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Feldbahnen

[42] Feldbahnen (portable railways; voies portatifs; ferrovie portatile o da campagna), transportable Bahnen, fliegende Bahnen, nur vorübergehenden Zwecken dienende, schmalspurige Gleise, die meist ohne ausgebildeten Unterbau auf die Bodenoberfläche verlegt und mit leichteren Fahrzeugen befahren werden.

Die F. waren zuerst nur für die Feldwirtschaft gedacht, fanden aber bald auf allen Gebieten des Wirtschaftslebens Anwendung, so daß man alle Bahnen dieser Art als F. bezeichnet, ob sie der Landwirtschaft, Industrie, Bau- oder sonstigen Zwecken dienen (über F. für militärische Zwecke s.d.).

Man unterscheidet zwischen festliegenden Wirtschaftsbahnen und den eigentlichen F. mit halb- oder leichtbeweglichen Gleisen.

Die festliegenden Wirtschaftsbahnen bezwecken ständige Verbindung wirtschaftlicher oder gewerblicher Anlagen unter sich oder mit benachbarten öffentlichen Verkehrsstraßen und erhalten eine unveränderliche Lage, die einen Unterbau aus Betriebsrücksichten erforderlich macht. Sie unterscheiden sich von Kleinbahnen nur dadurch, daß sie nicht dem öffentlichen Verkehr dienen. Halbbewegliche F. bleiben für eine gewisse Zeit unverändert liegen (z.B. Dauer größerer Erdförderungen, Waldabholzung u. dgl.), werden dann aber abgebrochen und anderweitig verwendet. Die Herstellung eines regelrechten Unterbaues hängt von der Dauer der Benutzung der F. und von der Menge der zu fördernden Güter ab.

Leicht bewegliche F. werden nur für kurze Zeit, oft nur für wenige Stunden ohne jeden Unterbau, manchmal ohne Einebnung des Bodens verlegt und dienen zur Sammlung verstreut liegender Güter in einem Lagerraum oder zur Verladung auf anderen Bahnen oder Straßen.

F. eignen sich für zeitweilige Förderarbeiten, wie z.B. in der Feld- Torf- und Forstwirtschaft; im Bauwesen, insbesondere für große Erdarbeiten, für Berg- und Hüttenwerke, Steinbrüche, Ziegeleien u.s.w. und sind in diesen Fällen unentbehrlich geworden.

Ein großer Industriezweig beschäftigt sich nur mit der Herstellung von Feldbahnmaterialien und Geräten und sendet seine Erzeugnisse bis in die fernsten Teile der Erde. In den Kolonien ist die F. zu einer Kulturträgerin ersten Ranges geworden.

I. Unterbau.

Die Herstellung eines regelrechten Unterbaues erfordern die halbbeweglichen F., wenn sie länger liegen bleiben und größere Gütermengen über sie befördert werden sollen. Bei leichtbeweglichen F. genügt eine Einebnung des Bodens. Die Sorgfältigkeit des Gleisunterbaues beeinflußt die Betriebssicherheit sowie die Betriebskosten erheblich. Namentlich ist der Ausgleich größerer Steigungen sowie ein ausreichender Weg neben dem Gleis bei Verwendung von Zugtieren erforderlich.

II. Oberbau.

Ein zu leichter Oberbau ist ebenso wie das Fehlen des Unterbaues meist unvorteilhaft. Die Beweglichkeit der F. muß im richtigen Verhältnis zu ihrer Leistungsfähigkeit stehen.

Früher waren die verschiedenartigsten Spurweiten von 400–700 mm in Gebrauch, neuerdings haben sich für leichtbewegliche F.[42] Spurweiten von 600 mm, für halbbewegliche von 750–900–1000 mm als Normalmaße herausgebildet. Im Handel sind meist nur diese Spurweiten vertreten; andere Gleise müssen besonders angefertigt werden.

Die Anforderungen an die Gleise der halbbeweglichen Bahnen schwanken zwischen denen für Kleinbahnen (s. diese) und denen für leichtbewegliche F. Die Gleise der leichtbeweglichen F. sollen nachstehenden Anforderungen genügen.

a) Die einzelnen Gleisstücke (Joche) dürfen nicht zu schwer sein, damit sie von 1 bis 4 Arbeitern getragen und verlegt werden können.

b) Das Zusammensetzen, und Wiederauseinandernehmen der Strecke muß bei jeder Witterung schnell und einfach erfolgen.

c) Das Gleis soll sich den Unebenheiten der Bodenoberfläche tunlichst anschmiegen und so stark ausgeführt sein, daß es selbst bei unvollkommener Auflagerung die darüber gehenden Lasten ohne Nachteil tragen kann.

d) Die Stöße der Joche müssen leicht und sicher herzustellen sein und soviel seitlichen und senkrechten Spielraum haben, daß kleinere Krümmungen ohne besonders gebogene Schienen und wesentliche Neigungswechsel ohne Beeinträchtigung der Betriebssicherheit ausgeführt werden können.

e) Die Schienen müssen auf den Jochen so befestigt sein, daß ein Wandern oder seitliches Ausbiegen verhindert wird.

In bezug auf die bauliche Anlage läßt sich folgendes annehmen:

Für kurze Zeit und durch einzelne Wagen zu benutzende Strecken sind kürzere Gleisrahmen als 5 m zu verwenden. Die Schwelle muß so geformt sein, daß sie sich dem Boden anschmiegt und auch ohne Stopfen festliegt und soll nicht so hervorstehen, daß der Weg zwischen den Schienen wesentlich behindert wird. Schienen und Schwellen müssen bei größter Tragfähigkeit möglichst geringes Gewicht besitzen. Die Rahmen müssen auch die Herstellung von Bögen kleineren Halbmessers gestatten. Die Verbindung zwischen Schiene und Schwelle muß so fest sein, daß die Spurweite unter allen Umständen gesichert ist, aber doch eine gewisse Beweglichkeit gestatten, damit die Schwelle auch bei Unebenheiten des Bodens sich diesem anschmiegen kann, wobei die Schiene sich gleichzeitig etwas durchbiegt. Die Stöße müssen leicht und bei jeder Witterung herzustellen und auseinanderzunehmen sein. Auch sie müssen bei größter Tragfähigkeit und Festigkeit erhebliche Beweglichkeit der einzelnen Rahmen gestatten. Daß den vorgenannten Anforderungen nur ein gutes Material genügen kann, liegt auf der Hand. Man verwendet deshalb neuerdings für Schienen und Schwellen nur Bessemerstahl.

Die Schienen hatten früher die verschiedenartigsten Formen. Neuerdings hat die Vignolschiene fast alle anderen Formen verdrängt.

Für leichtbewegliche F. schwankt das Gewicht der Schiene zwischen 4–10 kg/m bei 45–70 mm Höhe. Gleisrahmen für halb bewegliche F. stellt man noch aus Schienen bis 14 kg/m bei 80 mm Höhe her, jedoch gewöhnlich mit 7 m Rahmenlänge. Schwere Schienenprofile werden für halbbewegliche F. ebenfalls verwendet. Man geht bis zu 33 kg/m bei 130 mm Höhe und streckt dann den Oberbau nicht mit Gleisrahmen, sondern mit losen Schienen, meist unter Anwendung von Holzschwellen vor.

Die Schwellen für leichtbewegliche F. sind fast durchweg aus Bessemerstahl und weisen die Formen nach Abb. 30 a bis 30 f auf. Die kastenförmigen Profile werden an den Enden durch Abbiegen geschlossen, um das seitliche Verschieben der Gleise zu verhindern. Holzschwellen sind hier seltener (Moorbahnen), bei halbbeweglichen F. aber häufiger.

Das Gewicht der Stahlschwellen beträgt 3∙5 bis 9 kg/m, die Breite 105 bis 175 mm, die Länge 1,5–1,8mal der Spurweite. Holzschwellen haben verschiedene Abmessungen; ihre Länge schwankt zwischen 1,5–1,8mal der Spurweite.

[43] Die Befestigung der Schwellen mit den Schienen wird verschieden durchgeführt. Die Schienen werden auf den hölzernen Schwellen mittels Nägel, Schraubennägel (tirefonds), Haken- und Klammerschrauben befestigt.

Mit den eisernen Schwellen werden die Schienen durch Nietung, Verschraubung oder Verkeilung verbunden. Im Gebrauch sind Hakenschrauben und Nieten, Klammern, Klemmplatten, Bügelschrauben, Keile, Ausschnitte oder Aufpressungen der Schwellen u. dgl. Wegen Ausbesserungen im Betriebe ist Schraubenbefestigung der Nietung vorzuziehen. Keilbefestigung wird wenig verwendet. Die Anbringung von Schraubenmuttern an der Bodenfläche der Schwelle ist nicht empfehlenswert.

Zumeist wird der schwebende Stoß unter Anwendung von Flach-, Winkel und -Laschen mit Verschraubung angeordnet. Für leicht bewegliche F. sind feste und schwebende, winkelrechte und versetzte Stöße im Gebrauch, letztere auch mit schiefer Schwellenlage.

Außer den Flachlaschen mit Bolzenverschraubung werden Klammerplatten verwendet, die entweder nur den Fuß oder Fuß und Steg der Schienen festhalten; oder man vernietet ein Laschenende mit den Schienen und gibt den freien Enden der Laschen hakenähnliche Formen zum Einhängen in Bolzen, Dorne, oder versieht das freie Schienenende mit hakenförmigen Ausschnitten; man hält auch die Schienenenden durch Schlüssel zusammen, die am Schienenstoß durch die Laschen gesteckt werden; schließlich verwendet man Einfallhaken, die in die an der Oberfläche der Schwellen angebrachten Löcher einfallen oder vorstehende Dorne umfassen. Einzelne Fabriken verzichten auf die Verbindung in der Längsrichtung und verwenden eine Art Kremplasche, die sie mit dem einen Schienenende fest verbinden. Das offene Ende dieser Laschen ist trichterförmig auseinandergebogen, so daß die andere Schiene stets bequem hineingeschoben werden kann. Der ganze Zusammenhalt wird nur durch Reibung der Schiene zwischen den Laschen erreicht. Krümmungen lassen sich mit diesem Stoß gut herstellen, doch hat das Gleis den Nachteil, daß bei Verschiebungen (Gleisrücken) die Stöße auseinandergehen und ein neues Verlegen des Gleises notwendig wird. Wegen erforderlichen Gleisrückens soll man auf eine Längsverbindung nicht verzichten, die nicht zu leicht lösbar ist.

Die Krümmungen der Gleise werden aus gebogenen oder geraden Gleisrahmen hergestellt. Bei Verwendung der letzteren wird in Bögen größeren Halbmessers der Längenunterschied der äußeren und inneren Schiene durch größere Spielräume an den äußeren Stößen ausgeglichen. Bei kleinerem Halbmesser ergeben sich versetzte Stöße und wird der Einbau von Paßstücken notwendig. Trapezförmige gerade Rahmen werden wenig gebraucht.

Weichen werden in verschiedener Weise angeordnet. Man verschiebt das Gleis um volle Gleisbreite oder nur um Schienenkopf mehr Fahrrillenbreite unter Anwendung eines Herzstückes (Schleppweichen). Es gibt feste Weichen, bei denen der Spurkranz auf einer Platte durch seitlichen Druck auf die abweichende Schiene geschoben wird. Das Herzstück ersetzt man durch eine kurze Schiene, die in der Mitte auf einem Zapfen drehbar ist und bald die eine, bald die andere Schiene fahrbar macht. Ein gleiches erreicht man dadurch, daß man die sonst an das Herzstück anschließenden Schienen nicht festnagelt, sondern sie horizontal miteinander verbindet und nun hin- und herzieht wie die Zungen einer Weiche. Für Räder mit doppelten Spurkränzen werden meist nur Schlepp- oder feste Weichen verwendet. An die Stelle des Herzstückes tritt eine ebene Platte, über die die Räder auf den Spurkränzen laufen. Die Umstellung der Weichen erfolgt entweder mit dem Fuße oder mit Zugstangen und Stellbock.

Bei den Kletterweichen läuft der eine Gleisstrang ohne Unterbrechung durch, während das einmündende Gleis kurz vor dem durchlaufenden Gleis endet. Die Verbindung der Fahrbahnen wird durch Auflegen von zwei Rampenstücken und einem gebogenen Gleisstück in der Weise bewerkstelligt, daß das Fahrzeug mittels eines Anlaufstückes gehoben, durch die aufgelegten oder seitwärts eingeschobenen Schienen auf das durchlaufende Gleis übergeleitet und durch Ablaufstücke wieder gesenkt wird, oder es wird eine vollständige Weiche nebst drei Rampenstücken aufgelegt. Nur im letzten Falle ist eine abwechselnde Benutzung des abzweigenden und geraden Gleises möglich.

Ist ein Gleis von zwei Seiten her gelegt oder soll eine Umfahrung eingebaut werden, so muß ein Gleisrahmen passend abgehauen oder eine Gleisbrücke verwendet werden. Eine Gleisbrücke besteht aus einem aufzulegenden geraden Rahmen mit 2 Rampenstücken oder aus einem Rahmen, der statt der Schienen Winkeleisen besitzt. Ein Winkeleisenschenkel ruht auf den Schienenköpfen, der andere steht senkrecht und sichert die Achse gegen Entgleisung. S. Abb. 31.[44]

Drehscheiben aus Guß- oder Schweißeisen finden bei leicht beweglichen F. ausgedehnte Verwendung. Es sind glatte Eisenplatten, worauf die Wagen durch seitlichen Druck auf den Radflanschen verschoben werden (Wendeplatten) oder es ruht auf einer unteren Platte drehbar eine eiserne Scheibe, die sich mit dem Wagen dreht. Die untere Scheibe hat einen Drehzapfen und oft in kreisförmiger Rille Stahlkugeln, die einen Teil der Last dem Drehzapfen abnehmen und ein genau zentrisches Aufstellen des Wagens unnötig machen. Die Oberfläche der Oberplatte hat entweder Spurrillen oder einen aufgenieteten Eisenring, der zur Zentrierung des Wagens dient. Je zwei benachbarte Schienen verschiedener Gleise sind zu einem Stück vereinigt. Abb. 32.

Nachträglich kann eine Drehscheibe durch Auflegen unter Anwendung von 4 Rampenstücken eingebaut werden.

Schiebebühnen finden selten Verwendung; sie bestehen aus 2 gewöhnlichen Radsätzen mit unter der Achse hängendem Rahmen, auf dem 2 kurze Schienen befestigt sind. Das Gleis für die Schiebebühne muß tiefer als das Fahrgleis liegen. Die Bewegung erfolgt meist von Hand.

III. Betriebsmittel.

Die Förderweiten sind meist kurz. Ein rasches Be- und Entladen ist besonders wichtig; darauf ist beim Bau der Wagen Rücksicht zu nehmen. Beim Beladen durch Wurf darf der Wagenkasten eine bestimmte Höhe nicht überschreiten. Das Entladen geschieht meist durch Umkippen der Wagenkästen. Es können Wagenkästen von 0,5 bis 5 cbm in Bruchteilen von Minuten durch 1–4 Arbeiter bei geringer Kraftaufwendung entladen werden. Die kurze Zeit der Förderung gestattet nicht, die Güter besonders zu verwahren, daher muß die Wageneinrichtung dementsprechend sein. Meist ist das Gut nur in einer Richtung zu fördern, während die Wagen leer zurücklaufen, was die Verringerung der Eigenlast wünschenswert macht. Neben zweckmäßigen Eisenprofilen wird deshalb noch vielfach Holz zum Bau der Wagen verwendet.

Um Krümmungen mit kleinen Halbmessern befahren zu können, ist ein kurzer Radstand erforderlich. Güter von größerer Länge werden auf zwei Wagen unter Anwendung von Drehschemeln verladen.

Entgleisungen kommen bei F. häufig vor. Die Wagen müssen so gebaut sein, daß sie durch eine Entgleisung nicht betriebsunfähig gemacht und besonders gefährdete Teile leicht ersetzt werden können.

Die Räder werden meist mit einfachem Spurkranz hergestellt und auf die runden Achsen fest aufgepreßt; diese drehen sich in Außen- oder Innenlagern. Vereinzelt kommen noch Räder mit doppeltem Spurkranz vor, die meist lose auf den am Untergestell unverrückbar befestigten Achsen laufen. Auch die Zwischenstufe mit einem festen und einem losen Rade findet bei starken Krümmungen Verwendung. Die Achsen sind meist aus Bessemerstahl, seltener aus Schweißeisen, die Räder aus Tiegelgußstahl oder Gußeisen. Der Raddurchmesser wechselt von 200 bis 550 mm.

Die Innenlager sind zweiteilig mit oberer einlegbarer Schale aus Gelb- oder Weißmetall. Unten drückt eine Feder einen Schwamm gegen die Achse, dem ein Docht das Öl aus dem am Oberteil befestigten Ölbehälter zuführt. Die Abdichtung des Lagers erfolgt meist mit Filz. Die Außenlager sind durchweg aus einem Stück und nach außen geschlossen, sonst wie die Innenlager gebaut. Zweckmäßig sind Rollenlager, wobei statt der Lagerschale eine Anzahl um die Achse gleichmäßig verteilter Zylinder aus Stahlguß, den Druck des Wagens auf die Achsen übertragen. Ein mit Rollenlagern ausgerüstetes Fahrzeug benötigt die geringste Zugkraft. Das Material der Lager ist Gußeisen, seltener Stahlguß. Die Lager werden an die Unterwagen unmittelbar angeschraubt, seltener in angeschraubten Führungen federnd angeordnet.

Die Unterwagen aus Holz (meist Eichenholz) erhalten zwei Langbäume, die zugleich als Doppelbuffer dienen. Die Verbindung geschieht durch 2 Kopfstücke, die zur Aufnahme des Zughakens mit der Verbindungskette durchbohrt sind. Die Zughaken werden oft in Form einer durchgehenden Zugstange miteinander verbunden, auch die Einschaltung von Zugfedern kommt vor. Bei Unterwagen aus Eisen wird ein -Eisen in Form einer mit geraden Seitenstücken gebogen; die kreisförmigen Begrenzungen bilden das Vorder- und[45] Hinterteil des Wagens und dienen mit ihren Mittelstücken gleichzeitig als Buffer. 2 senkrechte Dorne bilden die Zughaken, eine darüber gestreifte Kettenschake die Zugkette. Diese Anordnung ist einfach und zweckmäßig. Die Rahmen erhalten je nach Bedarf die nötigen Versteifungen. Neben dieser Form sind noch andere Bauarten in Gebrauch, meist aus -Eisen zusammengenietet. Bei eisernen Wagen ist allgemein der Zentralbuffer mit 2 seitlichen oder einer darüber oder darunter liegenden Zugkette, federnd oder nicht federnd in Gebrauch. Neben Wagen mit 2 Achsen werden auch Karren mit einer Achse verwendet. Für längere Güter werden 2 zweiachsige Wagen mit Drehschemel oder Rahmen mit Drehzapfen, die den Wagenkasten tragen, verwendet.

Oberwagen bestehen aus viereckigen Holz- oder Eisenkasten, fest, einseitig oder zweiseitig kippend, mit 2 und 4 Achsen, Plattformen, mit und ohne Kopfwand, etagen-förmigen Gerüsten für Ziegelförderung, Gitterwänden, Rungen, Kübeln, feststehend und kippbar. Am weitesten verbreitet sind die Muldenwagen. Die Mulden sind aus Holz, häufiger aus Eisenblech; sie können nach 2 Seiten, oft auch mit Hilfe eines Drehgestelles nach allen 4 Seiten gekippt werden. Die Drehung erfolgt entweder um einen Zapfen durch Abwälzung der Mulde auf Sätteln oder durch Abwälzung von seitlich an den Mulden angebrachten Winkeleisen auf kreisförmig gebogenen Abrollböcken; das Abrutschen der Mulden wird entweder durch Ketten bei den Sätteln oder durch Ohren bei den Abrollböcken verhindert. Die Feststellung der Mulden während der Fahrt erfolgt durch Stützhaken an den Seiten oder durch gelochte Flacheisen an den Kopfwänden der Mulden, die an den Abrollböcken befestigt sind und auf Dorne an den Mulden geschoben werden. Das Abfallen der Haken und Flacheisen wird durch Vorstecken von Dornen oder Splinten verhindert. – Endlich sollen noch die Boden- und Seitenentleerer erwähnt werden, wobei der Boden so stark geneigt ist, daß bei Entfernung einer Seiten- oder Bodenklappe das Gut selbsttätig herausrutscht. Man benutzt auch 2 Unterwagen (Trucks) zur Verladung auf Eisenbahnwagen oder Straßenwagen. Die Trucks sind mit Drehgestellen ausgerüstet. Zur Be- und Entladung dienen Rampen auf beiden Seiten des Feldbahngleises. Plattformwagen können auch mit Bänken und leichten Dächern ausgerüstet und zum Personentransport benutzt werden.

Bei Verwendung menschlicher Kräfte wird jeder Wagen einzeln befördert. Tiere läßt man bei leicht beweglichen F. außerhalb des Gleises gehen und wendet eine Zugkette von etwa 4 m Länge an, die an dem vordersten Zughaken befestigt wird. Bei halbbeweglichen F. können die Zugtiere im Gleis gehen, doch ist dann eine Überdeckung der Schwellen notwendig. Die Zugkette kann kurz sein.

Bremsvorrichtungen. Die einfachste Bremse ist der Holzknittel; sodann verwendet man Bremsklötze einseitig oder beiderseitig an den Rädern aus weichem Holz oder Gußeisen. Das Anpressen der Bremsklötze erfolgt durch Niederdrücken eines seitlich am Wagen befestigten drehbaren Hebels, durch Aufwickeln einer Zugkette auf eine senkrecht vorn oder hinten auf einer Plattform angebrachte Kurbel, oder durch eine Zugstange, die an einen Winkelhebel angeschlossen ist, der durch eine Spindel (Spindelbremse) ein Gewicht (Gewichtsbremsen) oder einen Tritt, auf den sich ein Mensch stellt (Trittbremse) betätigt wird. Wichtig ist, daß die Bremse noch dann wirkt, wenn die Klötze stark abgeschliffen sind.

IV. Betriebskraft.

Die menschliche Kraft wird immer mehr durch tierische oder motorische ersetzt. An Motoren sind Dampflokomotiven von 10–250 P.S., 2–3achsig, mit festem Tender in Gebrauch. Es ist wichtig, daß bei Dampflokomotiven der Schwerpunkt tief liegt. Entgleisungen und sonstige Unfälle treten auf Förderbahnen häufig ein; die Lokomotiven müssen deshalb in bezug auf Dauerhaftigkeit besonders hohen Anforderungen genügen. Neben Dampflokomotiven sind Verbrennungsmaschinen und Preßluftmaschinen sowie elektrische Lokomotiven in Verwendung. Auch kann die Schwerkraft der abwärts rollenden beladenen Wagen zum Hinaufziehen der leeren benutzt werden (Bremsberge).

V. Einzelne Bauarten und Anwendungen von F.

1. Wenn man von vereinzelten früheren Versuchen absieht, war wohl Schlickeysen in Berlin der erste, der F. baute, die als der Ausgangspunkt der heutigen F. betrachtet werden können. Auf der Bauausstellung 1874 in Berlin stellte er eine F. aus.

2. In Frankreich hatte Décauville die Wichtigkeit der F. erkannt und 1875 die erste Fabrik in Petit Bourg gegründet. Er stellte schon 1876–1878 fast alle auch heute noch in Gebrauch befindlichen Grundtypen der F. her.[46]

Seine späteren Patente sind meist nur Verbesserungen dieser Grundtypen. Für fast alle Bauweisen verwendete er die breitbasige Vignolschiene. Als Spurweite wählte er 40 cm, dann 50 cm und endlich 60 cm, das Maß, das heute als Normalspurweite für leichtbewegliche F. bezeichnet werden kann. Als Rahmenlänge wählte Décauville das noch heute am meisten in Gebrauch befindliche Maß von 5 m, daneben fertigte er Anschluß- und Bogenstücke in Längen von 2¹/₂ und 1¹/₂ m an. Als Schwellen verwendete er Flacheisen von 80∙5 mm Querschnitt, das er in der verschiedensten Art und Weise (Abb. 33–37) mit den Schienen vernietete, nur ausnahmsweise verschraubte. Diese Nietverbindung hat sich als nicht zweckmäßig erwiesen und wird nicht mehr verwendet. Später wurden Stahlschwellen gebraucht, die zwischen den Schienen mit einer länglichen, aufgebauchten Rippe versehen wurden. Der Wert dieser Rippe ist gering. Die Stoßverbindung war durch Laschen bewirkt, die nach Abb. 38 auf der Innenseite der einen der beiden senkrecht abgeschnittenen Schienenenden angenietet wurden. Diese Verbindung hat sich nicht bewährt, weil die Laschen vielfach und namentlich bei Kälte leicht brechen und wurde später in folgender Weise bewirkt. Das eine Schienenende erhielt 2 Laschen und das andere Ende der anstoßenden Schiene ein zwischen diese Laschen tretendes Stahlplättchen. Durch in die Laschen, den Schienensteg und das Plättchen angebrachte Löcher wurde ein Stift gesteckt. Bei weichem Boden und in Bogen wurden später die Schwellen durch schalenartige Füße unterstützt. Als Weiche diente die einfache Schleppweiche, die bald durch die Zungenweiche ersetzt wurde; zum Wenden der Fahrzeuge dienten feste Wendeplatten und drehbare Scheiben.

Die Räder der Fahrzeuge waren mit festen Achsen oder mit Achsbüchsen ausgerüstet.

Die Langträger der Wagen (Plattformwagen) bestanden aus -Eisen; die Zugstange war beiderseits mit je einem Auge und mit Zughaken versehen; auf der Plattform konnte je nach Bedarf ein Korb, ein Kasten oder ein zweckmäßig eingerichteter Drehschemel Platz finden. Die Wagen sind mit Hebelbremsen versehen; das Zugtier soll neben dem Gleis laufen und wird mittels einer Kette von 4–5 m Länge eingespannt.

Fowler (Dampfpflugfabrik von John Fowler & Co. in Leeds) verbesserte das Stoßende der Décauvilleschen Wagen, indem die Endtraverse entweder aufwärts gekröpft oder mit einem entsprechenden, unter die Kröpfung zu schiebenden Vorsprung versehen wurde.

Die F. von Décauville fanden für Zwecke der Landwirtschaft große Verbreitung; so wurden beim Bau der transkaspischen Bahn mehr als 100 km Hilfsgleise dieses Systems verwendet; auch der englischen Armee in Afghanistan wurde das Material für Anlage und Betrieb solcher F. geliefert. In Portorico dient ein Netz von 300 km Länge schmalspuriger Bahnen nach System Décauville dem allgemeinen Verkehr. Ebenso verwendete die italienische Regierung in Abessinien Décauvillegleise von 56 km Länge.

Die in Paris im Jahre 1889 erbaute Ausstellungsbahn mit 60 cm Spur und 30 m Halbmesser wurde von Décauville in einer Länge von 3 km hergestellt. Das Gleis war aus Rahmen von 5 m Länge gebildet, die, leiterförmig hergestellt, acht Querschwellen enthielten; die Schienen und Schwellen waren aus Stahl und miteinander vernietet. Die Schwellen hatten -förmigen Querschnitt und waren an ihren Längsenden geschlossen. Die Schienen wogen 9,5 kg/m.

3. Die Unmöglichkeit, die Gleisrahmen für den Transport auseinanderzunehmen, weil Schienen und Schwellen miteinander vernietet waren, bildet einen großen Nachteil des Systems Décauville, daher ersann Legrand in Mons ein System, das diesem Bedürfnisse Rechnung trug. Er verwendete Querstreben (76∙5 mm für die kleinste Spurweite von 40 cm), die abwechselnd um den äußeren, bzw. inneren Teil des Fußes beider Schienen herumgreifen und diese so in richtiger Entfernung halten. Die Endtraversen bilden stets Außenklammern, die zur Hälfte vor dem Schienenkopf vorstehen und zugleich zur Verbindung zweier Gleisrahmen dienen. Schlägt man die inneren[47] Verbindungseisen aus der senkrechten Richtung, so zerfällt der Rahmen in seine einzelnen Teile. Um den Schienen ein gutes, breites Auflager zu geben und die Rahmen gegen seitliche Verschiebungen zu sichern, baut Legrand auch eine dreiteilige Schiene nach Abb. 39.

4. Bernuth-Sasse (Sasses Söhne in Wien) legen Wert auf eine gute Stoßverbindung. Sie bauen einen unten geschlossenen Schuh, den sie mit einer Schiene fest verbinden, während die andere hineingesteckt wird. Dieser Schuh verstopft sich leicht mit Erde, die namentlich bei Frost nicht zu entfernen ist und das Zusammenschieben der Gleisrahmen unmöglich macht. Die Spurweite beträgt 40–50 cm bei hierfür beträchtlicher Rahmenlänge von 4,5 m.

5. In Deutschland betrieb zuerst Spalding in seiner Maschinenfabrik zu Jahnkow bei Langenfelde die Herstellung von F. fabrikmäßig. Die Spurweite beträgt 60 cm, die Rahmenlänge 2 m. Zur Verwendung gelangen Vignolschienen. Die Querverbindung wird durch 2 Holzschwellen, eine breite und eine schmale, nach Abb. 40 a–b und in der Weise bewirkt, daß die breite Schwelle über das Ende des einen Schienenpaares hinausreicht, während die schmale Schwelle hinter das andere Ende des Schienenpaares zurücksteht. Beim Zusammenfügen der Joche kommt die breite Schwelle des einen Jochs neben die schmale Schwelle des andern zu liegen; die freien Schienenenden reichen ein entsprechendes Stück über die breite Schwelle (nach Art des festen Stoßes) und werden mittels Klemmplatten und Schrauben auf dieser festgehalten. Das System hat den Vorteil, daß die erforderlichen Ausbesserungen leicht zu besorgen sind. Bei niedrigen Schwellen ist aber die Spurhaltung nicht genügend gesichert, bei hohen Schwellen liegt die Schiene zu hoch über der Bodenfläche, wodurch der Verkehr zwischen den Schienen unmöglich wird.

6. Die Maschinenfabrik Dolberg in Rostok i. M. (Feldbahnfabrik s. Nr. 14) verbesserte das System Spalding durch Einziehung von Spurstangen und Fortlassung der schmalen Holzschwelle an dem einen Rahmenende. Zur Sicherung der Stoßverbindung lagern die Schienen auf der breiten Stoßschwelle in Eisen; eine Schiene wird mit einer hornartigen Lasche, die um einen Zapfen am Ende der anderen Schiene greift, versehen. Diese Verbindung kann nur durch Anheben des entgegengesetzten Rahmenendes gelöst werden. (Abb. 41 a–b).

7. Heinrich Kahler in Güstrow i. M. kröpft die Spurstangen zwischen den Schienen so, daß sie auf der Holzschwelle liegen und ein Zusammenklammern der Rahmen ermöglichen. Die Schienen werden unter 45° abgeschnitten, die Wagen erhalten eiserne Untergestelle und wurde namentlich das Trucksystem ausgebildet.

8. Th. Loos (Maschinenfabrik in Braunschweig) verbesserte das System Legrand, indem er die inneren Traversen auf die um den äußeren Schienenfuß greifenden aufnietete. Bei Lagerung auf festem Boden, z.B. in Fabriken, hat das System große Vorzüge.

9. Friedrich Hoffmann (Siegersdorf, Schlesien) ließ eine eigenartig entworfene Winkeleisenschiene herstellen, die oben kantig und mit verstärkten Fußansätzen zur Befestigung auf hölzerne Langschwellen ausgebildet war. Diese Schiene verbesserte er durch Verbreiterung des Kopfs. (Abb. 42). Die Spurhalter sind Flachschienen oder Rundeisen; die Rahmen hatten 5 m Länge, die Schienenbefestigung geschieht durch Holzschrauben (tirefonds) mit oder ohne Klemmplatten oder durch Hakennägel in kleinen Einkerbungen am Schienenfußrand. Die Fahrzeuge haben feste Achsen mit lose laufenden Rädern aus Hartguß mit Doppelflansch, die wenig Reibung auf der Schiene erleiden und vermöge ihrer Nachgiebigkeit in Verbindung mit engem Radstand gleichfalls ein Befahren nicht zu scharfer Bogen gestatten. Die Schwierigkeit der Herstellung von Bogengleisen ist ein[48] Übelstand der Bauart. Seine Leichtigkeit bei großer Lagerfläche sind Vorteile.

10. Dietrich verwendet Vignolschienen, die durch Eisenschwellen miteinander verbunden werden; die Verbindungen geschehen bei den festliegenden Gleisen durch flache Schwellen, bei den beweglichen durch Flachschwellen mit zwei der Länge nach eingewalzten, kantigen Rinnen, die nach unten scharf hervortreten (Abb. 43). Da diese Schwellen auf jedem Boden sicher aufliegen, ist ein Stürzen der im Gleis gehenden Menschen oder Tiere ausgeschlossen. Zur Befestigung der Schienen sind auf jedem Schwellenende zwei Paar viereckige Löcher in Schienenfußbreite hergestellt, durch die zwei eiserne Klammern (Abb. 44) in warmem Zustand von unten her durchgesteckt und deren Enden um den Schienenfuß gebogen werden. Ein Rahmen von 2 m Länge hat drei Querschwellen, so daß ein seitliches Ausweichen der Schiene unmöglich ist. Die Verbindung der Rahmen wird in folgender Weise bewerkstelligt: Bei jeder Stoßschwelle steht ein Schienenende etwas über die Querschwelle, das andere Ende um ebensoviel zurück; auf dieser Seite ist eine sehr starke, mit halber Länge frei hervorragende Fußlasche (Klemmplatte) angenietet, die das freie Ende des Schienenfußes fest an die Schwelle anpreßt und ein seitliches Verschieben verhindert. Später wurden die Rahmen durch Verlängerung der Laschen und Ansetzen eines Auges leicht zu Kettenbahnen vereinigt, wodurch sich ein schnelles Verlegen der Bahnstrecken auf geringe Entfernung durch gleichzeitige Einstellung von wenigen Arbeitern erreichen läßt.

Die Bauart Dietrich ist z.B. auf verschiedenen Gütern und Werken in Österreich, Ungarn, Rußland und auf amerikanischen Plantagen in Gebrauch. Namentlich vervollkommnete Dietrich die Fahrzeuge; abgesehen von den in die Kupplung eingeschalteten Federbuffern und einer für Be- und Entladung angepaßten Schwebemulde für Kippwagen, bei der sich der sonst während des Kippens unvermeidlich erfolgende Seitenschlag auf das Wagenuntergestell aufhebt, wurde namentlich das Trucksystem gut ausgebildet. Wegen größerer Kosten findet diese Bauart verhältnismäßig wenig Verwendung.

11. Hildebrand ließ sich eine Einschienenbahn patentieren. Der Wagen besteht aus zwei selbständigen Teilen (Karren), von denen jeder für sich der auf das Ackerland verlegten Schiene folgen kann. Die Führung und Schwebehaltung der einzelnen Karren wird durch Stangen erreicht, die an der Schmalseite des Kastens aufgesteckt sind. An der Stelle, an der sich zwei Schienen zum Spurgleise vereinigen, wird die Stange durch den leeren Bügel des anderen Karrens durchgesteckt[49] und die beiden Karren zu einem Wagen vereinigt.

12. Haarmann (Georg Marienhütte zu Osnabrück) schlägt eine Bauweise vor, die teilweise über die Anforderungen an eine F. hinausgeht. Er benutzt Vignolschienen mit einem nach innen von der Senkrechten abweichenden Steg und nach außen verlängertem Schienenfuß,[50] um dem Umkippen der Schienen entgegenzuarbeiten. Die Befestigung der Schienen mit den Schwellen geschieht durch Klemmplatten mit Schrauben oder Hakenschrauben (Abb. 45 a–c). Außer den gewöhnlichen rechteckigen Gleisrahmen verwendet er noch Trapezrahmen zur Ausgleichung der Unterschiede der Schienenlängen in Bogen. Die Stoßverbindung wurde zuerst durch drehbare Schlüssel bewirkt, die durch das vorstehende Laschenpaar und den Schienensteg griffen; später wurde die in Abb. 46 dargestellte einfache Verbindung zur Ausführung gebracht.

13. Orenstein & Koppel-Arthur Koppel A. G. verwenden Vignolschienen und Eisenschwellen von kastenförmigem Querschnitt mit glatter oder einer nach unten durchgebogenen Rille in der Decke, an den Enden abgebogen. Die Verbindung der Schienen und Schwellen erfolgt durch 2 Klemmplatten mit Zapfen, die in Löcher der Schwellendecke passen, und Schrauben oder durch eine Klemmplatte innen und durch einen in der Schwellendecke aufgepreßten Ansatz an der Außenseite der Schienen (Abb. 47 a–c). Bei Holzschwellen findet die von unten eingesteckte Bügelschraube (Abb. 48) neben dem einfachen Bolzen Verwendung.

An Stoßverbindungen sind gewöhnliche Flach-, Winkel- und Laschen mit Bolzen neben Sonderanordnungen für leichtbewegliche Gleise im Gebrauch. Die an einem Schienenende befestigten Laschen werden am andern Ende oval oder spitz ausgebildet, um ein bequemes Hineinschieben der anderen Schiene zu ermöglichen und nur mit einem länglichen Loche versehen. Auch Schienenschuhe sind in Verwendung, wie Abb. 49 zeigt. Sie haben vorn einen Dornansatz, der beim Niederlassen des anschließenden Rahmens in eine Auskerbung des Schienenfußes greift und so die Längsverbindung sichert.

Für die Land- und Forstwirtschaft wird ein Rahmen ohne Schwellen, nur mit gekröpften Spurstangen, nach Kahler gebaut. Die Länge der Gleisrahmen beträgt 2,0 und 5,0 m für leichtbewegliche Gleise, 5,0 und 7,0 m für halbbewegliche Gleise.

Die Kletterweichen sollen auch den ungehinderten Verkehr auf der Stammstrecke ermöglichen. Die Kletterzungen sind um eine Wurzel drehbar; an der Schienenkreuzung ist aus der oberen Schiene ein kurzes Stück herausgeschnitten und auf einer Platte umlegbar montiert. Legt man dieses Stück ein, so kann das abzweigende Gleis befahren werden, klappt man es zurück und schiebt die Kletterzungen beiseite, so ist die Stammstrecke befahrbar. Die Anordnung ist nicht einfach genug und bedingt mehrfache Rampen auf den Schienen (s. Abb. 50).

Drehscheiben werden besonders als Kugeldrehscheiben nach Abb. 51 verwendet.

Die Eisenmuldenkipper von ¹/₃–1¹/₂ m³ Inhalt sind gut ausgebildet (s. Abb. 52). Bewährt hat sich die Bufferanordnung durch kreisförmigen Zusammenschluß der Längsträger aus Eisen (Rundbuffer). Die Lager sind gewöhnliche Schwammlager oder besser Rollenlager. Die Stärke des Muldenbleches beträgt 1¹/₂–4 mm. Es wird auch auf den Unterwagen ein drehbares Gestell gesetzt, in dem die Mulde ruht. Bei wagrechter Drehung dieses Gestelles kann die Mulde nach allen Seiten kippen. Für größere Erdförderungen auf halbbeweglichen Bahnen werden ein- oder beidseitig kippende Kastenwagen aus Holz von 1¹/₂–5 m³ Inhalt gebaut.

Es werden Plattformwagen, Etagenwagen für Ziegeleien, Kastenwagen auf 2 Trucks zum Feldfruchtfördern, Langholzwagen mit Drehschemeln, Minenhunde, Wagen mit Boden- und Seitenentleerung für Kohlen, Koks, Erz u.s.w. gebaut. Abb. 54 zeigt einen Kreiselwipper zur Entladung von Minenhunden.

Für landwirtschaftliche Zwecke ist ein Trucksystem ausgebildet, auf dem Fuhrwerke ohne Umladung befördert werden können (Abb. 53). Auch die Einschienenbahnen werden hergestellt (Abb. 55 a–c).

14. R. Dolberg A. G. in Hamburg mit Fabriken in Rostock und Dortmund liefert ähnliche Fabrikate wie die vorgenannte Gesellschaft. Abweichend ist eine Art der Schienenbefestigung nach Abb. 56.

Eine wagrechte Hakenschraube faßt um den inneren Fuß der Schiene und preßt deren äußeren Fuß gegen ein auf das Schwellenende genietetes Winkeleisen. Für das französische Ausland stellt die Gesellschaft genietete Rahmen nach System Décauville (Abb. 37) her, mit Aufpressung der Flacheisenschwellen zwischen den Schienen. Besondere Aufmerksamkeit widmet die Gesellschaft der Lagerausbildung. In größerem Umfange baut sie auch die Lager federnd ein. Die Eisenmuldenkipper werden für manche Ausfuhrzwecke nicht mit Rollböcken nach Abb. 52 versehen, sondern es wird an der Mulde ein segmentartiges Winkeleisen angenietet, das sich auf einer wagrechten Schiene auf dem Unterwagen abwälzt. Das Kippen erfordert geringere Kraft, weil der Schwerpunkt höher über dem Drehpunkt liegt, die Mulden stehen aber während der Fahrt nicht so fest, wie bei der für Deutschland üblichen Bauart.[51]

15. Fr. Krupp A. G., Essen, verwendet die gleichen Rahmenbauarten wie die vorgenannten mit Ausnahme der Bauart Décauville; außerdem werden die Schienen auf den Schwellen mit Bügeln, die von unten durch zwei Löcher in der Schwellendecke neben dem Schienenfuß gesteckt und umgenietet werden, wie bei der Bauart Dietrich befestigt[52] (Abb. 56). Zur Verbindung wird abweichend auch fester Stoß verwendet, winkelrecht, mit Schwellen, senkrecht zu den Schienen oder versetzt mit schrägliegenden Schwellen. Das überstehende Laschenende hat eine nach unten gerichtete Nase, die über eine Kröpfung des Schienenfußes am Nachbarrahmen faßt (Abb. 57). Bemerkenswert ist eine Zungenweiche für zweiflanschige Räder, bei der die Zunge das Ableiten des auf den Flanschen laufenden Rades besorgt (Abb. 58).

Eine zweckmäßige Anordnung ist die Gleisbrücke nach Abb. 59.

Zur Vermeidung von Ölverlusten bei Innenlagern werden die beiden Lager durch eine Schmierbüchse verbunden. Lager und Schmierbüchse bestehen aus einem Stück und umgeben die Achsschenkel (Abb. 60 a u. b).

Für Wagenkupplungen baut Krupp eine Einrichtung, die eine Bedienung der Kupplung außerhalb des Gleises stehend ermöglicht (Abb. 61).

Angeregt durch den eigenen Bedarf hat Krupp Trucks von einer Tragfähigkeit bis zu 10000 kg bei 75–100 cm Spurweite gebaut.

16. Der Bochumer Verein für Bergbau und Gußstahlfabrikation wendet neben den Bauarten der anderen Firmen eine eigenartige Verbindung zwischen Schiene und Schwelle nach Abb. 62 an.

Unter die löffelartige Aufpressung wird der äußere Teil des Schienenfußes geschoben. Durch die pyramidenartige Aufpressung an der Innenseite der Schiene wird von unten eine Schraube mit viereckigem Ansatz gesteckt, die eine runde Unterlagsscheibe erhält. Beim Anziehen der Mutter biegt sich die Unterlagsscheibe durch und preßt den Schienenfuß gegen die Schwelle. Die Verbindung[53] ist gut. Besonders erwähnenswert ist ein Muldenkipper nach Abb. 63.

Das Kipplager ist ein an den beiden Kopfenden angebrachtes Wälzlager; der Rundstift dient nur zur Zentrierung beim Zurückkippen der Mulde. Die Feststellung der Mulde erfolgt während der Fahrt durch je 2 Schlüsselbolzen an den Kopfenden. Beim Entleeren darf nur der Bolzen auf der dem Kippen entgegengesetzten Seite herausgezogen werden, da der andere Bolzen das vollkommene Herabstürzen verhindert. Diese Wagen sind vorzüglich, namentlich für die Bedürfnisse der Erdförderung und haben neuerdings große Verbreitung gefunden. Hervorzuheben ist der geringe Kraftbedarf beim Kippen und das Ausschütten des Inhaltes in solcher Entfernung vom Gleise, daß weder ein Ausputzen der Mulden noch ein Freischaufeln des Gleises erforderlich wird.

Literatur: Exner, Das moderne Transportwesen im Dienst der Land- und Forstwirtschaft, Weimar 1877. – Heusinger v. Waldegg, Handbuch für spezielle Eisenbahntechnik, Bd. V, S. 526, Leipzig 1878. – Perels Handbuch des landwirtschaftlichen Transportwesens, Jena 1882. – Glasers Annalen für Gewerbe und Bauwesen, 1887, 20. Bd., S. 42, 48, 64 und 87; 1911, 65. Bd., S. 15, 21, 41. – Zentralblatt der Bauverwaltung 1901, S. 450, 1902, S. 451, 1904, S. 180, 1905, S. 252, 1910, S. 344. – Adolf Runnebaum, Die Waldeisenbahnen, Berlin 1886. – E. Dietrich, Oberbau und Betriebsmittel der Schmalspurbahnen, Berlin 1889. – A. Haarmann, Das Eisenbahngleise, Leipzig 1902. – Handbuch der Ingenieurwissenschaft, 7. Bd., Kap. 13, Leipzig 1913. – August Boshart, Schmalspurbahnen, Leipzig 1911, Göschen Nr. 524.

Koernig.