Ausdehnung der Gleise bei Temperaturschwankungen im Modulbau

[BR 99]

Hallo zusammen,

es geht in Kürze an den Modulbau.
Vielfach wird empfohlen, am Modulende zwei Schrauben einzudrehen und hieran das Gleisende festzulöten. Dann isses auch fest.
Allerdings lese ich in letzter Zeit auch öfters von Längenveränderungen des Gleises bei Temperaturschwankungen, die teilweise bis zu +/- 0,5 cm betragen sollen.

Wenn ich das richtig interpretiere, kommt es bei Hitze zur Ausdehnung und damit auch zu einer Verlängerung des Gleises.

An die Praktiker oder Wissenden folgende Frage:
Wenn ich schon die Gleise am Modulübergang rechts und links auf eingedrehte Schrauben löte, wird dann infolge von positiven Temperaturschwankungen sich der dahinterliegende Gleiskörper verwerfen und die Schienen lösen sich? ... oder sind es gar keine 0,5 cm? ... oder passiert eigentlich nix?
Wer hat hierzu Erfahrungen und kann mir diese mitteilen?

Ich habe vor Neusilberschienen zu verwenden.


Viele Grüße vom Niederrhein

Detlev

[DieterWesselBuskool]

Hallo Detlev,

ich habe an meinen Modulenden nie diese Schrauben verwendet, allerdings habe ich diese Module auch zu Hause, nach dem Bauen schleppe ich sie vom Keller in den 1.Stock und sie passen tadellos, wobei ich auch Module habe, bei denen die Gleise im 45 Grad Winkel aufeinander treffen.

Bei den Modulen, die ich zu Modellbahntreffen mitnehme, habe ich diese Schrauben auch nicht verwendet, man könnte die Gleisenden auch auf Pertinax auflöten und dann trennen oder es gibt auch fertige 50 mm lange Gleisenden, die man mit zwei Schrauben am Ende sichert.

Aber warum sich die Schienen bei unseren Temperaturen in Mitteleuropa um + / - 5 mm ausdehnen oder zusammenziehen sollen, ist mir unklar.

Bei diesen Schraubverbindungen geht es eigentlich nicht um die Gleisverbindungen in ihrer Ausdehnung, sondern darum, daß die Gleisenden nicht ausreissen sollen beim Transport.

Ich würde keine Dehnungsfuge einbauen, dort entgleisen die Waggons nur.

Gruß Dieter

[Carl Martin]

Hei Detlev,

nun, ich muss zugeben: ich bin ein gebranntes Kind!

Irgendwann hatte ich die Kasprereien mit der Stromversorgung und deren Ausfällen wegen lascher Laschen satt und hatte mein Schienenmaterial kompeltt verlötet.
Das funktionierte erstmal prima ... erstmal!
Irgendwann nach einem Winter wollte ich mal wieder fahren ... da knallt mir das Gleis entgegen! (ohne Scherz!)
Auf gut 3 Metern war mir das Gleis komplett aus den Halteeisen gerissen. Ausserdem waren auch ein paar Weichen "geschossen": die abzweigenden Schienen hatten sich in die eigentliche Weiche geschoben.
Das war ein ärgerlicher und teurer Fehler!

Nun gut, das war auf einer stationären Anlage - also keine Module. Aber dennoch: seit dem baue ich Gleise immer so ein, dass sie sich ausdehnen können.
Für meine Module bedeutet dies: an den Modulenden möglichst gut fixieren (wie oben beschrieben) und dort auch gleich die Stromzufuhr anschließen. In der Mitte meiner Module (Länge 1m) wird ein "lockerer" Stoß gesetzt, damit das Material sich bewegen kann. 5mm sind natürlich heftig - aber 1-2mm sind es bei mir schon bzw. Weichen werden bei mir nicht 100% bündig eingepasst.
So ergibt sich zwar keine ICEwürdige Strecke ... aber der ICE ist auch nicht schmalspurig und transportiert Zuckerrüben oder Draht ;-)
Außerdem waren meine Vorbilder eher Industriebahnen, die auch Personenverkehr anboten und Schrauben haben nun mal kein empfindsames Sitzfleisch :D.

mfG
Carl Martin

[kke]

Hei Detlev,



... aber 1-2mm sind es bei mir schon bzw. bahnen, die auch Personenverkehr anboten und Schrauben haben nun mal kein empfindsames Sitzfleisch :D.

mfG
Carl Martin

Nur 1-2 mm? Bei meiner stationären Anlage habe ich derzeit im unteren unsichtbaren Bereich trotz warmer Temperaturen Schienenstösse von bis zu 5 mm, und das bei jedem Schienenstoß! Warum weiß ich allerdings nicht wirklich!

Lg kke

[BR 99]

Hallo Dieter, hallo Carl, hallo kke,

danke erstmal für Eure Antworten.

Da ich ursprünglich den Bau langer Gleisstücke in Angriff nehmen wollte (bis zu 90 cm), werde ich nunmehr auf kurze (ca. 20 cm) ausweichen und diese mit einem kleinen Spalt (max 1 mm) zusammensetzen. Damit entgehe ich hoffentlich entsprechenden Verwerfungen, da mein künftiger Aufbauort im Dachgeschoß liegt und es hier auch mal im Sommer tierisch heiss werden kann. Der Lagerort im Keller ist dagegen konstant mit 18 Grad Sommers wie Winter angenehm kalt (leider auch für künftigen Betrieb).
Damit haben wir dann wieder das altbekannte Klackern der Schienenstösse ...

An den Modulenden werden Pertinaxplättchen aufgeschraubt auf die die Schienen gelötet werden.
Somit müßten die Module für alle Eventualitäten gerüstet sein.



Hope the Best

Viele Grüße vom Niederrhein

Detlev

[DieterWesselBuskool]

Hallo Detlev,

zugegeben, es hat etwas gedauert bis ich diesen Anbieter gefunden habe, habe ich doch an meinen transportablen Modulen deren "Gleisendstücke" verwendet. In meinem Fall habe ich die N-Gleisendstücke für H0e verwendet und hatte damit keine Probleme.
Die Firma hat seinerzeit problemlos geliefert.

Einfach mal diese Seite ansehen:

http://www.imt-lenzen.de/glma.html

Gruß Dieter

PS: Das Klackern finde garnicht mal so schlecht, deswegen habe ich mit einer Trennscheibe einige Schienen leicht "eingeschnitten", macht so etwas wie Nebenbahngeräuschen.

[walter]

Längenänderung:
Neusilber dehnt sich mit ca. 0,018mm/m bei einer Temperaturänderung von 1°C aus (lt. http://de.wikipedia.org/wiki/Ausdehnungskoeffizient). Also kann ich mir die angeführten Längenänderungen nur schwer vorstellen. bei einer Temperaturdifferenz von 20° und einer Gleislänge von 1m sind das grob 0,4mm.

mfg
Walter

[Entenmörder]

einen Rechner für Faule gibt es hier:
http://www.froufrou.de/kalkulator/waermedehnung.html

Gruß Sven

[garibaldi]

Auf meinen Anlagen hatte ich bisher auch nur die Schienenverbinder verwendet und keine Probleme. Bei Oberleitungsbetrieb kann aber durch Temperaturschwankungen der Fahrdraht durchhängen. Also auch daran denken.

[Gerhard Voss]

[quote="walter"]Längenänderung:
Neusilber dehnt sich mit ca. 0,018mm/m bei einer Temperaturänderung von 1°C aus (lt. http://de.wikipedia.org/wiki/Ausdehnungskoeffizient). Also kann ich mir die angeführten Längenänderungen nur schwer vorstellen. bei einer Temperaturdifferenz von 20° und einer Gleislänge von 1m sind das grob 0,4mm.

mfg
Walter[/quote]

Ich habe Längenausdehnungsprobleme schon gesehen: Auf einer Jagstbrücke in H0e hat sich das Gleis losgerisssen, das Modul dürfte etwa 1 m lang sein. Das ist auch verständlich, wenn man in erster Näherung mal davon ausgeht, dass sich der Punkt in der Mitte des Moduls genau rechtlwinklig zur Seite bewegt, wenn sich das Gleis verlängert:
Über die Winkelfunktionen habe ich mal ausgerechnet, dass in einem Dreieck mit einer Kathete von 50 cm und einer Hypotenuse von 50,02 cm die Gegenkathete 2,0 mm hätte. Da baut sich also ein gewaltiger Druck auf. Im o.g. Beispiel war der Schwellenrost auf eine Roco-Kunststoffbrücke geklebt, was jahrelang gehalten hatte. Eines Tages aber wars total verworfen.

Man sollte das Thema wirklich nicht auf die leichte Schulter nehmen.

Viele Grüße

Gerhard.

[teetrix]

Hallo,

zu berücksichtigen wäre auch, daß das Holz ja auch arbeitet... Das hängt zwar mehr mit der Feuchtigkeit als mit der Temperatur zusammen, aber meist ist es ja heiß und trocken oder kalt und feucht...
Aber die Dreiecksberechnung mit den 2 mm hat mich schon überrascht

Gruß
Michael

[obb1040]

Hallo,

Ich möchte mich auch teetrix anschließen. Es hängt meiner Meinung nach massiv vom Unterbau ab. Holz hat Längenänderungen aufgrund von Feuchtigkeitsschwankungen, viel schlimmer sind aber Spanplatten. Daher bevorzuge ich Sperrholz und Styrodur. Da kann man Längenänderungen aufgrund von Feuchtigkeit praktisch ausschließen.
Beim "Vorbild" wird bei der Gleisverlegung übrigens beim Verschweißen der Schienenstöße immer auf die "Normaltemperatur" geachtet - in Mitteleuropa 20 Grad. Ist es z. B. kälter werden die Schienen am Ende vorher angewärmt.

obb1040

[walter]

Das Anwärmen hat aber etwas mit dem Schweißen zu tun.
Außerdem wird nur bis zu einem festgelegten Radius verschweißt, darunter muß gelascht werden, sieht, bzw. hört man auf der Westbahn im Wienerwald, wo einige enge Bögen noch immer gelascht sind.
mfg
Walter

[obb1040]

Angewärmt wird aus zwei Gründen: Einerseits das Vorwärmen vor dem schweißen, aber auch zum Neutralisieren der Temperatur zur Herstellung der spannungsfreien Lage.

[Fred Feuerstein]

Hallo BR99!

Nun ich hab schon mal davon gehört, das sich die Schienen verworfen haben. Egal was die berechnungen ergben, der Untegrund ist nun mal Holz und der Arbeitet. Es gibt im Modulbau auch eine andere Möglichkeit, Modulübergänge sinnvoll zu konstruieren und zwar nicht Festlöten sondern ein Schienenstück über die Module stehen lassen und abnehmbar gestalten. Das schaffst du beim einschottern mit einer untergelegten Alufolie. Damit kannst du auch leicht Höhenunterscheide ausgleichen.

Die Andere Möglichkeit, die Stöße in der Mitte zu machen ist natürlich auch sinnvoll, allerdings nicht bei Weichen.

Um auf den Unterbau zurück zu kommen sollten sowieso nur Tischlerplatten oder Leimholz aus Pappeln von 15-20mm verwendet werden. Ist zwar entspechend teurer, dafür aber Formstabil.

[ozoffi]

Servus!
Ich darf meine Erfahrung bei zwei Segmenten mit je 1m Länge kundtun:
Bei "normaler" Zimmertemperatur und den damit verbundenen Temperaturschwankungen ist so gut wie keine Längenausdehung o.ä. zu beobachten.

Nun habe ich heuer meine Segmente im Freien aufgebaut, wobei sie in der pralen Sonne standen ... Die Längenausdehnungen waren ENORM!
Meine Drehscheibe (selbstgemacht) hat sich an einem Ende um 2mm ANGEHOBEN! Die Weichen konnten zeitweise nicht gestellt werden weil sich die Weichenzungen verklemmt haben ....

Kaum in den Schatten gebracht, schon war Ruhe und alles hat wieder wunderbar funktioniert.

Mit anderen Worten, solange die Temperatur zwischen 10 und 30 Grad liegt und die Luftfeuchtigkeit im "normalen" Bereich liegt, wird man keine Probleme erwarten müssen und es funktioniert alles so, wie man es sich vorstellt.

Sind größere Temperaturunterschiede zu erwarten, so empfiehlt es sich die Gleise wenigstens alle 1m nicht zu verlöten und nur mit den normalen Steckverbindern zu verbinden. Diese Abschnitte können dann ja auch gleich als Gleisabschnitte elektrisch einzeln versorgt werden. Ich könnte mir vorstellen, dass bei Verwendung von Flexgleisen, die Länge eines Flexgleises gleich als derartigen Abschnitt verwendt werden könnte.

Da ich aber bisher bei Anlagen kleinerer Spurweiten (Z, N, H0e, H0 und jetzt eben Gn15) mit Segmenten von maximal 1meter Länge gearbeitet habe, kann ich aber dazu nicht viel sagen. Innerhalb der Segmente habe ich immer alles verlötet - da war eine eventuelle Ausdehnung bei normalen Temperaturen halt nie merkbar.

[kke]

Hallo,

...Längenänderungen aufgrund von Feuchtigkeitsschwankungen, viel schlimmer sind aber Spanplatten.

obb1040

Gute Meinung, ABER würden die Spanplatten das große Übel sein, dann müssten sich 80% der Küchen innerhalb kurzer Zeit enorm verziehen, weil hier Wärmeunterschiede und auch Feuchtigkeit vom Kochen kommen, und das täglich, allen voran über der Kochmulde und der Spüle!

Und die theoretischen Berechnungen über Längenausdehnungen verschiedener Metalle sprechen eine mildere Sprache als die Praxis es zeigen kann!

Ist halt mein Einwand dazu!

Gruß kke

[Fred Feuerstein]

Hallo kke!

Nun in der Küche sind die Platten auch an allen Ecken und Enden Furniert bzw. unterm Geschirrspüler noch zusätzlich mit einer Schutzfolie überzogen.
Beim Modellbau ist es nicht üblich, das die Ecken nochmals furniert werden und genau da dringt die Feuchtigkeit ein und verzieht das ganze!

LG Manfred

[kke]

Hallo Manfred!

Natürlich sind Küchenmöbel aus Spanplatten rundherum funiert, das ist schon richtig! Mein Einwand dass bei Schienendehnungen oder wie bei mir Kürzungen ist aber folgender: wenn wie oft behauptet der Unterbau aus Holz, Spanplatten oder wie auch immer Schuld sein soll, dann muss ich mich aber fragen, warum nur dann "nur" die Schienen in Mitleidenschaft gezogen werden?
Dann müßten für mein Verständnis auch alle Schotterungen, Straßen, Gipsflächen reißen und sich verziehen! Tut es aber nicht, sondern meinen Erfahrungen zur Folge, verziehen sich Schienen nur dort wo keine Schotterung erfolgt ist- meist im schwerzugänglichen Unterbau der Modellbahn!

Bleib trotzdem dabei, das Metall der Schienenstränge verzieht sich mehr als Berechnungen es zulassen!

Gruß kke

[hfy]

Was sich da bewegt, ist nicht der Ober- sondern der Unterbau. Wir mußten mal eine H0-Klubanlage abreißen, die in einem DB-Bahnhof untergebracht war. Die Temperatur dürfte über's Jahr vielleicht um 10°C geschwankt haben, die Längenausdehnung der Flexgleise lag also wohl im Mikrometerbereich. Aber durch wechselnde Luftfeuchtigkeit wanderte der Rahmen aus massiven Holzbrettern dermaßen, daß sich die Trassen (aus zu dünnem Abfallsperrholz) nach oben und unten bogen.

Herbert