Zwei Stirnrad-Industriegetriebe für Heavy-Duty-Anwendungen bewegen die Seilbahn an der Grande Motte im französischen Tignes.

Bild: iStock, Nata_Kit

Sichere Fahrt mit den passenden Antriebssystemen Seilbahn-Retrofit nach Maß

21.07.2020

Tignes ist mit 2.100 m eines der höchstgelegenen Dörfer Europas. Verbunden mit dem Val d’Isère ist das Skigebiet eines der luxuriösesten im französischen Département Savoyen. Für die Modernisierung der Pendelseilbahn an der Grande Motte kamen zuverlässige und wartungsarme Industriegetriebe zum Einsatz – die den sicheren Betrieb in nahezu jeder Wetterlage ermöglichen.

Nach zweijähriger Bauzeit wurde die Pendelseilbahn an der Grande Motte Heiligabend 1975 in Betrieb genommen. Seitdem transportiert sie bis zu 1.010 Personen pro Stunde und Richtung über eine Länge von 1.696 m bei einer maximalen Steigung von 55%. Das raue Hochgebirgsklima mit Eis, Schnee, Sturm und Regen sowie 30.000 Fahrten pro Jahr setzen trotz sorgfältiger Wartung auch dieser Ingenieurleistung zu. Nach über 40 Jahren war klar, dass diese wichtige Anlage eine Renovierung nötig hatte. Zwar wird die Sicherheit bei Seilbahnen besonders streng überwacht, aber die Zeit war an der Antriebstechnik und den Kabinen nicht spurlos vorüber gegangen. Aufwand und Kosten für die Wartung stiegen, und der Komfort für die Passagiere war nicht mehr zeitgemäß.

Nach einer gründlichen Planungsphase wurde die Bahn von 2016 bis 2018 in drei Projektschritten generalüberholt, technisch modernisiert und mit neuen Kabinen versehen. Ein zentraler Punkt des Projektes war die Erneuerung der kompletten Antriebstechnik unter Einsatz eines Nord-Antriebssystems. Ebenso wurden die Trag- und Zugseile ausgetauscht. Verantwortlich für dieses Projekt ist die Doppelmayr/Garaventa-Gruppe. Der Seilbahnbauspezialist realisierte bereits über 15.000 Seilbahnsysteme weltweit und ist auch mit den speziellen Herausforderungen eines Altbau-Retrofits bestens vertraut. Die erneuerte Pendelbahn wurde von Garaventa eigens dafür konzipiert, den extremen Witterungsbedingungen im hochalpinen Gelände standzuhalten.

Immense Kräfte werden sicher aufgefangen

Bei Seilbahnen steht die Sicherheit von Menschen an erster Stelle, denn bei Fehlfunktionen droht schnell Lebensgefahr. Deshalb wird hier bei der technischen Auslegung zum Teil mit fünffachem Sicherheitspuffer gerechnet. Das Tragseilspanngewicht der Seilbahn beträgt 150 Tonnen pro Spur. Das heißt, jedes der vier Tragseile muss 75 Tonnen Gewicht aufnehmen. Aufgrund der exponierten Lage und der extremen Wetterbedingungen kann bei den Spanngewichten zudem ein hydraulisches Dämpfungssystem aktiviert werden, welches die Dynamik bei plötzlichem Eisabfall von den Seilen aufnehmen kann.

Mit einem 46 Tonnen schweren Zugseilspanngewicht wird die Spannung der Zugseilschlaufe garantiert. Die 49 mm dicken Tragseile wiegen 13,5 Kilogramm pro Meter. Eisbehang kann dieses Gewicht verdoppeln oder sogar verdreifachen und den Durchmesser des Seils bis auf 240 mm vergrößern.

Optimal abgestimmte Antriebstechnik

Nord Drivesystems lieferte an Garaventa für das Seilbahnprojekt zwei aufstellfertige Stirnrad-Industriegetriebe sowie vormontierte Kupplungen und Schwungscheiben, die von KTR Systems zugeliefert wurden. Zu den Stärken von Nord Drive­systems gehören nicht nur die besondere Schnelligkeit und Flexibilität in der Projektumsetzung, sondern auch die besonders kompakte Bauform im Block-Gehäuse, die bis zur Baugröße 15 im Verhältnis zur Baugröße große Drehmomente bis 250.000 Nm ermöglicht.

Der kompakten Bauform kam aufgrund des beengten Raumverhältnisses in den Bestandsgebäuden der Seilbahn an der Grande Motte besondere Bedeutung zu. So mussten auch Anschlüsse individuell versetzt und die Peripherie genau ausgelegt werden, um in den vorgegebenen Maßen der Sicherheitseinhausung zu bleiben.

Bewährte Kraftpakete

Die eingesetzten zweistufigen Maxxdrive Stirnrad-Industriegetriebe von Nord Drivesystems in der zweitgrößten Baugröße 14 zeichnen sich durch hohe Leistungsdichte, geräuscharmen Lauf und höchste Zuverlässigkeit aus. Große Wälzlager sorgen für eine besonders hohe Radial- und Axial-Belastbarkeit sowie Langlebigkeit. Außerdem bieten diese Schwergewichte der Antriebstechnik ein modulares, flexibles Design sowie vielfältige Montagemöglichkeiten. Damit eignen sich die robusten Stirnradgetriebe und Kegelstirnradgetriebe im einteiligen Block-Gehäuse für zahlreiche Heavy-Duty-Anwendungen. So projektierte Nord auf Basis der Industriegetriebe bereits komplette Antriebssysteme für den Schwerlastbetrieb mit Motoren und Antriebselektronik, unter anderem für Fördertechnik, Pumpen und Rührwerke.

Daniel von Rickenbach, Vertriebsleiter der schweizerischen Nord-Niederlassung, sieht das Projekt in Tignes als wichtige Referenz: „Unsere Industriegetriebe überzeugen im Praxisbetrieb an der Grande Motte und liefern beste Leistungsdaten. Damit belegt diese Anwendung im Personentransport, was wir aus Einsätzen unter deutlich härteren physikalischen Umständen in Fördereinrichtungen des Bergbaus und der Zementindustrie bereits wissen: Wenn es auf absolute Zuverlässigkeit und sicheren Betrieb ankommt, sind Industriegetriebe von Nord Drivesystems die erste Wahl.“

Sicherheit für alle Eventualitäten

Beim Einsatz in der Seilbahntechnik stellen die besonders hohen Sicherheitsanforderungen einen wichtigen Aspekt dar. Die Seilbahn ist deshalb mit einem redundanten Antriebssystem in gespiegeltem Aufbau ausgestattet. Die Antriebsachse tritt auf beiden Seiten der zentral angeordneten großen das Zugseil antreibenden Seilscheibe mit 2.800 mm Durchmesser aus. Beide Seiten sind mit je einem baugleichen Antriebssystem verbunden. Jeder der beiden luftgekühlten 600 kW starken Hauptantriebe ist über eine drehelastische Klauenkupplung mit Bremsscheibe mit der Antriebsseite eines Nord-Industriegetriebes verbunden. Die Bremsscheibe sorgt für zusätzliche Schwungmasse. Eine weitere Bremsscheibe ist auf der gegenüberliegenden Gehäuseseite der Industriegetriebe auf die Antriebsachsen montiert.

Die vier Bremsscheiben sind mit je einer federbetätigten, schnell einfallenden Betriebsbremse ausgestattet. Kommt es beispielsweise zu einem Stromausfall, können die Antriebsachsen über die Betriebsbremsen schnell, aber relativ sanft abgebremst werden, denn grobe Bremsungen sollten möglichst vermieden werden. Die hohe Massenträgheit der Bremsscheiben unterstützt den sanften Bremsvorgang und verhindert Gefahren und Unannehmlichkeiten für die Fahrgäste. Im Normalbetrieb werden die Antriebswellen über den Frequenzumrichter des Antriebes abgebremst.

Mehrere Evakuierungsoptionen an Bord

Auf der jeweiligen Abtriebsseite des Industriegetriebes stellt eine drehelastische Bolzenkupplung mit elektrisch isolierenden, elastischen Puffern die Verbindung zur Antriebsscheibe her. Mit ihr kann der jeweilige Antrieb im Revisionsbetrieb für Wartungsarbeiten ausgekuppelt werden. Dann kann die Seilbahn mit halber Beladung bei voller Geschwindigkeit oder bei halber Geschwindigkeit mit voller Beladung weiter betrieben werden. Gleiches gilt für den Sonderbetrieb, bei dem der zweite Antriebsstrang eingekuppelt bleibt und ohne Last mitdreht. Im Normalbetrieb teilen sich die Antriebe die Arbeit.

Beim Anfahren mit einer Beschleunigung von 0,3 m/s2 beträgt das maximale Drehmoment an der Seilscheibe 135 kNm, im Betrieb sind es 110 kNm. Zwei federkraftbetätigte Sicherheitsbremsen auf der Antriebsscheibe können diese bei Stillstand arretieren. Für Evakuierungsfahrten steht ein hydraulischer Notantrieb zur Verfügung, der zugeschaltet werden kann. Dieser kuppelt dann in einen Zahnkranz an der Antriebsscheibe ein. Für die nötige Energie sorgt ein Notstromaggregat.

Das Getriebe wird dann jeweils mitgedreht. Lassen sich die Kabinen im Störfall nicht zurück in die Station fahren, steht an der Bergstation auf jeder Seilseite eine einfache Bergebahn bereit. Diese wird eingehängt und kann über eine dieselbetriebene Winde zur Evakuierung bis an die Kabinen gefahren werden.

Erfolgreiche Inbetriebnahme- und Testphase

Damian Zenklusen, Projektleiter Engineering Spezialbahnen bei Garaventa, führte das Modernisierungsprojekt mit seinem Team durch: „In der Anfangsphase des Betriebes wurden Vibrationsanalysen und Analysen des Getriebeöls durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Industriegetriebe und das gesamte Antriebssystem perfekt und wie vorgesehen arbeiten. Qualitativ und technisch sind die mechanischen Komponenten sehr gut.“

„Das ist auch unser Anspruch, technisch und wirtschaftlich immer die beste Lösung für den Kunden zu realisieren“, bestätigt Daniel von Rickenbach. Auch Jean-Dominique Maurin zieht ein positives Fazit: „Garaventa baut die besten Seilbahnen der Welt. Die Pendelseilbahn ist ein Kernstück der Infrastruktur zur Erschließung der Grande Motte für den Ski- und Bergtourismus. Deshalb ist absolut zuverlässige Technik unverzichtbar. Das Ergebnis des Retrofits erfüllt alle unsere Erwartungen. Die neuen elektromechanischen Komponenten, insbesondere die Antriebe und Getriebe, arbeiten absolut wirtschaftlich und zuverlässig.“

Bildergalerie

  • Auf beiden Seiten der zentral angeordneten großen Antriebsscheibe mit 2.800 mm Durchmesser (Mitte) ist ein baugleiches Antriebssystem mit einem Maxxdrive Stirnrad-Industriegetriebe von Nord installiert (links und rechts in blau).

  • Die gesamte Antriebstechnik inklusive der 150 Tonnen schweren Tragseilspanngewichte ist auf 3.038 Metern Höhe in der Talstation der Téléphérique de la Grande Motte untergebracht.

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