Ich möchte Euch die Gedanken präsentieren, welche zum Konzept meiner sich im Bau befindlichen Anlage geführt haben. Ich gehe dabei bewusst nicht auf detaillierte Gleispläne, Hersteller, Digitalsysteme, Gleissysteme, Komponenten und ähnliches ein, sondern beschreibe ein nur mit einer computergesteuerten digitalen Modelleisenbahn realisierbares Anlagenkonzept. Für mich habe ich es «Virtueller Hundeknochen» getauft.

Betrachten wir zuerst den "traditionellen" Hundeknochen:



Züge fahren vom unsichtbaren grünen Bereich über den sichtbaren Teil in den unsichtbaren gelben Bereich und wieder zurück. Idealerweise ordnet man im grünen und gelben Bereich einen Schattenbahnhof an, so entsteht ein abwechslungsreicher Betrieb. Damit der Betrieb nicht ins Stocken gerät, sollten beide Schattenbahnhöfe etwa gleich gross sein und möglichst immer ein Gleis frei haben, damit ein Zug nicht vor dem Schattenbahnhof auf ein freies Gleis warten muss.

Komplizierter wird es, wenn im sichtbaren Bereich eine Nebenstrecke abzweigt:



Züge können von der gelben Schleife sowohl in die grüne als auch in die magentafarbene Schleife fahren. Für einen flüssigen Betrieb sollte der gelbe Schattenbahnhof etwa gleich gross sein wie der grüne und der magentafarbene zusammen.

Für meinen Teil hatte ich mir in den Kopf gesetzt, dass sich die Nebenbahn auch noch einmal verzweigen soll, dies ergibt das folgende Bild:



Von Gelb können die Züge nach Grün, Magenta und Blau fahren. Für einen flüssigen Betrieb muss also der Schattenbahnhof Gelb gleich gross sein wie Grün, Magenta und Blau zusammen. Für einen abwechslungsreichen Betrieb stellte ich mir den Schattenbahnhof Grün mit fünf Gleisen vor, die Schattenbahnhöfe Magenta und Blau mit je drei Gleisen und den Schattenbahnhof Gelb mit neun Gleisen.
Das nachfolgende Bild zeigt dies noch einmal in der Übersicht und rechnet auch den Bedarf an Weichen für die Schattenbahnhöfe und Schleifen aus:



Bei der praktischen Umsetzung eines solchen Anlagenkonzeptes ergibt sich eine Reihe von Problemen:

Der sichtbare Bereich soll möglichst gross werden, als führt die Strecke rechts und links so nah an den Anlagenrand wie möglich, die Schattenbahnhöfe werden nach einer 180° Kurve erreicht und diese unter dem sichtbaren Bereich angeordnet. Dieser Zwang ergibt sich eigentlich bei allen Anlagenbauformen, egal ob Rechteck, Hufeisen, L-Form und allen weiteren Varianten. Nur wenn man die Schattenbahnhöfe ausserhalb der eigentlichen Anlage anordnet, kann dieses Prinzip durchbrochen werden. Das würde aber sehr viel Platz verbrauchen, der bei mir trotz eines Raumes von 30m2 nicht vorhanden ist.

Ich möchte mit langen Wagen fahren und den unterirdischen Betrieb möglichst sicher gestalten, also kommen nur grosse Radien in Frage. Dies ergibt eine Mindestbreite pro Schleife von mindestens 1.30m. Für 3m lange Gleise des neungleisigen Schattenbahnhofes ergibt sich mit 8 Weichen am Ende ein minimale Entwicklungslänge von 5 Metern, dazu kommen noch zwei 180° Kurven zu ca. 65cm, so ergeben sich gut 6 Meter Länge. Mein Anlagenraum ist zum Glück gross genug diese Länge aufzunehmen. Bei einer Hufeisenanlage könnte ich unter jedem Schenkel einen Schattenbahnhof anordnen, das Problem wäre gelöst.

Leider ist mein Raum zu schmal für eine Hufeisenanlage. Bei meiner L-förmigen Anlage müssten sich die Schattenbahnhöfe überlappen können und ich benötige vier davon. Zusammen mit dem sichtbaren Bereich müsste ich also die Gleise auf fünf Ebenen anordnen. Der überwiegende Teil der Gleise müsste so in den Schattenbahnhöfen und in deren Zufahrten verlegt werden. Der unterste Schattenbahnhof käme so niedrig zu liegen, dass man praktisch nur flach auf dem Rücken liegend an einer Verkabelung darunter arbeiten kann.



Vorteilhaft ist hier natürlich, dass die Züge am rechten und linken Anlagenrand in die Schattenbahnhöfe verschwinden können. Trotzdem kam dieses Konzept auf Grund der erwähnten Nachteile nicht in Frage.

Ich habe folglich nach einer Lösung gesucht, in welcher ich die Anzahl Ebenen reduzieren konnte ohne die Vorteile eines Hundeknochen (die Züge kommen auf der Strecke zurück, auf welcher sie in den Schattenbahnhof gefahren sind) aufzugeben.

So kam ich auf die Idee, alle Strecken in einem einzigen Schattenbahnhof zusammenzuführen. Der Computer soll sich merken aus welcher Richtung ein Zug gekommen ist und ihn auch in diese Richtung zurückschicken, sobald der Zug abgerufen wird:



Die Strecken Grün, Gelb, Blau und Magenta laufen in einer unterirdischen Wendeschleife mit Schattenbahnhof zusammen. Mit der gleichen Anzahl Weichen kann ein 15-gleisiger Schattenbahnhof realisiert werden. Anders als bei einem normalen Hundeknochen muss der sichtbare Gleisplan alle Strecken an den gleichen Rand der Anlage führen. In der oben gezeigten Skizze reichen drei Niveaus aus, um alle Strecken an einen Anlagenrand zu führen, zwei Ebenen können dabei in die Landschaft integriert werden. Geschickt gemacht können damit auch gleich die notwendigen 180° Kurven im sichtbaren Bereich kaschiert werden.

Ein wesentlicher Vorteil ist auch die sehr flexible Nutzbarkeit der Kapazität des Schattenbahnhofes. Von jeder Strecke werden genau so viele Gleise belegt werden, wie im Augenblick gerade benötigt werden. Ich musste mir bei der Planung nie genaue überlegen welcher Strecke ich wieviel Schattenbahnhofgleise zuordne.

In der praktischen Ausführung der Lösung gab es noch einige Details mehr zu bedenken:

- Die Strecke Gelb ist am stärksten belastet, da über sie Züge aus Grün, Blau und Magenta zurück zum Schattenbahnhof verkehren.
- Ich habe einige Wendezüge, dieses sollen bitte schön in der einen Richtung mit der Lok voraus,
in der anderen Richtung mit dem Steuerwagen voraus verkehren.
- Oft verkehren Züge auf den Nebenstrecken nur bis zum Hauptbahnhof und wieder zurück, diese sollen die Wendeschleife nicht unnötig belasten.
- Die Gleise der Gleisharfe sollen flexibel aus allen Richtungen genutzt werden.
- Kurze Nebenbahnzüge sollen sich ein langes Gleis in der Gleisharfe teilen.

Schliesslich habe dieses Prinzip im Schattenbahnhof umgesetzt:



Die Pfeile markieren die Richtungen Gelb, Grün, Blau und Magenta aus dem Hundeknochen.

Die dunkelblaue Gleisharfe ist bei mir 15 Gleise «dick» und als Parallelogramm ausgeführt. So sind alle Gleise gleich lang. Jedes der gut 3m langen Gleise ist in drei Abschnitte à 1m aufgeteilt. Diese Gleisharfe könnte theoretisch 45 Züge aufnehmen, in der Praxis sind es meistens so um die 20 Züge.

Abfahrbereite Züge können zum braunen Pfeil vorziehen, zwischen Gleisharfe und Weiche haben zwei 3m lange Züge Platz.

Die roten Gleise dienen Wendezügen, diese Gleisharfe umfasst fünf Gleise. Hier wenden vor allem lange Züge aus den Richtungen Grün und Gelb, der Hauptstrecke.

Der hellgrüne Spurwechsel wird von Zügen aus Richtung Magenta und Blau genutzt, welche in die dunkelblaue Gleisharfe fahren.

Die orange Gleisgruppe dient kurzen Wendezügen aus Richtung Blau und Magenta, diese behindern die ausfahrenden Züge in Richtung Gelb nicht, aus Platzgründen konnte Grün nicht auch umfahren werden. Diese Richtung ist aber auch schwächer belastet.

In der PC-Steuerung habe ich jeder Halteposition in der Gleisharfe und jedem Wendezugsgleis ein vierbegriffiges Signal zugeordnet. Dieses übernimmt jeweils, ausgelöst durch die entsprechende Einfahrfahrstrasse, die Farbei der jeweiligen Zulaufstrecke. Wird ein Zug abgerufen, ist die «richtige» Farbe an diesem Signal eine Bedingung, ob der Zug in die jeweilige Strecke abgerufen wird oder nicht.

Da die Steuerungssoftware sich beim Ausschalten den Zustand der Signale merkt, bleibt die Richtung der Züge auch bei ausgeschalteter Anlage gespeichert.

Auch wenn alle Strecken zusammenlaufen, bleibt bei mir ein flüssiger Betrieb bei bis zu ca. 6 gleichzeitig verkehrenden Zügen möglich. Bei mehr als 6 Zügen fangen sie sich an zu behindern. Da ist allerdings auch schon längst der Punkt überschritten, an dem ich alle Züge im Auge behalten kann.

Jetzt bin ich auf Eure Kommentare und Euer Feedback gespannt. Wie habt Ihr das Hundeknochenproblem bei Abzweigestrecken gelöst? Helfen meine Gedanken bei Euren Überlegungen?

Zitat von mesc_69 im Beitrag #1

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Damit der Betrieb nicht ins Stocken gerät, sollten beide Schattenbahnhöfe etwa gleich gross sein....

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Hallo,

Zitat von mesc_69 im Beitrag #1

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Jetzt bin ich auf Eure Kommentare und Euer Feedback gespannt. Wie habt Ihr das Hundeknochenproblem bei Abzweigestrecken gelöst? Helfen meine Gedanken bei Euren Überlegungen?

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Zitat

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Der sichtbare Bereich soll möglichst gross werden, als führt die Strecke rechts und links so nah an den Anlagenrand wie möglich, die Schattenbahnhöfe werden nach einer 180° Kurve erreicht und diese unter dem sichtbaren Bereich angeordnet. Dieser Zwang ergibt sich eigentlich bei allen Anlagenbauformen, egal ob Rechteck, Hufeisen, L-Form und allen weiteren Varianten. Nur wenn man die Schattenbahnhöfe ausserhalb der eigentlichen Anlage anordnet, kann dieses Prinzip durchbrochen werden. Das würde aber sehr viel Platz verbrauchen, der bei mir trotz eines Raumes von 30m2 nicht vorhanden ist.

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Mein Moba Raum ist flächenmässig etwa so gross wie deiner, allerdings nutze ich nur gut 75% für die Anlage. Bei mir gab es diesen Zwang gar nicht, dabei ist meine Anlage rein schematisch so etwas wie ein Hundeknochen.

Im Vergleich zu deinem ersten Bild liegt bei mir der komplette sichtbare Bereich, 2-gleisige Hauptbahn mit abzweigender Nebenbahn, z.B. im linken grünen Bereich, der Übergang grün zu schwarz ist schon im „Schatten“. Im schwarzen Bereich liegen derzeit 3 Schattenbahnhöfe, nacheinander angeordnet, nur in einer Fahrtrichtung, jeder inklusive Weichen gut 6.50 m lang. Und dann noch die gelbe Kehre.
Der sichtbare Bereich nur für die Hauptbahn ist gut 10 m lang, davon etwas mehr als die Hälfte Bahnhof. Die Nebenbahn kommt noch extra dazu.

Zitat von mesc_69 im Beitrag #1

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Wie habt Ihr das Hundeknochenproblem bei Abzweigestrecken gelöst?

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Hallo,

ich finde die Herleitung deiner Überlegungen interessant und gut überlegt.
Das ist Infrastrukturplanung wie im Großen.

Was jetzt noch von Interesse wird, ist das Thema Kapazität. Und damit ist nicht gemeint, wieviele Züge deine Schattenbahnhöfe fassen, sondern was auf den Strecken passiert, insbesondere, wo du noch Flaschenhälse hast.
Jeder Fahrstraßenausschluss in deinen Knoten (Hauptbahnhof und Schattenbahnhof) bewirkt, dass ein querender Zug einen Anderen ausbremst. Wenn du dabei auf der Strecke zwischen beiden Bahnhöfen nur einen Blockabschnitt hast, werden sich kaum mehrere Züge gleichzeitig bewegen, sondern Alle nur Start-Stop-mäßig immer nachrücken.
Eine gleichzeitige Durchfahrt zweier Fern- oder Güterzüge wird es in deinem Hauptbahnhof dann nicht zu beobachten geben.
Deswegen ist eine wichtige Frage, wie deine Planung aus den Überlegungen in die Praxis rauskommt, wie lange die Fahrstrecken sind und ihre Blockteilung - also sich Zugfolgezeiten und damit Durchsatz ergeben - stockend oder flüssig.

Um weniger Fahrstraßenausschlüsse zu produzieren, empfehle ich noch, die Nebenbahn-Wendegleise so direkt an Blau/Magenta einzubinden, dass du dir die Ausfahrt aus dem Schattenbahnhof auf die grüne Strecke nicht behinderst. Ebenso könntest Du einen "Bypass" von der grünen Einfahrt in den unteren Teil des Schattenbahnhofs legen. Damit können zwei Züge der Hauptstrecke gleichzeitig in den Schattenbahnhof einfahren, und keiner muss auf der Strecke warten.

Hallo mesc_69,

ich habe deine Herangehensweise auch mit Interesse gelesen. Das Vorgehen und die Fragen, die du dir gestellt hast, sind eine gute Grundlage, um später böse Überraschungen im Fahrbetrieb zu vermeiden. Auch die Trennung von abstraktem und geometrischem Fahrbetrieb kann sehr hilfreich sein. Vor allem bei einem großen zur Verfügung stehenden Raumangebot. In einem 30m²-Raum hast du hinterher beim Gleisplan mehr Möglichkeiten, die Anschlusspunkte zusammenzuführen.

In meiner Planung habe ich ebenfalls einen gemeinsamen Schattenbahnhof. Da er von zwei Streckenästen angefahren wird (einer davon ist an die Nebenbahn angeschlossen), gibt es in der Zwischenebene auch keinen Bypass. Beide Äste fahren in einen sequentiellen Schattenbahnhof. Wie ich der Software beibringe, aus welcher Richtung der Zug kam, um ihn wieder aus derselben abzurufen, weiß ich noch nicht. Da mein Schattenbahnhof allerdings zwei sequentielle Gleise und zwei Stumpfgleise besitzt, könnte ich je ein sequentielles Gleis einem der Hauptäste und die Stumpfgleise der Nebenbahn zuordnen.

Ich bin gespannt, wie aus deinem Konzept ein Gleisplan wird!

Grüße
Marvin

Zitat von PCvD im Beitrag #6

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sondern was auf den Strecken passiert, insbesondere, wo du noch Flaschenhälse hast.

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Zitat von mesc_69 im Beitrag #1

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Auch wenn alle Strecken zusammenlaufen, bleibt bei mir ein flüssiger Betrieb bei bis zu ca. 6 gleichzeitig verkehrenden Zügen möglich. Bei mehr als 6 Zügen fangen sie sich an zu behindern. Da ist allerdings auch schon längst der Punkt überschritten, an dem ich alle Züge im Auge behalten kann.

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Hallo Hundeknochenfreunde,

zu Kinderzeiten hat man mal mehrere Kreise gemacht, um mehrere Züge gleichzeitig fahren zu lassen und sich daran erfreut.
Will man es etwas vorbildlicher haben, dann bietet sich der Hundeknochen mit Schattenbahnhöfen an den Enden an.
Reisezüge, die von A nach B fahren, kommen irgendwann auch wieder zurück, in der Zwischenzeit fahren andere Züge.
Wie bei Marvin (Einheitswagen) führen auch bei mir 2 Strecken in den SHB. Damit die Züge wieder auf die richtige Strecke zurückkehren, nutze ich bei meinem Steuerungsprogramm ModellStellwerk folgenden Trick:
Ich ordne jeder Lok eine virtuelle Weiche zu. Kommt z.B. Lok 50 von der Nebenstrecke, so wird die virtuelle Weiche 450 auf Abzweig geschaltet. Kommt die Lok 50 aus dem SHB und möchte auf die richtige Strecke zurück, so fragt das Programm mit einem Makro die Stellung der Weiche 450 ab, sie steht auf Abzweig und die Lok fährt zurück auf die Nebenstrecke.
Meine SHB sind Kopfbahnhöfe.
Wendezüge fahren vorwärts ein rückwärts wieder aus.
Schienenstraßenbus und VT95 mit Beiwagen durchfahren zuvor eine Kehrschleife und fahren dann rückwärts in den SHB um vorwärts wieder auszufahren.
Bei anderen Züge wird die Lok automatisch abgekuppelt, Tenderloks und Dieselloks umfahren den Zug und drücken ihn rückwärts in den SHB.
Bei Schlepptenderloks wird der Zug über die Kehrschleife umfahren (Lok wird gedreht) und ebenfalls rückwärts in den SHB geschoben.
Wenn das Entkuppeln nicht funktioniert, wird der ganze Zug über die Kehrschleife gewendet und rückwärts in den SHB geschoben.
Das ganze funktioniert mit der Steuerung automatisch und dauert etwas. Aber es entschleunigt etwas den Betrieb, was ich durchaus positiv sehe.

Viele Grüße
Heinz

Zitat von mesc_69 im Beitrag #1

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So kam ich auf die Idee, alle Strecken in einem einzigen Schattenbahnhof zusammenzuführen. Der Computer soll sich merken aus welcher Richtung ein Zug gekommen ist und ihn auch in diese Richtung zurückschicken, sobald der Zug abgerufen wird:

Die Strecken Grün, Gelb, Blau und Magenta laufen in einer unterirdischen Wendeschleife mit Schattenbahnhof zusammen.

.....Ein wesentlicher Vorteil ist auch die sehr flexible Nutzbarkeit der Kapazität des Schattenbahnhofes. Von jeder Strecke werden genau so viele Gleise belegt werden, wie im Augenblick gerade benötigt werden. Ich musste mir bei der Planung nie genaue überlegen welcher Strecke ich wieviel Schattenbahnhofgleise zuordne.

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