系统是车站（带有驱动机械和张紧装置）和路线元素（塔架/轨道、绳索和载体）（图 11）。 制造商不断对所有组件进行技术改进，以实现更好的操作参数（即，减少磨损或减少不必要的振动）、更高水平的安全性和操作可达性。

从技术角度来看，车站配备了机电部件和安装了控制基础设施的指挥室。 其他车站设备可能与投资者的目标和期望相匹配。 最小站尺寸由机电基础设施和安全法规定义。 因此，同一类型索道的车站大小可能不同。 它们可以非常简约（仅限于设备尺寸）或相当广泛，与大型商场融为一体，甚至被视为建筑艺术作品。 标准的车站解决方案是水平步入式（平台和客舱水平之间没有高度差）（图 6）。 这使老年人或残疾人可以轻松安全地进出客舱。

塔的类型、高度和数量取决于所选缆车系统的一般参数、地形剖面和该地区当地调查的结果，以及评估和投资者的期望。 但是，详细的塔参数（正确高度、滑轮数量或基础尺寸）是技术计算的结果。 就结构而言，塔通常是管状或桁架。 但是，创建它们甚至基于它们创建额外的吸引力（即小餐馆）都没有障碍。

根据技术计算和最初采用的参数选择绳索。 尽管如此，绳索制造商实施了不同的技术解决方案，以降低噪音和振动水平。 这降低了运营成本。

运营商和客舱取决于缆车类型。 每个客舱都可以配备通信系统，甚至数字娱乐。 能量可以通过安装在机舱顶部的太阳能电池板、车站的电容器或什至通过旋转机舱车轮产生。 客舱或托架也可以（通常）用作桑拿或空中餐厅的餐桌，用于商务早餐或晚餐。

SSP: 系统和流程对索道运营和维护的重要性是什么？

TM: 缆车的特点是对空间的影响非常小。 塔只需要一个放置地基的地方。 （有一些解决方案可以将这个空间减少到最小）。 根据缆车的类型，可能需要车库。 备件和维修车间的小型仓库可放置在车库区或车站大楼内。 车站应设有指挥室，所有电柜均设在指挥室。 为了运行缆车，需要向车站提供电力。

索道运维团队需要经过适当的培训才能上岗（图12）。 （此外，一些国家/地区要求进行官方考试。）索道需要接受由各个国家/地区的法律规定并根据制造商指南确定的定期审查。

SSP: 这些年来，该行业有哪些值得注意的创新？

TM: 缆车技术发生了重大变化，但车站、绳索、塔架和客舱的主要概念和基本要素仍然存在。 我们可能将其视为创新的技术变革侧重于提高乘客和工作人员的安全性和舒适度。 近年来最重要的包括：

• 可拆卸的索道：客舱在车站放慢速度，在车站之间以全速运行。

• 空中缆车的速度增加 - 高达 12 m/s（约 43 km/h）。

• 3S (TGD) 缆车系统，可逆和圆形缆车的混合解决方案（图 13）

• 塔楼和车站的特殊传感器有助于提高安全水平

• 技术部件无损检测的开发与应用

SSP: 哪种缆车技术适合印度？

TM: 印度市场在实施缆车系统方面非常有趣。 选择的地点应该为未来的安装确定正确的技术并设定目标。

印度有很多缆车的机会。 密集的城市地区，美丽的丘陵、山脉和公园都适合空中系统。 城市索道可能非常有用，尤其是在没有进一步地面开发机会的城市。 就功能和资本支出而言，单缆系统可能最适合印度城市。 但是，BGD 或 3S 系统也可能是一个很好的应用，其中塔之间的距离需要显着更长，并且需要更高的容量。

当谈到礼拜场所或更高的地方，城市居民可以呼吸质量更好的空气时，正确的缆车系统取决于采用的商业模式，以及未来发展的假设容量和可能性（考虑额外的景点）。 MGD 系统或空中有轨电车可能是最佳解决方案。 较大的城市公园或动物园可能会寻找 MGD 或以缆车和椅子作为交通工具的组合解决方案。 但是，要为站点选择最佳系统，应该对当前和未来发展的各个方面进行技术和财务分析。 然后应根据分析选择最合适的系统。

SSP: 您如何描述缆车顾问的角色？

TM: 在我们的工作中，我们经常与负责各种项目元素的不同顾问组（建筑师、工程师或交通/城市规划师）合作。 这些团体通常负责缆车的部分建筑基础设施，以及城市地区、山区公园或度假村或动物园的整个总体规划（图 14）。 根据我们的经验，他们在没有支持的情况下工作是具有挑战性的，特别是考虑到缆车不是作为城市公共交通工具的标准顾问教育的一部分，或者只是以非常笼统的方式进行描述。

我们在项目期间的支持可能对投资者有益。 我们专业参与的范围取决于对缆车系统和经验的理解水平。 因此，我们共同努力寻找最适合的解决方案，考虑财务评估，其中不仅包括资本投资，还包括长期运营成本。

作为我们工作的一部分，对于所有项目，我们首先描述所有可能的缆车系统的优缺点。 与其他顾问一起，我们设定项目的初步条件并选择最好的。 我们发现最具挑战性的是将其他顾问的思维方式转变为缆车是几公里长的机器的想法。 为了在设计阶段取得成功，我们必须在开始时非常精确地定义特定参数。 如果不发生这种情况，可能会在运营过程中为业主带来更低的利润或更高的成本。

我们曾与对缆车有不同理解水平的顾问合作。 然而，对于经验较少的团队，为了节省项目的资金和时间，最好尽早聘请索道顾问。 在我们的工作范围内，我们从一开始就指导其他顾问、投资者和未来的运营商，描述缆车的限制和必须提供的要求。 这些使顾问能够开始设计与索道和投资者期望确定的目标和能力密切相关的车站和缆车路线周边地区。

我们作为索道顾问的工作并没有在设计阶段完成。 我们还帮助我们的客户准备最有效的投标和调试新的索道。 此外，对于现有设施，我们可能会提供索道状况的技术评估，并有可能对出售进行估价。 最后，我们提供员工培训。 根据我们的经验，这种成本可以通过较低的维护成本来回报，这是由更高的服务团队质量保证的。

缆车示例

几十年来，缆车发生了变化。 现代系统提供可靠、安全和经济的解决方案，以在城市中提供可持续的交通，或通往山顶或独特景点的快速通道。 Tomasz Magiera 博士说，在为某些地区寻找最佳缆车解决方案之前，应该先进行多标准分析，同时还要考虑投资者的期望和目标以及未来的发展。 以下示例说明了该技术的重要性和潜力。

城市缆车

玻利维亚拉巴斯
拉巴斯是城市缆车网络的榜样（图 15 和 16）。 它已经拥有 10 条线路、36 个车站和每天近 1,400 辆吊船。 Monocable 缆车可拆卸系统扮演着最高效和生态的公共交通角色。 每天，30 公里长的 MiTeleferico 网络运送数以千计的拉巴斯和埃尔阿尔托居民。 缆车的平均容量为每个方向每小时 3,000 人。

莫斯科
在莫斯科安装的索道被归类为城市解决方案，但对游客来说也是一个很大的吸引力（图 17）。 该路线由三个车站组成，每小时可运送 1,600 人，配备 35 个小木屋和 10 把椅子。

安卡拉，土耳其
飞越丘陵城区的公寓楼，可以为日常通勤带来诸多优势。 一个完美的例子是安卡拉的索道系统（图 18）。 共分三段，全长3.2公里。 四个车站与当地的交通工具（公共汽车和地铁）相连，索道的容量为每个方向每小时2,400人。

观光缆车

Hon Thom 缆车，越南
岛屿之间连接的一个很好的例子是越南的 3S 缆车（图 19）。 被认为是世界上最长的 3S 缆车，它连接富国岛和洪通两个度假岛屿。 三缆系统不仅为游客提供了令人难忘的景色，而且风力稳定性高，功耗低。 缆车长 7,900 m，有 69 个车厢，每小时可容纳 3,500 人。 行程时间估计为 16 分钟。

佛罗里达州奥兰多迪士尼 Skyliner 缆车
这种单缆缆车是奥兰多沃尔特迪斯尼世界度假区的交通解决方案和景点（图 20）。 Magiera 认为它是“公园客人的最佳交通解决方案”。 它有大约 300 个客舱，每个客舱可容纳 10 名乘客。

山地缆车

德国楚格峰
楚格峰缆车在海拔近 3 公里处攀爬，提供令人惊叹的景色和难忘的体验（图 21）。 索道是一条有两个 120 人舱室的空中缆车，以 10.5 m/s 的速度行驶。

奥地利彭肯缆车
这个三轮缆车系统为游客和滑雪者提供前往 Penken 山和附近山脉的较高部分的服务。 乘客可换乘其他索道或在餐厅欣赏美景。 3S系统在应用的技术方案上是独一无二的。 它拥有这种索道中唯一的弯曲塔（6.5°）。 索道每小时载客量3,360人，30人舱以7.5m/s的速度行驶近3公里。