Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: H.
Fundstelle: Band 323, Jahrgang 1908, S. 207
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Polytechnische Rundschau. Polytechnische Rundschau. Eisenbetonträger mit Spiraleiseneinlage. Bei dem Neubau der Mühle Neumann in Biala durfte die Deckenplatte nicht massiv ausgeführt werden, da an jeder beliebigen Stelle der Decke schnelles Oeffnen und Schließen der Deckenfläche wegen des Betriebes möglich sein mußte. Daher wurden nur die Säulen und Unterzüge in Eisenbeton ausgeführt, während die Deckenfläche als Holzbalkendecke ausgeführt wurde, deren Balken auf den Eisenbetonunterzügen auflagerten. Da die Deckenfläche zur Aufnahme von Druckspannungen nicht verfügbar war, hätte die übliche Ausführungsweise der Unterzüge sehr große Höhe erfordert. Um dies zu vermeiden, wurde die Druckzone der Unterzüge durch eine Armierung von zwei Spiralen von 25 cm lichtem Durchmesser verstärkt. Das Spiraleisen von 14 mm Durchm. hatte 20 Windungen auf 1 m Balkenlänge. Der Betonquerschnitt bestand aus einem unteren Rechteck von 80 cm Breite und 20 cm Höhe und aus einem oberen Rechteck von 30 cm Höhe und 50 cm Breite, so daß zur Auflagerung der Holzbalken eine Breite von 15 cm verfügbar war. Der Zugeisenquerschnitt bestand aus fünf Rundeisen von 33 und einem Rundeisen von 21 mm Durchm. Für 5,85 m Spannweite und 1500 kg/qm Deckenlast betrug die Beanspruchung ohne Spiralarmierung im Beton auf Druck 83,8 kg/qcm, im Eisen auf Zug 1087 kg/qcm. Durch die Spiralarmierung wurde die Betondruckspannung nach der Considèreschen Berechnungsweise auf 36,7 kg/qcm herabgedrückt. (Deifel.) [Beton und Eisen 1907. S. 302 ff.] Dr.-Ing. P. Weiske. Wechselstrombahnen. Der Rochester Abschnitt der Erie-Eisenbahn war die erste amerikanische Bahn, die vom Dampfbetrieb unmittelbar zum elektrischen Einphasen-Wechselstrombetrieb überging. Bemerkenswert ist hierbei, daß die Fahrleitung für eine Betriebsspannung von 11000 Volt eingerichtet wurde. Zur Aufhängung derselben dienen Nußbaummaste von 10 bis 12 m Länge, die mit einem 3 m langen, von zwei 16 mm starken Spannstangen getragenen -Eisenausleger versehen sind. Die oberen Enden dieser Spannstangen sind durch gußeiserne Beschläge hindurchgeführt, die am oberen Ende des Mastes mittels zweier je den halben Umfang umspannender Schellen befestigt sind. Die Dreifach-Glocken-Isolatoren haben bei 175 mm Durchm. eine Höhe von 150 mm und sind aus zwei Teilen hergestellt. Sämtliche Ausleger sind durch besondere Drähte geerdet, um nach Durchschlagen eines Isolators ein Einwirken der Spannung auf die Holzmaste und deren etwaiges in Brand setzen zu verhindern. Besonders hohe Masten sind aus ausgewalzten Bessemerstahlschienen hergestellt, die zu je drei mittels Flacheisen miteinander verbunden sind. Zwischen diesen hohen Masten sind zwei Querdrähte angeordnet, der obere zum Tragen, der untere zur Verhinderung von Schwankungen und zugleich als Sicherheit beim Reißen des oberen Drahtes. Die Fahrleitung ist in sieben Abschnitte geteilt, zwischen denen Streckenisolatoren angeordnet sind. Diese bestehen aus präpariertem Holz und sind an zwei in 3 m Abstand voneinander gesetzten Masten aufgehängt. Die Fahrdrähte sind an dem Isolator nebeneinander gelagert und übergreifen sich ein Stück. Da neben den Fahrdrähten auch die zugehörigen Tragseile voneinander isoliert sein müssen, sind die letzteren mittels schwerer Zugisolatoren abgespannt, die durch eine kräftige Stahlstange wiederum miteinander verbunden sind. Die Wagen sind mit je vier 100 PS-Motoren ausgerüstet, die mittels der Westinghouse elektro-pneumatischen Zugsteuerung geregelt werden. Der hochgespannte Strom gelangt in den Wagen über einen Scherenstromabnehmer, den ein Satz Federn an die Fahrleitung andrückt. Außerdem wirkt auf ihn ein Luftmotor, bei dessen Speisung der Stromabnehmer niedergelegt wird. Diese Speisung erfolgt bei Unterbrechung des Fahrleitungsstromes selbsttätig mittels eines besonderen Ventils. Im niedergelegten Zustande wird der Stromabnehmer durch einen Riegel festgehalten, der nur durch Speisung eines kleinen Luftzylinders zurückgeschoben werden kann. Um die für den letzteren nötige Druckluft bei Inbetriebsetzung des Wagens zu erhalten, ist eine kleine Handpumpe vorgesehen. Der zur Herabsetzung der Spannung dienende 200 KW Oeltransformator hat an der Niederspannungswicklung acht Anschlüsse, die Strom von 110–300 Volt Spannung abzunehmen gestatten. Die niedrigste Spannung wird für Nebenapparate, die Beleuchtung, sowie für die Heizung benutzt. Die Niederspannungsschalter sind in einem gemeinsamen Rahmen eingebaut und nahe dem Haupttransformator angeordnet. Zu jedem gehört ein Luftzylinder, der durch ein elektromagnetisches Ventil gesteuert wird; ferner besitzt jeder Schalter zur magnetischen Funkenlöschung eine Blasspule. Die Schalter sind so miteinander gekuppelt, daß der folgende immer arbeitet, wenn der Fahrstrom auf einen bestimmten Wert gesunken ist. Das Anfahren findet infolgedessen selbsttätig statt. Zum Steuern der Schalter wird Gleichstrom verwendet, der entweder einem Motor-Generator oder einer von diesem aufgeladenen Akkumulatorenbatterie entnommen wird. [Street Railway Journal 1907, II, S. 650–664.] Pr. Güterzug-Bremsversuche. Bei der jetzigen dichten Zugfolge ist der übliche Handbremsenbetrieb der Güterzüge unzureichend geworden und beeinträchtigt die Sicherheit und die Leistungsfähigkeit der Bahnen bedeutend. Eine Bremsung, die sich auf das gleichmäßige Zusammenarbeiten vieler Zugbeamten gründet, bleibt stets sehr ungleichmäßig und unzuverlässig. Werden dagegen die Güterzüge ähnlich der Personenzüge mit durchgehenden Bremsen versehen, so kann die Fahrgeschwindigkeit erhöht werden, was eine bessere Ausnutzung der Betriebsmittel und der Bahnanlage zur Folge hat. Vom Verein deutscher Eisenbahnverwaltungen wurden deshalb bereits mehrere durchgehende Bremsen im Güterzugsbetriebe erprobt. Im Juli 1907 hat die Ungarische Staatsbahn Versuchsfahrten mit der Westinghouse-Schnellbremse ausgeführt. Der Zug bestand aus 71 Güterwagen, 3 Personenwagen und 2 Versuchswagen mit den erforderlichen Einrichtungen zur Ermittlung der Versuchsergebnisse. Alle Wagen waren so eingerichtet, daß jeder als Bremswagen oder Leitungswagen verwendet werden konnte. Bei den ausgeführten Versuchen betrug der normale Bremsdruck 92–96 v. H. vom Leergewicht. Das Bremsgestänge war jedoch so eingerichtet, daß durch Veränderung der Hebelübersetzung auch geringere Bremsdrücke von 64–69 v. H. erzielt werden konnten. Es war somit möglich, beide Druckverhältnisse zu erproben und ihre Wirkungen zu vergleichen. Die gesamte Nutzlast betrug 345 t, das Leergewicht aller Wagen 725 t. Mit Einschluß der Lokomotiven betrug die Zuglänge 750 m und das gesamte Zuggewicht 1255 t. Versuche am ruhenden Zug haben ergeben, daß die von der Lokomotive eingeleitete Schnellbremsung am letzten Wagen auch dann noch sicher erzielt wurde, wenn alle anderen Wagen Leitungswagen waren. Die Versuchsfahrten wurden dann auf fast wagerechter Strecke ausgeführt. Außer dem normalen Leitungsdruck von 5 at kamen auch noch geringere Drücke zur Verwendung, um deren Einfluß auf den Bremsweg festzustellen. Die Versuchsergebnisse zeigen, daß es nicht erforderlich ist, bei Einführung durchgehender Bremsen mit dem Bremsdruck bis an die Schleifgrenze zu gehen, wie bei Handbremsen vorgeschrieben ist. Auch mit kleineren Bremsdrücken werden bei Güterzugsgeschwindigkeiten hinreichend kleine Bremswege erzielt. Bei Bremsdrücken von 92 v. H. wurde oft das nachteilige Radschleifen beobachtet [Annal. f. Gewerbe u. Bauwes. 1908, S. 3–14.] W. Imprägnierung von Holz mit Zucker nach dem Powellschen Verfahren. Sowohl frisch gefälltes als auch trockenes Holz wird in zunächst kalter Zuckerlösung von gewissem Zuckergehalt eine bestimmte Zeit lang, je nach der Abmessung der Stücke und der Holzart gekocht, wobei der größte Teil der im Holz befindlichen Luft ausgetrieben und die vorhandene Flüssigkeit, infolge des höheren Siedepunktes der Zuckerlösung verdampft wird. Bei der Abkühlung der Lösung dringt diese in die Zellen des Holzes und deren Zwischenräume und bildet mit dem Zellstoff eine lose molekulare Verbindung, so daß unter dem Mikroskop keine Spuren von Zucker zu finden sind. Das getränkte Holz wird dann in heißer Luft getrocknet. Für billiges Nutzholz wird Melasse und für teurere Hölzer, wie Mahagoni oder Satinholz, die gut poliert werden müssen, feinere Zuckersorten verwendet. Die Imprägnierung erfolgt am besten in geschlossenen eventl. auch in offenen Gefäßen und dauert in der Regel mehrere Tage, bei hartem Holz länger als bei weichem. Das so imprägnierte Holz ist ebenso gut bearbeitbar wie rohes und hat ein etwas höheres Raumgewicht, größere Härte, Zähigkeit und Elastizität. Außerdem hat es weniger Neigung zum Reißen und Werfen und ist gegen Trockenfäule geschützt. Der Splint wird durch die Behandlung ebenso hart, zähe und dicht wie der Kern. In London hat sich diese Holzimprägnierung, ausgeführt von dem Powell-Wood-Process-Syndikate, bei Straßenpflaster sehr gut bewährt. Das Pflaster ist geruchlos im Gegensatz zu mit Kreosot getränktem Holz und nutzt sich sehr wenig ab, da die Oberfläche infolge der Unempfindlichkeit des Holzes gegen Hitze und Feuchtigkeit dauernd dicht bleibt. Vorteile des Powellschen Verfahrens gegenüber den üblichen Imprägnierungsarten sind gute Konservierung des Holzes, Schnelligkeit und geringe Kosten und der Umstand, daß frisch gefälltes Holz ohne vorherige Lagerung verwendet werden kann. [Baumaterialienkunde 1907, S. 268–270.] Fk. Die Hochdruckwasserleitung und das angeschlossene Kraftwerk der Stadt Nordhausen. Textabbildung Bd. 323, S. 207 Fig. 1. Textabbildung Bd. 323, S. 207 Fig. 2. Für die Zweckender Wasserversorgung hat die Stadt in den Jahren 1904 und 1905 eine 800000 cbm fassende Talsperre mit 27,5 m hoher Staumauer im Harz errichtet, deren Wasserspiegel bei Niedrigwasser 180 m über der Stadt liegt. Um dieses Gefälle zur Krafterzeugung auszunutzen, bevor es, gegebenenfalls gereinigt, dem Verbrauchsnetz zugeführt wird, ist auf dem kürzesten Wege eine 10,6 km lange gußeiserne Rohrleitung angelegt worden, die an den Stellen, wo sie Bergkuppen überschreitet, mit selbsttätigen Entlüftungsventilen von Breuer & Co., mit Sicherheitsventilen und mehreren selbsttätigen Absperrventilen versehen ist, die dazu bestimmt sind, im Falle eines Rohrbruches in Tätigkeit zu treten. Die Luftventile sind zweiteilig und bestehen im wesentlichen aus zwei Gummikugeln, welche Oeffnungen abschließen. Die größere Oeffnung tritt bei umfangreicheren Luftmengen in Tätigkeit, also namentlich bei Anfüllungen der Leitung, die kleinere bei geringeren Ansammlungen. Um die Leitung durchspülen zu können, sind in den Senkungen Entwässerungsöffnungen angebracht und auf der ganzen Strecke fünf Hauptschieber eingebaut, die dazu dienen, einzelne Abschnitte der Leitung für sich abzuschließen. Durch Umleitungen von 80 mm Durchm. wird der einseitige Druck auf diese Schieber in mäßigen Grenzen gehalten, so daß sie leicht zu bedienen sind. Die Sicherheitsventile, welche die Druckschwankungen infolge der Führung der Rohrleitung sowie infolge des ungleichmäßigen Maschinenbetriebes ausgleichen sollen, und von denen eines auf den Turbinenauslauf aufgesetzt ist, sind gesteuerte Kataraktventile (s. Fig. 1). Das Hauptventil ist mit Druckwasser belastet und wird auf der einen Seite beim Ueberschreiten des Normaldruckes durch ein besonderes Steuerventil entlastet, worauf es sich öffnet. Die auf der Strecke eingebauten Absperrventile (s. Fig. 2) bestehen aus einer um eine wagerechte Achse drehbaren Drosselklappe, deren Achse mit Hilfe einer Kurbel von zwei Druckwasserkolben bewegt wird. In der Rohrleitung hängt ein beweglicher Löffel, der infolge eines Wasserstoßes einen Ausschlag macht und dabei ein Gewicht ausrückt. Dieses gibt beim Niederfallen durch Oeffnen eines Ventils Druckwasser nach den Antriebszylindern ab. Mit Hilfe eines unterhalb der Zylinder befindlichen Vierweghahnes kann außerdem bei herabgelassenem Gewicht Druckwasser in den einen oder anderen Zylinder von Hand eingelassen sowie der Druckwasserzutritt geregelt werden, damit die Drosselklappe in einer bestimmten Zeit langsam geschlossen wird. Als Schließzeit sind drei Minuten angesetzt. Die Rohrleitung mündet in einen Hochbehälter von 2000 cbm Inhalt, aus dem das Wasser in die 3 m über dem Unterwasserspiegel aufgestellten Turbinen eingeleitet wird, damit später eine etwa erforderliche Filteranlage noch zwischengeschaltet werden kann. Die Druckleitung, deren Weite von 408 auf 300 mm abnimmt, steigt daher im Gebäude zur Turbine empor, die – ein Pelton-Rad von 650 mm Drehm. – von zwei Strahlen beaufschlagt wird und mit zwei Gleichstromerzeugern von 41 Amp., 650 Volt und 750 Umdrehungen i. d. Minute gekuppelt ist. Der Strom wird durch vier Kabelleitungen 1,5 km weit fortgeleitet. Die hohe Lage der Turbine auf einer Eisenbetondecke, die gut mit den Wänden des darunter befindlichen Ausgleichbehälters verankert ist, hat zu Schwingungen des ganzen Gebäudes geführt, denen bis jetzt noch nicht abgeholfen werden konnte. Die Rohrleitung hat einschließlich des Turbinenhauses und der Maschinenanlage samt Leitungen 459000 Mark gekostet (Michael.) [Zeitschr. d. Vereins deutscher Ingenieure 1907, S. 1888–1894.] H.