Seeteddy
01.10.2022, 01:06

+19Brückenbau (5): Dreigurtbrücke

Dreigurtbrücke

[image]


Da ich kein guter Geschichten-Erfinder bin, beschreibe ich den Bau
meiner (Modell-)Brücke.

Ideenfindung
Auf der Ahrtalbahn gab es zwischen Rech und Meyschoß eine untergurtige
Dreigurtbrücke. Diese wurde beim Ahr-Hochwasser vom 14./15. Juli 2021
leider
so
schwer beschädigt
, dass beide Brückenteile vor Ort verschrottet
wurden. Anders als bei den beiden Brücke ist das Tragwerk hier unterhalb
der Fahrbahn angeordnet.

Konstruktion, Bau und Verbesserung
Bei der Konstruktion wurde primär versucht, dem ursprünglichen Anspruch
von Lego Technic, "Technik wie in Wirklichkeit", gerecht zu werden. Im
Laufe des Baus hat es sich gezeigt, dass es nicht nur ein Werbespruch
ist, sondern geradezu eine Notwendigkeit. Die Modellbrücke muss für
ausreichende Stabilität auch dort versteift oder verstrebt werden, wo es
das Vorbild ebenfalls ist.
Zwischen den beiden Auflagerpunkten misst meine Brücke 129 Noppen,
entsprechend 1,032 Meter. Bei einem angenommenen Maßstab von 1:42
entspricht das einer Spannweite von 43 Metern beim Vorbild. Der
digitalen Entwurf (ohne Deko) umfasst ungefähr 5000 Teile und wiegt rund
sechs kg. Davon entfallen auf den schwebenden Teil der Brücke etwa drei
kg. Es wurden ausschließlich originale Elemente verbaut. Die Brücke wird
im kommenden Jahr hoffentlich auf den Ausstellungen in Wörrstadt und
Schkeuditz zum Einsatz kommen können.

[image]


Die Gleisverschlingung
Da ich mich recht weit vom Vorbild an der Ahr gelöst habe, wurde auch
gleich noch ein andere Vorbildsituation integriert. An der zum
01.04.1995 im Personenverkehr eingestellten Bahnstrecke Duisburg
Meiderich Süd - Mülheim Styrum gab es zwischen den Bahnhöfen
Duisburg-Ratingsee und Duisburg-Dümpten

auf der Brücke über den Rhein-Herne Kanal
eine
Gleisverschlingung. Vorteil einer
Gleisverschlingung
gegenüber einer Konstruktion mit Weichen besteht im Fehlen beweglicher
Teile. Es werden lediglich Radlenker und Herzstücke benötigt. Der
"Turnout" nebst den erforderlichen Deckungssignalen sowie einem kleinen
Stellwerksgebäude wird außerhalb der Brückenkonstruktion stattfinden.
Das ist wird ein seperates MOC und leider nicht mehr Bestandteil des
Wettbewerbsmodells.

Statische Betrachtungen
Mittels eines
Tools zur
Berechnung von 2D-Fachwerken
der Jade-Hochschule wurde das
(vereinfachte ebene) Fachwerk analysiert. Bei einer - im praktischen
Fahrbetrieb nicht im Ansatz erreichten - Belastung von 10N je 8 Noppen
zzgl. des Eigengewichts von 412g je Segment (Länge 16 Noppen) ergab sich
eine maximale Druckkraft von 218 N in einem Stab sowie eine maximale
Zugkraft von 221 N.
Die Durchbiegung von unter Last von zwölf Sprudelflaschen zu je 1070g
beträgt nach 12mm. Im realen Fahrbetrieb wird eine Belastung
entsprechend vier Flaschen allenfalls durch einen ziemlich schweren Zug
erfolgen. In diesem Fall beträgt die Durchbiegung vertretbare 4mm.

[image]


Zur Belastbarkeit der Liftarme gibt es eine interessante Dokumentation
der Versuche von Tristan
Lostroh
an der University of Southern Queensland (AU). Diese
ergaben eine Zugfestigkeit der Liftarme deutlich oberhalb von 1.000
Newton, auch bei Pin-Verbindungen.
Mit Kenntnis der Materialeigenschaften, den überschlägigen Berechnungen
sowie der durchgeführten Lastprobe habe ich keine Bedenken, die
Verantwortung für kostbare MOCs anderer Baumeister zu tragen, die über
diese Brücke fahren werden. Alle Verbindungen sollten allerdings vor der
ersten Fahrt auf festen Sitz geprüft werden. Angesichts der vielen
Überlegungen, Recherchen und Versuchen habe ich großen Respekt vor den
Teilnehmer:innen von LEGO Masters, die für eine solche Aufgabe
allenfalls zehn Stunden Zeit haben dürften.

[image]


Die Ausgestaltung
Zur Dekoration wurde eine kleine Gleisbaustelle eingerichtet. Auf der
Brücke werden im Rahmen der "Durcharbeitung" mit Schraubmaschinen die
[Schwellenschrauben nachgezogen. Durch den Trupp wird im Bedarfsfall
auch defektes Kleineisen ausgewechselt. Die Baustelle ist durch
Sicherungsposten und eine signalisierte Langsamfahrstelle abgesichert.
Das Modell des Schwerkleinwagen Klv 51 war bereits vorhanden. Dieser
lädt auf der Baustelle mittels seines Atlas-Krans gerade eine neue
Gitterbox mit Kleineisen an. Der Rest wurde neu gebaut.

[image]


In Internetforen wimmelt es nur so von fehlerhaften Zitaten.

Johann Wolfgang von Goethe


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Thomas52xxx
10.10.2022, 18:59

Als Antwort auf den Beitrag von Seeteddy

+5Re: Brückenbau (5): Dreigurtbrücke

Vielen Dank für die tolle Bewertung. Bei einem so hochkarätig besetzten Wettbewerb bin ich stolz, einen Platz im Mittelfeld ergattern zu können.

Ein paar Bilder, die den erlaubten Rahmen von fünf gesprengt hätten, möchte ich noch zeigen.

Ohne Fahrbahnplatte von oben auf die Brücke gesehen:

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Blick in die Brücke:

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Ein Auflagepunkt der Brücke ohne fertiggestelltes Widerlager:

[image]



Der "Turnout" der Gleisverschlingung auf beiden Seiten wird so (bzw. spiegelbildlich) aussehen. Der Radius beträgt 110.4155 Noppen, der Winkel 21.23954585°. Dann ergeben Gleisabstand und Länge die gewünschten Abmessungen.

[image]



Für Lizzy "ich brauche mehr Details" den Sipo:

[image]



und die eigentliche Baustelle mit den beiden Schraubmaschinen:

[image]

Dreigurtbrücke by Thomas Reincke, auf Flickr

Gesamtansicht:

[image]


Gruß
Thomas

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