Американские горки -Roller coaster

Живописная железная дорога в Луна-парке в Мельбурне — вторая по возрасту действующая американская горка в мире, построенная в 1912 году.

Американские горки или американские горки — это тип аттракциона , в котором используется форма надземной железной дороги , спроектированная с крутыми поворотами, крутыми склонами , а иногда и инверсиями . Пассажиры едут по трассе на открытых автомобилях, а аттракционы часто встречаются в парках развлечений и тематических парках по всему миру. Ламаркус Адна Томпсон получил один из первых известных патентов на конструкцию американских горок в 1885 году, связанный с железной дорогой Switchback , которая открылась годом ранее на Кони-Айленде .. Трасса в конструкции горки не обязательно должна быть полной, как демонстрируют американские горки . На большинстве американских горок есть несколько автомобилей, в которых пассажиры сидят и пристегиваются. Два или более вагона, сцепленные вместе, называются поездом . Некоторые американские горки, особенно американские горки Wild Mouse , работают с одиночными автомобилями.

История

Русская гора и воздушные прогулки

Променад-Эриенн в Париже , 1817 г.

Считается, что самые старые американские горки произошли из так называемых « Русских гор », специально построенных ледяных холмов, расположенных в районе нынешнего Санкт-Петербурга, Россия . Горки, построенные в 17 веке, имели высоту от 21 до 24 м (от 70 до 80 футов), имели перепад 50 градусов и были укреплены деревянными опорами. Позже, в 1784 году, Екатерина Великая , как говорят, построила горку для катания на санях в саду своего дворца в Ораниенбауме в Санкт-Петербурге. Bennett, David (1998). Американские горки: деревянные и стальные подставки, твистеры и штопоры . Эдисон, Нью-Джерси: Chartwell Books . 9. ISBN  0-7865-0885-X .

Первые современные американские горки, Promenades Aériennes , открылись в парке Божон в Париже 8 июля 1817 года. В них были колесные автомобили, надежно закрепленные на трассе, направляющие, удерживающие их на курсе, и более высокие скорости. Он породил полдюжины подражателей, но их популярность вскоре пошла на убыль.

Однако во времена Прекрасной эпохи они вернулись в моду. В 1887 году испанский предприниматель Джозеф Оллер , соучредитель мюзик-холла Мулен Руж , построил Montagnes Russes de Belleville , «Русские горы Бельвиля» с 656 футами (200 м) трассы, проложенной в виде двойной восьмерки, позже расширенной. на четыре петли в форме восьмерки.

Живописные железные дороги

В 1827 году горнодобывающая компания в Саммит-Хилле, штат Пенсильвания, построила обратную железную дорогу Mauch Chunk Switchback Railway , спускающуюся гравитационную железную дорогу , которая использовалась для доставки угля в Mauch Chunk, штат Пенсильвания, теперь известную как Джим Торп . К 1850-м годам «Гравити-роуд» (как она стала известна) продавала аттракционы искателям острых ощущений. Железнодорожные компании использовали подобные пути для развлечения в дни, когда пассажиропоток был низким.

Взяв за основу эту идею, Ламаркус Адна Томпсон начал работу над гравитационной железной дорогой Switchback , которая открылась на Кони-Айленде в Бруклине , штат Нью-Йорк , в 1884 году. пешеходный (183 м) путь до вершины другой башни, где транспортное средство было переведено на обратный путь, а пассажиры отправились в обратный путь. Эта конструкция гусеницы вскоре была заменена овальной полной цепью. В 1885 году Филип Хинкль представил первые горки полного цикла с подъемной горкой , Gravity Pleasure Road , которая стала самой популярной достопримечательностью Кони-Айленда. Чтобы не отставать, в 1886 году Томпсон запатентовал свой дизайн американских горок, который включал темные туннели с нарисованными пейзажами. «Живописные железные дороги» вскоре появились в парках развлечений по всему графству.

Популярность, упадок и возрождение

К 1919 году Джон Миллер разработал первые американские горки с недостаточным трением . В течение следующего десятилетия американские горки распространились по паркам развлечений по всему миру и положили начало эпохе в отрасли, которую часто называют «золотым веком». Одним из самых известных событий того периода является исторический циклон , открывшийся на Кони-Айленде в 1927 году. Однако начало Великой депрессии в 1930-х годах значительно повлияло на индустрию парков развлечений и положило конец быстрому росту, наблюдавшемуся во время Золотой век. Помимо этого, американские горки по-прежнему строились с переменным успехом в разных местах. В мае 1932 года железная дорога Scene стала свидетелем некоторого возрождения в Великобритании, включая открытие американских горок в Грейт-Ярмуте . Сегодня это одна из двух живописных железных дорог, все еще действующих в Великобритании.

В 1959 году Диснейленд представил прорыв в дизайне с Matterhorn Bobsleds , первыми постоянными американскими горками, в которых использовалась трубчатая стальная гусеница. Разработанная Arrow Development , трубчатая гусеница отличалась от стандартной конструкции рельсов на деревянных подставках, позволяя гусенице изгибаться под более острыми углами в любом направлении, что привело к включению петель, штопоров и инверсионных элементов в компоновку гусеницы. Чуть более десяти лет спустя немедленный успех «Гонщика » на Кингс-Айленде в 1972 году положил начало новой эре энтузиазма в отношении американских горок, что привело к возрождению индустрии парков развлечений в течение следующих нескольких десятилетий.

Этимология

Есть несколько объяснений названия « американские горки» . Говорят, что он произошел от ранней американской конструкции, в которой горки или пандусы были оснащены роликами, по которым двигались сани. От этой конструкции отказались в пользу установки колес на сани или другие транспортные средства, но название сохранилось.

Другое объяснение состоит в том, что эта фраза возникла из-за аттракциона на катке для катания на роликах в Хаверхилле , штат Массачусетс , в 1887 году. Сани , похожие на тобогган , были подняты на вершину дорожки, состоящей из сотен роликов. Затем этот роликовый тобогган скатился вниз по мягко холмистой местности. Изобретатели этого аттракциона Стивен Э. Джекман и Байрон Б. Флойд утверждают, что они первыми использовали термин «американские горки».

Термин реактивные горки используется для американских горок в Японии, где такие аттракционы в парке развлечений очень популярны.

На многих языках это название означает «русские горы». Напротив, по-русски они называются «американскими горами». На скандинавских языках американские горки называют «горно-долинной железной дорогой». В немецком языке известно слово «Achterbahn», происходящее от «Figur-8-Bahn», как и голландское «Achtbaan», относящееся к форме числа 8 («acht» по-немецки, а также по-голландски).

Механика

Видео из вагона американских горок ( Helix в Лисеберге в Гётеборге, Швеция)

Поезда с американскими горками обычно не приводятся в движение. Большинство из них поднимаются на подъемную горку с помощью цепи или троса и спускаются вниз. Потенциальная энергия , накопленная при подъеме в высоту, переходит в кинетическую энергию , которая затем преобразуется обратно в потенциальную энергию, когда поезд поднимается на следующий холм. Изменения высоты становятся меньше по ходу гусеницы, поскольку некоторая механическая энергия теряется на трение и сопротивление воздуха . Правильно спроектированный открытый путь приведет к тому, что поезд будет иметь достаточную кинетическую энергию, чтобы пройти весь путь в различных сложных погодных условиях.

Однако не на всех горках есть подъемная горка. Поезд также может быть приведен в движение с помощью пускового механизма, такого как маховик, линейный асинхронный двигатель (LIM), линейный синхронный двигатель (LSM), гидравлический пусковой механизм или ведущая шина. Некоторые запущенные американские горки способны развивать большую скорость, используя меньше гусениц, по сравнению с традиционными горками, которые полагаются на обычную подъемную горку.

Торможение в конце цепи - наиболее распространенный метод остановки поезда с американскими горками, когда он возвращается на станцию. Одним заметным исключением являются американские горки с электроприводом , которые вместо гравитации используют один или несколько двигателей для движения поездов по курсу.

В 2006 году НАСА объявило, что построит систему, используя принципы, аналогичные принципам американских горок, чтобы помочь астронавтам покинуть стартовую площадку Ares I в чрезвычайной ситуации, хотя с тех пор она была отменена вместе с остальной частью программы Ares .

Безопасность

Механизмы и технологии безопасности

Разнообразные механизмы безопасности защищают райдеров на американских горках. Одной из них является блочная система . Большинство больших американских горок могут запускать два или более поезда одновременно, а система блокировки предотвращает столкновение этих поездов. В этой системе дорожка делится на две или более частей, известных как блоки. В каждый блок в любой момент времени допускается только один поезд. В конце каждого блока есть участок пути, где при необходимости можно остановить поезд, например, предотвратить отправку со станции, остановить лифт или просто затормозить. Датчики определяют, когда поезд проходит, чтобы компьютер системы знал, какие блоки заняты. Если поезд пытается войти в занятый блок, срабатывают останавливающие механизмы во всех блоках.

Ограничения - еще один важный аспект безопасности американских горок. Вообще говоря, американские горки обычно бывают двух разных типов: ограничители через плечо и ограничители на коленях. В обоих случаях в ограничителях используются гидравлические и механические механизмы безопасности. В механических ограничителях используется система, известная как храповик и собачка. При катании на американских горках с храповым механизмом и собачкой можно услышать щелчок при опускании подголовника. Гидравлические ограничители используют поршень и цилиндр. В отличие от механических ограничителей, нет ощущения физического или звукового щелчка от фиксации ограничителя на месте. Большинство современных американских горок имеют датчики, которые используются для проверки блокировки каждого удерживающего устройства. Если все ограничители заблокированы, он отправит сигнал на бортовой компьютер, сообщая ему, что он готов к отправке. Если все фиксаторы не заблокированы, поезд не сможет тронуться со станции, пока не будут заблокированы все фиксаторы.

Тормозные системы с такими поворотными лапами используются на днище поезда и на наклонной подъемной горке. Пока тележка поднимается на подъемную горку, ее обычно тянет цепь. Собачка движется по неровностям, которые расположены близко друг к другу. В случае, если поезд когда-либо отсоединится от цепи, сработает система предотвращения отката, и он упадет обратно на ближайшую остановку на спуске, предотвращая падение поезда с подъемного холма.

Еще одним ключом к безопасности является программируемый логический контроллер (ПЛК), важный компонент компьютерной системы американских горок. Несколько ПЛК работают вместе, чтобы обнаруживать неисправности, связанные с работой, и автоматизировать принятие решений о включении различных элементов (например, подъемника, тормозов и т. д.). Периодическое техническое обслуживание и визуальный осмотр инженерами по аттракционам также важны для проверки того, что конструкции и материалы находятся в пределах ожидаемых допусков на износ и работают правильно. Эффективные рабочие процедуры также способствуют повышению безопасности.

Дизайн и статистика американских горок

Дизайн американских горок - еще один важный аспект, который требует практических знаний основ физики , чтобы повысить комфорт езды и избежать вредного напряжения для гонщика. Дизайнеры аттракционов должны тщательно анализировать движения, которым подвергается аттракцион, чтобы убедиться, что они находятся в разумных пределах. Человеческому организму требуется достаточно времени, чтобы отреагировать на внезапные изменения силы, чтобы контролировать мышечное напряжение и избежать вредных последствий, таких как хлыстовая травма . Конструкторы обычно стараются оставаться в диапазоне 4–6 G (40–60 мс −2 ) в качестве максимума для положительного ускорения перегрузки, которое увеличивает ощущение веса и подталкивает гонщиков вниз к их сиденью. Для отрицательной перегрузки или ощущения невесомости цель составляет максимум 1,5–2G (15–20 мс −2 ). [ Они попадают в диапазон, который считается безопасным для большинства населения. Боковое ускорение также обычно поддерживается на уровне 2G с использованием различных методов, включая виражи.

Колеса являются важной частью конструкции американских горок. Назначение колес - удерживать поезд на пути и не дать ему улететь. Колеса большинства американских горок изготовлены из полиуретана. Существует 3 типа колес для американских горок, которые включают опорные колеса, боковые фрикционные колеса и колеса с упором вверх. Опорные колеса едут поверху гусеницы. Боковые фрикционные колеса движутся по краю пути, так что поезд может проходить повороты, не слетая с края пути. Колеса с упором вверх - это колеса, которые едут под гусеницей и предотвращают ее отрыв от гусеницы.

Американские горки статистически очень безопасны по сравнению с другими видами деятельности, но, несмотря на все принятые меры безопасности, несчастные случаи все же случаются. Международная ассоциация парков развлечений и аттракционов (IAPPA) сообщает, что у гонщика есть один шанс из 15,5 миллионов получить травму во время поездки. Кроме того, «в обычный год более 385 миллионов гостей совершили более 1,7 миллиарда поездок примерно на 400 стационарных объектах в Северной Америке». IAPPA обязана ежегодно сообщать о происшествиях, связанных с поездками, в Национальный совет по безопасности.

Типы

Американские горки Cyclon в парке развлечений Nokkakivi в Лаукаа , Финляндия

Американские горки делятся на две основные категории: стальные американские горки и деревянные американские горки . Стальные подставки имеют трубчатые стальные гусеницы, и по сравнению с деревянными подстаканниками они обычно известны тем, что обеспечивают более плавный ход и способность переворачивать гонщиков вверх ногами. Деревянные подставки имеют плоские стальные гусеницы и обычно известны тем, что производят «эфирное время» за счет использования отрицательных перегрузок при достижении гребня некоторых элементов холма. Новые типы гусениц, такие как I-Box и Topper, представленные Rocky Mountain Construction (RMC), улучшают впечатления от поездки на деревянных подставках, снижают затраты на техническое обслуживание и добавляют возможность переворачивать райдеров.

Третий тип классификации часто называют гибридными американскими горками , в которых для гусеницы и конструкции используется смесь деревянных и стальных элементов. Многие, например, имеют гусеницу из стали и опорную конструкцию из дерева. RMC заметно изменил дизайн деревянных подставок, которые либо пришли в негодность с возрастом, либо были сочтены парками слишком дорогими в обслуживании. RMC часто заменяет деревянную гусеницу на запатентованную стальную гусеницу I-Box, повторно используя большую часть деревянной конструкции аттракциона, что обеспечивает более плавную езду за счет включения новых элементов дизайна, таких как инверсии, более крутые повороты и более крутые спуски.

Хотя этот термин не был широко использован или принят до 21 века, одним из старейших примеров является Cyclone в Луна-парке , который открылся в 1927 году. Он имеет деревянную гусеницу и стальную конструкцию. Другие старые примеры включают американские горки для шахтных поездов, многие из которых были построены Arrow Dynamics . Термин « гибрид » стал более заметным после того, как в 2011 году открылся New Texas Giant в Six Flags Over Texas . Многие представители отрасли, однако, продолжают классифицировать подставки строго по типу их гусениц, обозначая их стальными или деревянными.

Современные американские горки постоянно развиваются, чтобы обеспечить множество различных впечатлений. Больше внимания уделяется положению гонщиков по отношению к общему опыту. Традиционно всадники сидят лицом вперед, но новые варианты, такие как стоячие и летающие модели, располагают всадника по-разному, чтобы изменить впечатления. Летающая модель, например, представляет собой подвесные американские горки, на которых гонщики лежат лицом вперед и вниз, пристегнув грудь и ноги ремнями. Другие способы улучшить впечатление включают удаление пола под пассажирами, едущими над дорожкой, как это показано в ролике без пола. подставки . Также часто вводятся новые элементы трека — обычно типы инверсий, чтобы обеспечить совершенно новые впечатления.

По высоте

Семейные горки: Kingdom Coaster в Dutch Wonderland в Ланкастере, штат Пенсильвания , представляет собой горки высотой 55 футов (17 м), которые развивают максимальную скорость 40 миль в час (64 км / ч).
Мега/гипер-горки: Nitro at Six Flags Great Adventure , горки Bolliger & Mabillard туда и обратно
Горки Strata : самые высокие горки в мире, Kingda Ka высотой 456 футов (139 м) в Six Flags Great Adventure .

Парки и производители использовали несколько классификаций высоты при маркетинге своих американских горок, а также энтузиасты в отрасли. Одна из классификаций, детские горки , представляет собой американские горки, специально разработанные для юных райдеров. После Второй мировой войны парки начали настаивать на строительстве большего количества из них, в отличие от ограничений по высоте и возрасту стандартных проектов того времени. Такие компании, как Philadelphia Toboggan Company (PTC), разработали уменьшенные версии своих более крупных моделей, чтобы удовлетворить спрос. Обычно они представляли собой подъемные холмы меньше 25 футов (7,6 м) и существуют до сих пор. Появление детских подставок вскоре привело к разработке «младших» моделей с подъемными холмами до 45 футов (14 м). Ярким примером детских горок являются Sea Dragon - старейшие действующие американские горки от легендарного дизайнера PTC Джона Аллена, которые открылись на озере Виандот в 1956 году недалеко от Пауэлла, штат Огайо.

Гиперкастер

Hypercoaster , иногда стилизованный под Hyper Coaster , представляет собой тип американских горок с высотой или перепадом не менее 200 футов (61 м). Moonsault Scramble , дебютировавший в Fuji-Q Highland в 1984 году, был первым, кто преодолел этот барьер, хотя термин « гиперкастер » впервые был придуман компаниями Cedar Point и Arrow Dynamics с открытием Magnum XL-200 в 1989 году. самые распространенные типы американских горок в мире, которые сейчас возглавляют производители Bolliger & Mabillard и Intamin .

Гига каботажное судно

Гигагорки - это тип американских горок с высотой или перепадом не менее 300 футов (91 м). Этот термин был придуман во время партнерства между Cedar Point и Intamin при строительстве Millennium Force . Хотя Morgan и Bolliger & Mabillard не использовали термин giga , обе компании также производили американские горки этого класса.

Имя Парк Производитель Статус Открыто Высота Уронить
Сила Тысячелетия Соединенные Штаты Сидар-Пойнт Интамин Операционная 13 мая 2000 г. 310 футов (94 м) 300 футов (91 м)
Стальной дракон 2000 Япония Нагасима Спа Ленд Морган Операционная 1 августа 2000 г. 318,3 футов (97,0 м) 306,8 футов (93,5 м)
Запугиватель 305 Соединенные Штаты Королевский Доминион Интамин Операционная 2 апреля 2010 г. 305 футов (93 м) 300 футов (91 м)
Левиафан Канада Страна чудес Канады Боллигер и Мабийяр Операционная 6 мая 2012 г. 306 футов (93 м) 306 футов (93 м)
Ярость 325 Соединенные Штаты Каровинды Боллигер и Мабийяр Операционная 25 марта 2015 г. 325 футов (99 м) 320 футов (98 м)
Красная сила Испания Земля Феррари Интамин Операционная 7 апреля 2017 г. 367 футов (112 м) Н/Д
Орион Соединенные Штаты Кингс-Айленд Боллигер и Мабийяр Операционная 2 июля 2020 г. 287 футов (87 м) 300 футов (91 м)

каботажное судно страты

Strata Coaster - это тип американских горок с высотой или перепадом не менее 400 футов (120 м). Как и в случае с двумя другими классификациями высоты, термин « страты » был впервые введен Cedar Point с выпуском Top Thrill Dragster , американских горок высотой 420 футов (130 м), которые открылись в 2003 году . на Six Flags Great Adventure в 2005 году как самые высокие американские горки в мире высотой 456 футов (139 м). Супермен: Побег из Криптона превышал 400 футов (120 м) назад, когда он открылся в 1997 году, но его конструкция челночных горок, при которой поезда не проходят полный круг, обычно не позволяет отнести американские горки к той же категории.

Имя Парк Производитель Статус Открыто Высота
Лучший захватывающий драгстер Соединенные Штаты Сидар-Пойнт Интамин Закрыто 4 мая 2003 г. 420 футов (130 м)
Кингда Ка Соединенные Штаты Большое приключение Шести Флагов Интамин Операционная 21 мая 2005 г. 456 футов (139 м)

Основные производители американских горок

Галерея

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки