Колесо обозрения

Колесо обозрения — это аттракцион в виде большого вертикального вращающегося колеса, к ободу которого прикреплены закрытые или открытые кабины (гондолы) для пассажиров. Относится к категории обзорных аттракционов, предназначенных для подъёма людей на значительную высоту с целью панорамного обзора окрестностей. Конструктивно представляет собой ферменное или спицевое колесо, которое приводится во вращение с помощью электрического привода. Высота современных колёс обозрения может превышать 100 метров, а самые крупные экземпляры достигают 200 и более метров.

История

Прообразы и ранние конструкции

Идея вращающегося колеса для подъёма людей восходит к средневековым ярмарочным аттракционам, однако первое документально зафиксированное колесо обозрения было создано в 1893 году в Чикаго (США). Его автором стал инженер Джордж Вашингтон Гейл Феррис-младший. Аттракцион был построен к Всемирной Колумбовой выставке и имел высоту 80,4 метра (264 фута). Колесо Ферриса (англ. Ferris Wheel) приводилось в движение двумя паровыми машинами мощностью 1000 лошадиных сил каждая. На нём было установлено 36 деревянных кабин, каждая вмещала до 60 человек. За время работы выставки колесо перевезло более 1,4 миллиона пассажиров. После выставки оно было демонтировано и впоследствии разрушено.

Развитие в XX веке

В первой половине XX века колёса обозрения строились преимущественно в Европе и Северной Америке. Высота конструкций редко превышала 50–70 метров. Значительный рост высоты произошёл в 1980–1990-е годы с развитием строительных технологий и появлением новых материалов (высокопрочная сталь, лёгкие сплавы). В 1989 году в Лондоне (Великобритания) было открыто колесо обозрения «Лондонский глаз» (англ. London Eye) высотой 135 метров, ставшее на тот момент самым высоким в мире. Оно стало символом города и положило начало строительству крупных обзорных колёс в мегаполисах.

Современные рекорды

На начало XXI века самым высоким колесом обозрения в мире является Ain Dubai (ОАЭ, Дубай), открытое в 2021 году. Его высота составляет 250 метров. Второе место занимает High Roller (США, Лас-Вегас) — 167,6 метра. Третье — London Eye (135 метров). В России крупнейшим колесом обозрения является «Солнце Москвы» (Москва, ВДНХ), открытое в 2022 году. Его высота составляет 140 метров, что делает его одним из самых высоких в Европе.

Устройство и принцип работы

Основные элементы конструкции

Типичное колесо обозрения состоит из следующих частей:

• Опорная рама (основание) — массивная металлическая или железобетонная конструкция, на которую опирается вся система. Может быть выполнена в виде двух наклонных опор (А-образная рама) или одной центральной опоры.
• Обод — внешнее кольцо, к которому крепятся кабины. Изготавливается из стальных труб или профилей, соединённых сваркой или болтами.
• Спицы — радиальные элементы, соединяющие обод с центральной ступицей. В современных колёсах спицы часто выполняют роль несущих ферм.
• Ступица — центральная ось вращения, установленная на подшипниках. Через неё передаётся крутящий момент от двигателя.
• Кабины (гондолы) — пассажирские отсеки, подвешенные на шарнирах к ободу. Благодаря шарнирному креплению кабина всегда сохраняет вертикальное положение (за счёт силы тяжести) независимо от угла поворота колеса. Кабины могут быть открытыми (решетчатыми) или закрытыми (с остеклением и системой климат-контроля).
• Привод — электродвигатель (обычно асинхронный или синхронный с частотным регулированием), соединённый с редуктором. Крутящий момент передаётся на ступицу через зубчатое зацепление или фрикционную передачу.
• Тормозная система — аварийные и рабочие тормоза, обеспечивающие остановку колеса в заданном положении и фиксацию при посадке/высадке пассажиров.

Принцип работы

Вращение колеса осуществляется электродвигателем. Скорость вращения невелика — обычно один полный оборот занимает от 10 до 30 минут. Это позволяет пассажирам спокойно наслаждаться видом. Посадка и высадка производятся на нижней точке траектории, где кабина останавливается на время (обычно 30–60 секунд). Управление движением осуществляется с пульта оператора. Современные колёса оснащены системами автоматического управления, контроля ветровой нагрузки и аварийной остановки.

Классификация

По конструктивным и эксплуатационным признакам колёса обозрения делятся на несколько типов:

По типу привода

• Механические (с мотором) — наиболее распространённый тип. Привод осуществляется от электродвигателя.
• Гидравлические — используются редко, в основном для гигантских колёс, где требуется плавный пуск и большие крутящие моменты.
• Ручные — исторические аттракционы, вращаемые мускульной силой рабочих или пассажиров. В настоящее время почти не встречаются.

По типу кабин

• Открытые — кабины без остекления, представляют собой скамейки с поручнями. Используются в парках аттракционов для детей или в тёплое время года.
• Закрытые — кабины с остеклением, часто с кондиционерами и отоплением. Обеспечивают комфорт в любую погоду.
• Панорамные — кабины с прозрачным полом (из стекла или поликарбоната), создающие эффект полёта.

По высоте

• Малые — до 30 метров. Обычно устанавливаются в детских парках и на ярмарках.
• Средние — от 30 до 80 метров. Наиболее распространённый тип в городских парках.
• Большие — от 80 до 150 метров. Устанавливаются в крупных городах как достопримечательности.
• Гигантские — свыше 150 метров. Единичные экземпляры, строятся как туристические объекты.

По мобильности

• Стационарные — установлены на фундаменте, не предназначены для перемещения.
• Мобильные — смонтированы на колёсном шасси или разборные, могут перевозиться между городами. Часто используются на ярмарках и фестивалях.

Применение и значение

Развлекательная функция

Основное назначение колеса обозрения — аттракцион для массового отдыха. Оно предоставляет пассажирам возможность подняться на высоту и увидеть панораму города, парка или природного ландшафта. В отличие от смотровых площадок в зданиях, колесо обозрения обеспечивает круговой обзор и динамическое восприятие пространства.

Туристическая достопримечательность

Крупные колёса обозрения часто становятся символами городов и привлекают туристов. Например, «Лондонский глаз» ежегодно посещают более 3 миллионов человек. «Солнце Москвы» также позиционируется как одна из главных достопримечательностей столицы. Высокие колёса обозрения обычно оснащаются VIP-кабинами с ресторанами, барами или даже спа-салонами.

Инженерное и архитектурное значение

Строительство гигантских колёс обозрения требует решения сложных инженерных задач: расчёт ветровых нагрузок, обеспечение устойчивости, создание безопасных систем подвески. Эти сооружения являются демонстрацией возможностей современной строительной механики и материаловедения. Некоторые колёса обозрения (например, «Ain Dubai») имеют подсветку и архитектурную интеграцию в городскую среду.

Безопасность и эксплуатация

Нормативные требования

В России эксплуатация колёс обозрения регулируется техническими регламентами Таможенного союза (ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования», ТР ТС 038/2016 «О безопасности аттракционов»). Все аттракционы подлежат обязательной сертификации и периодическому техническому освидетельствованию. Кабины оборудуются системами блокировки дверей, аварийными тормозами и средствами связи с оператором.

Риски и аварии

Несмотря на высокий уровень безопасности, зафиксированы единичные инциденты:

• В 2022 году в Индии (штат Уттар-Прадеш) произошло обрушение колеса обозрения, погибли 2 человека. Причиной названа коррозия металлоконструкций.
• В 2019 году в США (штат Флорида) из-за технической неисправности колесо остановилось на несколько часов, пассажиры были эвакуированы спасателями.
• В 2018 году в России (г. Волгоград) произошёл сход кабины с направляющих из-за износа подшипников, пострадавших не было.

Профилактика

Для предотвращения аварий проводятся регулярные осмотры: проверка сварных швов, подшипников, тормозной системы, состояния кабин. Ветровая нагрузка контролируется датчиками — при превышении допустимых значений (обычно 15–20 м/с) колесо автоматически останавливается.

Интересные факты

• Самое старое действующее колесо обозрения в мире находится в Вене (Австрия) — «Riesenrad» (1897 год, высота 64,75 метра). Оно пережило две мировые войны и работает до сих пор.
• В 2020 году в Дубае было открыто колесо «Ain Dubai», которое на момент открытия стало самым высоким в мире (250 метров). Его строительство обошлось в 1,5 миллиарда долларов.
• В СССР колёса обозрения строились с 1930-х годов, но их высота редко превышала 50 метров. Самое высокое советское колесо (80 метров) было установлено в 1988 году в парке «Сокольники» (Москва), но в 2010-х годах демонтировано.
• В некоторых странах (например, в Японии) колёса обозрения устанавливаются внутри торговых центров — они имеют небольшую высоту (10–20 метров) и служат для развлечения посетителей.
• Рекорд по количеству пассажиров за один оборот принадлежит колесу «High Roller» (Лас-Вегас) — 1120 человек (40 кабин по 28 мест).

Источники

• Технический регламент Таможенного союза «О безопасности аттракционов» (ТР ТС 038/2016).
• История создания колеса Ферриса: «The Great Ferris Wheel» — N. D. G. (1893).
• Данные о высоте колёс обозрения: World Records Academy (2023).
• Отчёты о происшествиях: Ростехнадзор РФ (2018–2023).
• Архитектурные обзоры: «Engineering News-Record» (2021).