Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1910, Band 325 (S. 461–464)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj325/ar325136

Polytechnische Rundschau.

Eisenbetonbrücken der Vandalia-Eisenbahn in Nord-Amerika.

Für die Kunstbauten der Vandalia-Eisenbahn ist Eisenbeton in ausgedehntem Maße in Anwendung gekommen. Die Eagle Creck-Bogenbrücke überspannt in drei je 15,2 m weiten Oeffnungen einen Wasserlauf, der in trokkenen Zeiten wenig Wasser führt, während bei Hochwasser das Wasser bis zur Kämpferhöhe steigt. Die 14,1 m breiten Bogen haben eine Pfeilhöhe von 2,74 m und sind im Scheitel rd. 1,2 m, am Kämpfer 2,1 m stark, Die beiden Mittelpfeiler sind in Kämpferhöhe 1,8 m stark, über dem 6,1 m tiefer liegenden Fundament rd. 3,75 m. Das 2,15 m hohe und 6,7 m breite Fundament überträgt die Belastung auf den festen Felsen. Die Endwiderlager sind auf der Gewölbeseite senkrecht, auf der Hinterseite schräg ausgeführt und verbreitern sich von der Kämpferstärke an allmählich auf 9,2 m Fundamentbreite. Die Eiseneinlagen bestehen in den Bögen aus zwei längs den Laibungen laufenden Rundeisengeflechten aus Längseisen und Verteilungsstäben von 23 mm bezw. 20 mm ⌀ in 50 bezw. 62 cm Abstand, die in den Pfeiler – bezw. Widerlagerbeton hineingreifen. Die Pfeiler haben eine doppelte, die Widerlager auf der Gewölbeseite eine einfache Bewehrung aus senkrechten und wagerechten Rundeisen von 16 mm ⌀ erhalten. Der Rücken der Bögen ist mit Asphaltfilzplatten abgedeckt. Die 60 cm breiten Stirnwände und die schrägen Flügel sind gleichfalls in Eisenbeton ausgeführt. Die Schienenoberkante liegt rd. 95 cm über dem Gewölberücken. Die Bögen sind für eine Zugbelastung von 8000 kg/m und eine Einzellast von 27000 kg an ungünstigster Stelle berechnet. Hierbei ist für die gleichmäßige Belastung eine Lastbreite von einem Gleis und der 1½fachen Ueberschüttungshöhe, für die Einzellast eine solche von drei Gleisbreiten, den Zwischenräumen und der 1½fachen Ueberschüttungshöhe angenommen. Die Betonmischungen sind für den Bogen und die Stirnmauern 1 : 2 : 5, sonst 1 : 3 : 6. Für die Eiseneinlagen wurde in sämtlichen hier beschriebenen Bauten das geriffelte Johnsoneisen mit einer Bruchfestigkeit von 4000–4800 kg/qcm verwendet.

Die Unterführung der Jndianopolis-Kohlenbahn besteht aus einer schiefen die Achse der Vandalia-Bahn unter einem Winkel von 54° schneidenden Bogenbrücke mit nur einem halbkreisförmigen Gewölbe von 4,9 m Achtem Durchmesser. Die Scheitelstärke ist 46 cm, die Kämpferstärke 1,52 m. Das Widerlager verbreitert sich auf 6,7 m Höhe von 1,52 m im Kämpfer auf 2,74 m in Fundamentoberkante. Das 61 cm hohe Fundament ist 4,10 m breit. Die Eiseneinlagen des Bogens sind zwei Eisengeflechte längs der Laibungen von 23 bezw. 20 cm ⌀ in rd. 25 cm Abstand für die Längs- und Querstäbe. Die Stirnwand ist in Eisenbeton, die schrägen Flügel sind in Beton ausgeführt. Die Betonmischung ist 1 : 2 : 5. Die Schienenoberkante liegt 4 m über dem Kämpfer. Die Nutzlasten sind dieselben, wie oben angegeben ist.

Ein ähnliches Bauwerk ist eine Wegeunterführung westlich von Seelyville von 6,7 m Lichtweite und 1,82 m Pfeilhöhe, 46 cm Scheitelstärke, 1,67 m Kämpferstärke, 2,74 m Widerlagerhöhe, 2,9 m untere Widerlagerbreite und 4 m Fundamentbreite. Die Eiseneinlagen bestehen aus zwei Rundeisennetzen von 20 und 13 mm ⌀ in 25 cm Abstand parallel und senkrecht zu den Laibungen. Die Betonmischung ist 1 : 2 : 5. Oestlich von Seelyville ist eine wagerecht abgedeckte Wegeunterführung mit einem Mittelpfeiler ausgeführt. Die beiden Oeffnungen sind 6,1 m weit und 3,7 m hoch. Die 1 m hohe Deckenplatte ist als Balken auf drei Stützen konstruiert. Die untere Eiseneinlage im Feld besteht aus 32 mm starken Rundeisen in 95 mm Abstand. Ueber dem Mittelpfeiler liegen an der Oberseite 25 mm starke und 4,25 m lange Rundeisen in 30 cm Abstand. Ein Teil der unteren Eiseneinlagen ist an den Auflagern schräg in die Höhe gebogen. Die 76 cm starke Mittelwand ist durch senkrechte, 38 mm starke Rundeisen in 30 cm Abstand parallel zu den Außenflächen bewehrt. Die 69 cm starken Außenwände haben an der Innenseite dieselbe Bewehrung zur Aufnahme der Zugspannungen aus dem Erddruck erhalten, da sie gegen den Erddruck als senkrechte Träger wirken, die oben gegen die Deckenplatte, unten gegen die Auflagerplatte abgestützt sind. Die unter die drei tragenden Wände weglaufende 1 m starke Fundamentplatte wird von unten durch die nach oben gerichteten Bodenpressungen auf Biegung beansprucht und ist daher als Balken auf drei Stützen umgekehrt wie die Deckenplatte bewehrt. Die Ecken zwischen den Wänden und den wagerechten Decken und Fundamentplatten sind abgeschrägt. Die Eiseneinlagen der Platten und Wände sind genügend weit in den Beton der Wände und Platten verlängert, so daß ein biegungsfester, in sich geschlossener Kastenquerschnitt mit einer Mittelwand entsteht, der die starke Belastung, des über der Deckenoberkante noch 9,2 m hohen Eisenbahndammes und den entsprechend großen seitlichen Erddruck aufnehmen kann.

Oestlich von Seelyville liegt noch eine die vier Gleise der Vandalia-Bahn überschreitende Wegeüberführung, die als Träger auf vier Stützen mit zwei je 5,25 m weiten äußeren Feldern und einem 9,1 m weiten Mittelfeld konstruiert ist. Das mit der Bahnachse einen Winkel von 77° bildende schiefe Bauwerk hat zwischen den Geländern |462| eine Lichtweite von 4,9 m. Die Geländer werden durch die tragenden 1,82 m hohen und 60 cm breiten Eisenbetonbalken gebildet, die teils zur Herabminderung der Betondruckspannungen, teils wegen des Spannungswechsels über und zwischen den Stützen oben und unten durch 22 mm starke Rundeisen bewehrt sind. In den Außenfeldern liegen unten drei Stück, in dem Mittelfeld unten neun Stück, über den Stützen oben vier Stück. Außerdem sind noch dünnere, senkrechte Bügel und über die ganze Höhe verteilte wagerechte Verteilungsstäbe vorhanden. Die beiden parallel laufenden Hauptträger sind unten durch eine 25 cm starke Deckenplatte verbunden, die eine kreuzweise Bewehrung von 19 und 13 mm starken Rundeisen in 15 cm Abstand erhalten hat. Diese Deckenplatte trägt die 25 cm hohe Beschotterung.

Die 7,25 m hohen Pfeiler sind oben 46 cm, unten 76 cm breit. Das Fundament ist 1,82 m breit und 61 cm hoch.

Die beiden Außenpfeiler, die zugleich als Abschlußwand gegen die Erde des Einschnittes dienen, sind gegen die biegende Wirkung des Erddruckes durch senkrechte und wagerechte Eisenstäbe von 13 mm ⌀ bewehrt. An diese Außenwände schließen sich die 46 cm starken Parallelflügelwände an, die gegen den Erddruck bewehrt und durch zwei Querwände verbunden sind. Die Brückenträger sind von dem massiven Geländer dieser Flügelmauern durch Temperaturfugen getrennt. (Matthews.) [Engineering 1910, I. S. 39.]

Dr.-Ing. Weiske.

Eine neue Entlastung vom Achsialschub bei Hochdruck-Zentrifugalpumpen.

Bekanntlich tritt bei den einzeln unmittelbar hintereinander geschalteten Schaufelrädern der mehrstufigen Hochdruck-Zentrifugalpumpen ein achsialer Schub in der Richtung nach dem Saugstutzen zu auf. Im Interesse der Betriebssicherheit suchte man diesen achsialen Schub durch Anordnung von Entlastungskolben, Entlastungsscheiben, mittels Durchbohrung der Nabe und durch andere Vorrichtungen unschädlich zu machen. Als zuverlässigste Entlastungsart hat sich die Entlastung jedes einzelnen Schaufelrades für sich erwiesen. Beim „Patent Lehmann werden die zwischen den jedes einzelne Rad gegen das Gehäuse abdichtenden Dichtungsringen befindlichen Räume zwecks Herbeiführung gleicher Druckverhältnisse miteinander verbunden, und zwar unabhängig vom Rotationssystem der Pumpe. Das aus dem Laufrade aus und in das Leitrad eintretende Wasser wird durch ein mit Ueberströmkanälen versehenes Zwischenstück dem nächsten Rade zugeführt. Der zwischen den die Ueberströmkanäle trennenden Rippen befindliche Raum ist einmal mit dem Entlastungsraume hinter dem Rade und einmal durch das Leitrad hindurch mit dem Ueberströmkanal der vorgehenden Stufe verbunden. Infolge der in diesem Ueberströmkanal herrschenden gleichen Druckverhältnisse, wie vor dem Radeintritt der zu entlastenden Stufe, kann ein achsialer Schub nicht auftreten. Einige hundert, von der Brünn-Königsfelder-Maschinenfabrik in Simmering nach dem „Patent Lehmann ausgeführte Zentrifugalpumpen haben bisher keinen durch den achsialen Schub hervorgerufenen Anstand zu verzeichnen gehabt. Unter anderem wurden zwei sechsstufige Hochdruckpumpen für eine Leistung von 2500–3000 Min./l auf 350 m Förderhöhe bei 1480 Umdreh. i. d. Min. für die Wasserhaltung des Schrollschachtes der Donau-Dampfschiffahrt-Gesellschaft in Fünfkirchen (Ungarn) geliefert. Das Gehäuse war nach Anzahl der Schaufelräder radial unterteilt. Die Wellen hatten Bronzebüchsen als Schutz gegen das stark schwefelsäurehaltige Grubenwasser erhalten. (O. Wechsberg.) [Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen 1910, S. 101.]

J.

Motorlastwagen in der Montanindustrie.

Die Aussicht, mittels Motorwagen die Kosten des Schwertransportes von den Werken nach den Verladestellen erheblich verringern zu können, hat die Veranlassung gegeben, daß seit mehreren Jahren auch einige Bergwerke mit der Einstellung von Motorlastwagen begonnen haben. Von den etwa 4000 gegenwärtig in Deutschland im Dienste des Güter- und Materialientransportes für Handel und Industrie stehenden Motorwagen entfällt ein nicht unbeträchtlicher Prozentsatz auch auf die Bergwerksgewerbe. Die in einem Zuschuß von 4000 Mark bei der Anschaffung und in einem jährlichen Kostenbeitrag von 1000 M für den Wagen seitens der Heeresverwaltung bestehende staatliche Subvention wird für zehn auf verschiedene Kohlen- und Erzbergwerke verteilte Wagen gezahlt. Nach den wirklichen Ergebnissen der Praxis stellen sich die jährlichen Betriebskosten für einen vierzylindrigen Wagen von 100 Ztr. Tragkraft und etwa 16000 M Anschaffungspreis auf rd. 12000 M (gleich 75 v. H. der Anschaffungskosten). Der Benzinverbrauch beträgt hierbei 2500 M bei Annahme von 270 Betriebstagen à 80 km Fahrt, die Bereifungskosten 3000 M, die Abschreibungen (15 v. HO 2400 M und der Führerlohn 1500 M. Entsprechend der Leistung des Wagens von 400 tkm f. d. Tag betragen die Kosten für 1 tkm rd. 11 Pfg., unter Berücksichtigung der leeren Rückfahrt rd. 22 Pfg. Demgegenüber kostet beim Pferdebetrieb 1 tkm bei gleichem Umfange und Charakter des Betriebes erfahrungsgemäß 30–38 Pfg. Der Motorlastwagenbetrieb eignet sich für den Materialientransport der Bergwerke aber nur dann, wenn die hohe Leistungsfähigkeit des Motorwagens auf die Dauer voll ausgenutzt werden kann und gute, feste Fahrwege vorhanden sind. (Th. Wolff.) [Kali 1910, Heft 6, S. 122.]

J.

Das Sport-Luftschiff „Parseval V“.

Das von der Motorluftschiff Studiengesellschaft m Berlin-Reinickendorf konstruierte, den kleinsten Typ darstellende Luftschiff „P V“ ist in erster Linie für Privatleute und Vereine bestimmt. Die Probefahrten haben ergeben, daß das bei einem größten ⌀ von 7,7 m rund 39 m lange und 1200 cbm verdrängende Schiff drei Personen nebst der genügend großen Menge Ballast mit einer Geschwindigkeit von nicht unter 9 m/sek. während 6–7 Stunden zu tragen imstande ist. Der die Hülle bildende Ballonstoff hat eine Festigkeit von nicht unter 1100 kg auf 1 m Breite bei einem Gewicht von 320 g/qm. Im Gegensatz zu den übrigen Parseval-Luftschiffen erfolgt die Höhensteuerung nicht durch zwei Ballonets, sondern durch ein am Kopf angebrachtes, durch Seilzug und Handrad von der Gondel aus zu betätigendes Horizontalsteuer. Die pralle Form des Ballons wird durch ein in der Mitte liegendes Ballonet gewahrt, das durch einen Zentrifugalventilator bis zu einem Ueberdruck von 15 mm Wassersäule mit Luft aufgeblasen wird. In dem die Verbindungsleitung zwischen Ballonet und Ventilator bildenden Luftschlauch ist ein sich bei 15 mm Druck selbsttätig öffnendes Sicherheitsventil eingebaut. An der Backbordseite ist eine Reißbahn, am hinteren Ballonende sind die Stabilisierungsflächen und das Seitensteuer vorhanden. Die aus autogen geschweißten Stahlrohrrahmen bestehenden, mit leichtem Ballonstoff bespannten Stabilisierungsflächen sind beiderseits mit während der Fahrt die Luft in das Innere der Bespannung hineinpressenden Windfängern |463| versehen. Die aus Stahlrohren zusammengesetzte Gondel ist als Fachwerkträger mit Druckstäben und Zugschrägen ausgebildet. Sie bietet für vier Personen Platz bei einer Länge von 4,5 m, einer Breite von 0,75 m und einer Rahmenhöhe von 1 m. Im Vorderteil hat der Führer seinen Platz, am hinteren Ende sind alle maschinellen Einrichtungen angeordnet. Der mit einem Mercedes-Kolbenschiebervergaser ausgestattete 25pferdige Daimler-Motor mit vier Zylindern und etwa 1200 Uml./min. verbraucht bei voller Leistung rd. 270 g Benzin für 1 PS/Std. Die Zündung besorgt ein Hochspannungs-Magnetapparat. Das Schwungrad ist als Kühlerventilator und zugleich als Seilscheibe zum Antrieb des Ballonetventilators ausgebildet. Hinter dem Motor befindet sich der Kühler. Die dreiflügelige, auf einem Bock über dem Motor gelagerte Schraube von 3 m ⌀ wird durch eine Rollenkette mit einer Uebersetzung von rd. 4 : 1 angetrieben. Während bei den Schiffen P I, P II und P III die Schraubenflügel vollkommen unstarr sind und bei Ruhe schlaff herunterhängen, sind sie bei P V halbstarr. Die Aufhängung der Gondel ist mittels den, sie parallel zur Längsachse des Ballons haltenden, senkrecht nach oben führenden Parallelogrammseilen erfolgt. Ferner läuft sie mittels zweier Rollen auf den schräg nach dem Vorder- bezw. Hinterteil des Ballons gehenden Gleittrossen, wodurch ein Aufbäumen des Ballons beim Anfahren vermieden wird. (Alb. Simon.) [Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure 1910, Nr. 12, S. 472.]

J.

Neuere Bauarten von amerikanischen Klappenwehren.

Textabbildung Bd. 325, S. 463

Die umfangreichen Regulierungsarbeiten, welche die Regierung der Vereinigten Staaten von Amerika seit einer Reihe von Jahren ausführen läßt, um die Verhältnisse der Schiffahrt auf den großen Strömen zu verbessern, haben es mit sich gebracht, daß auch der Verbesserung der Wehrkonstruktionen dort große Aufmerksamkeit zugewandt wird. Zur Verwendung gelangen wegen der außerordentlichen Schwankungen ausgesetzten Wasserstandsverhältnisse, die überall in den Vereinigten Staaten herrschen, fast durchweg bewegliche Wehre, und zwar von einer Bauart, die schon 1820 von Josiah White erfunden worden ist, die aber nichts destoweniger auf dem europäischen Festlande mit einer einzigen Ausnahme bisher nicht ausgeführt worden ist. Das Wehr, welches die Bezeichnung „bear-trap“ (Bärenfalle) führt, kennzeichnet sich als ein Klappenwehr mit der besonderen Eigenschaft, daß es durch den Wasserdruck selbst in der Hauptsache aufgestellt oder niedergelegt werden kann. Die wachsenden Ansprüche, die an diese Wehre in bezug auf Stauhöhe und Lichtweite gestellt werden, haben naturgemäß in neuerer Zeit dazu geführt, daß statt des Holzes für ihren Bau fast ausschließlich Eisen verwendet wird.

Ein solches Wehr ist in Fig. 1 dargestellt. Dieses ist im Jahre 1907 in der Staustufe Nr. 5 des Ohioflusses bei dem Orte Freedom aufgestellt worden und ist dazu bestimmt, zwei gleich große, durch massige Pfeiler begrenzte Oeffnungen von je 28 m lichter Breite abzuschließen und zu ermöglichen, bei den durch plötzliche Niederschläge verursachten häufigen Wasserstandsänderungen die Höhe des Wasserspiegels zu regeln, soweit dies ohne vollständiges Niederlegen des ganzen Wehres bewirkt werden kann. Von den beiden Klappen, welche auf der Betongrundschwelle des Wehres drehbar gelagert sind, ist die Unterwasser- oder Stützklappe als ein zwischen Längsrahmen und Querträgern fast durchweg mit Buckelblechen abgeschlossener wasserdichter und mit Luft gefüllter Hohlkörper ausgebildet, der ganz aus Flußeisen konstruiert ist, während die Oberwasser- oder Stauklappe aus flußeisernen Bahnen zusammengesetzt ist, welche eine in einzelne Felder eingeteilte Holzfüllung umschließen. Die Oberkante der Stützklappe ist auf der Unterseite der Stauklappe mit Rollen geführt. Der hierdurch gebildete Innenraum des Wehres steht in der Betriebsstellung des Wehres mit dem Oberwasser in Verbindung, während er, wenn das Wehr niedergelegt werden soll, an das Unterwasser angeschlossen ist. Die Bedienung des Wehres beschränkt sich somit lediglich auf das Umsteuern der Schieber, welche in die verschiedenen Umleitkanäle eingebaut sind. Das vorliegende Wehr hat 4,13 m Kronenhöhe über dem Unterwasser. Eine besonders große Ausführung eines solchen Klappenwehres befindet sich bei Lockport im Chicago-Entwässerungskanal; diese hat 5 m Stauhöhe bei 48,75 m Weite der Oeffnung und ist mit einem Gegengewicht zum Ausgleich der Klappen sowie mit einer Druckwasser-Stellvorrichtung versehen, mit deren Hilfe man die Wehrkrone in der Höhe genau einstellen kann. (Hilgard.) [Schweiz. Bauzeitung 1910, S. 172–175.]

H.

Vorlage für das Walchensee-Kraftwerk und den elektrischen Betrieb der Bahn München-Partenkirchen.1)

Dem bayerischen Landtag ist jetzt die mit Spannung erwartete Vorlage über die größte Wasserkraftanlage Deutschlands und über das bedeutendste wirtschaftliche |464| Unternehmen zugegangen, mit dem bayerische Abgeordnete sich in neuerer Zeit zu beschäftigen hatten. Es handelt sich um einen Kapitalbedarf von 31720000 M, von denen aber nur 6 Millionen für die zweijährige nächste Finanzperiode in Betracht kommen. Vorgesehen ist für das eigentliche Walchensee-Kraftwerk ein Aufwand von 17500000 M, während die Elektrisierung der Eisenbahnstrecke München-Partenkirchen sowie einiger Nebenlinien 9720000 M und das Fernleitungsnetz, das die überflüssige Kraft den Städten, der Industrie und der Landwirtschaft dienstbar machen soll, 4500000 M kosten wird. Entsprechend den Vorschlägen des aus einheimischen und fremden Autoritäten zusammengesetzten Sachverständigenausschusses will man die durch das Walchensee-Unternehmen zu erschließenden Kräfte stufenweise ausbauen, zunächst sollen nur die schon jetzt dem Walchensee zuströmenden Wassermengen ausgenutzt, später aber durch eine Stollenzuleitung aus der Isar und dem Rißbach ergänzt werden. Ehe man zur Heranziehung der Isar übergeht, würden aus dem Walchensee allein 24000 PS gewonnen werden, von denen man 4500 zur Elektrisierung der erwähnten Bahnen und weitere 3000 für den elektrischen Betrieb der Bahnstrecken von München nach Tölz und Schliersee benötigt. Nicht weniger als 16500 PS können somit der städtischen Beleuchtung, dem Handwerk und der Landwirtschaft zugeführt werden. Es ist das, wie die Zeitung d. Vereins deutsch. Eisenbahnverwaltungen dazu bemerkt, um so eher möglich, als der Walchensee im Gegensatz zu Wasserkraftanlagen in flacheren Gegenden ein Aufstauen des nicht benötigten Wassers ermöglicht und somit eine stark wechselnde Inanspruchnahme erleichtert. Aeußerst vorsichtig wird in der Vorlage die noch nicht genügend geklärte Rentabilitätsfrage behandelt. Den hinsichtlich einer Verunstaltung des Landschaftsbildes geäußerten Bedenken sucht man durch die Versicherung zu begegnen, daß der Wasserspiegel des Walchensees in der Regel nicht um mehr als 2,80 m gesenkt werden soll. Die Isar würde, auch wenn ihr auf der zweiten Ausbaustufe 12,3 cbm i. d. Sek. entnommen werden, doch immer noch zur Flößerei benutzbar sein. Für diese zweite Stufe rechnet man mit einer Erhöhung der Kraftleistung auf 32000 PS.

G.

|463|

s. D. p. J. 1910, B. 325, S. 111.

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