307

anderingen in de spoorwijdte als het hoogte-verschil der rails door omkanting, door middel van 2 vaste en 2 beweegbare potlooden opteekent. De eerste geven de lijnen voor de vergelijking, nl. de normaalwijdte en het waterpasoppervlak; een der beweegbare potlooden wordt door hefboomen in beweging gebracht, welke weer door de wielen worden bewogen, welke laatste door veeren tegen de rails worden gedrukt, waardoor de veranderingen in de spoorwijdte worden verkregen. Het andere beweegbare potlood wordt door den slinger P bestuurd; zoowel rechts als links kan dit eene verplaatsing ondergaan, waardoor grootte en richting van de verticale verplaatsing van de eene rail boven de andere wordt aangegeven. Op den cylinder, waarop de aanteekening geschiedt, wordt een reep papier gerold. De beweging der samenstellende deelen geschiedt door het rad E1.

Al de interessante onderzoekingen van Coüard over de omkanting der rails na te gaan, is in een klein bestek onmogelijk; wij teekenen hier de belangrijkste resultaten op. De eerste as van den trein brengt de grootste vervorming teweeg en het is dus wenschelijk de machines van de Amerikaansche boggie te voorzien, ten einde de vastheid der baan te verhoogen. Men komt overigens tot hetzelfde besluit door aan de locomotieven zelf te bestudeeren welke de middelen moeten zijn om alle storende invloeden te voorkomen of ze althans sterk te verminderen. De graphische voorstellingen toch toonen aan, dat wanneer twee locomotieven van hetzelfde type voor den trein zijn gespannen, de vooras der eerste locomotief de grootste omkanting der buitenspoorstaaf veroorzaakt. De eerste as der tweede locomotief heeft geene andere uitwerking op de buitenrail en de uitwerking op de binnenrail is dezelfde als die der eerste locomotief.

In een boog drukken de buffers der tweede locomotief ongelijk tegen die van den voorgaanden tender; de buffers aan de zijde van het binnenbeen worden vaster tegen elkander gedrukt dan de buitenbuffers. Elke buitenwaartsche beweging van het buitenwiel der eerste as van de tweede locomotief zal de ongelijkheid van druk doen vergrooten en het is niet te verwonderen dat wanneer de buffers goed tegen elkander sluiten de neiging van het wiel om de buitenrail omver te werpen, volkomen wordt tegengegaan. Past men dus de boggie toe dan zal de stabiliteit der baan aanmerkelijk verhoogd worden niet alleen wegens het zich gemakkelijker plaatsen van de wielen in den boog, maar voornamelijk omdat de buitenrail onder de boggie eene grootere stabiliteit verkrijgt vóór dat de wielen er op komen, die haar trachten te doen omkanten.

In de rechte gedeelten zal gewoonlijk het been, dat het dichtst bij de kruinlijn gelegen is, het meest binnenwaarts kanten en in de bogen zal, wanneer de straal kleiner dan 1000 M. is, het binnenbeen naar buiten omkanten d. w. z. naar het middelpunt toe zelfs bij eene snelheid van 96.5 kilometer per uur, terwijl het buitenbeen na de werking der eerste as naar rechts en links zich beweegt, welke slingerende bewegingen eene kleinere amplitude dan die van het binnenbeen hebben. Deze werking is nog dezelfde bij eene snelheid van 87.3 kilometer per uur. Teneinde de omkantingen tegen te gaan, moet men de rail met onderlegplaten door haakbouten of houtschroeven verbinden en vooral de lasschen zoo sterk mogelijk maken, daar deze, zooals wij boven zagen, de zwakste gedeelten der spoorbaan zijn. Vandaar dat men tegenwoordig de laschplaten den vorm van een hoekijzer geeft om den weerstand te vergrooten en om hen te doen dragen op de onderlegplaten der beide dwarsliggers.

Om den invloed van het min of meer sterk aandraaien der houtschroeven en dien van de onderlegplaten na te gaan, heeft Coüard de proeven in 4 afdeelingen gesplitst. In de eerste twee waren de onderlegplaten aangebracht; de eerste serie proeven werd verricht met vast aangedraaide houtschroeven, de tweede serie wanneer de houtschroeven een halve slag waren teruggedraaid. Bij de laatste twee series proefnemingen waren de onderlegplaten niet aanwezig en met de houtschroeven werd als bij de eerste twee series gehandeld. De resultaten dezer proefnemingen waren:

1°. De onderlegplaten verminderen de omkanting der spoorstaven met 37 pCt. zoowel bij goed aangedraaide houtschroeven als in 't geval dat deze een halve slag zijn teruggedraaid.

2°. De invloed der onderlegplaten op het buitenbeen is grooter dan die op het binnenbeen. De verhouding is 63 pCt. en 13 pCt. bij sterk aangedraaide houtschroeven en 56 pCt. en 9 pCt. bij losgedraaide schroeven.

3°. Het een halve slag omdraaien der schroeven deed de spoorverwijding met 29 pCt. toenemen bij aanwezigheid der onderlegplaten en met 10 pCt. wanneer deze niet waren toegepast ; in het laatste geval toch dringt de voet der spoorstaven

in het hout van den dwarsligger, waardoor een minder goed aansluiten van den kop der houtschroef minder invloed op de stabiliteit van de rail heeft.

4°. Het losdraaien der houtschroeven in bogen doet zich vooral in het binnenbeen gevoelen. De omkanting naar het middelpunt toe is 37 pCt. grooter bij afwezigheid van onderlegplaten en 44 pCt. in het tegenovergestelde geval. In het buitenbeen vindt zoo goed als geene verandering plaats; evenwel moet opgemerkt worden, dat bij losgedraaide houtschroeven, de omkanting soms naar binnen plaats heeft. In de bogen heeft de binnenspoorstaaf het meest te lijden en wordt door toepassing van onderlegplaten de omkanting van de buitenrail 60 a 90 pet. verminderd. (1)

Het laatste gedeelte van Coüard's onderzoekingen is gewijd aan de verticale doorbuigingen der spoorstaven tusschen de steunpunten. Deze zijn eveneens verricht met rails van 5 en 10 M. lengte in de rechte gedeelten en met rails van 6 M. lengte in een boog van 1000 M. straal, terwijl de snelheden van 32 tot 95 kilomeiers per uur varieerden. Uit de waarnemingen bleek duidelijk welken invloed de wielen op de doorbuigingen hadden. Een tender met slecht afgedraaide wielen gaf bijv. 3 millimeter doorbuiging, terwijl eene locomotief met goede wielen en met een asdruk van 14 ton slechts 0.5 millimeter doorbuiging gaf. Het slecht afgedraaide wiel hamert dus op de rail en veroorzaakt, tevens door glijden, plotselinge doorbuigingen, die van de meer geleidelijke duidelijk te onderscheiden zijn. Evenzoo is dit het geval met wielen, waarop de WESTiNGHOUSE-rem werkt. Aan de afgesleten vlakken der wielen zijn ook de breuken der rails te wijten ; tevens is gebleken dat deze meer door de rijtuigen dan door de locomotieven worden veroorzaakt.

De afgesleten vlakken der wielbanden oefenen een des te nadeeliger invloed uit naarmate de snelheid grooter is. In eene baan, in eene helling gelegen, komen dan ook meer breuken in het dalende spoor dan in het spoor, 't welk altijd bestegen wordt.

Alvorens den invloed der snelheid op de buigingen te onderzoeken, bepaalde Coüard de waarde van den correctie-coëfficiënt, waarmede de uitkomsten moesten worden vermenigvuldigd om den invloed der snelheid op de instrumenten te elimineeren. Deze coëfficiënt is veranderlijk. Hij is hoogstens 1.5 overeenkomende met eene snelheid van 110 kilometer per uur ; voor eene gemiddelde snelheid van 60 kilometer is hij 1.38.

Uit de proefneming bleek nu dat de vermeerdering der doorbuiging tamelijk wel evenredig was aan de snelheid, evenwel tot eene zekere grens waarbij de doorbuigingen kleiner werden. Daar toch eenerzijds de pijl van doorbuiging vermeerdert, wordt aan den anderen kant de hoogte, waarvan het wiel vallen moet tengevolge van de grootere snelheid — m. a. w. van den kleineren tijd om in het midden tusschen de beide steunpunten te komen — kleiner; er is dus een oogenblik dat die hoogten gelijk zijn en de pijl van den boog niet grooter wordt. Maar daar nu het hout van den dwarsligger wordt samengedrukt en ook iets in den ballast inzinkt (stel bijv. 1 millimeter) zal op de helft van den afstand tusschen 2 steunpunten de rail een halve millimeter zakken en de doorbuiging op zich zelf daarmede verminderd worden. Dit zal het geval zijn bij snelheden grooter dan 60 kilometer per uur.

Ligt de benedenliggende rail (en aval) hooger dan de bovenliggende (en amont) dan geeft dit een stoot; het rad wordt opgelicht en krijgt eene grootere valhoogte; daardoor wordt dus bij° beide rails de doorbuiging grooter zonder dat de snelheid geringer wordt.

(1) Hoe kleiner de straal van een boog is hoe grooter bij gebruik van hetzelfde type van locomotief de hoek zal zijn, waarmede het voorwiel tegen de rail opwerkt en hoe grooter dus ook de kracht zal zijn. die de rail wil doen omkanten, daar deze met den sinus van den hoek evenredig is. Niettegenstaande de onderlegplaten, zooals uit de waarnemingen gebleken is, 'de omkanting belangrijk verminderen, zijn zij in bogen niet voldoende en het is beter om als algemeene regel vast te stellen dat in bogen beneden de 1000 M. straal zware gegoten ijzeren steunklossen tegen buiten- en binnenrail aan de buitenzijde der spoorbaan zijn aan te brengen. Is de snelheid groot (70 tot 90 kilometer per uur) en de straal klein (op de vrije baan mag 400 M. wel als minimum beschouwd worden) dan moeten die klossen zeker wel om den anderen dwarsligger worden aangebracht. Brengt men behalve die klossen nog contraraiis langs het binnenbeen aan, dan wordt de stand der locomotief in den boog zoodanig gewijzigd, dat de hoek van buitenrail en voorwiel, en daardoor de kracht van omkanting, kleiner wordt waardoor die rail van een belangrijk gedeelte van den druk wordt ontheven, 't Is wel onnoodig te zeggen dat de contrarail op even deugdelijke wijze als de hoofdrail, door klossen op de dwarsliggers door houtschroeven of schroefklauwbouten moet worden bevestigd. Vert.