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Come funzionano gli scambi Abt delle funicolari?

Le funicolari sono tra i mezzi di trasporto più antichi e ingegnosi mai ideati per superare dislivelli significativi, sia in ambito urbano che montano. Uno degli elementi più caratteristici e fondamentali del loro funzionamento è il sistema degli scambi, in particolare il sistema ABT, che rappresenta una soluzione ingegnosa e unica nel suo genere.

 

Il sistema di scambi ABT prende il nome dall’ingegnere svizzero Carl Roman Abt (1850-1933), che lo progettò e brevettò nel XIX secolo. Abt, noto per le sue innovazioni nei sistemi ferroviari e funiviari, concepì un sistema che permetteva alle funicolari di operare in modo sicuro ed efficiente nei punti in cui le due vetture si incrociano pur lasciando passare le funi, cosa che in un deviatoio ferroviario tradizionale non sarebbe possibile. Questo sistema si dimostrò particolarmente adatto per realizzare tracciati a binario unico con una sezione centrale a doppio binario, risparmiando nettamente sui costi di costruzione.

La semplicità e l’affidabilità del sistema ABT ne determinarono il successo, e oggi è utilizzato nella maggioranza degli impianti funicolari in tutto il mondo. Solo pochissimi impianti, come quello di Trieste, si distinguono per deviatoi ad aghi mobili, molto complessi.

Il principio alla base degli scambi ABT è semplice ma geniale. Le vetture delle funicolari sono dotate di ruote a doppio bordino su un lato e ruote piatte sull’altro lato. Questo consente alle vetture di seguire automaticamente il percorso prestabilito senza la necessità di meccanismi mobili per il cambio di rotaia.

 

Esempio pratico

La vetture blu della foto farà sempre il percorso verso destra, mentre la vettura rossa sempre quello verso sinistra, perché sono entrambe guidate dalla ruota a doppio bordino H.

Il rullo piatto invece, essendo largo, riuscirà ad appoggiare tra le varie sezioni di binario lungo il passaggio, consentendo di lasciare gli spazi liberi per il passaggio delle funi.

Nel caso in foto la funicolare ha solo il semianello superiore di fune traente, ma anche se avesse il seminaello inferiore (detto fune zavorra), il passaggio sarebbe in ogni caso consentito.

Le rotaie degli scambi Abt sono tutte fisse, ovvero non contengono parti mobili. Questo elimina la necessità di interventi manuali o sistemi meccanici complessi per la gestione del cambio di binario. La geometria del binario, combinata con il design delle ruote, determina il percorso della vettura, ma consente anche di lasciare gole libere per il passaggio della fune traente (semianello superiore) o addirittura della fune zavorra (seminanello inferiore).

 

I limiti del sistema a confronto con le ferrovie tradizionali

É importante sottolineare che il tutto funziona perché le funicolari viaggiano a velocità relativamente basse, massimo 14 m/s; un funzionamento senza doppie ruote con bordino sarebbe estremamente difficile se non impossibile a velocità di tipo ferroviario in quanto la stabilità in deviata non sarebbe garantita.

Inoltre con questo sistema non è possibile sfruttare il sistema delle ruote coniche utilizzato in ferrovia per affrontare le curve, che consente di impegnare le curve senza deragliare e di compensare le differenti lunghezze delle due rotaie; nelle funicolari le due ruote non sono fissate alla stessa sala, ma ognuna è indipendente dall’altra.

A tal riguardo il video successivo spiega in modo molto chiaro i vantaggi delle ruote coniche a doppio bordino di tipo ferroviario

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