Einleitung

Anlagen von Modelleisenbahnen werden meist mit viel Liebe und Gespür gestaltet, auf Maßstabsfragen, auf richtige Zusammenstellung der Züge, Beschriftung und Einfärbung der originalgetreuen Lokomotiven wird viel Wert gelegt. So dürfte beispielsweise bei der Rhätischen Bahn keineswegs ein nordamerikanischer Anhänger mitfahren und umgekehrt und eine falsche Beschriftung führt zu einem Aufschrei in den Fachzeitschriften.

Betrachtet man aber diese Vorliebe für "realitätsgetreuen" Nachbau genauer, so fällt auf, dass diese Genauigkeit beim Bau von Ingenieurbauwerken wie z.B. Brücken oft sträflich vernachlässigt wird.

Da fährt die "Rhätische" über maßstabsverzerrte über/unterdimensionierte Steinbogenbrücken (Bild 1), Schnellzüge über Fachwerkbrücken, die schon im Bauzustand einstürzen würden (vgl. Bilder 2 und 3) oder die berühmte Silverton Railroad geht auf ihre letzte Fahrt, da sie über eine Trestle Bridge ohne Längsträger-Überbau fährt (Bild 4).

Aus diesem Grund sei ein kurzer Abriss zum Modellbahn-Brückenbau ohne tiefergehende technisch mechanische Ableitungen an dieser Stelle angebracht.

Entwurfskriterien im Brückenbau

Um vom Punkt A nach B zu gelangen, hat der geneigte Modellbauer - so wie der Ingenieur in seiner täglichen Praxis – grundsätzlich nur zwei Alternativen.

Alternative A:

Man füllt das ganze Tal auf, was zu den Lösungen der Dammbauten führt oder in seiner aufgelösten Form zu den sogenannten Trestle-Bridges der nordamerikanischen Bauweise, die eigentlich keine Brücken mehr oder – anders ausgedrückt - noch keine Brücken sind, da sie aus einer solchen Vielzahl von stützenden Auflagern bestehen, dass Trestle-Brücken eher als aufgelöste Dammbauten anzusehen sind (Bild 4).

Anmerkung:

Manch einer wird erstaunt sein, das Trestle-Bridges nicht zum Typ der Fachwerkbrücken gehören, aber letztlich werden bei näherem Hinschauen die Unterschiede klar: Bei Trestle Bridges wird mehr oder weniger das gesamte Tal mit Stützen verbaut, um die Fahrbahn/den Gleiskörper zu tragen. Fachwerkbrücken sehen zwar auf den ersten Blick wie kleine Trestle Bridges aus, sind aber vom ihrem Tragmechanismus i.d.R. auf stützende Auflager am Anfang und Ende der Brücke ausgelegt und das Fachwerk "unterstützt" den Träger oder "ist" der Träger selbst.

Alternative B:

Da man meist aus ökonomischen und ökologischen Gründen vor den gravierenden Eingriffen eines Dammbaus der Alternative A zurückschreckt, werden zur Tal- oder verallgemeinert Hindernisüberquerung heute Brücken gebaut; insbesondere im Modellbahnbau, der ja u.a. von seinen optischen Reizen lebt.

Als Werkstoffe im Eisenbahnbrückenbau stehen dazu historisch gesehen Holz- und Naturstein am Beginn der Entwicklung, während Stahlbrücken das 19. Jahrhundert, Stahlbeton und Spannbetonbrücken das 20. Jahrhundert prägen.

Das einfachste statische System, um nun von A nach B zu gelangen, besteht darin, einen Biegeträger (einfachstes Beispiel: einen Balken) zu legen. Bei größeren Spannweiten wird man dann feststellen, dass sich solche Balken stark durchbiegen.

Um diese Durchbiegung (Problem) zu minimieren, hat man als Entwerfender oder auch als Modellbauer grundsätzlich drei Möglichkeiten (1a/b, 2a/b, 3a/b/c), die Steifigkeit der Fahrbahnplatte zu erhöhen (Skizze 1 PROBLEM).

Erstens – man vergrößert den Querschnitt (bis hin zum Hohlkastenprofil) oder wechselt zu einem steiferen Werkstoff (von Holz zu Stahl, vgl. 1a/b).

Zweitens – man überspannt den Brückenträger mittels eines Fachwerks oder man unterspannt> den Träger mittels eines Fachwerks (z.B. Fischbauchträger) oder einer Seillösung (vgl. 2a/b).

Die dritte Lösung (vgl. 3a/b/c) klingt banal – ist aber ernst gemeint – man schafft zusätzliche Auflager in Form von tatsächlichen Pfeilern oder "indirekte Luftauflager" in Form der Schrägkabel, Schrägseil- oder Hängebrückenlösungen oder man unterstützt den Brückenträger auf einem Bogen.

Im Eisenbahnbrückenbau sind alle Seillösungen wegen der Schwingungsanfälligkeit selten, häufiger sind reine Balkenbrücken (Hohlkästen), Fachwerk- und aufgeständerte Bogenbrücken (klassischer Steinbogentyp).

Keinesfalls aber kann – wie in den Bildern 2 und 3 beispielhaft zu sehen - das notwendige Mittelauflager entfallen (Skizze 2), da bei diesen Brücken an der Stelle der größten Durchbiegung (größten Belastung) der Querschnitt gleichzeitig am schwächsten ausgelegt wäre (der Querschnitt besteht an diesen Stellen nur aus dem Brückenträger selbst ohne Überbau). Ähnlich ist der Fall im Bild 3, wo die Schwellen am Gleis hängen und das Gleisprofil den Längsträger ersetzt.

Zu den LGB-Brücken

Die LGB-Landschaft kann durch eine kleine 45 cm lange Fachwerkbrücke (Best.Nr. 50600) oder durch die große 1,2 m lange Bogen-Fachwerkbrücke (Best.Nr. 50610) ergänzt werden. Während die kleine Brücke etwas "biegeweiche" seitliche Fachwerkträger aufweist, zeigt "der große Bruder" schon ein großes Maß an Realitätsnähe. Der geknickte Bogengurt trägt in Wirklichkeit dabei als Bogen die Druckkräfte ab, der darunterliegende Gleisbahnträger ist – vereinfacht ausgedrückt – Teil eines Sprengwerks, der über Druck- und Zugstreben an diesem Bogen angeschlossen ist. (Hinweis: Natürlich sind heutige Kunststoffe so steif, dass diese Brücke auch ohne Fachwerk, alleine als 15 mm hohe Fahrbahn, in der Modell-Landschaft bestehen würde, die Bilder 1 und 2 beweisen dies. Nur, im 1:1 Maßstab würde eine so dünne Balkenbrücke schon auf Grund der Belastung aus Eigengewicht einstürzen.)

Die große LGB-Brücke zeigt eine Detailgenauigkeit bei den Brückenauflagern, die drehbar (eines wäre in Wirklichkeit auch verschieblich) ausgebildet sind. Die beiden Druckgurte sind mit vier Kreuzverbänden ausgesteift, dies hat – in der Realität - den Zweck, die seitlichen Windkräfte aufzunehmen bzw. den Druckgurt gegen seitliches Ausweichen (Stabilitätsversagen) zu sichern. Ergänzt werden beide Brücken durch Pfeiler.

Trestle-Brücken finden sich bei POLA bzw. bei Spezial-Modellbau-Anbietern als Bausätze.

Weiterführende Literatur und Empfehlungen

Einen sehr guten Überblick und auch Anregungen zum eigenen Entwurf oder Nachbau von Brücken bieten die folgenden Bücher als Auswahl:

Russel, Harold (1988) ABC´s of Bridges, 6 Teile, erschienen in: Model Railroader July – December 1988

Widmer, Markus (1996): Eisenbahnbrücken, Schweiz Deutschland Österreich, Verlag transpress Stuttgart

Stiglat, Klaus (1997): Brücken am Weg, Verlag Ernst & Sohn

Hehl, Markus (1999): Eisenbahnbrücken, Eisenbahn-Kurier Themenheft Nr. 32, EK-Verlag, Freiburg

Wer seine Landschaft durch "Designbrücken" ansprechend gestalten möchte, wird die besten Ideen bei den Brückenentwürfen von Calatrava und Schlaich finden. Kuriositäten wie Klapp-, Falt- und Drehbrücken, aber auch Schwebebrücken, an denen Fahrzeuge als Lasten unterhalb der eigentlichen Brückenkonstruktion an einer beweglichen Seilgondel hängen, zeigen, dass dem kreativen Modellbauer sich beim Bau und Entwurf von Brücken ein nahezu grenzenloses Gebiet mit großem Ideenreichtum öffnet.

Ausblick

Die "Spannweite der Ideen" macht auch vor den richtig großen inner- und transkontinentalen Brückenschlägen (Straße von Gibraltar, Straße von Messina, Beringstraße) nicht Halt. Diese Brücken mit geplanten/angedachten mehreren Kilometer langen Spannweiten würden auch im Maßstab 1:22,5 immer noch über Hunderte von Metern lang sein und somit dem Modellbauer der Zukunft noch ein langes Betätigungsfeld offen halten.