Transportul pe cablu în mediul urban - Teodor Ioan Mârza

ÎN MEDIUL URBAN

Studiu al sistemelor de transport aerian pe cablu care sunt, sau care pot fi parte integrantă a rețelei urbane de transport public în comun.

Cartea e disponibilă gratuit, dar invitația mea e cine vrea, poate să-și cumpere o carte, sau să contribuie oricărei cauze, ONG, petiții, sau acțiuni civice simte. De exemplu la centrul de autism de la Bistrița.

Donează!

Conținut

Prezentare. Această lucrare prezintă originea, avantajele, componența unei instalații de transport aerian pe cablu, cât şi tehnologiile existente şi aplicaţii din jurul lumii. Îmi propun astfel să fac o evaluare obiectivă a tehnologiilor existente de transport aerian pe cablu.

Sistemele convenționale de transport de persoane oferă o gamă largă de modalităţi de tranzit în zonele urbane. Rutele de autobuz şi troleibuz sunt aliniate de obicei în zone cu cerinţa de tranzit mediu, în timp ce în zonele cu densitate urbană ridicată, unde nevoia de tranzit este mare, există mijloace de transport rapide, terestre sau subterane (tren sau metrou).

Totuşi, este posibil, în unele cazuri, ca utilizarea acestor tehnologii în mediile urbane să nu fie fezabilă din cauza unor factori care nu sunt neaparat dependenţi de cerinţa numărului de pasageri. În multe contexte urbane există bariere geografice şi topografice cum ar fi munţii, văile sau cursurile de apă, care implică foarte mari consumuri de resurse pentru a crea infrastructura necesară depăşirii acestor bariere. Acest fapt implică renunţarea la realizarea transportului public prin mijloace convenţionale (tuneluri, viaducte sau poduri) în acele zone. În aceste cazuri, investitorii işi pot îndrepta atenţia către metode neconvenţionale de transport pentru a satisface nevoile de tranzit de persoane.

Există un număr de tehnologii de tranzit şi mijloace de transport neconvenţionale care sunt special proiectate pentru a face faţă condiţiilor specifice amintite mai sus, şi care şi-au demonstrat aplicabilitatea în multe locuri din jurul lumii (Vuchic, 2007)¹. Una din aceste tehnologii care este din ce în ce mai des folosită în zone în care există constrângeri de ordin topografic sau urbanistic este transportul aerian pe cablu.

Termenul de Transport Aerian pe Cablu (TAC) este folosit în această lucrare cu scopul de a descrie orice formă de transport aerian care utilizează unul sau mai multe cabluri sau sisteme de cabluri, care este implementat în zonele urbane sau turistice, în vederea transportului public de persoane.

„Odată considerate ca fiind mai mult decât o atracție turistică, telecabinele se dovedesc acum a fi o metodă ecologică de navetă.” (Williams, 2019)²

În 2004, orașul columbian Medellin a devenit primul loc din lume care a integrat pe deplin telecabinele în sistemul de transport public existent. De atunci, un număr tot mai mare de zone urbane de pe glob au început să instaleze sisteme de telecabine proprii, oferind o metodă curată, relativ ieftină și inovatoare de transport public. Timp de decenii, al doilea oraș al Columbiei a fost cunoscut ca fiind un oraș cu rata criminalității ridicată. Fiind amplasat de-a lungul unei văi abrupte, cu cartierele mai sărace amenajate pe pantele îndepărtate de centru, mulți locuitori au fost efectiv excluși de la locurile de muncă din cauza timpului și efortului necesar pentru a ajunge la serviciu prin metodele convenționale de transport. Cu toate acestea, din 2004, orașul a investit în conectarea acestor cartiere cu restul orașului prin intermediul sistemului său inovator MetroCable - o investiție care s-a dovedit a fi unul din factorii care au dus la scăderea ratei de criminalitate a orașului.

De atunci, orașele din întreaga lume au început să urmeze exemplul orașului Medellin. De la Caracas în Venezuela la Constantin în Algeria, New York în SUA până la Nijni Novgorod din Rusia, autoritățile își îndreaptă atenția spre telecabine ca mijloc de a depăși provocările comune de transport.

Sistemele de transport pe cablu, telecabinele, așa cum sunt cunoscute, oferă proiectanților urbaniști o modalitate de a traversa topografia provocatoare, cum ar fi dealurile abrupte și râurile. Dar acestea nu sunt singurele beneficii. Telecabinele oferă și alte avantaje. Sunt silențioase, nu emit poluare directă a aerului și, spre deosebire de noile căi ferate, tuneluri sau poduri, sunt semnificativ mai ieftin de construit.

Capacitatea sistemelor TAC de a conecta zone deluroase și greu accesibile este avantajul lor principal. În orașele mai puțin dezvoltate economic, care nu își permit sistemele feroviare ușoare, acestea oferă o metodă mai rapidă și mai confortabilă de deplasare pe distanțe lungi decât autobuzele și, de asemenea, pot contribui la reducerea aglomerației. În plus, pasagerii beneficiază și de o priveliște plăcută în timpul călătoriei.

Un studiu efectuat de Banca Mondială (Leonardo Canon Rubiano, Wenyu Jia, Georges Darido, 2017)³ asupra telecabinelor urbane constată că lungimea medie a călătoriei pentru sistemul actual este de 2,7 km, cu stații la aproximativ 800 de metri. De obicei, ating viteze cuprinse între 10-20 km/h și pot transporta până la 2.000 de persoane pe oră în fiecare sens.

În funcție de oraș și de cartierele deservite, o singură linie de telecabină poate transporta peste 20.000 de pasageri zilnic. O linie din capitala boliviană La Paz transportă până la 65.000 de persoane la fiecare 24 de ore.

Un efect secundar previzibil al telecabinelor urbane este atracția lor ca obiectiv turistic și, prin urmare, ca factor de creștere economică. În orașe precum Medellin și La Paz, o plimbare cu telecabina este considerată una dintre principalele atracții.

Cel mai lung sistem de telecabină din lume, peste 16 km, se află în La Paz, Bolivia. Mi Teleférico funcționează ca principalul sistem de transport public din La Paz și are în prezent 25 de stații și șase linii separate care circulă prin oraș. Patru linii suplimentare sunt planificate să se deschidă în perioada următoare. Un bilet într-o singură direcție costă doar 3 boliviano (moneda Boliviei) - în jur de 0,42 USD.

Din 2016, vizitatorii din Golful Ha Long din Vietnam pot vedea dintr-o nouă perspectivă formațiunile de rocă unice declarate ca fiind parte a Patrimoniului Mondial al Unesco. Telecabina părăsește Ha Long City și rulează peste golf până la un punct de vizionare de pe dealul Ba Deo din apropiere și este susținută de cel mai înalt pilon din telecabină din lume, la 188,8 m. Telecabina Ha Long Queen deține, de asemenea, și recordul pentru numărul de pasageri pe care îl poate transporta fiecare gondolă - cabinele cu două etaje pot transporta până la 230 de pasageri.

Un număr din ce în ce mai mare de orașe își exprimă interesul pentru construirea propriilor sisteme de transport urban. Printre acestea se află fie în procesul de explorare, proiectare sau construire a propriilor sisteme Tasmania (Australia), Göteborg (Suedia), Ierusalim (Israel), Mombasa (Kenya) și Chicago (SUA).

Având în vedere cele de mai sus, lucrarea încearcă să prezinte o analiză cât mai detaliată a tehnologiilor folosite în transportul aerian pe cablu (TAC).

Această lucrare continuă cu o vedere de ansamblu a TAC, originile sale, componentele instalaţiei şi caracteristicile sistemului. Privirea de ansamblu este bazată pe informaţii culese din literatura de specialitate care este destul de limitată, cât şi din alte surse cum ar fi antreprenori TAC şi soluţii deja implementate în lume.

Caracteristicile tehnologice, de sistem şi de funcţionare ale acestei tehnologii le-am comparat apoi cu cele ale modelelor de tranzit convenţionale.

Este prezentată apoi o listă cu câteva din sistemele de transport aerian pe cablu existente în lume, printre care aplicații din Portland (SUA), Insula Roosevelt (SUA), Medellin (Columbia), Caracas (Venezuela), Honk Kong (China) și Constantine (Algeria).

Ultimul capitol al acestei lucrări prezintă o evaluare a tehnologiilor actuale de transport pe cablu, beneficiile şi limitările lor, cât şi progresele necesare pentru ca TAC să devină un mod de tranzit pe deplin recunoscut ca făcând parte din familia de mijloace uzuale de transport în comun.

TAC este tehnologia de transport aerian public de persoane prin care cabinele sunt suspendate şi propulsate de către cabluri. Tehnologiile care stau la baza TAC există de aproape 100 de ani, şi au fost aplicate de regulă pe terenuri dificile, în scopuri recreaţionale (ex: gondola sau telefericul în staţiunile montane) pentru a transporta skiorii şi turiştii de la baza pârtiei până pe munte şi înapoi.

În ultimii ani, totuşi, aceleaşi tehnologii folosite în staţiunile de ski au fost adaptate în regiuni nonalpine pentru transportul public de persoane în zone urbane cu condiţionări urbanistice sau de relief, în care implementarea serviciilor de transport public convenţional a fost prea costisitoare sau dificilă. Transportul public de persoane suspendat pe cablu poate fi considerat ca făcând parte din categoria mai largă de tehnologii de transport pe cablu, care includ şi tramvaiele pe şine propulsate de cabluri (transport terestru pe cablu, utilizat îndeosebi în plan înclinat), precum şi lifturile (transport vertical pe cablu). Transportul pe cablu poate fi definit ca fiind tehnologia prin care oamenii sunt transportaţi în vehicule fără motor, propulsate de cabluri.

În literatura de specialitate sintagma Transport pe cablu este folosită pentru a defini un sistem prin care sunt transportate mărfuri sau persoane în vehicule acţionate de cabluri, în timp ce sintagma Transport aerian defineşte un sistem de transport de mărfuri sau persoane prin aer. Termenul Transport aerian pe cablu (TAC), pe de altă parte, descrie orice tip de transport prin care persoanele sunt transportate în cabine suspendate şi acţionate de cabluri. Studiile care tratează această problematică a transportului aerian pe cablu (TAC) în mediul urban sunt destul puţine.

Una din principalele cercetări în acest domeniu a fost cea a lui Neumann (Neumann, 1992), care a furnizat elemente detaliate de performanţă, cost şi potenţial de aplicabilitate ale unor tehnologii de transport propulsat de cabluri. Studiul include referiri la sisteme de transport aerian pe cablu în mediul urban, de asemenea şi referiri la alte tipuri de transport propulsat de cabluri, cum ar fi funicularele şi sistemele de tranzit de persoane din aeroporturi. Mai departe, Neumann (Neumann, 1999) a furnizat informaţii despre transportul acţionat de cablu în trecut, cât şi potenţialul de dezvoltare pe viitor. Studiul include o evaluare din punct de vedere istoric a transportului pe cablu începând cu anii 1800 şi până în 1990, cât şi descrierea caracteristicilor unor instalaţii de pe mapamond.

Foarte recent, în special în ultimul deceniu, TAC a primit o atenţie din ce în ce mai mare în toată lumea datorită costului relativ scăzut, cât şi a comoditaţii şi atractivităţii tranzitului, mai ales în orașele în care există constrângeri urbanistice sau de relief. Aşa cum există acum, sistemul TAC poate folosi una din tehnologiile următoare:

• Tramvaie aeriene,
• Gondole detaşabile monocablu,
• Gondole detaşabile bicablu,
• Gondole detaşabile tricablu.

Aceste tehnologii, împreuna cu altele, vor fi prezentate puţin mai încolo în această lucrare. Următorul capitol prezintă componentele unui sistem de transport aerian pe cablu.

E posibilă implementarea și integrarea tehnologiei de transport aerian pe cablu în sistemul de transport public local?

La prima vedere pare că implementarea sistemului de transport aerian pe cablu este posibilă doar în scopuri turistice. Dar cu cât am învățat mai multe despre această tehnologie, cu atât mai mult am realizat că poate fi o soluție fiabilă și fezabilă și pentru zonele urbane aglomerate. Desigur, ca orice mijloc de transport, există locuri în care utilizarea transportului aerian pe cablu are sens și locuri în care nu are. Chiar dacă am scris această lucrare, acest lucru nu înseamnă automat că sugerez înlocuirea întregii rețele de transport public de persoane a unui oraș cu telegondole. Mai degrabă, speranța mea este că această carte va contribui la informarea cetățenilor și a factorilor de decizie cu privire la capacitățile reale ale tehnologiei TAC, încercând să elimin în același timp concepțiile greșite sau lipsa de informare în legătură cu această tehnologie.

Prezintă siguranță transportul aerian pe cablu (TAC)?

TAC este una dintre cele mai sigure forme de transport din lume. Statistic vorbind, șansele ca o persoană să sufere o vătămare gravă sau deces în timp ce călătorește cu un sistem TAC sunt mult mai mici decât să se întâmple acest lucru în timpul mersului pe bicicletă. În plus, fiecare instalație este dimensionată și proiectată în așa fel încât să existe multiple sisteme de siguranță în caz de necesitate.

Este adevărat că transportul aerian pe cablu (TAC) se poate implementa numai în zone montane și nu poate fi implementat în zonele urbane?

Într-adevăr, sistemul de transport aerian pe cablu este folosit preponderent în zone cu constrângeri topografice, cu relief accidentat, muntoase, sau cu obstacole naturale care împiedică realizarea infrastructurii convenționale de transport. Însă sistemul TAC are și capacitatea de a valorifica zonele cu suprafață plană. Dacă luăm în considerare unele aglomerările urbane, putem observa că însuși traficul orașului constituie obstacolul suprem. Un exemplu excelent de telegondolă pe teren plat este telegondola Parque das Nações din Lisabona, Portugalia, sau, de ce nu, chiar telegondola din Mamaia, România.

Care este capacitatea de transport a unui sistem TAC?

Tehnologia TAC se îmbunătățește și evoluează constant. De exemplu, sistemele existente în Medellin, Columbia și Caracas, Venezuela au fost proiectate pentru a transporta 3000 persoane pe oră pe sens. În prezent, un sistem TAC poate transporta până la aproximativ 6000-8000 persoane pe oră pe sens.

Care este viteza de deplasare a unui sistem TAC în comparație cu alte sisteme de transport?

Atunci când comparăm viteza, este important să nu comparăm viteza maximă, ci mai degrabă trebuie să avem în vedere viteza medie de deplasare.
De exemplu, autocarele și autobuzele sunt construite pentru a se deplasa cu viteze de peste 100 km/h. Cu toate acestea, din cauza, dar fără a se limita la factori precum traficul, limite de viteză, timpii de îmbarcare, sincronizarea semafoarelor, timpii de așteptare în intersecții, etc., acestea călătoresc adesea mult, mult mai lent. De exemplu, pentru unele trasee de tramvai din București au fost realizate studii care au în vedere creșterea vitezei medii de deplasare în exploatare la aproximativ 13 km/h (ECONOMICA.net, 2019). Este adevărat însă că sistemele TAC nu pot concura cu viteza metrourilor, cu toate acestea telegondolele existente din Medellin, de exemplu, au viteze medii de funcționare în exploatare de 16 km/h.
Tehnologia TAC mai nouă, cum ar fi GDT (gondola detașabilă cu trei cabluri) și tramvaiele aeriene, sunt capabile de viteze medii chiar mai mari.

Instalația de transport aerian pe cablu poate funcționa iarna în condiții normale?

Este o întrebare justă, însă puțin surprinzătoare, având în vedere că tehnologia TAC este cel mai frecvent asociată cu stațiunile montane și cu schiul. Telegondolele sunt construite în unele dintre cele mai dure și mai neiertătoare condiții climaterice din lume. Există multe progrese în tehnologia de telegondolă recentă și multe sisteme TAC au fost proiectate și construite în principal pe munți. Deci da, o telegondolă poate funcționa cu siguranță iarna în condiții confortabile pentru călători... și nici nu trebuie să dea nimeni la lopată!

Ce se întâmplă dacă o telegondolă se oprește între stații?

Toate sistemele TAC sunt construite cu unul sau mai multe motoare diesel de rezervă care pot asigura alimentarea alternativă a motorului electric. În cazul extrem de rar al unei defecțiuni complete a sistemului, există proceduri de urgență cu echipaje instruite care ajută la evacuarea sigură și ordonată a pasagerilor.

Când a fost implementat pentru prima dată transportul aerian de persoane pe cablu? Dacă este atât de performant, de ce nu îl întâlnim în mai multe locuri?

Tehnologia modernă a transportului aerian de persoane pe cablu există de peste 80 de ani, prima telegondolă de pasageri fiind realizată în anii 1930. Tehnologia a rămas să fie implementată la munte mulți ani, abia recent punându-și amprenta pe piața urbană. Lipsa de informații, sau cel puțin informații exacte, disponibile de-a lungul anilor a limitat sever această tehnologie ca o alternativă la sistemele convenționale de transport.
Transportul de persoane pe cablu a fost implementat pentru prima dată în orașe sub forma telecabinelor și a funicularelor (de exemplu în San Francisco, SUA), dar a fost depășit ca utilizare de către tramvaiele electrice. Abia recent a apărut Transportul aerian de persoane pe cablu în mediul urban. De la primele linii (New York, SUA și Medellin, Columbia), numărul sistemelor TAC urbane a crescut rapid. În întreaga lume, aceste sisteme includ, dar nu se limitează la:

• Metrocable Linea K, Medellin, Columbia;
• Metrocable Linea J, Medellin, Columbia;
• Metrocable, Caracas, Venezuela;
• Koblenz Rheinseilbahn, Germania;
• Complexo do Alemão Teleférico, Rio de Janeiro, Brazilia;
• Tramvai aerian Portland, Portland, SUA;
• Tramvaiul Roosevelt Island, New York, SUA

Cine produce sistemele de transport pe cablu?

Cei mai mari doi producători/dezvoltatori din lume sunt Doppelmayr (Austria) și Leitner (Italia).

Cât durează implementarea unui sistem TAC?

Sistemele TAC mai mici și mai puțin complexe (de exemplu gondole detașabile cu un singur cablu GDM cu o lungime în jur de un kilometru) pot fi proiectate și construite în aproximativ un an.

Care este costul de implementare a unui sistem TAC?

Similar cu alte tehnologii de transport public, costurile reale de construcție ale unui sistem TAC depind de numeroși factori, cum ar fi considerațiile locale și tehnologia folosită. În general, costul unui sistem TAC este competitiv și comparabil cu costul unei tehnologii similare de transport urban rapid. Cheltuielile cu funcționarea și întreținerea sunt însă semnificativ mai mici decât în cazul sistemelor de transport convenționale.

Industria sistemelor de transport pe cablu este dominată la nivel internațional de companiile din Uniunea Europeană, care reprezintă 90% din industrie la nivel mondial. Companiile din UE au o prezență puternică în Statele Unite ale Americii și în Asia. Scopul legislației UE în domeniul transportului pe cablu este de a permite libera circulație a componentelor de siguranță și a subsistemelor instalațiilor de cablu pe piața internă a UE, menținând în același timp un nivel uniform și ridicat de siguranță. Siguranța este de primă importanță și este garantată în toate condițiile de funcționare. Deși instalațiile pe cablu pot fi utilizate pentru transportul urban, acestea sunt operate în special în zonele montane, în principal în legătură cu turismul, care este un factor economic important pentru economia țărilor UE.

Regulamentul (UE) 2016/424 al Parlamentului European și al Consiliului din 9 martie 2016 privind instalațiile pe cablu a devenit aplicabil începând cu 21 aprilie 2018, înlocuind Directiva 2000/9/CE (Parlamentul European, 2016)¹. Acest regulament este aliniat la politica europeană privind noul cadru legislativ. În plus, oferă claritate juridică cu privire la domeniul de aplicare și, astfel, o mai bună punere în aplicare a dispozițiilor legale relevante cu privire la directiva anterioară. De asemenea, aliniază procedurile de evaluare a conformității disponibile pentru subsisteme cu cele utilizate deja pentru componentele de siguranță. Regulamentul stabilește normele privind punerea la dispoziție pe piață și libera circulație a subsistemelor și componentelor de securitate pentru instalațiile pe cablu. Acesta conține, de asemenea, norme privind proiectarea, construcția și punerea în funcțiune a instalațiilor pe cablu noi.

În România, instituțiile abilitate pentru autorizarea și controlul din acest domeniu sunt Ministerul dezvoltării, lucrărilor publice și administrației (MDLPA), Inspecția de stat pentru controlul cazanelor, recipientelor sub presiune și instalațiilor de ridicat (ISCIR), Inspectoratul de stat în construcții (ISC).

Aproape orice sistem TAC are aceeaşi componenţă de bază, indiferent de tehnologia utilizată. Componentele de bază ale unui sistem TAC sunt:

• cabinele,
• staţiile terminale,
• pilonii de susţinere,
• cablurile,
• sistemul de evacuare de urgenţă.

În continuare vor fi prezentate pe rând fiecare din aceste componente.

Cabinele sunt ansamblurile structurale şi mecanice în care sunt transportaţi pasagerii. În componenţa cabinei intră ansamblul de rulare, susţinerea cabinei şi cabina propriu-zisă. Cabinele pot avea capacităţi diferite, în funcţie de sistemul proiectat, de la tramvaie aeriene de capacitate mare (până la 200 de persoane), până la cabine de capacitate medie sau redusă, în cazul gondolelor. Cabinele sunt de obicei închise şi au o singură încăpere în care stau pasagerii (Arthur Lakes Library).

La o instalaţie pe cablu există următoarele componente sau elemente (cu referire strictă la teleferice şi nu la celelalte tipuri de transport pe cablu):

De obicei sistemele TAC au doua staţii (staţia tur şi staţia retur) amenajate corespunzător pentru realizarea accesului persoanelor. În cazul în care există o diferenţă de nivel între cele două terminale, acestea sunt denumite staţia de jos, respectiv staţia de sus. Rola de cablu din staţia tur poate funcţiona ca rolă motoare, iar rola de cablu din staţia retur acţionează ca un mecanism fix de întoarcere.

În cazul sistemelor de prindere ale gondolelor detaşabile, terminalele sunt dotate cu o platformă pentru încetinire, respectiv de urcare a pasagerilor, zonă în care, de regulă, manevrele sunt controlate electronic din motive de siguranţă. Unele sisteme care utilizează gondole pot avea mai multe staţii, pentru a putea deservi zone intermediare ale traseului (Dwyer, 1975).

La ora actuală, comanda instalaţiei se face automatizat, accelerarea telecabinei din staţie şi decelelarea ei când soseşte în staţie fiind reglate automat. Personalul de la pupitrul de comandă supervizează şi este atent la funcţionarea corectă a instalaţiei şi în caz de vânt, poate încetini manual telecabina la stâlpi, bineînţeles prin comunicarea telefonică cu personalul din telecabină.

Pilonii de susţinere sunt structuri independente care susţin cablurile de traseu şi de transport dintre terminale. Ei sunt realizaţi de obicei din cadre zăbrelite de oțel. Rolul principal al unui stâlp este să susţină şi să permită mişcarea liberă a cablurilor de transport cu ajutorul rolelor.
Pilonii trebuie de asemenea să aibă ghidaje pentru a nu permite cabinelor să se lovescă de ei. În funcţie de lungimea traseului, stâlpii nu sunt întotdeauna necesari. Pot exista instalaţii cu traseu scurt în care să nu fie necesară susţinere intermediară. Pentru traseele lungi, stâlpii sunt necesari pentru a oferi sprijin intermediar, eliminându-se nevoia de a proiecta deschideri foarte mari ale cablurilor.

Stâlpii metalici sunt de formă spaţială pătratică având fundaţiile izolate sau, în unele cazuri, la două picioare de stâlp fundaţia poate să fie comună. Structura statică este cea a unei grinzi cu zăbrele asigurate prin contravântuiri în „X” pe toate parţile pentru a forma o structură spaţială rigidă şi compactă care să lucreze uniform şi unitar la eforturi.

De regulă picioarele stâlpului sunt înclinate, calculate în aşa fel încât să preia eforturile de compresiune din sâmburele structurii drepte de la partea superioară a structurii, cât şi eforturile din încărcările directe care apasă pe saboţii grindei stâlpului (încărcarea directă din apăsarea cablului, forţa mobilă maximă din greutatea telecabinei pline, greutatea proprie), eforturi laterale (acţiunea vântului), eforturi de alungire şi de compresiune la temperatură, etc. Unghiul de înclinare al picioarelor stâlpului faţă de latura paralelă cu aliniamentul instalaţiei de obicei variază între 18 şi 23 grade. Pe feţele laterale ale stâlpului, grinzile de susţinere sunt colineare de jos până sus (nu sunt înclinate).

Fundaţia stâlpilor metalici este, aşa cum am zis, una izolată, pătratică, care are armături în betonul fundaţiei şi în care betonul este unul de clasa mare (C25/30 sau superior, cu aditivi speciali pentru protecţia anticorozivă sau împotriva spălarii betonului, etc). Armăturile se calculează, însă constructiv se prevăd armături din PC52 peste diametrul de 10 mm.

Încastrarea grinzii metalice (piciorului) în fundaţie se face prin fixarea lui de o placă metalică care e fixată în fundaţie cu şuruburi mari de ancoraj. Sunt excepţii când fundaţia pe o latură poate lega două grinzi ale stâlpului (în acest caz fundaţia este continuă pe o direcţie).

Definiție

Cablurile sunt elemente sau organe flexibile de susţinere şi tracţiune formate din fire de sârmă sau mănunchiuri de sârme (toroane) răsucite în jurul unei inimi centrale, într-unul sau mai multe straturi suprapuse.
Se folosesc în construcţiile de maşini, la instalaţiile de ridicat, la podurile suspendate şi la instalaţiile de transport pe cablu.

În cazul întreruperii energiei electrice, toate sistemele TAC au o sursa de energie auxiliară, electrică sau diesel. În timp ce este activată această unitate de evacuare de urgenţă, sistemul este deconectat de la sursa principală, până în momentul în care au fost evacuaţi toţi pasagerii. Conform standardelor, sistemul de evacuare de urgenţă nu depinde în niciun fel de sursele principale de energie.

Ca cerinţă minimă, unitatea de evacuare de urgenţă trebuie să fie capabilă să pornească şi să pună în mişcare instalaţia cu toate cabinele încărcate la capacitatea de 110%, cu o viteză de minimum 0,51 metri pe secundă. De asemenea, toate cabinele trebuie să fie dotate cu cordelină şi echipament de coborâre în rapel, pentru a fi posibilă evacuarea pasagerilor printr-o trapă prevazută în podeaua cabinei (Arthur Lakes Library).

Instalaţiile cu cabine de capacitate mare, cum sunt tramvaiele aeriene, sunt dotate cu un sistem auxiliar care permite trimiterea unei cabine mai mici pe traseu în vederea evacuării pasagerilor. La sistemele mai complexe, cum este Funiforul (care va fi prezentat mai târziu în această lucrare), traseele cabinelor nu sunt interconectate, ceea ce permite evacuarea de urgenţă cu ajutorul unei punţi de lagătură prin care pasagerii pot ajunge de la cabina blocată la cabina de pe linia funcţională.

În cazul instalaţiilor cu gondole este folosită coborârea pe pământ în rapel. Dacă relieful terenului pe care este construită instalaţia este periculos pentru evacuarea directă prin rapel, sistemele cu gondole cu două sau cu trei cabluri sunt prevăzute cu o cabină auxiliară care se poate deplasa de-a lungul traseului cu scopul de a putea efectua evacuarea de urgență în condiții de siguranță.

În prezent, tehnologiile folosite în transportul aerian în zonele urbane sunt următoarele:

• Tramvaiul aerian;
• Gondola detaşabilă monocablu (GDM);
• Gondola detaşabilă bicablu (GDB);
• Gondola detaşabilă tricablu (GDT);

În afară de acestea, există încă câteva tehnologii de transport aerian pe cablu folosite în lume, care sunt însă variaţiuni ale celor de mai sus. Printre acestea sunt:

• Funiforul,
• Funitelul,
• Gondolele înșiruite.

În continuare for fi prezentate, pe rând, aceste tehnologii.

Tramvaiul aerian (numit şi transport reversibil pe cablu) este un tip de transport aerian prin care două cabine de pasageri sunt suspendate pe unul sau mai multe cabluri (denumite cabluri purtătoare) şi sunt trase de alt cablu (denumit cablu tractor).

Cablurile purtătoare oferă susţinerea cabinei, iar cablul tractor este conectat la ansamblul de rulare cu un sistem de prindere.
Cablul tractor este acţionat de obicei de un motor electric care pune în mişcare instalaţia deplâsand cabinele de la un capăt la celălalt (Dwyer, 1975).

În instalaţiile de tramvai aerian este folosită forţa gravitaţională a cabinei care coboară pentru a ajuta la ridicarea celeilalte cabine. Cele două cabine pentru pasageri sunt poziţionate la capetele opuse ale traseului. Astfel, în timp ce o cabină urcă, cealaltă coboară şi se întâlnesc la jumătatea traseului.

Tramvaiele aeriene au de obicei cabine cu capacitate mare, de la 20 până la 200 de persoane şi se deplasează cu până la 43.2 km/h. În funcţie de mărimea cabinelor, de viteza de deplasare şi de lungimea traseului, capacitatea de transport variază între 500 şi 2800 de pasageri per oră per sens.

Unele tramvaie aeriene au doar o singură cabină. Acest tip de instalație este mai fiabilă în cazul traseelor în care diferenţa de nivel dintre terminale este mai mică. Această tehnologie a fost iniţial folosită în staţiunile de ski, dar a fost adaptată cu succes în alte locaţii pentru transportul public de persoane.

Pentru exemplificare, în limita ariei de studiu, există cel puţin două instalaţii care folosesc tramvaiul aerian pentru transportul public de persoane în mediul urban, ambele fiind în Statele Unite ale Americii: tramvaiul aerian din Portland (foto 2) şi tramvaiul aerian din Roosvelt Island (foto 3).

foto 2: Tramvaiul aerian din Portland, S.U.A. sursa foto: (Portland Aerial Tram)

foto 3: Tramvaiul aerian Roosevelt Island, S.U.A. sursa foto: (The Official Website of New York State)

Gondola cu un singur cablu - GDM, este un tip de transport aerian în care cabina este suspendată şi tractată de un cablu întins între cele două terminale şi peste stâlpii intermediari, în cazul în care aceştia există. Cablul este înfăşurat pe o rolă acţionată de un grup motor electric sau diesel. Gondolele au cabine de capacitate mică, dispuse la intervale regulate în lungul traseului.

Deplasarea cabinelor este continuă şi circulară în jurul terminalelor. Cabinele sunt decuplate de la cablul tractor în apropierea terminalelor, iar mişcarea lor este decelerată în zonele de urcare şi coborâre a pasagerilor până la o viteza foarte mică, după care se reataşează cablul tractor pentru a atinge viteza normală de deplasare între stații (Arthur Lakes Library).

Capacitatea de transport a sistemelor GDM variază între 4 şi 15 persoane într-o cabină, putând atinge la capacitatea totală de 4000 persoane per oră per sens (Doppelmayr). Tehnologia a fost iniţial utilizată în deservirea pârtiilor de ski, având un foarte mare succes în staţiunile turistice montane. A atras mai apoi atenţia dezvoltatorilor din zonele urbane cu relief montan, în care transportul public convenţional de persoane era dificil, sau imposibil de implementat.

Pentru exemplificare, vor fi prezentate în această lucrare două cazuri de sisteme GDM în mediu urban, ambele fiind în America de Sud, în Medellin, Columbia (foto 4) şi Carascas, Venezuela (foto 5).

foto 4: Gondola detașabilă monocablu Medellin, Columbia. sursa foto: (UGC)

foto 5: Gondola detașabilă monocablu Caracas, Venezuela. sursa foto: (Steven Dale)

Acest sistem combină tehnologiile tramvaiului aerian şi gondolei detaşabile monocablu. Pe de o parte foloseşte sistemul de deplasare reversibil al tramvaiului aerian (ex: cabluri separate având funcţiile de tractare respectiv de purtare), care permite ca traseul să aibă deschideri mari care să depăşească obstacolele din teren.

Pe de altă parte, cabinele sunt detaşabile, ceea ce permite instalaţiei să aibă un număr mai mare de cabine (ca şi în cazul gondolelor). Diferenţa dintre sistemele GDB şi GDM este că în cazul sistemului GDB există cabluri separate care îndeplinesc cele două funcţii: de purtare şi de tractare.

Cabinele şi capacitatea de transport a sistemului cu două cabluri este similară celui cu un singur cablu, cu 4 până la 15 persoane per cabină şi aproximativ 4000 de persoane pe oră pe sens (Doppelmayr). Implementări ale acestui sistem există în Hong Kong (foto 6) şi Singapore (foto 7, foto 8).

foto 6: Gondola detașabilă bicablu Hong Kong, China sursa: (Ngong Ping 360)

foto 7: Gondola detașabilă bicablu Sentosa, Singapore sursa: (pandida22)

foto 8: Gondola detașabilă bicablu Mount Faber, Singapore sursa: (EntertainerApp)

In mod similar cu sistemele GDB, tehnologia GDT combină caracteristicile GDM şi ale tramvaiului aerian (cu cabluri separate având funcţiile de tractare respectiv de purtare). Totuşi, spre deosebire de sistemul GDB, GDT foloseşte două cabluri staţionare care susţin cabinele faţă de unul singur, cum este în cazul GDB. Deşi tehnologia GDT este mai costisitoare decât cele GDM şi GDB, costurile suplimentare sunt contrabalansate de avantajul capacităţii mai mari de transport, respectiv al vitezei de deplasare mai mari. Cabinele acestui sistem poate avea capacitatea de până la 38 de persoane, atingând capacitatea totală de până la 9000 de pasageri per oră per sens.

Alte avantaje ar fi acelea ale stabilităţii mult mai mari la vânt, consumului de energie scăzut comparativ cu capacitatea de transport, şi deschideri ale cablului de până la 3000m (Leitner). Un exemplu de tehnologie GDT folosită la transportul public urban există în orașul Koblenz din Germania.

foto 9: Gondola detașabilă tricablu Koblenz, Germania. sursa: (Leitner)

Funiforul este o tehnologie de transport aerian relativ nouă care este folosită în special pe pârtiile de ski, dar a fost recent introdusă ca modalitate de transport public urban. Aceasta tehnologie este de fapt o variaţiune a tramvaiului aerian şi are două cabluri purtătoare şi un cablu tractor la fiecare cabină. Sistemul constă în două cabine cu mişcare reversibilă aflate pe trasee paralele În partea de sus a fiecarui traseu, cablul tractor se întoarce spre terminalul de jos în loc sa treacă la cealaltă cabină, cum este cazul în cazul tramvaiului aerian. Acest lucru permite cabinelor sa fie manevrate independent, în cazul în care este nevoie de acest lucru.

Manevrabilitatea independentă oferă posibilitatea de evacuare de urgenţă a pasagerilor dintr-o cabină în alta cu ajutorul unei punţi între ele. Avantajul principal al Funiforului este stabilitatea la vânt puternic, datorată distanţei orizontale dintre cele două cabluri purtătoare ale fiecarui traseu.

foto 10: Funifor Alba-Col dei Rossi, Canazei, Italia. sursa: (Doppelmayr)

Funitelul este, de asemenea, o tehnologie de transport aerian relativ nouă. Îşi are originea în tehnologia GDM având însă cabinele suspendate pe două cabluri purtătoare, care au și rolul de cabluri tractoare (imaginea 11). Funitelurile se comportă foarte bine la viteze ale vântului de peste 100 km/h datorită celor două cabluri purtătoare în loc de unul singur. Fiind folosită preponderent în transportul skiorilor în staţiunile montane, tehnologia funitel are un timp de urcare foarte rapid, în combinaţie cu succesiunea rapidă a cabinelor la staţii. Cabinele având capacitatea de 20 până la 30 persoane, respectiv 3200 – 4000 persoane per oră per sens. Un exemplu de implementare a tehnologiei funitel este Hakone Ropeway în Japonia.
foto 11: Schema de funcționare a funitelului. Sursa imagine: (The Gondola Project)

foto 12: Funitel Hakone Ropeway, Japonia. sursa: (The Gondola Project), credit foto: utilizator Flickr jeanphony

Numindu-se și gondole cu impuls de mișcare, gondolele înşiruite utilizează o soluție relativ simplă de funcţionare, fiind manevrate printr-un sistem de prindere acţionat de un cablu şi fiind înşiruite unele după altele asemenea vagoanelor unui tren (foto 13). Totuşi, având în vedere că gondolele înşiruite utilizează sistemele de prindere fixă pe cablu (nu sunt detaşabile de la cablul tractor), avem de-a face cu o viteză de rulare destul de mică, timpi de aşteptare relativ lungi şi capacitate totală de transport mică, ceea ce face ca acest tip de transport aerian să nu fie fezabil ca mijloc de transport public urban, fiind mai degrabă potrivit pentru utilizarea în scopuri recreaţionale.
foto 13: Gondolele înșiruite MGFP Skyride, Lake Placid, SUA. sursa: (The Gondola Project)

Tabelul 1 prezintă caracteristicile tehnologice şi de performanţă ale principalelor sisteme de transport public aerian pe cablu. Tabelul include indicatori de performanţă cum sunt capacitatea de transport, viteza de deplasare, costuri de implementare cât şi indicatori tehnologici care privesc propulsia, manevrabilitatea și traseul. Mai mult, de dragul comparaţiei, tabelul include şi caracteristicile corespunzătoare ale mijloacelor convenţionale de transport public urban.
Tabelul 1. Caracteristici tehnologice şi de performanţă ale sistemelor de transport public

*valoarea din paranteză reprezintă costul construirii celor 2 staţii terminale

Aşa cum se observă din tabel, caracteristicile de performanţă diferă de la o tehnologie TAC la alta. De fapt, unele caracteristici de performanţă ale tehnologiilor TAC pot induce în eroare, pentru că ele nu reflectă performanţa întregului sistem. Acest lucru rezidă din faptul că performanţă tehnologiilor TAC depinde de tipul instalaţiei. De exemplu, deşi tramvaiul aerian are capacitatea mare a unei cabine, care poate transporta până la 200 de pasageri, şi poate atinge viteze mari de deplasare de până la 43 km/h, instalaţia ajunge rareori să fie folosită la capacitatea maximă de până la 28000 persoane per oră per sens din cauza numărului mic de cabine (doar două cabine pe fiecare instalaţie), respectiv din cauza dependenţei dintre cele două cabine (ceea ce restricţionează manevrabilitatea independentă a celor două cabine).

Pe de altă parte, deşi sistemele GDM şi GDB au o capacitate relativ mică a fiecarei cabine (de maximum 15 pasageri) şi o viteză de deplasare relativ mică în comparaţie cu cea a tramvaiului aerian, ele pot fi considerate mai performante mai ales prin prisma faptului că frecvenţa la staţie este foarte mare, având timpi de aşteptare foarte mici.

Dezvoltatorii de tehnologii de transport public aerian au încercat să rezolve aceste limitări, combinând caracteristicile acestor sisteme într-o singură tehnologie, aceasta fiind gondola detaşabilă tricablu (GDT), care este cea mai avansată tehnologie. Sistemul GDT încearcă să îmbunătăţească performanţele celorlalte tehnologii (GDM, GDB şi tramvaiul aerian), prin utilizarea unor cabine mai mari, care circulă cu viteze mai mari decât celelalte gondole. În prezent, sistemele GDT pot atinge capacităţi de transport de până la 9000 de pasageri per oră per sens, fiecare cabină putând transporta până 38 de pasageri, cu o viteză de deplasare de până la 30.6 km/h. O implementare cu succes a sistemului GDT există în oraşul Koblenz din Germania, care are o capacitate de transport de 7000 de pasageri per oră per sens.

Prin comparaţie cu mijloacele de transport urban convenţionale (autobuz, troleibuz sau tramvai), sistemele de transport aerian pe cablu au în general performanţe similare. Tranvaiele aeriene, gondolele monocablu şi gondolele bicablu au capacităţi comparabile (uneori mai mari) cu cele ale autobuzelor, troleibuzelor sau tramvaielor, aşa cum se arată în cartea lui Vuchic (Vuchic, 2007).

Sistemele GDT, pe de altă parte, pot însă atinge performanţe mai mari decât mijloacele convenţionale. În ceea ce priveşte costul de investiţie, sistemele TAC au un cost de investiţie relativ scăzut în ceea ce priveşte instalaţia de cabluri şi construcţia pilonilor de susţinere care fac parte din traseul propriu-zis. De exemplu, în cazul tehnologiei GDT, care este cea mai costisitoare, investiţia necesară este de cca. 3.3 milioane euro pentru construirea unui kilometru de traseu.

Totuşi, principala componentă din punct de vedere investiţional este construirea celor două terminale. Costurile de construire ale acestor staţii diferă de la tehnologie la tehnologie, de exemplu, în cazul GDM se ajunge la cca. 1.62 milioane euro, pe când în cazul unui sistem GDT costul poate ajunge la suma de 9.95 milioane de euro pentru cele două terminale. Trebuie menţionat, totuşi, faptul că unul din cele două terminale este folosit şi ca unitate de garare şi întreţinere a cabinelor, astfel eliminându-se necesitatea de a fi construite separat, aşa cum este nevoie în cazul mijloacelor convenţionale de transport în comun.

Sistemele TAC oferă o foarte bună accesibilitate pentru pasageri în aproape toate instalaţiile date în folosinţă în ultimii ani. Spre deosebire de instalaţiile din staţiunile montane, aplicaţiile urbane ale TAC sunt prevăzute cu uşi similare cu cele ale metroului, permiţând astfel pasagerilor să se îmbarce fără niciun efort în cabine.

Mai mult, cabinele moderne oferă posibilitatea de transport şi pentru persoanele cu dificultăți în deplasare care se deplasează cu ajutorul scaunelor cu roţi, sau pentru persoanele care se deplasează cu bicicletele. De obicei în staţii cabinele sunt, totuşi, în mişcare, însă au o viteză foarte mică, numită „viteza de îmbarcare” (The Gondola Project). Urcarea şi coborârea se face în timpul acestei foarte lente mişcări prin staţie, care nu depăşeste 0.28 m/s. Practic, pentru toţi pasagerii îmbarcarea sau debarcarea din cabine la această viteză este foarte simplă.

Există totuşi şi posibilitatea de a opri cabina astfel încât unii pasageri (de exemplu oameni în vârstă sau persoane cu dizabilităţi care se deplasează mai greu) să se poata îmbarca în cabina în staţionare.

Este important de amintit faptul că în lume există zeci, sau poate chiar sute de implementări ale tehnologiei de transport aerian pe cablu în mediul urban, ca mijloc de transport public. Totuşi, majoritatea acestora se află în oraşe care sunt destinaţii turistice şi deservesc şi trasee care au scop recreaţional. Şi ceea ce este foarte important este că doar în foarte puţine dintre cazuri sunt integrate în sistemul de transport în comun al oraşului.

Această lucrare are ca scop principal studiul acelor sisteme de transport aerian pe cablu care sunt parte integrantă a reţelei urbane de transport în comun (aşa cum sunt autobuzele, troleibuzele, tramvaiele, trenurile urbane și metroul). De aceea, exemplele următoare sunt doar dintre cele au ca rol strict serviciul de transport public în comun.

sursa foto: (Portland Aerial Tram)

Tramvaiul din Portland este unul dintre cele mai bine proiectate sisteme TAC din lume. El deservește accesul către Spitalul OHSU din Portland pornind din cartierul South Waterland. Călătoria aeriană de 1 km durează mai puțin de 4 minute, salvând navetiștii de problemele și inconvenientele unei rute de autobuz. Studenții, personalul și pacienții spitalului OHSU precum și deținătorii de permise călătoresc gratuit, dar un bilet dus-întors pentru turiștii care caută priveliști spre cer este un preț foarte accesibil de 4,35 USD. Stația din partea de jos este un foarte bun exemplu de nod intermodal având un acces comod către stațiile de autobuz.

În 1999, Universitatea din Oregon - Oregon Health & Science University (OHSU) - a identificat zona South Waterfront ca fiind potrivită pentru extinderea campusului universitar, cu condiţia de a exista un mijloc de transport rapid care să facă legătura între campus şi universitate. Prin studiul de fezabilitate realizat, s-a ajuns la concluzia că tramvaiul aerian ar fi cea mai bună soluţie.

Astfel, construcţia tramvaiului aerian a început în august 2005 şi s-a finalizat în luna ianuarie 2007, cu un cost de investiţie total de 57 milioane de dolari. Traseul are două staţii (terminale) şi un singur pilon de susţinere intermediar. Tramvaiul face parte din reţeaua publică de transport în comun a oraşului, care include şi troleibuzele, trenurile uşoare şi autobuzele. Terminalul din partea de jos este localizat în vecinătatea South Waterfront, în apropiere de o staţie de troleibuz care conectează cartierul South Waterfront cu centrul oraşului Portland.

Traseul tramvaiului aerian trece pe deasupra a trei şosele importante, o autostradă interstatală şi câteva cartiere. Modalitatea alternativă de a parcurge distanţa este parcurgând cei 3.1 km pe şosea, prin multe intersecţii cu sau fără semafoare (imaginea 14) (Vuchic, 2007).

sursa foto: (MTA)
Tramvaiul aerian din Roosevelt Island a fost construit în anul 1976 ca fiind doar o soluție temporară de transport spre insula Roosvelt. Totuşi, tramvaiul a devenit prea popular pentru a fi desfiinţat, şi astfel în anul 1989 i s-a schimbat statutul în acela de mijloc permanent de transport public. La fel ca şi tramvaiul din Portland, acesta are două terminale şi două cabine.

Instalaţia este în proprietatea RIOC (Roosevelt Island Operating Corp) şi are ca operator o companie privată. Încă din anul 2005, serviciul de transport cu tramvaiul aerian a fost integrat în reţeaua publică de transport în comun a metropolei New York - MTA (Metropolitan Transit Authority). Astfel, circulaţia se face cu acelaşi abonament valabil în reţeaua de autobuze sau metrou.

În data de 1 martie 2010, instalaţia a fost închisă pentru a se face lucrări de modernizare în valoare de 25 milioane de dolari. Printre altele, au fost înlocuite cablurile şi a fost modificată tehnologia de funcţionare, în aşa fel încât cabinele sa poată funcţiona independent una față de cealaltă, fiecare cabină având propriul cablu tractor (în sistem Funifor). Acest sistem va permite o mult mai mare flexibilitate în orarul cabinelor, mai ales în timpul orelor de vârf. De asemenea, va fi posibilă şi oprirea pentru service a unei cabine, în timp ce cealaltă va rămâne operaţională (RIOC).

sursa foto: (The Gondola Project), credit: Steven Dale.

Medellín, Columbia găzduiește în prezent (2021) șase linii Metrocable de transport persoane pe cablu, dintre care cinci sunt în exploatare și una în faza de construire.

Oraşul Medellin este amplasat în depresiunea Aburra, şi de aceea este înconjurat de dealuri pe care există cartiere subdezvoltate „rău famate” (numite „barrios”), care nu sunt deservite de transportul public în comun al oraşului. În unele cazuri prin aceste zone nu numai că nu se fac staţii, dar nu se poate nici măcar tranzita prin ele. Într-unul din aceste cartiere, numit barrio Santo Domingo, singura formă de transport public a fost asigurată de o companie privată care deservea zona sporadic. În acea perioadă, locuitorii din Santo Domingo care munceau în centru trebuiau să parcurgă în două ore şi jumătate drumul spre Medellin şi încă două ore şi jumătate înapoi, în fiecare zi (The Gondola Project). Aceste constrângeri au dus la concluzia că ar trebui avute în vedere alte forme de transport (neconvenţionale), pentru a putea fi deservit cartierul Santo Domingo.

La începutul anilor 2000, Metro Medellin a hotărât să lege cartierul de reţeaua metropolitană printr-un sistem GDM (gondolă detaşabilă monocablu). În 2006, la Medellin s-a dat în folosinţă primul traseu de gondola (Linia K), cu scopul de a suplimenta reţeaua publică de transport.
Instalaţia, care a costat 26 milioane de dolari, şi care are o lungime de aproximativ 2 km cu 4 staţii, s-a bucurat de un succes enorm. De atunci au fost construite încă cinci trasee: linia J - care a costat 16 milioane de dolari Linia H - care a costat 25 milioane de dolari, Linia L care este o linie turistică, Linia M, și Linia P care este încă în faza de construire. Instalaţiile sunt înproprietatea Metro Medellin.

Sursa imaginii flickr user CUP
Oraşul Caracas din Venezuela este situat într-o vale îngustă între munţi şi, în mod similar cu Medellin, este înconjurat de cartiere sărace (barrios) pe înălțimile din jur. O instalaţie GDM (monocablu) denumită Caracas Metrocable a fost construită pentru a acoperi nevoile de deplasare din zonă. Momentan există două linii funcționabile.

În prezent sistemul nu este complet integrat în reţeaua de transport public, el deservând doar transportul turiştilor în acea zonă şi nu şi al riveranilor (fiind foarte scump biletul pentru ei).

Succesul acestei gondole a încurajat autoritaţile locale să extindă sistemul de transport aerian pe cablu şi în alte părţi ale oraşului. Pe lângă proiectul de modernizare a actualelor linii, autorităţile au în plan construirea a încă opt linii TAC în Caracas.

Imagine a utilizatorului Flickr Bilouk Bilouk
Cable of Constantine a fost inaugurat în anul 2008 şi face legătura între estul şi vestul oraşului Constantine din Algeria. Programul de funcţionare este zilnic între orele 6.00 si 23.00. Instalaţia are două terminale şi o staţie intermediară. Primul sector are 425 m lungime, iar al doilea are 1091 m lungime, rezultând o lungime totală de 1516 m. Sistemul deserveşte 100.000 rezidenţi ai oraşului.

Instalaţia este foarte folosită de locuitori, aceasta transportând peste 10.000 de persoane pe zi. Această gondolă urbană este un alt exemplu al modului în care un sistem TAC poate îmbunătăți și completa eficient rețeaua de infrastructură existentă a unui oraș. Astfel, succesul primei linii de transport aerian pe cablu din oraş a încurajat autorităţile să repete experienţa, solicitând guvernului să construiască nu mai puţin de încă 4 noi linii TAC, pentru a minimiza problemele de transport din oraş, care este cunoscut pentru particularitatea de a fi situat într-un relief foarte accidentat. Unul dintre traseele propuse va lega suburbia Bekira de centru şi va avea o lungime de 5 km, deservind cca. 120.000 locuitori, iar alt traseu va conecta cartierul Daks de centru, pe o distanţă de 3 km, rezolvându-se astfel o parte din problemele de trafic. Aceste zone sunt unele în care densitatea de oameni este foare mare, şi au un trafic foarte congestionat.

Sursa: (Ngong Ping 360) Credit foto: utilizator Flickr Alexander Savin.
Ngong Ping Cable Car este o gondolă cu două cabluri (GDB) care face legătura între Tung Chung Town Center (acolo conectându-se cu gara Tung Chung) şi Ngong Ping din insula Lantau. Pe traseu există 8 piloni de susţinere, fiecare din aceştia având şi stație. Ideea acestui proiect a prins viaţă în anul 2000 când, în urma unui studiu de fezabilitate, conducerea oraşului a lansat invitaţia către dezvoltatori să preia prin concesiune pe 30 de ani construirea, operarea, managementul şi întreţinerea unui sistem de transport aerian pe cablu (TAC).

Construcţia proiectului a demarat la inceputul anului 2004, iar deschiderea oficială a avut loc în luna noiembrie 2006. Instalaţia este în proprietatea MTR Corporation, operatorul de căi ferate din Honk Kong, şi are o lungime de 5.7 km. Traseul dureaza 25 minute, în timp ce pe şosea se parcurge într-o oră.

Aşa cum a fost explicat până acum, fiecare instalaţie are propriile caracteristici şi tot proiectul depinde în primul rând de tehnologia folosită. Totuşi, este clar că în toate cazurile TAC a fost implementat cu scopul şi datorită faptului că eficientizează deplasarea oamenilor, mai bine decât mijloacele convenţionale, mai ales în oraşele situate în zone cu reliefuri dificile. Faptul că aproape toate aceste instalaţii au fost date în folosinţă în ultima decadă, având un succes extraordinar, ne arată că transportul aerian pe cablu în mediul urban caştigă din ce în ce mai multă atenţie din partea dezvoltatorilor şi investitorilor din întreaga lume, care au constatat viabilitatea şi fezabilitatea acestui mijloc de transport în comun mai ales în oraşele aglomerate. Ca un alt argument în favoarea TAC, aşa cum am amintit mai sus, unele dintre aceste instalaţii deja construite sunt deja propuse pentru a se extinde sau moderniza. Mai mult, succesul dovedit al acestora în mediul urban a condus la proiectarea altor asemenea instalaţii pe tot mapamondul. Unele dintre acestea ar fi:

• Gondola urbană din Koblenz, Germania,
• Palmylink Ropeways în Noua Zeelandă,
• Simon Fraser University Gondola din British Columbia, Canada,
• şi altele.

Deşi nu este un panaceu pentru toate problemele şi încercările cu care se confruntă transportul public urban, tehnologia TAC deţine avantajul unic de a aduce un beneficiu esenţial oraşelor mari și medii în care mijloacele de transport public convenţional se lovesc de constrângeri de ordin topografic şi de relief accidentat, pe lângă eterna problemă a traficului congestionat, dovedindu-şi astfel eficacitatea. Unele din aceste probleme pot fi rezolvate numai şi numai cu ajutorul sistemelor TAC. În plus, din punct de vedere al mediului înconjurător, în multe din aceste aglomerări urbane există problema poluării aerului din cauza noxelor eliminate în atmosferă de către motoarele maşinilor. Sistemele TAC fiind acţionate electric, s-ar reduce în mod substanţial emisia de noxe în atmosferă. Pe de alta parte, sistemul TAC are totuşi câteva lipsuri care ii condiţionează eficacitatea şi îi limitează şansa de a fi considerat ca făcând cu adevarat parte din categoria mijloacelor urbane de transport în comun.

Considerații cheie

Telecabinele sunt „noul subiect fierbinte” în mobilitatea urbană în acest moment. Cu toate acestea, la fel ca în cazul oricărui proiect de transport, orașele care intenționează să investească într-un sistem de transport pe cablu ar trebui să ia în considerare cu atenție avantajele și limitările acestei tehnologii din mai multe puncte de vedere:

Timpul și costul implementării

Avantajul unic al telecabinelor este capacitatea lor de a urca dealuri abrupte la o fracțiune din costul investiției unui nou tunel, șosele, sau pod. De asemenea, acestea sunt adesea mai rapide de implementat decât construirea de drumuri noi, ceea ce poate atrage factorii de decizie care doresc să obțină rezultate rapid. Costurile de capital pot varia foarte mult în funcție de context, majoritatea sistemelor din America Latină variind între 10-25 milioane USD pe km. Criticii afirmă că nu este demonstrat încă foarte riguros dacă sistemele de transport pe cablu pot reprezenta cu adevărat investiții avantajoase din punct de vedere al dezvoltării unui oraș, dându-se exemplul proiectului din Rio de Janeiro, unde problemele financiare au cauzat o suspendare nedeterminată a lucrărilor la unul dintre cele mai scumpe proiecte de telecabină urbană din lumea în curs de dezvoltare .

Mobilitate și accesibilitate

Proiectele recente de investiții în domeniul trasportului pe cablu care au primit cea mai mare atenție sunt cele care deservesc cartierele de pe versanții orașelor din zonele muntoase sau colinare, multe dintre acestea fiind slab conectate la restul orașului și slab deservite de serviciile de transport convenționale. Conectarea zonelor deluroase cu centrele urbane prin telecabine aeriene poate aduce economii considerabile de timp de călătorie și alte beneficii socio-economice datorită legăturilor directe și absenței constrângerilor din traficul rutier. Cu toate acestea, cu o distanță medie de 800 de metri între stații, telecabinele pot să nu deservească la fel de mulți oameni ca și serviciile de transport public pe șosea și să impună utilizatorilor să meargă pe distanțe mai mari de la domiciliu către terminale și de la terminale către destinație.

Proiectare și capacitate

Datele statistice arată că telecabinele urbane au o lungime medie a traseului de 2,7 km, viteze de funcționare de 10 până la 20 km pe oră și o capacitate de funcționare tipică de 1.000-2.000 de pasageri pe oră pe sens. Capacitatea și accesibilitatea depind în mare măsură de locația și proiectarea stațiilor. Pe baza datelor disponibile, telecabinele sunt cele mai potrivite pentru zonele cu cerere moderată de călătorie. (Leonardo Canon Rubiano, Wenyu Jia, Georges Darido, 2017)

Operabilitate și întreținere

Ca orice sistem de transport public, telecabinele necesită subvenții publice pentru exploatare și întreținere. Deși cheltuielile privind operabilitatea și întreținerae depind în mare măsură de caracteristicile tehnice ale sistemului, datele reale privind aceste costuri în acest domeniu sunt foarte rare. Datele transparente privind costurile de operabilitate și întreținere sunt esențiale pentru înțelegerea sustenabilității telecabinelor urbane, astfel încât să putem trage concluzii pe baze empirice privind sustenabilitatea implementării sistemelor de transport pe cablu.

Experiența utilizatorului și alte efecte

Satisfacția utilizatorilor este esențială pentru succesul unui sistem de transport public. Telecabinele au avantajul de a oferi navetistilor o „plimbare cu vedere”, dar au nevoie și de standarde ridicate de confort, siguranță și securitate pentru a rămâne populare în timp. Un sistem bine conceput poate îmbunătăți, de asemenea, calitatea spațiului urban din jurul stațiilor și poate stimula regenerarea urbană.

Lista urmatoare prezintă principalele avantaje și beneficii ale tehnologiei TAC, în comparaţie cu metodele tradiţionale de transport în comun.

1) Este un sistem specializat pentru teren accidentat, care se adaptează foarte bine la barierele naturale cum ar fi munţii, văile sau cursurile de apă. TAC poate conecta cu eficienţă maximă zone izolate cu sau fără mari diferenţe de nivel între ele, ceea ce facilitează dezvoltarea acestora ca zone rezidenţiale fără a fi nevoie de modificarea topografiei oraşului.

2) Sistemul TAC necesită o suprafaţă construită relativ mică (cu excepţia unor terminale, în unele cazuri), pentru că pilonii de susţinere au nevoie de o suprafaţă mică, iar staţiile intermediare pot fi integrate în clădiri comerciale, cum este cazul instalaţiilor din Hong Kong sau din Caracas.

3) Este o tehnologie relativ ieftină, şi necesită un timp de execuţie redus.

4) Datorită faptului că traseul este prin aer, liniile nu au nevoie să respecte traseele reţelei stradale, acest lucru permiţând ca trasarea instalaţiei să nu fie restricţionată de aliniamentele străzilor, evitându-se astfel intersecţiile congestionate şi statul la semafoare. Așadar, se reduce semnificativ timpul de tranzit. În toate exemplele de mai sus, timpul de tranzit este mult mai mic decât cel al parcurgerii pe şosea a aceleiaşi distanţe, ceea ce este în beneficiul clar al pasagerilor.

5) Manevrarea lui este automatizată, ceea ce implică mai puţin personal uman angajat.

6) Datorită automatizării lui, sistemul TAC poate fi programat să funcţioneze după un orar foarte precis, şi poate funcţiona 24 de ore pe zi.

7) Consumă foarte putină energie, şi foloseşte în parte gravitaţia şi contrabalansarea pentru propulsia cabinelor.

8) Emisiile de noxe sunt aproape inexistente, din moment ce cabinele nu sunt dotate cu motoare termice. Tehnologiile TAC funcţionează de obicei cu un motor electric poziţionat într-unul dintre terminale. De asemenea, şi poluarea fonică este mult mai mică decât cea a mijloacelor convenţionale de transport în comun.

9) Oferă o privelişte extraordinară şi un peisaj care-ţi taie răsuflarea, pasagerii având o foarte plăcută experienţă de drum.

10) Oferă oportunitatea turiștilor și vizitatorilor acelui oraș de a petrece un timp plăcut, observând în același timp ceea ce oferă zona din punct de vedere topografic, urbanistic, turistic, etc. Acest lucru poate avea efecte pozitive în economia locală.

Totuşi, există câteva direcţii pe care comunitatea oamenilor de ştiinţă ar trebui se axeze în cercetarea ştiinţifică:

1) Integrarea mai multor trasee separate într-o singură reţea poate fi o provocare, deoarece deocamdată tehnologia nu este adaptabilă la ramificare, iar proiectarea unor staţii de transfer care să deservească mai multe trasee nu este foarte simplă. Aproape toate implementările din lume au forma unei singure linii.

2) De asemenea, integrarea sistemelor TAC cu sistemele de transport convenţional (metrou, autobuz, tramvai, troleibuz, etc.) este relativă și necesită unele provocări de proiectare, însă încercările recente par să găseasca unele soluţii (ex: Medellin, Columbia)

3) Capacitatea maximă care se poate atinge prin TAC nu concurează cu cea a traficului din transportul cu mijloace semi-rapide (cum ar fi metroul, trenurile urbane de suprafaţă). Mărirea capacităţii instalaţiei implică o serie de factori printre care capacitatea cabinei, viteza de deplasare, frecvenţa sosirilor la staţie. În unele cazuri, capacitatea depinde de asemenea şi de deschiderea maximă dintre pilonii de susţinere, şi de greutatea portantă maximă pe care o pot susţine cablurile.

4) Proiectarea şi amplasamentul staţiilor terminale necesită o atenţie deosebită. Terminalele au nevoie de suprafaţa construită mai mare decât terminalele altor mijloace de transport. Acest lucru este din cauza faptului că staţiile terminale au nevoie de spaţiu de întreţinere şi de garare care se adaugă spaţiului necesar îmbarcării/debarcării călătorilor. În lipsa unor soluţii inovative care să permită reducerea amprentei la sol a terminalelor, amplasamentul lor trebuie ales cu maximă atenţie, mai ales în zonele urbane aglomerate, sau cu relief accidentat. Integrarea staţiilor TAC cu staţiile celorlalte mijloace de transport are o importanta majoră. În sfârşit, accesul în staţiile TAC trebuie foarte minuţios prevăzut din faza de proiectare, pentru a minimiza aglomerările sau blocajele.

5) Alte probleme ale sistemului TAC ar fi încălcarea intimităţii (survolarea proprietăţilor private) şi siguranţa în cazul evacuărilor de urgenţă, cauzate de căderea electricităţii în sistem, deşi aceasta din urmă problemă este rezolvată prin existenţa unor motoare de rezervă și a scenariilor pentru situații de urgență foarte riguros planificate .

Recunoscând problemele de mai sus, dezvoltatorii şi fabricanţii de sisteme TAC fac eforturi susţinute pentru găsirea unor soluţii inovative, pentru ca noile implementări ale tehnologiei de transport aerian pe cablu să beneficieze de ele.

Introducerea acestor noi mijloace de transport în familia mijloacelor de transport public urban este în interesul oamenilor, operatorilor de transport local, producătorilor, şi, evident, a administrațiilor publice locale. Nevoia de a rezolva problema transportului de persoane în condiţii specifice a dus la adoptarea unor foarte noi şi neconvenţionale mijloace de transport aşa cum este TAC. Totuşi, pentru ca acest mijloc de transport să poată fi recunoscut ca fiind un transport public urban, este nevoie ca el să fie cu adevarat integrat din punct de vedere tehnic în reţeaua celorlalte mijloace de transport în comun. Vuchic identifică două condiţii care trebuie sa fie îndeplinite de sistemul TAC pentru a putea deveni un membru cu drepturi depline al familiei mijloacelor de transport în comun în mediul urban; acestea sunt:

- Să fie operaţional şi operativ;
- Să presupună un cost de călătorie egal cu (sau nu mai mare decât) costul unei călătorii prin metodele convenţionale.

Prima condiţie este îndeplinită de către TAC, deoarece operaţionalitatea şi operativitatea a fost dovedită deja de succesul pe care îl au instalaţiile deja existente din întreaga lume, şi de progresul rapid pe care l-a avut tehnologia într-o scurtă perioada de timp. Mai mult, merită menționat faptul că, în ciuda faptului că majoritatea instalaţiilor TAC sunt implementate în zone montane, tehnologia poate fi de asemenea luată în considerare pentru a fi aplicată şi în zone nemontane care prezintă constrângeri de natură urbanistică cum ar fi centrele oraşelor foarte aglomerate, și nu neapărat, sau nu doar aglomerările urbane din zonele cu relief dificil pentru transportul convențional. Acest lucru este posibil datorită avantajelor privind costurile mici și implementarea rapidă, făcând ca gama de opţiuni tehnologice ale urbaniştilor sa se îmbogăţească. De fapt, această tehnologie chiar a fost folosită şi pe terenuri plate, de exemplu la Convenţia Federală Bianuală de Horticultură din Germania. În 2003, un sistem GDM a fost construit în mod expres pentru convenţie, care a avut loc în Rostock, iar la final instalaţia a fost demontată şi reasamblată în Munchen doi ani mai târziu, la convenţia din 2005.

Pe de altă parte, aşa cum se prezintă acum, a doua condiţie încă nu este îndeplinită cu adevarat, şi asta din cauza faptului că cercetarea și implementarea de proiecte din domeniul tehnologiei TAC a fost limitată doar la producători și dezvoltatori, beneficiind de foarte puţine contribuţii din partea autorităților publice locale sau guvernamentale. Totuși, având exemplele din La Paz, Medellin și nu numai, alăturarea autorităților publice locale sau centrale în această direcție de dezvoltare au deschis oportunitatea ca cercetătorii și proiectanții să înceapă să-şi dezvolte studiul în acest domeniu, mai ales din punct de vedere al raportului dintre performanţă şi cost.

Tehnologia TAC este o tehnologie relativ nouă în mediul urban. De aceea, acest sistem este încă în perioada de început, ceea ce înseamnă că este loc de îmbunătăţiri, şi asta se poate observa chiar şi din progresele pe care industria și dezvoltatorii le-au făcut în ultimii ani.

Arthur Lakes Library About Ropeways [Interactiv] // Arthur Lakes Library. - 25 ianuari 2013. - http://library.mines.edu/About_Ropeways.

Doppelmayr [Interactiv] // Doppelmayr Garaventa group - ropeways, cable cars and ski lifts. - https://www.doppelmayr.com/.

Dwyer C. Aerial Tramways, Ski Lifts, and Tows: Description and Terminology [Carte]. - [s.l.] : US Forest Service, 1975.

ECONOMICA.net STB - Încă trei linii de tramvai cu calea de rulare delimitată în București [Interactiv] // ECONOMICA.net. - 19 decembrie 2019. - 20 februarie 2021. - https://www.economica.net/stb-tramvai-rapid-bucuresti-19-23-27_177865.html.

EntertainerApp the ENTERTAINER [Interactiv] // Facebook. - https://www.facebook.com/EntertainerApp.

Google maps Google maps [Interactiv] // Google. - http://google.com/maps.

Leitner [Interactiv] // Seilbahnsysteme - LEITNER. - https://www.leitner-ropeways.com/.

Leonardo Canon Rubiano, Wenyu Jia, Georges Darido Innovation in the air: using cable cars for urban transport [Interactiv] // World Bank Blogs. - 20 decembrie 2017. - 12 iulie 2020. - https://blogs.worldbank.org/transport/innovation-air-using-cable-cars-urban-transport.

Neumann E. Cable Propelled People Movers in Urban Environments [Conferință] // Transportation Research Record. - Washington, D.C. : National Research Council, 1992. - Vol. Journal of the Transportation Research Board,. - pg. 125-132. - 1349.

Neumann E. The Past, Present, and Future of Urban Cable-Propelled People Movers. Journal of Advanced Transportation [Carte]. - 1999. - pg. 31, 51-82.

Ngong Ping 360 Cable Car | A Must-See Lantau Island Attraction in Hong Kong [Interactiv] // Ngong Ping 360. - https://www.np360.com.hk/en/cable-car.

pandida22 Cable Car Sentosa Island [Interactiv] // FaceBook. - https://www.facebook.com/Cable-Car-Sentosa-Island-216436838379390/.

Parlamentul European Regulamentul (UE) 2016/424 al Parlamentului European și al Consiliului din 9 martie 2016 privind instalațiile pe cablu și de abrogare a Directivei 2000/9/CE [Interactiv] // EUR-lex. - 31 martie 2016. - 23 august 2016. - https://eur-lex.europa.eu/legal-content/RO/TXT/?uri=uriserv%3AOJ.L_.2016.081.01.0001.01.RON&toc=OJ%3AL%3A2016%3A081%3ATOC.

Portland Aerial Tram [Interactiv] // Portland Aerial Tram. - http://www.gobytram.com/.

Steven Dale Photo Essays [Interactiv] // The Gondola Project. - http://gondolaproject.com/important-cable-systems/.

The Gondola Project [Interactiv] // The Gondola Project. - sursa: http://gondolaproject.com.

The Official Website of New York State Tram | Roosevelt Island Operating Corporation of the State of New York [Interactiv] // The Official Website of New York State. - http://www.rioc.ny.gov/302/Tram.

UGC The Gondollas of Medellin [Interactiv] // Atlas Obscura. - https://www.atlasobscura.com/places/gondolas-of-medellin-metrocable.

Vuchic V. Urban Transit Systems and Technology [Carte]. - Hoboken, New Jersey : John Wiley and Sons, 2007.

Wikipedia [Interactiv] // Wikipedia enciclopedia liberă. - https://www.wikipedia.org/.

Williams Len The rise of the urban cable car [Interactiv] // BBC. - 04 ianuarie 2019. - 22 februarie 2021. - https://www.bbc.com/future/gallery/20190103-the-rise-of-the-urban-cable-car.