Un teleférico elevado para pasajeros , o telesilla , es un tipo de elevador aéreo que consiste en un cable de acero que circula continuamente y que va tendido entre dos terminales y, generalmente, sobre torres intermedias, y que transporta una serie de sillas . Son el principal medio de transporte en la montaña en la mayoría de las áreas de esquí (en esos casos, se denominan "telesillas"), pero también se encuentran en parques de atracciones y diversas atracciones turísticas.
Dependiendo del tamaño del transportador y la eficiencia de carga, un teleférico de pasajeros puede mover hasta 4.000 personas por hora, y los elevadores más rápidos alcanzan velocidades operativas de hasta 12 m/s (39,4 pies/s) o 43,2 km/h (26,8 mph). [1] La telesilla doble para dos personas, que durante muchos años fue el caballo de batalla de la industria del esquí, puede mover aproximadamente 1.200 personas por hora a velocidades de cuerda de hasta 2,5 m/s (8,2 pies/s). [2] El telesilla desembragable para cuatro personas ("quad de alta velocidad") puede transportar 2.400 personas por hora con una velocidad media de cuerda de 5 m/s (16,4 pies/s). [3] Algunos teleféricos elevados de dos y tres cables y tranvías reversibles alcanzan velocidades operativas mucho mayores. [4]
Un telesilla consta de numerosos componentes para proporcionar un transporte seguro y eficiente.
En las estaciones de esquí de Estados Unidos, en particular, se hace referencia a los telesillas con un término típico de la industria del esquí: un telesilla para una persona se denomina "single", un telesilla para dos personas se denomina "double", un telesilla para tres personas se denomina "triple", un telesilla para cuatro personas se denomina "quad" y un telesilla para seis personas se denomina "six pack". Si el telesilla es desembragable, normalmente se lo denomina telesilla de "alta velocidad" o "exprés", lo que da como resultado un "exprés quad" o un "six pack de alta velocidad".
La capacidad de un ascensor está limitada por la fuerza motriz (motor principal), la velocidad del cable, el espaciamiento entre los portadores, el desplazamiento vertical y el número de portadores en el cable (una función de la longitud del cable). Los pasajeros humanos pueden subirse solo a cierta velocidad hasta que la eficiencia de carga disminuye; por lo general, se necesita un intervalo de al menos cinco segundos.
La cuerda es la característica que define un teleférico elevado para pasajeros. La cuerda se estira y se contrae a medida que aumenta y disminuye la tensión que se ejerce sobre ella, y se dobla y flexiona a medida que pasa sobre las poleas y alrededor de las ruedas motrices . El núcleo de fibra contiene un lubricante que protege la cuerda de la corrosión y también permite un funcionamiento suave de la flexión. La cuerda debe lubricarse periódicamente para garantizar un funcionamiento seguro y una larga vida útil.
Para la fabricación de la cuerda se utilizan diferentes técnicas. Se enrollan decenas de alambres para formar una hebra . Varias hebras se enrollan alrededor de un núcleo textil, con su torsión orientada en la misma dirección o en dirección opuesta a la de los alambres individuales; esto se conoce como torcido Lang y torcido regular respectivamente.
La cuerda se construye de manera lineal y debe empalmarse antes de colocar los soportes. El empalme implica desenrollar secciones largas de cada extremo de la cuerda y luego enrollar cada hebra desde los extremos opuestos alrededor del núcleo. Se deben quitar secciones de cuerda, ya que las hebras se superponen durante el proceso de empalme. [6]
Cada elevador incluye al menos dos terminales y también puede tener torres de soporte intermedias. Una rueda dentada en cada terminal redirige el cable, mientras que las poleas (conjuntos de poleas) en las torres sostienen el cable muy por encima del suelo. El número de torres se diseña en función de la longitud y la resistencia del cable, las peores condiciones ambientales y el tipo de terreno atravesado. La rueda dentada con el motor principal se llama rueda dentada motriz ; la otra es la rueda dentada de retorno . Los telesillas suelen estar propulsados eléctricamente, a menudo con un motor diésel o de gasolina de respaldo, y a veces un respaldo terciario de manivela. Las terminales de transmisión pueden estar ubicadas en la parte superior o inferior de una instalación; aunque la configuración de transmisión superior es más eficiente, [7] los aspectos prácticos del servicio eléctrico pueden dictar la transmisión inferior.
El terminal de accionamiento es también la ubicación del sistema de frenado principal de un ascensor. El freno de servicio está ubicado en el eje de transmisión al lado del accionamiento principal, antes de la caja de cambios. El freno de emergencia actúa directamente sobre el volante. Si bien técnicamente no es un freno, un dispositivo antirretroceso (generalmente una leva) también actúa sobre el volante. Esto evita la situación potencialmente desastrosa de una operación en reversa fuera de control. [8]
La cuerda debe tensarse para compensar la comba causada por la carga del viento y el peso del pasajero, las variaciones en la longitud de la cuerda debido a la temperatura y para mantener la fricción entre la cuerda y la rueda motriz. La tensión se proporciona mediante un sistema de contrapeso o mediante cilindros hidráulicos o neumáticos, que ajustan la posición del carro de la rueda motriz para mantener la tensión de diseño. Para la mayoría de las telesillas, la tensión se mide en toneladas .
Los motores diésel o eléctricos pueden funcionar como motores principales. La potencia puede variar desde menos de 7,5 kW (10 hp ) para el más pequeño de los elevadores, hasta más de 750 kW (1000 hp) para un telesilla de ocho asientos largo, rápido y desmontable por una pendiente pronunciada. Los motores eléctricos de CC y los variadores de CC son los más comunes, aunque los motores de CA y los variadores de CA se están volviendo económicamente competitivos para ciertas instalaciones de telesillas más pequeñas. Los variadores de CC son menos costosos que los variadores de frecuencia de CA y se usaron casi exclusivamente hasta el siglo XXI, cuando los costos de la tecnología de variadores de frecuencia de CA cayeron. Los motores de CC producen más par de arranque que los motores de CA, por lo que las aplicaciones de motores de CA en telesillas se limitan en gran medida a instalaciones de telesillas más pequeñas, de lo contrario, el motor de CA tendría que ser significativamente sobredimensionado en relación con el motor de CC de potencia equivalente.
El eje de transmisión gira a altas RPM , pero con un par menor . La caja de cambios transforma la rotación a altas RPM y bajo par en una transmisión a bajas RPM y alto par en la rueda motriz. Una mayor potencia permite tirar de cargas más pesadas o mantener una mayor velocidad de la cuerda (la potencia de una fuerza es la velocidad a la que realiza el trabajo y se obtiene mediante el producto de la fuerza motriz y la velocidad del cable).
En la mayoría de las localidades, se requiere que el motor principal tenga un motor de respaldo; este suele ser proporcionado por un motor diésel que puede funcionar durante cortes de energía. El propósito del motor de respaldo es permitir despejar la cuerda para garantizar la seguridad de los pasajeros; por lo general, es mucho menos potente y no se utiliza para el funcionamiento normal. El motor secundario se conecta con el eje de transmisión antes de la caja de cambios, generalmente con un acoplamiento de cadena.
Algunas telesillas también están equipadas con un mecanismo auxiliar, que se utiliza para continuar con el funcionamiento normal en caso de que haya un problema con el motor principal. Algunos telesillas incluso tienen un acoplamiento hidrostático para que el eje de transmisión de un quitanieves pueda accionar la telesilla. [ cita requerida ]
Los transportadores están diseñados para albergar a 1, 2, 3, 4, 6 u 8 pasajeros. Cada uno está conectado al cable con un sujetador de cable de acero que se sujeta o entrelaza con el cable. Los sistemas de sujeción utilizan un sistema de pernos o resortes en espiral o imanes para proporcionar fuerza de sujeción. Para realizar tareas de mantenimiento o reparación, los transportadores se pueden quitar o reubicar a lo largo de la cuerda aflojando el sujetador.
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También llamadas barras de retención [9] o barras de seguridad , pueden ayudar a mantener a los pasajeros en la silla de la misma manera que una barra de seguridad en una atracción de un parque de diversiones. Si está equipada, cada silla tiene una barra retráctil, a veces con reposapiés adjuntos. En la mayoría de las configuraciones, un pasajero puede alcanzar hacia arriba y detrás de su cabeza, agarrar la barra o un asa y tirar de la sujeción hacia adelante y hacia abajo. Una vez que la barra se ha balanceado lo suficiente, la gravedad ayuda a colocar la barra en su límite inferior. Antes de desembarcar, la barra debe balancearse hacia arriba, fuera del camino.
La física de un pasajero sentado correctamente en una silla elevadora no requiere el uso de una barra de sujeción. Si la silla elevadora se detiene de repente (como por el uso del freno de emergencia del sistema), el brazo del portador que se conecta al agarre gira suavemente hacia adelante, impulsado por la inercia de la silla, y mantiene la fricción (y el ángulo de asiento) entre el asiento y el pasajero. La barra de sujeción es útil para los niños, que no caben cómodamente en sillas de tamaño adulto, así como para los pasajeros aprensivos y para aquellos que no están dispuestos o no pueden permanecer sentados. Además, las barras de sujeción con reposapiés reducen la fatiga muscular por soportar el peso de una tabla de snowboard o esquís, especialmente durante viajes largos en telesilla. La barra de sujeción también es útil cuando hay mucho viento y cuando la silla está cubierta de hielo.
Algunas áreas de esquí exigen el uso de barras de seguridad en telesillas peligrosos o con mucho viento, con la pérdida del pase de esquí como sanción. Las leyes estatales de Vermont y Massachusetts también exigen el uso de barras de seguridad, [ cita requerida ] así como la mayoría de Ontario y Quebec en Canadá. [ cita requerida ]
Las barras de sujeción (a menudo con reposapiés) en los telesillas son más comunes en Europa y, naturalmente, también las utilizan pasajeros de todas las edades. Algunas telesillas tienen barras de sujeción que se abren y cierran automáticamente.
Algunos ascensores también tienen cubiertas individuales que se pueden bajar para protegerse de las inclemencias del tiempo. La cubierta, o burbuja, suele estar construida de vidrio acrílico transparente o fibra de vidrio. En la mayoría de los diseños, las piernas de los pasajeros están desprotegidas; sin embargo, con lluvia o viento fuerte, esto es considerablemente más cómodo que no tener cubierta. Entre los ascensores de burbuja más notables se encuentran el Ramcharger 8 en Big Sky Resort , el primer paquete de ocho de alta velocidad de América del Norte; y el ascensor de burbuja más largo del mundo es el American Flyer de seis paquetes de alta velocidad en Copper Mountain .
Para mantener un funcionamiento seguro, el sistema de control de la silla elevadora monitorea sensores y controla los parámetros del sistema. Las variaciones esperadas se compensan; las condiciones fuera de los límites y peligrosas provocan el apagado del sistema. En el caso inusual de que el sistema se apague, puede ser necesaria la inspección por parte de técnicos, la reparación o la evacuación. Tanto los elevadores fijos como los desmontables tienen sensores para monitorear la velocidad del cable y mantenerla dentro de los límites establecidos para cada velocidad de funcionamiento del sistema definido. Además, se monitorean la tensión mínima y máxima del cable y la redundancia de retroalimentación de velocidad. [10]
Muchas instalaciones (si no la mayoría) cuentan con numerosos sensores de seguridad que detectan situaciones raras pero potencialmente peligrosas, como por ejemplo que un cable se salga de una polea individual.
Los sistemas de control de las sillas elevadoras desmontables miden la tensión de agarre del transportador durante cada ciclo de desmontaje y montaje, verifican el espaciado adecuado entre los transportadores y verifican el movimiento correcto de los transportadores desmontados a través de las terminales. [11]
Los elevadores aéreos tienen una variedad de mecanismos para garantizar un funcionamiento seguro durante una vida útil que a menudo se mide en décadas. En junio de 1990, Winter Park Resort realizó pruebas de seguridad destructivas planificadas en Eskimo , un elevador de agarre fijo de dos sillas y poste central de Riblet Tramway Company de 1963 , ya que estaba programado para ser removido y reemplazado por un elevador Poma cuádruple de alta velocidad . Las pruebas destructivas intentaron imitar posibles escenarios operativos de la vida real, incluidas pruebas de frenado, retroceso, cuerda aceitosa, árbol en línea, incendio y tracción de torre. [12] [13] Los datos obtenidos de estas pruebas de seguridad destructivas ayudaron a mejorar la seguridad y la construcción tanto de los telesillas existentes como de la próxima generación. [14]
Como se mencionó anteriormente, existen múltiples sistemas de frenado redundantes. Cuando se activa una parada normal desde el panel de control, el elevador se desacelerará y se detendrá utilizando el frenado regenerativo a través del motor eléctrico y el freno de servicio ubicado en el eje de alta velocidad entre la caja de cambios y el motor eléctrico. Cuando se activa una parada de emergencia, se corta toda la energía al motor y se activa el freno de emergencia o el freno de rueda de toro. En el caso de un retroceso, algunos elevadores utilizan un sistema tipo trinquete para evitar que la rueda de toro gire hacia atrás, mientras que las instalaciones más nuevas utilizan sensores que activan uno o más frenos de rueda de toro. Todos los sistemas de frenado son a prueba de fallas en el sentido de que una pérdida de energía o presión hidráulica activará el freno. Los telesillas más antiguos, por ejemplo, los elevadores de la compañía Riblet Tramway de la década de 1960 , tienen un freno de emergencia de liberación hidráulica con presión mantenida por un solenoide hidráulico. Si cualquier panel de control presiona el botón de parada/freno de emergencia, el elevador no se puede reiniciar hasta que el freno hidráulico se bombee manualmente a la presión de funcionamiento adecuada.
Algunas instalaciones utilizan barras frágiles para detectar diversas situaciones peligrosas. Las barras frágiles junto a las poleas detectan que el cable se sale de la vía. También se pueden colocar para detectar el movimiento del contrapeso o del cilindro hidráulico más allá de los parámetros seguros (a veces se las denomina horquilla frágil en este uso) y para detectar que los transportadores se desprendan de la vía de la terminal. Si una barra frágil se rompe, interrumpe un circuito que hace que el controlador del sistema detenga inmediatamente el sistema. [15]
Se trata de pequeños ganchos que a veces se instalan junto a las poleas para atrapar la cuerda y evitar que se caiga si se sale de la vía. Están diseñados para permitir el paso de las agarraderas de las sillas mientras el ascensor está parado y para la evacuación. [16] Es extremadamente raro que la cuerda se salga de las poleas.
En mayo de 2006, un cable se escapó de las poleas del telesilla Arthurs Seat, Victoria (Australia), lo que provocó que cuatro sillas chocaran entre sí. Nadie resultó herido, aunque 13 pasajeros quedaron varados durante cuatro horas. El operador atribuyó el problema a los cambios obligatorios en la altura de algunas torres para mejorar la distancia al suelo sobre una carretera. [17]
La carga y descarga de pasajeros está supervisada por operadores de ascensores. Su principal objetivo es garantizar la seguridad de los pasajeros comprobando que estén adecuadamente equipados para los elementos y que no lleven ni transporten objetos que puedan enredarse con sillas, torres, árboles, etc. Si se produce un error o una descarga fallida (o es inminente), reducen la velocidad o detienen el ascensor para evitar que los transportistas choquen o arrastren a alguna persona. Además, si la zona de salida se congestiona, reducirán la velocidad o detendrán la silla hasta que se establezcan condiciones seguras.
Los operadores de los elevadores en las terminales de un telesilla se comunican entre sí para verificar que todas las terminales sean seguras y estén listas al reiniciar el sistema. La comunicación también se utiliza para advertir sobre la llegada de un transportista con un pasajero que no tiene un esquí o que no puede descargarse de manera eficiente, como los pacientes que son transportados en un trineo de rescate . Estos usos son el propósito principal de un número de identificación visible en cada transportista.
Los teleféricos siempre cuentan con varios sistemas de respaldo en caso de falla del motor principal. Un motor eléctrico adicional, un motor diésel o de gasolina, o incluso una manivela, permiten mover la cuerda para descargar eventualmente a los pasajeros. En caso de una falla que impida el movimiento de la cuerda, la patrulla de esquí puede realizar una evacuación de emergencia utilizando un arnés de cuerda simple enrollado sobre el teleférico para bajar a los pasajeros al suelo uno por uno. [18]
Una línea de acero tendida a lo largo de una montaña puede atraer rayos . Para protegerse de eso y de la acumulación electrostática , todos los componentes del sistema están interconectados eléctricamente y conectados a uno o varios sistemas de puesta a tierra que conectan el sistema de elevación a tierra. En áreas sujetas a frecuentes descargas eléctricas, se fija una línea aérea de protección sobre el teleférico. Una polea roja puede indicar que es una polea de puesta a tierra. [ cita requerida ]
En la mayoría de las jurisdicciones, las sillas elevadoras deben ser inspeccionadas y probadas periódicamente. La prueba típica consiste en cargar las sillas cuesta arriba con bolsas de agua (aseguradas en cajas) que pesan más que el peor escenario de carga de pasajeros. La capacidad del sistema para iniciar, detener y evitar el funcionamiento en reversa se evalúa cuidadosamente en relación con los parámetros de diseño del sistema. [19] La prueba de carga de una nueva silla elevadora se muestra en un video corto. [20]
En la mayoría de las jurisdicciones se requiere una inspección visual frecuente de la cuerda, así como pruebas no destructivas periódicas. Las pruebas de inducción electromagnética detectan y cuantifican condiciones adversas ocultas dentro de los cordones, como un alambre roto, picaduras causadas por corrosión o desgaste, variaciones en el área de la sección transversal y ajuste o aflojamiento del cableado o del cordón. [21]
Si los pasajeros no logran desembarcar, sus piernas tocarán una barra liviana, una cuerda o pasarán a través de un haz de luz que detendrá el elevador. El operador del elevador los ayudará a desembarcar, restablecerá la puerta de seguridad e iniciará el procedimiento de reinicio del elevador. Si bien es posible que esto moleste a otros pasajeros en el telesilla, es preferible golpear la puerta de seguridad (es decir, no debe evitarse) y detener el elevador que ser un pasajero inesperado que baja por una pendiente. Muchos elevadores tienen una capacidad de descarga limitada; otros pueden transportar pasajeros al 100 por ciento de su capacidad en cualquier dirección. [22]
La zona de embarque de un telesilla desembragable puede estar equipada con una pasarela móvil que lleva a los pasajeros desde la puerta de entrada hasta la zona de embarque. Esto garantiza un embarque correcto, seguro y rápido de todos los pasajeros. En el caso de los elevadores de pinza fija, se puede diseñar una pasarela de forma que se mueva a una velocidad ligeramente inferior a la de las sillas: los pasajeros se colocan de pie sobre la pasarela móvil mientras se acerca su silla, lo que facilita el proceso de embarque, ya que la velocidad relativa del telesilla será menor.
Los teleféricos para pasajeros eran conocidos en Asia mucho antes del siglo XVII para cruzar abismos en regiones montañosas. Los hombres recorrían un cable de fibra tejida de la mano. El refinamiento evolutivo añadió un arnés o una cesta para transportar también carga. [18]
El primer teleférico mecánico del que se tiene constancia fue obra del veneciano Fausto Veranzio , que diseñó un teleférico bidireccional para pasajeros en 1616. La industria generalmente considera que el holandés Adam Wybe construyó el primer sistema operativo en 1644. La tecnología, que fue desarrollada posteriormente por la gente que vivía en las regiones alpinas de Europa, progresó rápidamente y se expandió debido a la llegada del cable de acero y la propulsión eléctrica. La Primera Guerra Mundial motivó el uso extensivo de tranvías militares para la guerra entre Italia y Austria. [18]
Los tres primeros telesillas de esquí del mundo se crearon para la estación de esquí de Sun Valley, Idaho, en 1936 y 1937, entonces propiedad de Union Pacific Railroad . [23] El primer telesilla, que ya se retiró, se instaló en Proctor Mountain, a dos millas (3 km) al este de la más famosa Bald Mountain , la principal montaña de esquí de la estación de Sun Valley desde 1939. Uno de los telesillas aún permanece en Ruud Mountain, llamado así por Thomas Ruud, un famoso corredor de esquí noruego. El telesilla se ha conservado con su salto de esquí y las sillas individuales originales como estaba durante la Segunda Guerra Mundial. El telesilla fue desarrollado por James Curran del departamento de ingeniería de Union Pacific en Omaha durante el verano de 1936. Antes de trabajar para Union Pacific, Curran trabajó para Paxton y Vierling Steel, también en Omaha, que diseñó sistemas de transportadores de bananas para cargar barcos de carga en los trópicos. (PVS fabricó estas sillas en sus instalaciones de Omaha, NE). Curran rediseñó los ganchos tipo banana con sillas y creó una máquina con mayor capacidad que el trineo de esquí ( teleférico ) y mejor comodidad que el J-bar , los dos transportes de esquiadores más comunes en ese momento, aparte de la escalada de montaña . Su diseño básico todavía se usa para telesillas en la actualidad. La patente para el telesilla original fue otorgada al Sr. Curran junto con Gordon H. Bannerman y Glen H. Trout (Ingeniero Jefe de Union Pacific RR) en marzo de 1939. La patente se tituló "Aerial Ski Tramway", patente estadounidense 2,152,235 . W. Averell Harriman , creador de Sun Valley y exgobernador del estado de Nueva York , financió el proyecto. [24] [25]
Mont Tremblant , Quebec abre sus puertas en febrero de 1938 con el primer telesilla canadiense, construido por Joseph Ryan. [26] El telesilla tenía 4200 pies de cable y transportaba a 250 esquiadores por hora. [27]
El primer telesilla de Europa se construyó en 1938 en Checoslovaquia (actual República Checa ), desde Ráztoka, a 620 m (2.034 pies), hasta Pustevny, a 1.020 m (3.346 pies), en la cordillera de Beskydy de Moravia y Silesia .
Los nuevos telesillas construidos desde los años 90 rara vez son de agarre fijo. Los telesillas de agarre fijo existentes están siendo reemplazados por telesillas desembragables en la mayoría de las principales áreas de esquí. Sin embargo, la relativa simplicidad del diseño de agarre fijo da como resultado menores costos de instalación, mantenimiento y, a menudo, operación. Por estas razones, es probable [ ¿según quién? ] que permanezcan en un volumen bajo [ cuantificar ] y en colinas comunitarias, y para distancias cortas, como terrenos para principiantes. [28]
