По определению, канатная дорога – это вид пассажирского или грузового транспорта, в котором для перемещения подвижного состава служит стальной канат. Длина канатной дороги может составлять от нескольких десятков метров до нескольких десятков километров.
В качестве подвижного состава для пассажиров чаще всего используются вагоны, кабины, кресла и буксировочные устройства, для грузов – вагонетки и конвейерные ленты.
Для многих жителей альпийских стран и горных районов канатные дороги – обычный транспорт, зачастую единственное средство связи с внешним миром. А в равнинной России канатные дороги известны, главным образом, любителям горных лыж и туристам, отдыхающим в горах.
Но и здесь уже намечаются перемены. В качестве городского пассажирского транспорта, которому не страшны никакие "пробки" и водные преграды, канатные дороги в ближайшие годы могут получить самое широкое развитие в крупных мегаполисах страны. В Оренбурге, например, с 2005 года в качестве переправы через реку Урал, действует канатная дорога СКАДО с 8-местными кабинами, успешно функционирует канатная дорога в г.Междуреченске.
По назначению канатные дороги, как уже упоминалось, можно разделить на пассажирские и грузовые. По типам – на подвесные (с кабинами и креслами), которые позволяют передвигаться над любыми преградами, и буксировочные, когда пассажиры (лыжники) или груз (например, сани) движутся по специально подготовленной заснеженной дорожке. Отдельный случай – когда вагон с пассажирами тянется канатом по рельсовому пути (это фуникулер).
Кроме того, канатные дороги отличаются характером движения, количеством канатов (как несущих, так и тяговых), способом крепления на канате и пр.
Многообразие типов канатных дорог особенно востребовано на горнолыжных курортах. Если в качестве примера использовать комплекс объектов Зимней Олимпиады-2014, то здесь для нужд спортсменов и отдыхающих строятся канатные дороги с 8-местными кабинами, 4-местным фиксированными креслами, скоростные канатные дороги с 4-, 6- и 8-местными отцепляемыми креслами, буксировочные подъемники и ленточные конвейерные подъемники.
Одной из важнейших характеристик канатных дорог следует назвать производительность (пропускную способность), измеряемую в количестве пассажиров (или грузов), поднимаемых за один час с условной нижней станции на верхнюю станцию. Производительность канатной дороги определяет загрузку прилежащих трасс спуска и, в итоге, посещаемость и экономическую эффективность всей рассматриваемой зоны ГЛК. В то же время, следует учитывать и комфортность подъема пассажиров, т.е. вид подвижного состава (кресла или кабины) и время подъема, которое значительно сокращается при использовании отцепляемых систем.
Применение кабин позволяет преодолевать большие пролеты на больших высотах. Пассажиры в кабинах не замечают таких капризов природы, как ветер, снег или моросящий дождь. Их можно использовать в любое время года в любой местности.
Но при часто повторяющихся подъемах в районе катания для лыжников удобнее становятся кресла, позволяющие подниматься, не снимая лыж или сноуборда. Для тех, кто дорожит каждой минутой на трассе, это может оказаться решающим фактором.
Именно этот принцип заложен нами при проектировании канатной дороги для ГЛК "Горный воздух" в Южно-Сахалинске. Там подъем обеспечивается двумя секциями канатной дороги: на нижней используются 8-местные кабины (в которых можно комфортно подняться на вершину горы Большевик даже не в спортивной одежде); на верхней секции, начиная с промежуточной станции (где заканчиваются крутые трассы), к кабинам добавляются 6-местные кресла, которые наиболее востребованы активно катающимися лыжниками и сноубордистами.
Правильный выбор типа и характеристик канатных дорог обеспечивает разработка концепции горнолыжного или горно-туристического комплекса. В зависимости от назначения (сезонный или круглогодичный), географических и прочих условий, определяется необходимое количество, тип, производительность канатных дорог и этапы их строительства с учетом перспектив развития комплекса.
Подробнее о концепции и мастер-плане ГЛК см. статью «Правильный мастер-план-залог успеха ГЛК».
Проектирование
Проектирование канатной дороги начинается с геодезическо-топографической съемки местности, по которой пройдет трасса подъемника. Каждый создаваемый нами проект всегда уникален и требует сугубо индивидуального подхода к работе. Все наши предложения, как по проекту отдельной канатной дороги, так и по концепции ГЛК, в процессе разработки согласовываются с Заказчиком.
Утвержденная Заказчиком трасса канатной дороги и расположение станций ложатся в основу расчета профиля. Профиль канатной дороги – основной проектный документ, подтверждающий ее основные эксплуатационные характеристики, указанные в Задании на проект, определяющий количественные параметры оборудования (количество и высоту линейных опор, тип балансиров), а также являющийся исходным документом для проектирования фундаментов.
На следующем этапе осуществляется конструкторская разработка оборудования. Итогом работы является комплект проектной документации, представляемой затем на государственную экспертизу, а также комплект рабочих чертежей, передаваемый в производство.
Напомним, что объекты, на которых эксплуатируются стационарно установленные канатные дороги и фуникулеры, отнесены к опасным производственным объектам, и их проекты обязаны проходить государственную экспертизу. Эта процедура связана для Заказчика с определенными финансовыми затратами (дополнительные инженерные изыскания, согласования, оплата экспертизы), а также с потерей времени на подготовку полного пакета документов и прохождение экспертизы (по закону – до трех месяцев). В итоге могут быть значительно увеличены сроки строительства и ввода объекта в эксплуатацию. Иногда эти обстоятельства вносят негативные изменения в инвестиционные планы Заказчика.
В России существуют фирмы, которые, разрабатывая ежегодно десятки проектов, обладают большим опытом работы с экспертами при проведении госэкспертизы канатных дорог. Их сотрудники знакомы с требованиями московской, санкт-петербургской, казанской, екатеринбургской и ряда других экспертиз, поэтому они имеют возможность избежать многих неожиданных замечаний при прохождении экспертизы, и как следствие, - всегда рассчитывают на положительное заключение "с первого захода".
Одновременно решаются вопросы промышленной безопасности – проводится экспертиза документации и оборудования, применяемого по проекту, получается разрешение на применение.
Положительное заключение государственной экспертизы является условием выдачи Заказчику разрешения на строительство. Имея его на руках, Заказчик может уже обратить внимание на график строительства, поставки и монтажа оборудования.
Изготовление оборудования должно происходить при постоянном взаимодействии с конструкторами, что значительно ускоряет решение технологических вопросов и повышает качество продукции.
Желательно, чтобы строительство фундаментов также шло под контролем со стороны специалистов. Учитывая стоимость и сжатые сроки строительства, исключение всевозможных ошибок подрядчика путем грамотного сопровождения дает ощутимый эффект.
Строительство и монтаж
Процесс проектирования канатной дороги выполняется с учетом возможности проведения строительных и монтажных работ, стоимость которых составляет до 40…60 % от стоимости оборудования дороги. В конечном результате, цена строительства значительно влияет на экономическую эффективность всего проекта ГЛК.
Строительство канатной дороги – сложный и ответственный процесс требующий высокой квалификации исполнителей, наличия специализированного оборудования, а также опыта строительства и монтажа именно канатных дорог.
Обязательным условием допуска организации к строительству канатной дороги является наличие СВИДЕТЕЛЬСТВ от СРО на право проведения работ, которые выполняются при строительстве канатной дороги.
Строительство канатной дороги включает в себя самые разнообразные производственные процессы, такие как: геодезическо-топографические съемки, строительство фундаментов опор и станций, монтаж металлоконструкций опор и станций, монтаж механического, гидравлического, электрического оборудования дороги, монтаж систем управления и защиты, ПНР, а также такого специфического производственного процесса как протяжка и счалка канатов.
Расположение канатной дороги в горных условиях и в сильно пересеченной местности накладывает специфические требования к технике и оборудованию, применяемому для строительства.
Для выполнения земляных работ при строительстве фундаментов необходимо использование землеройной техники способной передвигаться и работать на крутых склонах. Например, уникальные экскаваторы фирмы KAISER способны работать на склонах с уклоном до 60 градусов. При отсутствии такой техники требуется применение ручного труда, что значительно увеличивает время строительства и, соответственно, увеличивает стоимость строительства.
При проектировании канатной дороги необходимо обращать внимание на возможность проезда автотранспорта и грузоподъемной техники к монтажным площадкам.
Альтернативой строительству подъездных дорог - является использование вертолетов, таких как Ка-32, МИ-8, МИ-10, МИ-26, способных выполнять транспортные и монтажные операции на внешней подвеске. Применение того или иного вертолета определяется в основном его грузоподъемностью, которая находится в диапазоне 3…5 тонн. В исключительных случаях возможно применение для транспортировки тяжелых и крупногабаритных деталей канатной дороги вертолета МИ-26 с грузоподъемностью до 27 тонн. Несмотря на высокую стоимость эксплуатации, применение вертолета экономически оправдано ввиду малого времени выполнения монтажных и транспортных операций и отсутствия необходимости строительства дорогостоящих подъездных дорог в горных условиях.
В ряде случаев, при необходимости транспортировки и монтажа деталей канатной дороги с весом, превышающим грузоподъемность вертолета, например несуще-тягового каната для больших гондольных дорог, вес которого достигает 30 тонн, без строительства подъездных дорог обойтись невозможно.
Особо необходимо обратить внимание на такую специфическую для канатных дорог операцию, как протяжка и счалка несуще- тягового каната, который определяет основные функциональные возможности канатной дороги. Применяемые в составе дорог канаты, являются дорогостоящим, высокотехнологичным и ответственным изделием, к работе с которым могут быть допущены только специалисты, прошедшие обучение и имеющие соответствующее удостоверение счальщика или сертификат от ведущих мировых производителей канатов, например, таких как Fatzer (Швейцария).
Значительную часть в цене строительства канатных дорог составляет цена комплекса пуско-наладочных работ (ПНР). Большое разнообразие работ, высокие эксплуатационные нагрузки, а также требования к безопасности канатных дорог обуславливают требования к специалистам выполняющим ПНР. К ПНР допускаются только специалисты прошедшие обучения на фирмах – разработчиках и изготовителях канатных дорог или комплектующего оборудования.
Обязательным условием при выполнении строительных , монтажных и ПНР является оформление всей необходимой исполнительной документации, предусмотренной СНиП и РД.
Заключительным этапом строительства канатных дорог является сдача дороги в эксплуатацию, необходимым условиям которой, является наличие, обученного обслуживающего персонала канатной дороги. Обучение по утвержденной программе проводят специализированные фирмы.
Несмотря на то, что канатные дороги являются одним из самых безопасных транспортных средств, в состав комплекса сдаточных работ обязательно входит проведение учебной спасательной операции, предусматривающей эвакуацию пассажиров при имитации аварийной остановки КД или другой нештатной ситуации, угрожающей здоровью или жизни пассажиров.
Учебная спасательная операция проводится по утвержденной программе силами обслуживающего персонала или (при необходимости) силами МЧС.
Подводя итог, очевидно, что проектирование и строительство канатной дороги проходит хоть и быстрее строительства моста или автомагистрали, требует все же знания определенных нюансов. Опытные проектировщики и монтажники помогут Вам на начальном этапе обойти «подводные камни» и с наименьшими потерями качественно и быстро построить хорошую канатную дорогу!
Текст: Рыцарев А.С. – Начальник проектного бюро ЗАО «СКАДО», Пироцкий А.Н. – Главный инженер СМД ЗАО «СКАДО»
