Cáp treo được làm như thế nào

Thông thường, cáp treo trên cao bao gồm một hoặc hai dây cáp cố định (gọi là cáp đường ray), một sợi dây cáp nối với vòng quay (gọi là dây kéo) cùng hai cabin chở khách. Theo của Raj Kumar, một chuyên gia về cơ khí vận tải, hệ thống cáp treo có cơ chế "cực kỳ an toàn" và chặt chẽ.

Trong đó, sợi dây cáp cố định - đúng như tên gọi của nó, có tác dụng hỗ trợ thăng bằng cho cabin trong khi hệ thống hoạt động. "Khi cáp chạy, chúng ta có cảm tưởng như cabin trượt trên các sợi dây cáp. Tuy nhiên trên thực tế, nó được cố định với phần lớn hệ thống thông qua một bộ phận giống như tay nắm", Kumar chia sẻ. 

Ảnh: Hai sợi dây cố định của cáp treo nằm ngoài, có tác dụng cố định và thăng bằng. Sợi dây kéo ở giữa nối với motor, giúp cabin chuyển động.

Để chuyển động, một motor điện sẽ xoay vòng quay gắn với dây kéo, giống như ròng rọc, cho phép cabin di chuyển theo ý muốn. 

Các đường cáp treo được xây dựng như một hệ thống vòng tròn khép kín. Theo đó, các cabin di chuyển từ điểm đến và được đẩy bằng vòng dây cáp. Khi tới điểm đích, chúng đổi hướng, và lại tiếp tục quay trở về nơi xuất phát.

Theo thiết kế tiêu chuẩn, nhà ga ở trạm cuối của cáp treo phải đủ sức để giữ trọng lượng của toàn bộ hệ thống, nhưng đôi khi sức căng quá lớn từ cáp treo khiến nó phải tản bớt lực sang bộ phận 'bollard', gắn trên cục neo bằng đá. 

Đây là chi tiết thường được thấy trong các hệ thống cáp treo lên núi. Nhiệm vụ của chúng là giữ cho sợi dây cáp luôn được căng, và không bị chùng xuống do tác động trọng lực. 

Để làm được điều này, 'bollard' liên tục di chuyển lên xuống để cân bằng trọng lượng khi hàng trăm người ra/vào cabin. Còn những cục neo bằng đá được cắm xuyên vào lòng núi, tạo chỗ dựa vững chắc cho toàn bộ hệ thống cáp treo. Trung bình, các neo này chịu được trọng tải lên tới 700 tấn.

Tất cả hệ thống máy móc, bao gồm cả động cơ điện cung cấp lực đẩy thường được đặt ở trạm dưới.

Cục neo đá được đặt ở phần thấp nhất của hệ thống cáp treo, có tác dụng giữ căng sợi dây.

Đôi khi, chúng ta cũng hay bắt gặp các cáp treo theo kiểu "sàn treo gondola" (MDG). Tại các hệ thống này, chỉ có một sợi dây được sử dụng để hỗ trợ và tạo lực đẩy. Cáp treo dạng này thường được sử dụng cho khoảng cách ngắn, và số lượng người hạn chế.

Ưu điểm của hệ thống cáp treo MDG là chi phí lắp đặt và vận hành rẻ hơn. Tuy nhiên thay vì chỉ gồm một trạm phía trên, có thể có nhiều trạm trung gian để giúp sợi dây chuyển động liên tục. 

Vì sao vẫn có cáp treo gặp tai nạn?

Theo lý giải của các chuyên gia, một hệ thống cáp treo hoạt động trơn tru, đúng theo nguyên lý và điều kiện lý tưởng hầu như hiếm khi gặp sự cố.

Tuy nhiên, lại có quá nhiều điều yếu tố có thể ảnh hưởng tới cáp treo, một trong số đó là tác động từ môi trường.

Thí dụ như vào năm 2017, một vụ đứt cáp treo nghiêm trọng đã xảy ra tại khu nghỉ dưỡng trượt tuyết Gulmarg nổi tiếng, tỉnh Kashmir, Ấn Độ. Nguyên nhân sau đó được xác định là do thời tiết xấu. Cụ thể, gió giật mạnh làm bật gốc cây lớn, rồi đổ vào hệ thống cáp treo gây đứt dây cáp.

Tuy nhiên, cũng có những trường hợp sự cố xảy ra do sai sót của con người.

Tàu chở giàn khoan dầu vô tình mắc vào hệ thống cáp treo ở Singapore, khiến 7 người thiệt mạng. Ảnh: ST

Điển hình như vào năm 1988, một máy bay của Thủy quân lục chiến Mỹ do bay ở tầm thấp, đã cắt qua cáp treo khu trượt tuyết ở Cavalese, khu vực Dolomites, khiến 20 người thiệt mạng.

Năm 1983, một con tàu chở giàn khoan dầu vô tình mắc vào hệ thống cáp treo ở Singapore, khiến 2 cabin rơi xuống biển ở độ sâu 55m và 7 người thiệt mạng.

Năm 2018, tại khu nghỉ dưỡng Gudauri, Georgia, hệ thống cáp treo bất ngờ đổi hướng và di chuyển rất nhanh theo chiều ngược lại, làm hàng chục người bị văng xuống đất. Vụ việc sau đó được xác định là do lỗi kỹ thuật khi vận hành cáp treo.

Cáp treo gồm có các bộ phận chính: ca-bin, dây cáp, cột trụ nâng cáp, bộ máy kéo cáp và hệ điều hành.

Ca-bin là chỗ chở hành khách. Ca-bin được gắn vào dây cáp bằng một cái kẹp. Có hai loại kẹp. Một loại kẹp cố định làm ca-bin bám chặt lấy dây cáp. Loại này đơn giản nhưng khi muốn cho một ca-bin ngừng lại để cho hành khách lên xuống thì cả hệ thống phải ngừng hết.

Lúc đầu thì mọi hệ thống cáp treo đều là loại kẹp cố định. Đến năm 1872, một ông người Áo tên là Orbach đã sáng chế ra loại kẹp có thể tách ra được. Với loại này thì một ca-bin có thể nhả cáp ra và ngừng lại trong khi đó cáp vẫn chạy. Như vậy những ca-bin khác vẫn di chuyển được. Dĩ nhiên là phải có những biện pháp an toàn để ca-bin không bị nhả cáp ra ở giữa lưng chừng trời.

Cáp treo có một động cơ để kéo dây cáp cùng với các ca-bin lên xuống. Động cơ có thể là động cơ điện hay động cơ máy nổ. Động cơ quay một bánh xe lớn có quấn dây cáp. Dây cáp sẽ chuyển động theo bánh xe và kéo ca-bin lên xuống. Ở đầu bên kia cũng có một bánh xe lớn, nhưng bánh xe này thường không có động cơ mà chỉ dùng để làm thành một vòng kín cho dây cáp. Để động cơ không phải dùng nhiều sức thường người ta thiết kế sao cho một ca-bin đi lên thì có một ca-bin đi xuống. Trọng lượng của ca-bin đi xuống giúp kép ca-bin đi lên.

Dây cáp có hai nhiệm vụ, một là kéo ca-bin đi và hai là chịu sức nặng của ca-bin. Cáp treo có thể có 1, 2 hay 3 dây cáp. Hệ thống có một dây cáp thì dây cáp đó vừa có nhiệm vụ kéo ca-bin vừa chịu sức nặng của nó. Hệ thống hai cáp thì một cáp cố định chịu sức nặng của ca-bin và một cáp kéo. Hệ thống 3 cáp thì hai cáp cố định chịu sức nặng và một cáp kéo.

Cáp treo đi xa thì cần có những cột trụ để đỡ dây cáp và giữ cáp treo ở một độ cao định sẵn. Hệ điều hành gồm có máy tính và nhân viên để điều hành cáp treo sao cho an toàn và hữu hiệu. 

Lịch sử sự phát triển cáp treo

Cáp treo lúc đầu không dùng để di chuyển người mà dùng để di chuyển vật chất như đất hay than đá. Vào khoảng giữa thế kỷ thứ 19 cáp treo dùng cho các mỏ sắt được phát triển. Vào đầu thế kỷ thứ 20 thì cáp treo được dùng trong nhiều kỹ nghệ khác như là đốn cây và đồn điền.

Vào đầu thế kỷ thứ 20 thì cáp treo chuyên chở du khách lên các đỉnh núi được phát triển mạnh bên Âu Châu. Cáp treo đầu tiên ở Hoa Kỳ được xây vào năm 1938 ở núi Cannon Mountain, New Hamsphire.

Trước khi có cáp treo thì môn trượt tuyết không được thịnh hành lắm vì sau một lần trượt xuống lại phải tự leo lên núi rất là khó khăn và mất thì giờ. Từ khi có cáp treo thì môn trượt tuyết được thịnh hành hơn rất nhiều. Hiện nay ở Hoa Kỳ có hơn 35,00 cáp treo cho môn trượt tuyết.

Cáp treo có an toàn không?

Nhiều người không cảm thấy yên tâm khi đi trên cáp treo vì thấy lơ lửng trên không trung, nếu có gì trục trặc thì sao và tự hỏi cáp treo có an toàn không? Ba lý do chính của tai nạn cáp treo là trục trặc kỹ thuật, cuồng phong và vật đụng vào cáp treo. Nếu cáp treo có vấn đề về kỹ thuật thì thường không gây ra tai nạn chết người vì hệ thống cáp treo có rất nhiều biện pháp an toàn. Tuy nhiên nhiều khi hành khách phải bị treo lơ lửng giữa trời vài giờ đồng hồ mới được giải cứu.

Hệ thống cáp treo tân tiến luôn có những dụng cụ đo và tiên đoán sức gió, nếu gió thổi tới một mức nào đó thì phải tạm ngưng, nên cũng ít có tai nạn gây ra bởi thời tiết. Trường hợp một vật như phi cơ đụng vào cáp treo đã xảy ra trong quá khứ, nhưng cũng rất hiếm.

Theo một thống kê của Hiệp Hội Các Vùng Trượt Tuyết Quốc Gia (National Ski Areas Association) thì một hành khách có xác suất bị tử vong năm lần, lớn hơn khi đi thang máy và tám lần, lớn hơn khi đi xe so với ngồi trên cáp treo đi trượt tuyết.

Những cáp treo lý thú trên thế giới

Cáp treo Cabrio, Thụy Sĩ: Nếu bạn du lịch ở những thành phố lớn thì thấy có những xe buýt hai tầng, tầng trên không có mui để du khách ngồi ngắm cảnh. Cáp treo Cabrio cũng có hai tầng giống như vậy. Bạn ngồi tầng trên thì cảm nhận được hoàn toàn phong cảnh chung quanh không bị cản trở gì hết.

Cáp treo Mi Teleférico, Bolivia: Đây là một hệ thống cáp treo dùng như một phương tiện chuyên chở công cộng ở thành phố La Paz, Bolivia. Nhưng giờ lại trở thành một điểm hấp dẫn du khách.

Cáp treo Palm Spring, Florida: Đây là một cáp treo mà ca-bin vừa đi vừa từ từ quay 360 độ để mọi người đều có thể ngắm cảnh tứ phía.

Cáp treo núi Sugarloaf, Rio de Janeiro, Brazil: Ngồi cáp treo này bạn có thể thưởng thức toàn cảnh của thành phố nổi tiếng Rio de Janeiro.

Xem thêm: Nguyễn Hữu Thái Hòa Fpt - Giảng Viên Nguyễn Hữu Thái Hòa

Cáp treo Ngong Ping 360, Hồng Kông: Ngồi trên cáp treo này bạn mới cảm nhận được sự vĩ đại của đại tượng Phật Thiên tân thuộc Thiền Tự Bửu Liên (Po Lin Monastery). Đây là tượng Phật Thích Ca Mâu Ni lớn nhất thế giới được làm bằng đồng và cao 26 mét.

Cáp treo ở Việt Nam

Việt Nam có rất nhiều cáp treo tại những địa điểm du lịch nổi tiếng. Vì sinh sau đẻ muộn nên cáp treo ở Việt Nam đã tận dụng được những kỹ thuật hiện đại nhất và lập được nhiều kỷ lục thế giới.

-Cáp treo Fansipan, Lào Cai.

-Cáp treo Yên Tử, Quảng Ninh.

-Cáp treo Bà Nà, Đà Nẵng.

-Cáp treo VinPearl, Nha Trang.

-Cáp treo Chùa Hương, Hà Nội.

-Cáp treo Núi Bà, Tây Ninh.

-Cáp treo Đà Lạt.

-Cáp treo Vũng Tàu.

-Cáp treo Hòn Thơm, Phú Quốc.

-Cáp treo Vịnh Hạ Long.

Cáp treo trong thành phố

Bạn có biết là ngay trong thành phố New York cũng có cáp treo không? Đó là một trong những cáp treo trong thành phố dùng như một phương tiện chuyên chở công cộng để đưa người từ một nơi này tới một nơi khác trong thành phố, giống như xe buýt hay xe điện ngầm. Trên thế giới có nhiều thành phố có cáp treo.

Năm 2004 thành phố Medellin, Colombia, là thành phố đầu tiên sát nhập cáp treo vào trong hệ thống metro trong thành phố để cho dân chúng đi lại hằng ngày. Kể tử đó có nhiều thành phố bắt chước Medellin. Cáp treo trong thành phố có nhiều ưu điểm:

-Ít ô nhiễm không khí vì những ca-bin không có động cơ.

-Dễ xây cất và ít tốn kém hơn là làm một đường xe điện ngầm.

-Không bị chậm trễ vì nghẽn tắc đường và cũng không làm tắc đường như xe buýt.

Xem thêm: Apa Itu Yang Dimaksud Dengan Pengertian Strategi Marketing Mix?

-Bắc ngang những chướng ngại vật như sông, hẻm núi hay dốc cao một cách dễ dàng.

Một khuyết điểm lớn của cáp treo là lệ thuộc vào thời tiết. Hôm nào gió to vượt quá mức an toàn thì cáp treo không hoạt động được. (Hà Dương Cự)