Hallo Stummis,

ich möchte ein Viadukt für meine Anlage URI bauen. Es geht um eine eingleisige H0m Schmalspurkurve mit nur 330 mm Radius. Unter dem Viadukt führt eine 2-gleisige Regelspurstrecke hindurch, so dass die Bögen des Viadukts recht groß sein müssen. Das ist die Situation, wobei Wintrack für das gedachte Viadukt eine normale Brücke eingezeichnet hat.



Ich habe im Web geschaut, wie man ein Viadukt im Bogen konstruiert und habe versucht das umzusehen. Das kam dabei heraus. Die grauen Linien sind die Hilfslinien von der Bogenmitte. Blau sind die Bereiche des Viaduktbogens und braun die Viaduktpfeiler.


Variante 1

Man sieht nun sehr gut, dass die Pfeiler im Außenbogen sehr breit werden. Ebenso wird die Trasse sehr breit. Beides ist dem engen Radius in mit der dafür großen Überspannung geschuldet.

Alternativ habe ich das Viadukt einfach parallel zum Gleis gelegt und Pfosten in braun eingezeichnet. Dadurch entstehen aber Viaduktbögen, bei denen der Innenbogen nicht mehr parallel zum Außenbogen verläuft.


Variante 2

Jetzt stehe ich also vor der Frage, wie ich das Viadukt optisch ansprechend am besten konstruiere und was im Original vorkommt. Vielleicht habt Ihr ja ein paar Tipps für mich.

Grüße Dirk

Hallo Dirk,

schau mal beim Landwasserviadukt von oben
http://mw2.google.com/mw-panoramio/photo...m/130122692.jpg

Wie man auf dem Bild gut sehen kann, sollten die einzelnen Viaduktabschnitte gerade und nicht gebogen sein.

Grüße
Jürgen

Hallo Dirk,

bei Viadukten mit großen Bögen werden im allgemeinen die Segmente gerade sein.
Viadukte, deren Kurvenradius wie bei dir sehr klein ist, können wohl auch selbst im Bogen verlaufen.
Allerdings sind dann die Abstände der Pfeiler sehr gering, so dass nur ein Gleis durchpasst!
Hier ein Beispiel:
Kreisviadukt von Brusio (Google-Maps) ... wikipedia

Mein Gedanke dazu ... die Zweigleisige Strecke aufweiten, sofern dies noch möglich ist:



Ob allerdings der so entstandene größere Abstand für einen Pfeiler ausreichend ist, müsstest du noch prüfen.

Viele Grüße, Arndt

Hallo Dirk,

wie Jürgen bereits geschrieben hat, werden Viadukte im Bogen aus statischen Gründen als Polygon ausgeführt. In diesem Beitrag hier aus dem Forum ist das Prinzip gut zu erkennen. Einschlägige Bausätze unterschlagen dieses Prinzip leider zumeist ...

LG
Hubert

Hallo,

ein gemauerter Viadukt verläuft üblicherweise in geraden Abschnitten. Man könnte aber annehmen, dass der Viadukt mal renoviert worden ist, und einen Fahrbahntrog aus Beton oben aufsetzen. Der kann auch gebogen verlaufen, das sieht dann vielleicht gefälliger aus.
Zur Überspannung der Normalspur kann unten ein großer (leider dann auch recht breiter, massiver) Bogen gebaut werden, auf dem dann zwei oder drei kleinere Bögen die eigentliche Fahrbahn tragen.

Hallo Zusammen,

Danke für Eure Antworten und Ideen.

Zitat

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Mein Gedanke dazu ... die Zweigleisige Strecke aufweiten, sofern dies noch möglich ist:

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Die Schienen liegen schon, so dass dies nicht mehr möglich ist.

Zitat

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wie Jürgen bereits geschrieben hat, werden Viadukte im Bogen aus statischen Gründen als Polygon ausgeführt. In diesem Beitrag hier aus dem Forum ist das Prinzip gut zu erkennen. Einschlägige Bausätze unterschlagen dieses Prinzip leider zumeist ...

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Das im genannten Beitrag Gebaute Viadukt ist wieder etwas anders konstruiert. Ich habe die Art hier mal eingezeichnet:


Variante 3

Für meinen Fall ist das einiges ungünstiger als meine Variante 1 von oben.

Im MiWuLa gibt es ja auch ein Viadukt ähnlich dem Landwasserviadukt. Das ist es von oben so.

Zitat

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Man könnte aber annehmen, dass der Viadukt mal renoviert worden ist, und einen Fahrbahntrog aus Beton oben aufsetzen. Der kann auch gebogen verlaufen, das sieht dann vielleicht gefälliger aus.

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Das wäre in der Tat zu überlegen.

Ich habe in Wintrack noch eine Alternative mit vorgezogenem Tunnelportal erstellt. In diesem Fall könnte ich dann das Viadukt mit engen Bögen erstellen, was die Sache vereinfachen würde. Beide Wintrack Darstellungen zum Vergleich:





Grüße Dirk

Hallo Dirk,

das mit dem geraden Segmentabschnitten im Bogen hatte ich mal in einer alten Ausgabe der Miba gelesen. Ich muß mal schauen ob ich da noch was finde.

Was mich interessiert:

Wirst Du Dein Viadukt komplett mit Wintrack planen oder hast Du da ein anderes Programm?
Weißt Du schon welche Materialien Du verwenden wirst, Holz, Gips oder andere Materialien?

Ich plane bei mir eine eingleisige Bergbahn wo ich auch ein Viadukt im Bogen benötigen werde.
Ich freu mich schon auf weitere Bauberichte und Bilder von Dir.

Zitat

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... Ich muß mal schauen ob ich da noch was finde. ...

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Hallo Olli,

und natürlich auch Dirk.

Im Nachbarforum gibt's heute ein passendes Bild dazu.

Gruß, Heinz

Hallo zusammen!

Ich persönlich tendiere zur zweiten, also runden, Variante!
Als Beispiel möchte ich dazu das Arnsberger Viadukt anführen! Eine weitere Aufnahme dazu gibt es hier.


Gruß aus dem Sauerland

Andreas

Hallo,

wenn man sich das zweite Bild genau anschaut, so kann man auch hier erkennen, daß es sich insgesamt um eine Folge aneinandergesetzter gerader Brückenteile handelt, die jeweils um einen kleinen Winkel versetzt sind.

Alles was ich bisher zu diesem Thema gefunden habe, besagt, daß es wegen physikalischer Gesetze gar nicht anders geht. Eine Brücke kann nur Gewichtskräfte senkrecht nach unten sowie Brems- und Beschleunigungskräfte in Fahrtrichtung aufnehmen/weiterleiten. Das bedeutet jedoch nicht, daß die Gleise nur gerade verlaufen können / müssen. Bedingt durch die sehr großen Radien und Brückenlängen entsteht aus größerer Entfernung jedoch der Eindruck einer gebogenen Brücke.

Gruß

Manfred

Hallo Dirk,

Ich bin ja eher der Pragmatiker, hast Du mal geschaut, ob dein H0e-Gleis auch auf einen H0-R1-Bogen passt???
Zwischen 360 und 320 mm Radius auf einem 30°-Winkel dürfte sich die Varianz durch die geringere Spurbreite ziemlich aufheben...
Du könntest dann mit einer R1-Brückenfahrbahn (gibts von Noch und Hack) Deine Hauptstrecke überbrücken (als die Hauptstrecke zweigleisig ausgebaut wurde, musste ein Viaduktpfeiler weichen!) und seitlich dann Viaduktpfeiler und -Bögen anschließen...

Nur mal so eine Idee...

Gruß
uLi

Nochmal ich:

Wenn Du es ganz spartanisch magst,guck mal da!
Gruß
uLi

Zitat

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wenn man sich das zweite Bild genau anschaut, so kann man auch hier erkennen, daß es sich insgesamt um eine Folge aneinandergesetzter gerader Brückenteile handelt, die jeweils um einen kleinen Winkel versetzt sind.

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Für die Brüstung eindeutig ja - aber auch für die Viaduktkonstruktion selbst? Könnte ich an Hand des Bildes nicht eindeutig sagen.

Auch auf eigenen Fotos von (Vorbild-)Viadukten könnte ich nicht eindeutig bestimmen ob es nun bogenförmig oder als Polygon aufgebaut ist. Das "Problem" dabei ist dass bei realen 180 m Radius und angenommenen 10 m Bogenspannweite der Unterschied zwischen den beiden Varianten nur wenige cm beträgt, was rückgerechnet auf 1:87 weniger als 1 mm wäre. Erst bei R1-ähnlichen Radien beginnt sich die Frage Bogen oder Polygon deutlich zu stellen.

Dem Vorbild eher entsprechend sind i.A. jedoch parallele Pfeilerquerschnitte, also weder wie eine der beiden Versionen aus dem ersten Beitrag.

Zitat

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Alles was ich bisher zu diesem Thema gefunden habe, besagt, daß es wegen physikalischer Gesetze gar nicht anders geht. Eine Brücke kann nur Gewichtskräfte senkrecht nach unten sowie Brems- und Beschleunigungskräfte in Fahrtrichtung aufnehmen/weiterleiten.

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Und Fliehkräfte quer zur Fahrtrichtung?

[Klugscheissmodus]
Natürlich werden auch Kräfte quer zur Fahrbahn aufgenommen. Aber die Statik ist schon das richtige Thema. Und hier sind die Vertikal sowie die Lasten aus den Bremsvorgängen dominierend. Das Gewölbe nimmt die Lasten auf und verteil sie an die Bögen die sie dann in den Boden einleiten. Stellt man sich nun vor, der Gewölbebogen steht selber noch im Bogen (in der Aufsicht), dann erzeugen die Lasten im Gewölbebogen eine zusätzliche Last in Querrichtung, die man nicht im Gewölbebogen haben möchte, zumal hier noch zusätzlich Querkräfte autreten, die aus der Bogenfahrt des Zuges stammen (Anm.: Der Begriff "Fliehkräfte" ist zwar gebräuchlich, aber physikalisch nicht korrekt. Es sind die Kräfte, die den Zug in den Bogen zwingen). Diese Querkräfte müssten aufgefangen werden, was einen zusätzlichen Aufwand bedeuten würde. Deshalb macht man einzelne gerade Segmente.
[/Klugscheissmodus]

Grüße
Jürgen

Zitat

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Anm.: Der Begriff "Fliehkräfte" ist zwar gebräuchlich, aber physikalisch nicht korrekt. Es sind die Kräfte, die den Zug in den Bogen zwingen

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Die Kräfte die die Brücke bzw. deren Brückenlager aufnehmen müssen sind die Zentrifugalkräfte - und dieser Begriff ist gleichbedeutend mit Fliehkräften.
(Die Kraft die die Brücke auf den Zug ausübt und ihn in den Bogen zwingt und damit die obigen Trägheitskräfte hervorruft wäre die dazu entgegengesetzt gerichtete gleich große Zentripetalkraft.)

Viadukte werden in der Realität wohl überwiegend mit geraden Segmenten gebaut werden - durch den großen Bogenradius ergibt sich dabei aber der Eindruck eines durchlaufenden Bogens.
Möchte man das im Modell nachbilden, würde man etwas "schummeln" müssen: gerade Viaduktbögen ergäben bei R1 eher irgendwie den Eindruck eines Sechs- oder Achtecks...

Hallo Leute,

Nun streitet Euch nicht!

Im Prinzip habt Ihr beide irgendwie recht: Natürlich wirken auf eine Brücke als statisches Objekt im Gleisbogen keine Fliehkräfte (wie auch : ), sie werden aber vom Zug als Druckkräfte auf sie übertragen.
Am Anschaulichsten wird es, wenn man Kurvenüberhöhung einbaut. In Steilkurven wirkt die Kraft senkrecht zur Fahrbahn.
Das Dumme ist: die Kraft wirkt nach aussen (nach innen stabilisiert sich der Bogen von selbst = Gewölbe), d.h. man braucht zusätzliche Masse, um diese Drücke abzufangen (Stabilere Pfeiler, ggfs sogar "Strebewerk" an der Aussenseite des Viadukts), d.h. mehr Aufwand und damit mehr Kosten.
Darum mag die große Bahn Brücken im Gleisbogen nicht so sehr, weil die Drücke mit der Geschwindigkeit im Quadrat (da sind wir wieder bei der "Fliehkraft") zunehmen, dürfen Brücken in Kurven nur per Langsamfahrt überquert werden...

t:
Weiß zufällig jemand, wie das Problem bei den ICE-Neubaustrecken gelöst wurde, z.B. beim Saale-Elster-Viadukt, O.k. da spielt natürlich auch der Radius eine wichtige Rolle... t:aus

Das Eckige wird zum Runden:
...und selbstversändlich sind "gerade" Bauelemente -auch mit Winkeln- viel einfacher zu konstruieren und zu bauen als gebogene...
Wenn Du so willst, wird auch eine runde Steinbogen-Brücke aus geraden, eckigen Elementen erstellt: sie wird aus behauenen oder Backsteinen gemauert.

Gruß
uLi

Zitat

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Die Kräfte die die Brücke bzw. deren Brückenlager aufnehmen müssen sind die Zentrifugalkräfte - und dieser Begriff ist gleichbedeutend mit Fliehkräften.

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Ist klar. Und Streit sehe ich auch keinen ... rost:

Es ist egal, wie man es nennt. Die Ursache für die Kräfte geht nicht vom Zug aus, sondern vom Gleis. Newton's Prinzipien (hier nach Wikipedia) finden hier Anwendung:

1. Ein kräftefreier Körper bleibt in Ruhe oder bewegt sich geradlinig mit konstanter Geschwindigkeit.

Das heißt, der Zug fährt so lange geradeaus, bis eine Kraft auf ihn wirkt. Diese wird von der gebogenen Schiene ausgeübt.

2. Kraft gleich Masse mal Beschleunigung.

Da der Zug mit einer Geschwindigkeit fährt, erfährt er im Boden eine Querbeschleunigung, die ihn auf die gebogene Bahn zwingt (hoffentlich). Die Größe der Kraft ist somit von der gefahrenen Geschwindigkeit abhängig.

3. Kraft gleich Gegenkraft: Eine Kraft von Körper A auf Körper B geht immer mit einer gleich großen, aber entgegen gerichteten Kraft von Körper B auf Körper A einher.

Die Querkraft aus der Querbeschleunigung erzeugt eine Gegenkraft. Das ist dann die, die von der Brücke aufgenommen werden muss.


Klar, das Ganze ist in unserem Kontext sehr spitzfindig. Aber für den Einen oder Anderen vielleicht doch interessant...

Grüße
Jürgen

Zitat

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Ist klar. Und Streit sehe ich auch keinen ... rost:

Es ist egal, wie man es nennt. Die Ursache für die Kräfte geht nicht vom Zug aus, sondern vom Gleis.

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Logisch - siehe 2. Satz in meinem obigen Posting.
Und Streit? Nein, weit davon entfernt...

Bei diesem Viadukt mussten z.B. wegen eben dieser Trägheitskräfte nachträglich Verstärkungen angebracht werden.

Auch die TU Wien spricht übrigens hier von "Fliehkräften":

Zitat

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Besonders das Viadukt im unteren Adlitzgraben erfuhr schon bald nach seiner Errichtung deutliche Veränderungen. Eine Kombination aus schwierigen Bodenverhältnissen und der unterschätzen Auswirkung der Fliehkräfte auf das Bauwerk erforderte eine Verstärkung der Konstruktion.

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(Komme leider erst jetzt dazu zu antworten, wegen zahlreicher Kapazitätsengpässe und Nichterreichbarkeit gestern.)

Hi Marty,

dann frage einmal bei der TU nach, was sie genau unter "Fliehkräften" versteht. Wir haben vor vielen Jahrzehnten genau diesen Punkt an der TU Darmstadt diskutiert ...

Aber letztlich bleibt es eine Spitzfindigkeit. Über Größe und Richtung der Kraft besteht Einigkeit. Das Bauwerk muss sie aufnehmen können, sonst wird aus Statik, Dynamik.

Vielleicht noch einen Satz zu den gebogenen Brücken. Wenn man sich eine gebogene Steinbogenbrücke vorstellt und sie von oben betrachtet, werden diese "Fliehkräfte" die nach außen wirken, von den Steinen aufgenommen. Da aber der Bogen nach außen gewölbt ist, neigen die äußeren Steine dazu, "weg zu fliegen". Ein Gewölbe wirkt nur, wenn der Bogen sich gegen die Kraft stemmt. Im umgekehrten Fall verliert er Stabilität. Deshalb kann es keine Steinbrücke geben, die gebogen ist. Oder man müsste mit viel Aufwand die Steine zusammen halten.

Grüße
Jürgen

Hallo zusammen,

ich hole diesen Thread aus den Weiten des Stummi hervor, da ich folgendes festgestellt habe:

Es geht um Kibri 39723 H0 Steinbogenbrücke mit Eisbrecherpfeilern gebogen.

In der Beschreibung steht: "Durchfahrtsbreite: 8,5 – 10 cm."

Ich bin bisher immer davon ausgegangen, dass bei einer gebogenen Steinbrücke die Bögen vorne und hinten genau gleich sind und die Pfeiler auf der längeren Außenseite der Steinbrücke eben breiter sind.

Nun ist das bei der Brücke von Kibri scheinbar nicht so. Ist jemanden bekannt, dass es eine solche Konstruktion im Original auch gibt? Ev. hat Kibri diesen Weg auch nur gewählt, weil dann Teile auch für die gerade Brücke 39721 verwendet werden können.

Das stützt meine Vermutung in Bezug auf Mehrfachnutzung von Formen:

Zitat

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....werden Viadukte im Bogen aus statischen Gründen als Polygon ausgeführt..... Einschlägige Bausätze unterschlagen dieses Prinzip leider zumeist ...

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Danke und Grüße Dirk

Hallo Dirk,

Zitat

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Ich bin bisher immer davon ausgegangen, dass bei einer gebogenen Steinbrücke die Bögen vorne und hinten genau gleich sind und die Pfeiler auf der längeren Außenseite der Steinbrücke eben breiter sind.

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So ist das statisch auch richtig. Die Pfeiler sind dann meist fünfeckig.

Zitat

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Die Pfeiler sind dann meist fünfeckig.

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Hi Olli,

bist Du Dir da sicher ? Ich glaube, sie sind trotzdem viereckig, aber haben max. nur 2 rechte Winkel.

Grüße
Jürgen

Hallo Dirk,

ich habe seinerzeit eine assymetrische Pfeilerform nach den angelesenen Empfehlungen der Literatur bei meinem Viadukt eingesetzt. Die einzelnen Bogenelemente habe ich gerade ausgelegt ... alles brav nach den - soweit mir bekannten - Regeln der Statik.

So, glaubst Du, irgendeinem Besucher meiner Anlage wäre dieser Umstand mal aufgefallen. Natürlich weiß ich selbst von diesen konstruktiven Hintergründen. Als gelernter Perfektionist ... der ich selbstverständlich gaaanz sicher nicht bin, auch wenn meine Frau das Gegenteil behauptet ... wäre ich mit einem Eigenbau mit runden Bogenelementen und Pfeilern nicht zufrieden gewesen. Aber die ganzen Umstände dienen mehr dem eigenen Wohlgefühl als das es irgendwem auffällt.

Nun ja ... man könnte aber auch so argumentieren ... dass es noch niemandem außer mir aufgefallen ist, beruht auf einer dem Vorbild angenäherten Konstruktion. Sie löst deshalb keine Irritationen oder eine besondere Beachtung aus, da sie dem gewohnten Bild entspricht ... oder so ... tja, was für eine tolle Hilfskonstruktion.

Viele Worte, kurzer Sinn ... baue so, wie es Dir gefällt. Ist es nicht schön, dass wir in unserer Welt auch mal Fünfe gerade sein lassen können. Wenn das Gesamtbild der Anlage ein harmonisches Gesamtkunstwerk bildet, werden vermutlich nur wenige fachkundige Modellbaukollegen solche Feinheiten bemerken. Wir werden es sowieso nicht schaffen, alles richtig zu machen ... ich denke, das muss man auch nicht. Wenn Dir z.B. die angesprochene Kibri-Brücke gefällt, dann nimm sie. Es gilt immer noch der gute alte Grundsatz vom Altmeister John Allen: Model Mailroading is fun!"

LG
Hubert

Hallo Dirk,

vieles wurde hier schon geschrieben, deshalb erspare ich mir die Wiederhölung der Fakten.
Hier eine Skizze einer Brücke im Bogenverlauf.



Duch erkennst zweifelsfrei die trapezförmigen Brückenelemente und die 5-eckigen Pfeiler.
Bei Hack gibt es übrigens sehr schöne Metallbrücken für Bögen.


Quelle: https://www.hack-bruecken.de/