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来源:庐山交通索道经营管理有限责任公司 作者:刘大军
日期:2018-03-28 [ 加粗 高亮 还原 ]
浅谈中国第一条3S索道诞生

一、庐山交通索道整体概况

(一)、庐山风景名胜区概况

庐山位于中国江西省九江市境内,地处长江中下游南岸,与鄱阳湖西北的九江市以及星子、九江 2 县毗连。属亚热带季风性气候,处中亚热带向北亚热带过渡的副热带湿润气候区,有明显山地四季特征,夏短,冬长,年平均气温11.5℃。年平均有雾日 191 天,多雾淞、雪淞。名胜古迹众多,自然风光闻名遐迩,素有“匡庐奇秀甲天下”之美称,为著名旅游、避暑和疗养胜地,是世界级名山。风景区总面积302 平方公里,山体面积 282 平方公里,东偎婺源鄱阳湖,南靠南昌滕王阁,西邻京九大通脉,北枕滔滔长江。耸峙于长江中下游平原与鄱阳湖畔。“长江南岸鄱湖畔,拔地庐山风景妍;峭壁陡崖飞瀑布,奇峰秀岭绕云烟”,庐山多峭壁悬崖,瀑布飞泻,云雾缭绕。自东北向西南延伸约25 公里,宽约 15 公里。东西两侧为大断裂,相对高度1,200~1,400 米。主峰汉阳峰海拔 1,474 米,山势雄伟。胜迹有白鹿洞、仙人洞、观音桥、周瑜点将台、爱莲池、三叠泉、含鄱口等。庐山风景区,1982年被国务院颁布为首批国家重点风景名胜区;1996 年以“世界文化景观“列入《世界遗产名录》,2002 年被评为“中华十大名山”之一;2006 年被国家文明委、建设部、旅游局命名为“全国文明风景旅游区”称号;2008年被评为AAAAA 级旅游景区。

(二)、建设庐山交通索道的意义

近几年来,随着中国旅游经济的迅猛发展,庐山风景名胜区作为闻名于世的风景名胜区,伴随内外部交通设施和旅游服务配套设施的建设与完善,发展势头喜人,2011年风景区接待游客 164.3 万人次。庐山,作为我国十大名山之一,与客运索道渊源极深。据文献记载,庐山山下至山顶的登山交通索道项目历数次筹划而未果。最早可追溯至民国八年(公元1919 年),德籍工程师葛乐尔拟有莲花洞至牯岭的钢绳挂车计划。民国二十五年,江西省政当局鉴于牯岭为训练各项人才之基地,山路崎岖,交通不便,故有登山吊车之筹划,并施行了初步测勘之工作,后因故中止。民国三十五年,时任赣省主席王陵基创导修建庐山电力缆车项目,此项目已完成线路勘察、定线测数、初步设计、工程筹款、机器采购事宜等工作,后由于物价、时局变化等原因停顿搁置。上世纪80 年代初期,庐山有关方面曾组建了庐山客运索道筹建处,开展了大量的前期工作。进入二十一世纪以来,我国的经济、社会的发展更是日新月异,作为天下名山的庐山更是踏上了快速全面协调发展的快速路。面对新的形式,庐山也需要因时、因地制宜,与时俱进,不断变更思路,迎接更加光明的前途与未来。庐山风景区范围大,一山都是名刹,一山都是胜景,一方面景点多,分布广,一方面山高路远,增加了旅游线路组织的难度。由于成网状分布的景点和游步道线路,在如今讲究方便快捷的旅游模式下,无法充分发挥其功能和潜力。旅游线路基本上依托干线旅游公路,形成单线的格局。北线公路和南线公路是目前游客和内部居民最为主要的登山路径和交通方式,庐山风景区的游览设置,主要依靠两条公路和山顶的内部环路展开。随着旅游事业的发展和游客数量的直线上升,接踵而至的游客,特别是假期和旅游旺季,对庐山风景区管理局在消防、安全、游客的组织管理等方面提出了巨大的挑战,特别在热点地段,车场人流、车流、停车位数量紧张、矛盾突出,交通瓶颈现象严重。特别是北山公路,由于距离九江市仅有30 余公里,承担了来庐山旅游的大部分客流。由于公路因山势而建,弯道极多,每年盘山公路上交通事故频发。目前最主要的问题是公路的使用受到气候、地形等客观条件的影响,不能进行拓宽等工作,否则公路的建设工作将会对庐山的环境等方面造成巨大的不良影响;其次,公路运输,特别是庐山山上、山下高达900 多米的高差,造成冬季道路结冰的现象极大地限制了庐山风景区冬季旅游的发展,并且给山上居民的出行以及管理局的日常全面管理工作造成了严重的障碍。为改善目前车流集中的情况,相关管理部门已经采取了诸如合理引导、限行分流等措施,但由于车流总量已严重超过道路正常的通行能力,仍给管理造成相当大的难度,在恶劣天气、地质灾害或交通事故导致大量拥堵的情况下,难于采取救护救援措施,易引发群体性恶性事件。还有庐山雨雪、雷电、冰冻、云雾等异常气候天气多。面对新的形势,发展是最佳的应对措施,而客运索道在世界范围内的实践应用和快速发展,以及客运索道所独具的优势是解决这一症结的首选方案。

二、索道设备概况

(一)、索道设备的基本参数

设备采用的是目前国际上一种型式最新颖、技术最先进的三线循环脱挂抱索器吊厢式索道—3S索道,即双承载单牵引循环脱挂抱索器吊厢式索道,设备由奥地利多贝玛亚公司生产提供(以下简称“3S索道”)。

(二)、3S索道设备的工作原理

索道的线路共分为两侧,其中每侧线路是由两根密封钢丝绳即承载索架设在上站和下站之间构成。承载索的两端,分别锚固在上下站内。

一根 6 股钢丝绳作为牵引索,位于线路两侧的承载索下方。每侧线路的承载索上等间距固定有若干个支索器,支索器上的托索轮用来支承线路上的牵引索。牵引索成无极环状,两端绕在分别处于上下站的驱动轮和迂回轮上。通过张紧机构使之保证有一定的张力,线路中间可以没有支架,也可以设有支架,支架上装有托或压索轮组,将牵引索托起,使之可顺利通过支架。钢丝绳每隔一定间距通过抱索器挂上一个吊厢,驱动轮带动牵引索,牵引索带动吊厢,从而使吊厢以承载索作为轨道,以最高7 米/秒的速度运行。吊厢进站后,从承载索轨道上过渡到站内硬轨上,脱挂式抱索器通过脱开器将吊厢与运载索自动脱开,并通过轮胎式减速器自动降到 0.35m/s,随后开关门机构将吊厢车门自动打开,乘客在指定区域下车。推车机构自动将吊厢迂回至索道另一侧,待乘客上车后,车门自动关闭,然后进入加速段通过轮胎式加速器加速至与牵引索等速,设在站口的挂结器将抱索器挂结到牵引索上。整个脱挂过程经过一系列开关监测,确保吊厢安全无误的进出站。吊厢从站内硬轨过渡到线路的承载索轨道上,这样,每隔一定时间进入站内一个吊厢,同时又发出一个吊厢,如此循环运行,达到输送游客的目的。

(三)、3S索道的优越性

■3S索道是目前国际上最先进的索道,在国内未有建设先例,对提升景区整体形象、对外宣传营销等方面,都将带来显著的社会影响。

■由于结合采用了双线往复式索道和脱挂索道的技术,因此 3S索道兼具两种索道的优势。

■3S 索道基本的索系结构,与双线往复式索道类似,具有跨度大,提升能力强,吊厢空间大,行驶快速平稳,抵御恶劣气候能力强的优点。

■3S 索道采用了脱挂索道的运行方式,循环运转,站内脱开挂接,乘客乘坐方便,索道运输能力强。

(四)、3S索道各功能解析

★站内设备

由于采用循环脱挂的技术,3S 索道的站内设备,除了具有与双线往复式索道类似的承载索终端锚固卷筒以外,其他方面,如:地下驱动装置,加减速装置,抱索器脱开挂接装置,牵引索迂回张紧装置均与单线循环脱挂索道类似。由于车厢尺寸大,各种设备尺寸和体量均大于单线脱挂索道。

★吊厢

3S索道吊厢设计考虑最大程度优化座位和站位比例,因此庐山交通3S索道吊厢设计人数为30人,其中24个座位和6个站位。


★行走小车及抱索器

行走小车前后分别装有4个行走轮,确保运行平缓、顺畅,行走小车(包括吊臂连接抱索器)两套四轮组为弹性连接,这样可允许吊厢能有在通过支架时有25%的横向摆动,每个吊厢装有两个独立的螺旋弹簧组抱索器,其中任何一个抱索器都可以在承载索坡度最大角度拖住吊厢,保证有一定的安全系数,进站后,两个抱索器钳口对称开启,易于牵引绳在站内迂回,在抱索器脱挂区设有一条开启抱索器钳口的脱挂轨,抱索器钳口是在牵引绳的下部脱开或挂结(不同于一般脱挂抱索器,承载索在抱索器下方)。

★线路(承载绳、牵引绳、支架、支索器)

索道两侧各有两条承载绳,均为两端固定,承载绳端部缠绕在锚固筒上,并由绳卡固定和钢结构预埋件固定,承载索结构为VV2密封式,吊厢通过两个抱索器和牵引绳挂结,牵引绳形成一个循环,并且有接地保护。牵引绳支索器用于支撑承载索之间的牵引绳,该支索器可减少挠度,从而使重锤行程最小,每个支索器都装有一个绝缘的托索轮用于支撑牵引绳。

(五)、3S索道的先进技术

3S 索道集中使用了目前客运架空索道最先进的材料、制造工艺和安全技术,包括:

■承载索的双端锚固工艺;

■承载索多级转向鞍座技术;

■牵引索防缠绕技术;

■控制、语音信号通过载波和无线数字通讯传输技术;

■风速无源监测和无线传输技术;

■优越的防雷接地系统措施;

■大荷载脱挂抱索器;

■重型轮胎式加减速装置;

■先进的速度、抱紧力和位置监测系统;

■先进的电气拖动和控制系统;

■半自动车库和电动推车装置;

■优越的救护救援措施。

由于具备以上优点,3S 索道带给乘客前所未有的安全可靠性和乘坐的舒适性。目前,在全世界已建和在建 3S 索道共有 13 处,庐山交通索道是亚洲第二条(第一条在越南)、国内第一条3S索道。

(六)、3S索道安全系统

3S索道在设备性能的角度出发,保障索道安全运行的措施主要有:

◇驱动机有主辅两套驱动系统,当出现某种特殊的原因主驱动系统无法正常运行时,可启动辅助驱动系统,即可以低速将乘客运回站房。

◇辅助驱动系统均以柴油发电机作为直接的动力源,当供电系统故障或停电,可启动柴油发电机直接带动辅助驱动装置运行。

◇驱动机均设有两套制动系统,既有作为工作制动装置的高速传动轴上的制动器,也有作为安全和紧急制动装置的直接作用于驱动轮上的轮缘钳式制动器。

◇在传动系统和驱动轮上装有测速装置,当系统运行转速超过额定转速的 5%时,能发出正常停车信号,当转速超过 10%时,能迅速进行安全制动。

◇对保持牵引绳张力的张紧装置来说,采用重锤式张紧,对张紧小车的行程极限位置,设有行程开关,防止超过预定的行程。

◇上下站站台设有停车按钮开关、减速按钮、手动操作推车器按钮,当发现事故或可能导致事故的迹象时,可直接使驱动机停车。

◇设有风向仪,当风力超过规定值时,将乘客低速运回站房。

◇索道设备的电气拖动系统,逻辑控制系统和通讯系统内部,保护设备正常运行的监控措施和程序,索道这些安全措施和监控程序都是自动化运行的,索道的操作和监控界面全液晶屏显示,界面友好,操作简便,富于人性化,操作人员可以及时观察到系统的运行状态。

◇均具有优越的接地性能和防雷措施,可以有效避免恶劣气候对控制系统和设备造成的损害。

(七)、3S索道救护系统

根据《客运架空索道安全规范》GB12352-2007要求,庐山交通索道线路长,高差大,线路上的吊厢距离地面高度大,因此其极端条件下的救护救援,在设备配置上有两种可选的救护方式:一种为水平救护方式,一种为垂直救护。在2号支架和3号支架之间的跨内需要水平救护,在3号支架配备了两台液压救护卷扬机,两套救护小车,采用柴油发电机提供动力源,另外配备4套垂直救护装备。

从图13可以看出,水平救护装置设置3号支架内侧,并且不影响索道吊厢的正常通过, 需要进行救援的时候,利用支架上方的起吊单梁行车将救护小车,将其安装在鞍座上的承载索轨道上,并将救援绳与救援小车固定连接,然后启动发电机驱动液压卷扬机,救护小车载着

1~2 名救护人员驶抵第一个吊厢,脱开脱挂抱索器,然后启动牵引装置,将吊厢一致牵引回支架鞍座。

三、3S索道施工情况

庐山交通索道是国内第一条3S索道,该项目被列为省、市重点工程,同时在业内也引起了高度的关注度和影响力。在各级政府领导的关怀下、在多个施工单位积极配合努力下,索道工程历经两年零九个月按质按量、顺利完工,其质量及工期也受到国内外专家的一致好评,并且在业内的施工中创造了多个第一,即线路支架安装首次使用塔吊吊装、线路放绳首次使用无人机投放绳索等。庐山交通索道,从选线、定设备、施工、安装、调试、验收、运营,每个节点项目指挥部都有严格的管控,特别是在索道验收环节上,大家知道庐山交通索道是中国第一条3S索道,在国内尚无参考范本,更无索道的验收标准,对此项目指挥部领导高度重视,多次联系、联合多个单位部门进行商讨,同时也得到了积极响应,其中包括质检总局、索检中心、北起院、省质监局、多贝玛亚公司、辽宁葫芦岛锦杨索道安装公司等,通过多个单位的积极努力,终于制定了3S索道初步验收项目、内容,也为今后的验收标准开了先河、奠定了基础。

四、3S索道的安全运营

庐山交通索道从索道项目建设初期就高度重视技术队伍的建设工作,先后招聘三批机电专业的技术人员,完全体现了招聘工作的公开、公平、公正、透明,目的就是要招聘到素质高、技术高、责任心强的优秀人才。由于新型式的3S 索道技术复杂程度较高,属于往复式索道和脱挂索道的结合,并且在国内没有先例,同时对索道的技术队伍提出了更高的要求。目前庐山交通索道技术力量配置为:电气技术员10人,机械技术员18人,由于3S索道技术操作复杂、点位较多、维修量大等特点,庐山交通索道的全体技术同仁正在积极努力的不断探索、总结,希望走出一条属于庐山交通索道,即3S索道的维保之路。庐山交通索道是国内首条3S索道,我们一定在公司正确的领导下,创造出更加美好的明天。

以上是本人对3S索道的一点认识和理解,如有不到之处,还请各位同仁指正。最后,衷心地欢迎各位同仁到美丽的庐山做客!




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