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Anlagenplanung und –bau Vor der Planung – Was ist alles zu bedenken, was muss man mindestens wissen? Steigungen, Rampen, Wendeln
Stand: 18.01.2025 15:22
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Märklin hat das Thema hier schon gut erklärt. Das Folgende ist meine persönliche Meinung und keineswegs maßgeblich. Andere Meinungen gelten selbstverständlich in gleichem Maße. Steigungen und Gefälle auf der Anlage Gerade Rampe oder Wendel? Rampen lassen sich am Anlagenrand oft ohne größere Probleme unterbringen, während eine Wendel erheblichen Platz beanspruchen kann. Gerade Rampen lassen sich aus einem Trassenbrett aus 5mm oder dickerem Pappelsperrholz und einer Anzahl massiver Holzpfeiler recht einfach herstellen. Ich habe meine Rampen so gebaut: aus 16mm MDF-Platten schnitt ich keilförmige Streifen mit der richtigen Steigung, aus 6mm dicken Schrankrückwänden die Trassenbretter. Wenn die Unterkante des MDF-Brettes waagerecht ist, stimmt die Rampe. Stabil ist sie auch. Als Material für die Wendeln wird allgemein 5mm Pappelsperrholz genannt. Konstruktionsvorbilder sind unter dem Stichwort Gleiswendel massenhaft im Netz zu finden. Zu den Gleisradien der Wendeln sind die Meinungen und Erfahrungen verschieden. Es gibt einige, die funktionierende Wendeln mit R1 und R2 gebaut haben. Der kleinere Radius muss für die Abfahrt, der größere für die Auffahrt geplant werden, denn der Weg auf dem kleineren Radius ist kürzer und daher steiler. Das wird aus dem folgenden Beispiel deutlich:
Beispiel: Wir planen eine Wendel für den Betrieb mit Dampf- und Dieselloks auf M- oder C-Gleis. Daher genügen 75 mm Durchfahrtshöhe. Wir planen, die 5 mm dicken Trassenbretter nur an der Kante zu fassen, so dass über dem Gleis die maximale Höhe erhalten bleibt.
Mit Gleisen des kleinsten Radius R1 = 360 mm hat ein Umlauf den Umfang von 2 x R x π = 2 x 360 x 3,14 = 2261 mm. Mit einem Umlauf müssen wir einen Höhengewinn erreichen, der sich aus der Durchfahrtshöhe von 75 mm plus der Trassenbrettdicke von 5 mm zusammensetzt, also 80 mm. Die Steigung ist somit 80 mm pro 2261mm = 80 / 2261 = 0,035 = 3,5%. Auf demselben Trassenbrett daneben liegt der Parallelkreis mit R2 = 437,4 mm, hat somit einen Umfang von 2749 mm. Die Steigung ergibt sich zu 80 / 2749 = 0,029 = 2,9% und ist damit knapp unter dem allgemein empfohlenen Maximum für Steigungen von 3%. Je größer der Radius umso geringer die Steigung. Ein Trick zur Verlängerung des Weges pro Umlauf ist das Einfügen von geraden Gleisen, also die Wendel als Oval zu gestalten statt als Kreis. Ein weiterer Trick zur Vergrößerung der Radien beim M-Gleis ist das Einfügen von geraden Ausgleichsstücken zwischen den gebogenen Stücken. Warum die Rampenenden "ausrunden"? Wenn die Aufwärts-Schräge abrupt beginnt, hebt die erste Achse die ganze Lok vorn an, so dass die Antriebsachsen und der Schleifer weniger oder keine Gleisberührung mehr haben - die Lok bleibt stehen. Die Zunahme (und später auch die Abnahme) der Steigung muss so gering bleiben, dass über jedem Knick die satte Auflage der Räder erhalten bleibt. Ich habe einen Versuch gemacht mit verschiedenen Dampfloks: Drei gerade M-Gleisstücke 5106. Das erste waagerecht, das zweite am Ende auf ein paar mm angehoben, das dritte wieder waagerecht. Bei 4 mm hoch schleudert die BR38 beim unteren Übergang von Rampe zu waagerecht. Das Vorläufer-Drehgestell hebt die Lok an und die Kuppelräder verlieren die Haftung. Bei 3 mm bleibt die Haftung. Es war die BR38 am empfindlichsten. Fazit: Der Übergang von waagerecht = 1/∞ = 0% zu Rampe 3/180 = 1,7% ist die Grenze für den Knick im Übergang von Gleisstück zu Gleisstück. Abwärts, wenn der Zug nachschiebt, dürfte das gehen. Aufwärts würde ich 2 mm Zunahme der Neigung von Gleisstück zu Gleisstück empfehlen. Also sieht der Beginn einer 3,3-prozentigen Steigung so aus (siehe Zeichnung unten): 1. waagerecht 0% 2. Neigung 1,1% = 2mm auf 180mm, also Steigung von 0 auf 2mm 3. Neigung 2,2% = 4mm auf 180mm, also Steigung von 2 auf 6mm 4. Neigung 3,3% = 6mm auf 180mm, also Steigung von 6 auf 12mm Lok und Wagen auf der Steigung Die Lok zieht mehr, o wenn die Haftreifen weich und griffig sind, also vorhanden und nicht allzu alt. (Haftreifen Märklin-Nr. 7151, 7152, 7153, 7154) o wenn sie schwer ist. Alte Ganz-Metall-Lok sind im Vorteil. o wenn bei Dampfloks alle Kuppelachsen über Zahnräder angetrieben sind. Das ist bei alten Märklin-Dampfloks normal, bei den neuen ist oft nur eine Kuppelachse vom Motor angetrieben und die anderen Kuppelachsen durch die Kuppelstangen, was zu Widerständen führt. Definition: Kuppelachsen und Kuppelstangen Bei meinen Dampfloks hat fast immer die letzte angetriebene Achse 2 Haftreifen. Ausnahmen: nur 1 Haftreifen: BR 75 und "Percy", 2 Haftreifen auf der ersten(!) Kuppelachse: BR 38, 2 Haftreifen auf der mittleren Achse: "Thomas" 4 Haftreifen, auf der 3. und 5. Kuppelachse: BR 50 und 52. Dieselloks und E-Loks mit Drehgestellen haben 4 Haftreifen auf den angetriebenen Achsen, auch die 6achsigen. Die kleinen Loks haben 2 Haftreifen auf der hintersten Achse. Ein Wagen leistet mehr Widerstand, o wenn er schwer ist. o wenn die Achslager verschmutzt sind und schlecht geschmiert. o wenn die Räder verschmutzt sind. o in Kurven. Auf der Gerade rollen die Räder sehr leicht. In der Kurve reiben die Spurkränze an den Schienen. o wenn er einen Schleifer hat.
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