Anlagenplanung » Planung einer Gleiswendel

#1 von enakr , 19.11.2023 17:19

Hallo zusammen,
ich plane gerade meine neue Märklin H0 Anlage mit Wintrack. Hier ist oft zu lesen, dass die maximale Steigung nicht über 3% liegen soll. Als Abstand zwischen den Ebenen habe ich 80mm festgelegt (Lok:55mm, Unterbau:10mm, Schiene mit Bettung:12mm = 77mm + 3mm Toleranz). Wenn ich nun eine Gleiswendel (K-Gleis 2221) erstelle, wird mir bei der Höhendifferenz von 80mm, eine Steigung von 3,55% angezeigt.

Was mache ich da falsch?

Grüße Burkhard

#2 von semisweet , 19.11.2023 17:30

Hallo Burkhard,

Ich habe nachgerechnet
K-Gleis 2221 = Radius 360 mm
Durchmesser = 720 mm
Umfang = Durchmesser * Pi
720 * 3,1415 = 2261 mm

2261 mm / 80 mm = 28,26 mm Länge pro 1 mm Höhengewinn
1/28,26 = 0,354
0,354 * 100 % = 3,54 %

Da macht Wintrack alles richtig!

#3 von enakr , 19.11.2023 17:48

Hallo Klaus-Peter,
vielen Dank für die schnelle Antwort.
Gut zu wissen, dass die Berechnung korrekt ist. Wie kann ich denn eine Gleiswendel mit 3% Steigung planen? Habe ich da mit der Höhe von 80mm etwas falsch gemacht?

Grüße
Burkhard

#4 von Dreispur , 19.11.2023 17:57

Hallo !
Wenn Platz den nächsten Radius verwenden .

#5 von semisweet , 19.11.2023 19:17

Zitat von enakr im Beitrag #3
Hallo Klaus-Peter,
vielen Dank für die schnelle Antwort.
Gut zu wissen, dass die Berechnung korrekt ist. Wie kann ich denn eine Gleiswendel mit 3% Steigung planen? Habe ich da mit der Höhe von 80mm etwas falsch gemacht?

Grüße
Burkhard

Mache doch ein Wendeloval.
je ein Nr. 2200 mit 180 mm Länge nach jedem Halbkreis einfügen, ergibt dann 2621 mm Länge für 80mm Höhe.
Macht 32,76 mm / 1 mm Höhe
1/32,76 = 3,05 %

Problem gelöst!

#6 von enakr , 20.11.2023 12:55

Hallo Klaus-Peter,
leider ist dafür zu wenig Platz. Ist denn 3% Steigung wirklich das Maximum?

Grüße
Burkhard

#7 von Alfred61 , 20.11.2023 13:16

Kommt drauf an mit welchen Zügen Du fährst.
Auf Spielanlagen sind 5% keine Seltenheit.
Zur Not mit Doppeltraktion fahren.

#8 von Langsamfahrer , 20.11.2023 13:36

Hallo Burkhard!

Zu den alten M-Gleisen gab es Brücken und Pfeiler. Der Märklin-Vorschlag war 6 mm Höhe je Standard-Gerade (180 mm), das sind genau 3,33.. %
Für Märklin-Loks mit Haftreifen sollte das kein Problem sein, und mit nicht allzu langen Zügen schaffen sie auch mehr.

Das Einfügen von geraden Gleisen in eine Wendel, um sie zum Oval zu machen, vergrößert die Strecke je Umdrehung, reduziert also die Steigung.
Das Hin-und-Her zwischen Kurve und Gerade gilt aber als unfein für die Fahrdynamik.
Mir fällt es schon störend auf an unserer Stammtisch-Anlage mit C-Gleis, da sind (ungefähr - ich müsste messen) 64 mm Gerade eingefügt in einen Bogen aus R5 (643 mm).

Gruß
Jörg

#9 von Langsamfahrer , 20.11.2023 13:45

Nachtrag:
NEM 301 legt zwar für H0 55 mm als größte zulässige Fahrzeug-Höhe fest, aber NEM 102 verlangt 59 mm lichte Höhe über Oberkante Schiene. Da sind also Deine 3 mm schon kassiert.

Überleg mal, ob Du wirklich 10 mm Stärke für den Unterbau (Trassenbrett) brauchst: Bei einer eingleisigen Wendel ist das Brett ja recht schmal, da halte ich schon 3 - 4 mm Sperrholz für hinreichend stabil (in der Breite).
Für die Längs-Stabilität kannst Du ja innen und/oder außen eine Leiste aufsetzen, verleimt und geschraubt.

Viel Freude!
Jörg

#10 von Thinkle , 20.11.2023 14:59

Zitat von enakr im Beitrag #3
Hallo Klaus-Peter,
vielen Dank für die schnelle Antwort.
Gut zu wissen, dass die Berechnung korrekt ist. Wie kann ich denn eine Gleiswendel mit 3% Steigung planen? Habe ich da mit der Höhe von 80mm etwas falsch gemacht?

Grüße
Burkhard

Gleiswendel werden oft "falschherum" betrachtet! Wenn man einfach mit dem Wunschdurchmesser anfängt, muss man einfach mit der Steigung leben, die dabei entsteht.
Das ergibt dann Sinn, wenn der Bauraum quadratisch ist und man den maximalen Radius einsetzt, der auf der Grundfläche unterbringbar ist und nur zur Kontrolle nachrechnet, was dabei rauskommt. wenn das hier der Fall sein sollte, dann musst du mit den 3,5% leben, ansonsten nutze ich immer den Ansatz "eine Wendel ist auch nur eine Rampe" und errechne mir in Excel für eine Durchfahrtshöhe (das einzige Maß, bei dem man eigentlich gar nichts verändern kann) die resultierenden Rampenlängen für diverse Steigungen. Danach kann man dann mal weiterschauen, welche Durchmesser kreisrunde Wendel hätten oder mit welchen Radien und Zwischenrampen man auf dieses Ergebnis kommen könnte. Ist aber auch eher der Ansatz, wenn der Bauraum nicht komplett limitiert ist und man eben noch ein paar Freiheiten hat. Wenn der Bauraum in beide Richtungen komplett und endgültig limitiert ist, dann ergibt die schmalere Seite den zu verwendenden Radius und die Abweichung zur längeren Seite ergibt die Zwischengeraden und dann gilt

Steigung in mm /(2*Pi*R+2xZwischengerade)= Steigung in %. Da ist dann nichts mehr dran zu ändern und der Betrieb und die Züge müssen sich dem beugen. Außer man schafft es, die Wendel durch eine sehr lange Rampe an der Wand entlang zu ersetzen...

Nehmen wir mal an, du hast noch etwas Raum und willst die kleinstmögliche, akkzeptable Wendel auslegen. Für H0 ist die Durchfahrtshöhe mit 80mm gut gewählt, als nächstes musst du überlegen, welche Steigung akkzeptabel ist. Kurze Züge? Lange Züge? Drehgestell-Loks? Dampfloks?
Kurze Züge mit wenigen Wagen und Loks mit kurzen Starr-Radstand sind mit 3,5-5% sicher nicht überfordert, 2 44er mit dem 6m langen Heinrich Erzzug mit Echt-Beladung auf jeden Fall. Da muss man etwas finden, das in Betriebskonzept der Anlage passt oder das Konzept ans Nadelöhr anpassen => empirische Erfahrungswerte. Lustiger Weise bedingen sich Steigung und Radius ja gegenseitig, aber verschlimmern sich auch gegenseitig.
Nehmen wir mal gedanklich eine gerade unendlich lange Rampe mit 3,5% und verlängern einen Zug so lange, bis er die gerade Rampe gerade so noch schafft, werden wir diesen Zug nicht mehr durch eine 2% Wendel bgekommen und der Zug, der diese Wendel schafft, wird keine 3,5% Wendel mehr schaffen, weil die ständige Kurvenfahrt auch noch Reibung erzeugt und da auch je mehr, je enger die Wendel ist. Eine Wendel in 4% und R1000 ist sicher harmloser als eine Wendel in 3% und R360, das gilt es ein bisschen im Hinterkopf zu behalten!

Wie schon richtig erwähnt wurde, muss eine Wendel nicht unbedingt kreisrund sein. Eine Wendel ist bloß eine aufgewickelte, lange Rampe, ermitteln wir also erstmal die zu einer gewünschten Steigung gehörige Rampenlänge und überlegen uns im zweiten Schritt, wie die Kurven in der Rampe aussehen:

Rampenlänge= Ebenen-Höhe/%-Wert

für 80mm Höhe ergibt sich bei 2% 4m Rampenlänge und bei 4% 2m Rampenlänge. Das geht so schön glatt auf, weil alle Zahlen durch 2 teilbar sind, inklsuive der 80mm Höhe.
Irgendwo dazwischen werden wir uns wohl bewegen müssen! betrachten wir nun mal mögliche Durchmesser:

Radius mal 2 mal Pi ist der Umfang. Nehmen wir unsere Rampe als runden Vollkreis, ist die ermittelte Rampenlänge das U und es gilt=> Rampenlänge/Pi/2= Radius.
2% brauchen 637mm Radius, 3,5% nur noch 364mm. Auf den Punkt, dass R1 ~3,5% erzielt, warst du ja auch selbst schon gekommen, deine Rechnung ist also (leider) korrekt.

Schau mal, ob du R2 und ein paar Zwischenrampen da rein gequetschst bekommst?! Dann wärst du bei ~2,7%.

#11 von Alfred61 , 20.11.2023 15:24

Ein Beispiel, was mit Märklin alles geht.
Die Anlage ist 260 x 130 cm.
Der fährt mit 10 teiligen Garnituren:

Bild entfernt (keine Rechte)

#12 von enakr , 20.11.2023 15:47

Hallo zusammen,
vielen Dank für die vielen Tipps.
Eigentlich ist es ja immer dasselbe Thema: Zu wenig Platz für die MoBa. Also ein paar nichttragende Wände im Haus entfernen. Dann ist genug Platz und die Rampen können verlängert werden. Mal sehen, was meine Frau dazu sagt.

Ich werde es bei den 80mm Höhe belassen. Das ist ja auch der Abstand zwischen den Ebenen. Um die maximale Steigung zu ermitteln, werde ich wohl eine Versuchsanlage bauen. Und dann die Erkenntnisse in die Anlagenplanung einfließen lassen.

Grüße
Burkhard

#13 von Thinkle , 20.11.2023 16:31

Zitat von Alfred61 im Beitrag #11
Ein Beispiel, was mit Märklin alles geht.
Die Anlage ist 260 x 130 cm.
Der fährt mit 10 teiligen Garnituren:

Was hat das jetzt mit Märklin zu tun?

#14 von Thinkle , 20.11.2023 16:34

Zitat von enakr im Beitrag #12
Hallo zusammen,
vielen Dank für die vielen Tipps.
Eigentlich ist es ja immer dasselbe Thema: Zu wenig Platz für die MoBa. Also ein paar nichttragende Wände im Haus entfernen. Dann ist genug Platz und die Rampen können verlängert werden. Mal sehen, was meine Frau dazu sagt.

Ich werde es bei den 80mm Höhe belassen. Das ist ja auch der Abstand zwischen den Ebenen. Um die maximale Steigung zu ermitteln, werde ich wohl eine Versuchsanlage bauen. Und dann die Erkenntnisse in die Anlagenplanung einfließen lassen.

Grüße
Burkhard

Was ist denn deine zur Verfügung stehende Grundfläche? Wenn du die verraten würdest, würde das schon sehr weiter helfen!

#15 von enakr , 20.11.2023 17:05

Leider kann ich hier keine Wintrack Datei hochladen. Deshalb ein Bildschirmfoto.Bild entfernt (keine Rechte)

#16 von semisweet , 20.11.2023 17:51

Hallo Burkhardt, schöner Schattenbahnhof!

Stell Mal alle Ebenen ein, insbesondere auch die Gleiswendel, dann können wir uns mehr drunter vorstellen!
So rein theoretische Abhandlung über Gleiswendeln, Steigungen usw. macht ohne konkreteres Bild vor den Augen keinen Sinn.
Gib uns mehr Input, wie alle Ebenen aussehen sollen.

#17 von Alfred61 , 20.11.2023 18:19

Zitat von Thinkle im Beitrag #13

Was hat das jetzt mit Märklin zu tun?

Schau Dir einmal die Steigungen an, die sind weit mehr als 3% und es funktioniert auch.

#18 von VonneElbe , 20.11.2023 18:45

Moin , in deiner Planung steckt schon der Fehler ...aus dem SBH raus im innenkreis dort ist die Strecke ja schon kürzer als im 52er Gleisbogen

#19 von supermoee , 20.11.2023 19:01

Hallo

Braucht es überhaupt eine Wendel? Du kannst doch in der Geraden parallel zum SBF hochfahren.

Sonst den SBF um 180° drehen, dann befindet sich die Steigung auf dem 5200er Kreis mit grösserem Radius.

Oder eine Kombination der beiden.

Gruss

Stephan

#20 von Thinkle , 20.11.2023 19:18

Zitat von Alfred61 im Beitrag #17
Zitat von Thinkle im Beitrag #13

Was hat das jetzt mit Märklin zu tun?

Schau Dir einmal die Steigungen an, die sind weit mehr als 3% und es funktioniert auch.

Stimmt, das geht nur mit Märklin! Der Mittelleiter sorgt für die Extratraktion und die C Gleis-Stöße geben zusätzlichen Halt, mit 2L Gleis und Fahrzeugen wäre das nicht umsetzbar!

Die 3% sind eine gute Empfehlung für den Durchschnitt. Wenn man beim Trassenunterbau alles richtig macht (möglichst lange Abschnitte aus Sperrholz mit einem passenden Verhältnis von Steifigkeit zu Elastizität fertigen, an einem Ende befestigen und dann in Form biegen), keine Knicke verbaut, die Rampen sauber und sanft ein und auslaufen lässt und am besten auch noch ein gescheites Flexgleis und kein starres Bettungsgleis nimmt , dann mögen auch 4-6% erstaunlich gut funktionieren, aber man wird es auch schaffen, eine 1% Rampe so schlecht zu bauen, das Züge hängen bleiben.

#21 von Alfred61 , 20.11.2023 19:29

Zitat von Thinkle im Beitrag #20
Stimmt, das geht nur mit Märklin!

Beide Aussenleiter sind ja derselbe Pol, dadurch können die Lokomotiven mehr Haftreifen haben als normale DC Lokomotiven, ohne Stromprobleme zu bekommen, darum laufen Hamo Loks oft nur sehr bescheiden.
Ich fahre selbst DC habe aber auch einiges an Märklinmaterial, für eine Spielbahn halte ich Märklin überlegen, vor allem das alte Material.

#22 von Thinkle , 21.11.2023 00:16

Zitat von Alfred61 im Beitrag #21
Zitat von Thinkle im Beitrag #20
Stimmt, das geht nur mit Märklin!

Beide Aussenleiter sind ja derselbe Pol, dadurch können die Lokomotiven mehr Haftreifen haben als normale DC Lokomotiven, ohne Stromprobleme zu bekommen, darum laufen Hamo Loks oft nur sehr bescheiden.
Ich fahre selbst DC habe aber auch einiges an Märklinmaterial, für eine Spielbahn halte ich Märklin überlegen, vor allem das alte Material.

Ich habe Mal auf die schnelle nachgeschaut und kein Märklin 3L Modell finden können, das mehr Haftreifen als sein direktes 2L Pendant hatte.
Die neue BR 01.10 zum Beispiel hat auf einer Achse Haftreifen. Ich weiß, dass die 3L Fraktion einen gewissen Fetisch für Haftreifen hat, aber ich glaube auch, dass das Thema maßlos überschätzt wird!

Früher mag das wirklich ein Thema gewesen sein!
Ich besitze zum Beispiel eine Hamo E 19 und die hat in der Tat nur auf einer Achse Haftreifen anstatt auf beiden des Drehgestells, wahrscheinlich, um die Stromabnahme zu verbessern, die an andere Stelle grob stiefmütterlich behandelt wurde. Das zweite Drehgestell nimmt nur einseitig Strom ab, sich um eine Lösung für beide Seiten zu kümmern, war wohl zu viel verlangt? Wenn man derart schludert, muss man natürlich anderswo für Stromabnahme sorgen...

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