Modelspoor bochten en minimale boogstraal

Het maken van bogen / bochten op de modelspoorbaan lijkt op het eerste oog vrij simpel…

Maar om een baanplan goed uit te laten komen en een foutloze operatie te garanderen is het belangrijk om bochten zorgvuldig te plannen.

Immers zal een te krappe bocht leiden tot ontsporingen en daar zit niemand op te wachten…

Gebogen rails

De makkelijkste manier om een bocht te maken is van stukken gebogen rails, laten we om het praktisch te maken er een voorbeeld bij pakken:

Bij de Märklin K-rails 2232 vind je op conrad de volgende informatie

De 2 specificaties die interessant zijn, zijn de hoek en de radius (boogstraal) van de rails.

De hoek geeft eigenlijk aan hoeveel deze sectie rails gebogen is en komt neer op hoe groot deel van een volledige cirkel het is. Dit voorbeeld heeft een hoek van 22.5 graden, met 16 van deze rail secties zou je dus een volledige cirkel kunnen vormen.

De radius wordt ook wel de boogstraal genoemd en slaat op de afstand van het middelpunt van een cirkel tot een punt op de cirkel.

Minimale boogstraal en diameter

In onderstaande tekening zie je de boogstraal ten opzichte van een bocht van 180 graden. Deze bocht is opgebouwd uit 6 rail secties van 30 graden en heeft een boogstraal van 360 mm en een diameter van 720 mm.

Nu zullen sommige modelspoor puristen al direct gaan roepen dat een dergelijke boogstraal te krap is…

Maar dat is wellicht wat kort door de bocht (onbedoelde woordspelling), laten we eerst eens gaan kijken naar hoe een minimale boogstraal vastgesteld wordt.

In het grootbedrijf worden zeer grote boogstralen gebruikt, zo groot zelfs dat het onmogelijk is deze op schaal over te nemen op de modelspoorbaan.

Een modelspoorbouwer die een zo realistische mogelijke baan wilt bouwen, zal dan ook een zo groot mogelijk boogstraal willen toepassen om zo dicht mogelijk het grootbedrijf na te bootsen.

Echter zijn er ook praktische redenen om een grote boogstraal toe te passen.

Denk hierbij bijvoorbeeld aan de langere locomotieven en rijtuigen, deze zullen in een te krappe bocht ontsporen. Natuurlijk zijn er ook banen die krappe bochten hebben, denk bijvoorbeeld aan sommige bergbanen waar vaak maar enkel kleinere locs door de bochten kunnen.

Minimale boogstraal bepalen

Omdat de minimale boogstraal nog wel eens voor wat verwarring zorgt, krijg ik regelmatig de vraag wat de stelregel is voor schaal N of schaal H0

Een voorbeeld van een stelregel is de NEM-norm 111 waarbij je afhankelijk van het voertuigtype en type spoor je bijvoorbeeld 35 x de spoorwijdte (wat in H0 bijvoorbeeld uitkomt op 577mm).

Het probleem van dergelijke stelregels is echter dat je misschien geen ruimte hebt voor een dergelijke grote boogstraal of juist een nog grotere boog nodig hebt omdat je met lange rijtuigen rijdt.

Er gaat dan ook niet boven het testen van welke boogstraal voor jouw situatie werkt, test een bepaalde boogstraal eens met de verschillende treinen waarmee je wilt gaan rijden en maak de boogstraal kleiner tot je merkt dat de treinen het moeilijk krijgen of ontsporen. Zo weet je zelf wat voor jouw situatie de minimale boogstraal is!

Overgangsboog

Waar we het nog niet over gehad hebben is het toepassen van een overgangsboog. In het grootbedrijf wordt dit gedaan voor de veiligheid, als een trein op snelheid direct van een rechtstuk in een bocht zou komen zou dit namelijk problemen opleveren.

Door de bocht geleidelijk aan scherper te maken voorkom je dit, dit word gedaan door voorafgaand aan de daadwerkelijke boog een boog met een grotere boogstraal te plaatsen en deze over te laten lopen in de daadwerkelijk boog.

In het grootbedrijf worden deze overgangsbogen heel nauwkeurig berekend zodat de rail geometrie volledig klopt en de trein perfect door de bocht zal kunnen gaan.

Op de modelspoorbaan is het toepassen van de overgangsboog niet nodig vanwege de veiligheid, maar het zorgt wel voor een realistischer zicht.

Niet alleen ziet de rails er meer natuurgetrouw uit, ook de manier waarop de modeltreinen door de bocht zullen gaan zal er natuurlijker uit zien. Het wat grof uitziende stoten van treinen die een bocht inrijden wordt hiermee voorkomen.

De beste manier om een overgangsboog te maken is doormiddel van flextrack, maar het is ook mogelijk dit te doen met rail secties (alhoewel je hiermee niet een perfect geometrische overgangsboog maakt).

In onderstaand voorbeeld zie je een normale boog van 90 graden en een overgangsboog waarbij eerst een rail sectie met een boogstraal van 424.6mm geplaatst is gevolgd door 2 secties met een straal van 360mm en vervolgens weer een stuk met een boogstraal van 424.6mm.