BR 86 überquert Tal auf dem Viadukt
Blick in Gewölbe
Wanderweg durch das Tal
Bach unterhalb des Viadukts
Auf meiner Anlage habe ich nun endlich ein vor langer Zeit geplantes Viadukt realisiert. Hier möchte ich nun In Etappen über den Bau berichten und einige Fotos zeigen. <br/>
Die Situation<br/>
Auf der Anlage führt eine doppelgleisige Hauptstrecke über ein „abgehängtes“ Tal, das durch ein Viadukt überbrückt werden sollte. Die Strecke hat in diesem Bereich eine Steigung von 1,6 %. Die zu überwindende Länge beträgt 1100 mm. Ein mit Leisten verstärktes Sperrholzbrett diente in der Vergangenheit als Behelfsbrücke. Kommerzielle Bausätze für Viadukte waren aufgrund der Steigung nicht geeignet. Es musste also ein Eigenbau her. Für die Konzepterstellung diente der Himbächel-Viadukt als Vorbild. Ziel war es aber nicht, ein maßstäbliches Modell zu erstellen. Die Anlagensituation ist auch nicht darauf abgestimmt. Von dem Bauwerk besitze ich keine eigenen Fotos und fremde zu zeigen verbietet das Urheberrecht. Deshalb hier der Hinweis auf das Internet. Da sind schöne Bilder und weitergehende Informationen für dieses interessante Bauwerk zu finden.<br/>
Zug mit 01 1057 auf provisorischer Brücke über „abgehängtem“ Tal. Im Hintergrund ist die noch im Bauzustand
befindliche Bogenbrücke zu erkennen. Ich habe vor, demnächst auch von dieser Brücke einen Baubericht zu machen.<br/>
Die Vorbereitungen<br/>
Der Entwurf<br/>
Zunächst erfolge die Konstruktion für die Stützstruktur und Sichtelemente im Maßstab 1:1. Es war zu berücksichtigen, dass die Sichtelemente als Wiederholteile mit Silikon-Gussformen hergestellt werden sollten (Zwei-Komponenten-Silikon). Notwendig war eine Abstimmung auf die Steigung der Bahnstrecke und die Aufteilung in die Einzelelemente. Ausgewählt wurde auch das Dekor von handelsüblichen Plastik-Platten mit denen die Sichtelemente der verschiedenen Bereiche gestaltet werden sollten. Der Viadukt des Vorbildes überspannt ein Tal für eine eingleisige Strecke. Im vorliegenden Fall ist die Strecke aber zweigleisig. Daher wurden die Stützpfeiler kompakter (nach Gefühl) konzipiert. Zur Beurteilung der Wirkung auf der Anlage diente ein in Pappe ausgeschnittenes Muster. <br/>
Entwurfszeichnung. Wurde mit geringfügigen Änderungen während des Baus umgesetzt.<br/>
Entwurf der Strukturelemente <br/>
Pappmuster <br/>
Modelle für die Silikon-Gussformen<br/>
Zunächst mussten Modelle für die Gussformen hegestellt werden. <br/>
Pfeiler und Fundament<br/>
Bei Pfeiler und Fundament hat die Streckensteigung keine Auswirkungen. Sie sind senkrecht angeordnet und symmetrisch aufgebaut. Sie besitzen in sich jeweils identische Frontblenden für die beiden Seiten der Brücke. Die Seitenteile rechts und links unterhalb des Gewölbebogens sind ebenfalls identisch. Die aus den Plastik-Dekorplatten ausgesägten verschiedenen Segmente wurden auf 2mm starkem Sperrholz mit Pattex aufgeklebt. Wichtig sind sorgfältig bearbeitete Berührkanten. Es dürfen keine Spalte oder Hinterschnitte entstehen, die würden sich dann nämlich negativ bei Erstellung der Silikonform auswirken. Die Fugen an den Kanten der Frontteile wurden mit einer Dreikantfeile eingebracht.<br/>
Pfeiler: Aufbau mit verschiedenen Dekorelementen<br/>
Einbringen der Fugen an der Blende für Pfeiler<br/>
Blende und Seitenteil für Sockel. Die Struktur des Mauerwerks sollte übereinstimmen, da die Teile später aneinander gefügt werden müssen.<br/>
<br/>
Gewölbeblende <br/>
Für die Gewölbeblenden wurde eine Segmentierung vorgenommen, die von Scheitel zu Scheitel der Halbkreisbögen reicht. Aufgrund der Steigung sind die aufeinanderfolgenden Bögen vertikal entsprechend zueinander versetzt. Im Mauerwerk müssen Viertelkreise ausgespart werden in die später die Gewölbestruktur aus 1mm dicken Plastikbögen eingepasst wird. Der Sims besteht aus drei Streifen. Einer davon ist verzahnt. Für die Brüstung wurde ein 1mm dicker Kunststoffstreifen mit rauer Oberfläche verwendet in den Fugen mit einer Reißnadel eingebracht sind. Den oberen Abschluss bildet eine Mauerabdeckung. Auf Grund der Steigung ist für die beiden Seiten des Viadukts jeweils eine eigene Gewölbeblende notwendig. Zu beachten war, dass die Segmente aneinanderzureihen sind. Daher wurde die Fügekante mit einer Kontur versehen. <br/>
Einzelteile der Gewölbeblende. Das Mauerwerk ist noch mit Doppelklebeband auf dem Hilfsträger zum Fräsen aufgeklebt. Zu erkennen sind auch die beiden Dübel, um die die Platte beim Fräsen gedreht wurde. <br/>
Die Bögen für die Gewölbeblenden wurden auf einer kleinen Hobbyfräsmaschine gefertigt. Dazu habe ich eine einfache Hilfsvorrichtung verwendet. Ein Nutstein, verklemmt mit einer Schraube auf dem Maschinentisch, definiert einen Drehpunkt, um den während des Fräsens die Holzplatte mit dem aufgeklebten Kunststoffsegment von Hand gedreht wird. Der Kunststoff ist mit Doppelklebeband auf der Holzunterlage fixiert. Die strahlenförmig aufgebrachten Striche dienen der Orientierung für das spätere Einbringen der Fugen mit der Dreikantfeile.<br/>
Fräsen der Blende für das Gewölbe mit Hilfsvorrichtung <br/>
Die Herstellung der Bögen in dem Mauerwerk erfolgte in ähnlicher Weise. Die Mauerplatte war dazu schon mit dem 2mm dicken Sperrholz verklebt. Eingebracht wurde auch eine Stufe zur Aufnahme der Gewölbeblende. Die kunststoffbeschichtete Spanplatte, die auf dem Bild zu sehen ist, ist auf dem Maschinentisch fixiert. Sie besitzt eine Bohrung, die den Dübel aufnimmt. Um den erfolgt die Drehung während des Fräsens.<br/>
Fräsen der Bögen im Mauerwerk <br/>
Alle Modelle<br/>
<br/>
Gewölbemauerwerk<br/>
Zur Nachbildung des Gewölbemauerwerks ist es notwendig, eine gebogene Struktur zu erzeugen. Ausgangspunkt ist eine ebene Platte mit der Länge des abgewickelten Kreisbogens, die dann gebogen werden muss. Das ist auch mit Gipsplatten möglich. Siehe auch: <URL url="https://www.altenbekener-eisenbahnfreunde.de/viadukt_m">https://www.altenbekener-eisenbahnfreunde.de/viadukt_m</URL> Das hatte ich auch zunächst vor. Ich bin dann aber zu Resin übergegangen. Später dazu mehr. Für das Biegen der Platten musste jedenfalls eine Vorrichtung her. Diese ist in Spantenbauweise ausgeführt. Die Kreisbögen wurden wieder nach der schon beschriebenen Methode mit dem Drehpunkt als Fixierung gefräst. Dabei waren die drei Spanten als Paket verschraubt. Die Bilder zeigen den Aufbau der Biegevorrichtung. Als Formgebungselement dient eine auf die Spanten aufgeklebte 1mm dicke Kunststoffplatte. Zur Beschwerung während des Klebevorgangs wurde eine mit feinem Sand gefüllte Plastiktüte verwendet. Anwendung fand ein 2-Komponentenkleber. Es ist zweckmäßig, die Kunststoffplatte vor dem Verkleben mit Schmirgelpapier aufzurauen. <br/>
Spantengerüst für Biegevorrichtung <br/>
Beschwerung während des Klebevorgangs <br/>
Die fertige Biegevorrichtung <br/>
Die Gussformen<br/>
Hier im Forum wurde schon mehrfach das Herstellen von Silikonformen behandelt.<br/>
U. A. hier:<br/>
<URL url="http://stummiforum.de/viewtopic.php?f=104&t=38692#p412311"><LINK_TEXT text="http://stummiforum.de/viewtopic.php?f=1 ... 92#p412311">http://stummiforum.de/viewtopic.php?f=104&t=38692#p412311</LINK_TEXT></URL><br/>
<URL url="http://stummiforum.de/viewtopic.php?f=15&t=78611&hilit=bruchsteinmauer#p827526"><LINK_TEXT text="http://stummiforum.de/viewtopic.php?f=1 ... er#p827526">http://stummiforum.de/viewtopic.php?f=15&t=78611&hilit=bruchsteinmauer#p827526</LINK_TEXT></URL> <br/>
Daher an dieser Stelle nur ein paar allgemeine Hinweise. <br/>
Die Modelle müssen auf einer ebenen Unterlage fixiert werden und umrahmt sein. Ich verwende mit Kunststoff beschichtete Spanplatten und als Rahmen aufgeklebte Holzleisten (Heißkleber). Wichtig ist, dass die Modelle komplett auf der Unterlage aufliegen, da sie sonst von dem Silikon unterlaufen werden. Das flüssige Silikon besitzt nämlich eine sehr niedrige Viskosität. Das kann zur Zerstörung der Form beim Entformen führen. Daher habe ich die Modelle mit Pattex aufgeklebt. Damit wird gleichzeitig ein Aufschwimmen während des Gießens verhindert. Die glatte Oberfläche der beschichteten Spanplatte ermöglicht auch das Ablösen des Modells nach Herstellung der Form. Nach dem Mischen der zwei Komponenten des Silikons und Auffüllen des Formkastens entsteht nach dem Abbinden die Form.<br/>
Form für den Silikonguss<br/>
Gussform aus Silikon für Gips- oder Resinteile<br/>
<br/>
Das Gießen<br/>
Auch für das Gießen mit Gips und Resin existieren hier im Forum sehr viele Beiträge. Daher auch dazu nur ein kurzer Erfahrungsbericht. Meine ersten Versuche bezüglich des Gewölbebogens habe ich mit Gips vorgenommen. Zur Festigkeitsverbesserung wurde ein Netz auf die noch in der Form befindlichen Gipsplatte aufgebracht. Dann erfolgten die Ausformung und das Einlegen in die Biegeform. Wenn der Gips die richtige Konsistenz, also den richtigen Trockenzustand hat, gelingt das recht gut. <br/>
Gewölbebogen aus Gips<br/>
Allerdings muss der Zeitpunkt für das Einlegen in die Biegeform stimmen. Mir ist es mehrfach passiert, dass die Platte beim Entnehmen aus der Gussform zerstört wurde. Mal war sie noch zu weich, mal zu fest. Daher der Entschluss, auf Resin (Zwei-Komponenten-Gießharz: Polyurethan) zu wechseln. Dazu habe ich zunächst einen Test mit einem Pfeilerelement durchgeführt. Das hat sehr gut funktioniert. <br/>
Biegeversuch mit Resinteil als Test<br/>
Der Zeitpunkt für die Entnahme der Platte aus der Form und das Einlegen in die Biegevorrichtung ist relativ unkritisch. Das von mir verwendete Resin erreicht beim Aushärten nach 1 bis 1,5 Stunden einen durchgängigen milchig weißen Zustand. In dieser Phase ist es genügend weit ausgehärtet. Der Abguss kann gut aus der Form entnommen werden. Er ist aber noch so flexibel, dass er sich gut in die Biegeform schmiegt. Das Resin hat laut Datenblatt nach 3 Stunden die Endfestigkeit erreicht. Ich habe aber die fertigen Gussteile immer erst am nächsten Tag aus der Form entnommen. Das war aber primär dem Arbeitsablauf geschuldet (abends gießen). Die positiven Erfahrungen mit Resin haben dazu geführt, dass ich schließlich alle Teile aus Resin hergestellt habe. Ich möchte auch noch den Hinweis geben, dass alle von den Herstellern angegebenen Sicherheitsmaßnahmen für den Umgang mit Resin beachtet und angewendet werden sollten. Resinteile haben zudem noch den Vorteil, dass Anpassarbeiten an ihnen leicht z. B. mit einer Feile durchgeführt werden können.<br/>
Resin Gewölbebogen in der Biegeform<br/>
Die Gussteile: links Gewölbeblende, Säulenfront, Sockelfront, rechts Gewölbebogen, Seitenteil, Seitenteil Sockel <br/>
Soviel für heute. Demnächst folgt der Bericht zum Bau des Viadukts</r>
Gruß
wulf43