Driehoeksportalen

Driehoeksportalen

Driehoeksscharnierportalen vallen bij het spoor onder de noemer “Draagconstructies”.Onder de draagconstructies verstaan we de masten en palen waaraan de bovenleiding is opgehangen. De eerste draagconstructie in ons land dateert uit 1908 en was te vinden bij de eerder genoemde ZHESM. Omdat vanwege de hoge spanning en lage stromen een relatief lichte constructie gekozen kon worden koos men op deze lijn voor eenvoudige masten met dwarsbalk. Door de sporen iets verder uit elkaar te leggen (hetgeen nog steeds het geval is) kon men de masten tussen de sporen plaatsen. Hiermee bood men bovendien de reiziger naar één zijde een ongestoord uitzicht. Door de slappe bodem dreigde echte de masten scheef te gaan staan. Bij de noodzakelijk zwaardere constructies bij 1500 Volt werd dit probleem vergroot. Daarom besloot men de masten met elkaar te verbinden met een bovenbalk en ontstonden voor in Nederland karakteristieke portalen. In de loop der tijd zijn er van deze portalen diverse varianten bedacht. Type 1927 was te vinden op de Oude lijn en de eerste grote aanbesteding door NS. De portalen werden geconstrueerd met profielen waarmee en vakwerk ontstond. Door de hoge masten en de schuin lopende balken kreeg men het zogenaamde vlinderportaal. Anders gevormde vakwerkportalen waren te vinden op de lijn naar Hoek van Holland. Dit werd ook wel een driehoekscharnier portaal genoemd, omdat hier geen bovenbalk was, maar twee gebogen portaalhelften in het midden tegen elkaar waren bevestigd . Deze toch wel onderhoudsintensieve portalen zijn inmiddels vervangen door de bekende portalen van DIN profielen. Gelukkig heeft de SGB de laatste portalen die bij Barendrecht stonden bewaard om deze in een later stadium op het eigen museumterrein in Goes te herplaatsen
Je hebt een modelbaan en je hebt een aantal elektrische locomotieven en/of treinstellen die uitgerust zijn met stroomafnemers of pantograven op het dak. Wat is er dan mooier om bij deze locomotieven en treinstellen de stroomafnemers daadwerkelijk tegen de draad te zien staan. Kortom je wil bovenleiding op je baan, al dan niet functioneel. Nu zijn er in de vakhandel kant en klare bovenleidingconstructies te koop.(zie kader) Het nadeel van deze “klaarkoop” producten is dat zij meestal opgehangen zijn aan een bepaald merk en daardoor een standaard maatvoering hebben die aangepast is aan de geometrie van dat bepaalde merk. Door deze “standaard” maatvoering zijn deze masten en portalen niet universeel toepasbaar op onze modelbaan. Kortom we zijn aangewezen op maatwerk. Als u, net als ik, de modelbaan in de jaren 30 tot en met 6o van de vorige eeuw in het westen van Nederland gesitueerd heeft, en deze onder de modeldraad wil brengen, zal het (dubbel)spoor voorzien moeten worden van de speciaal voor het westen ontwikkelde driehoek(scharnier)portalen Voor in de bogen zijn speciale portalen ontwikkeld welke afwijken van die welke op de vrije baan voorkomen. Deze driehoeksportalen werden in 1934 speciaal door NS voor de slappe ondergrond ingevoerd. De laatste portalen hielden het uit tot in 2002.

Plaatsing van de portalen
Op de vrije baan is de afstand tussen twee portalen 70 a 75 meter. Dit noemt men ook wel een veld. In model komt dit neer op ongeveer 80 cm hart op hart portalen. Bij een (te)grote lengte tussen de masten en met relatief weinig hangdraden kan doorhangen van de draad, zowel technisch als optisch voor een probleem gaan zorgen. De aanbevolen lengte tussen de palen is dan ook 40 cm. In bogen is deze afstand aanzienlijk minder dan op de vrije baan. Als je bij de krappe bogen op de modelbaan de lengte van 40 cm aanhoudt, dan zal het schuitje van de stroomafnemer, net als in het grootbedrijf, onherroepelijk onder de draad uitlopen. Ook bij het oversteken van wisselstraten kan dit gebeuren met alle gevolgen van dien. Een happende stroomafnemer die buiten de draad komt kan in een korte tijd een enorme schade veroorzaken.
Als basis gaan we uit van een werktekening. De maten op de tekening corresponderen met de plaats waar deze portalen op de eigen baan moeten komen te staan. Het kan dus voorkomen dat elk portaal een eigen tekening nodig heeft. Het portaal bestaat uit vijf hoofdonderdelen zoals te zien is op de tekening; de binnenboog,(rood) de buitenboog,(blauw) het vakwerk (2X), de uithouder en de verbindingsstukjes.(zwart) Als materiaal is gebruik gemaakt van messing staf 0.6 mm rond. Gevorderde bouwers kunnen het rond vervangen door messing hoeklijn van 0.3 x 0.3 mm met schetsplaaten op de verbindingen. Op tekenpapier word nauwkeurig de basis van het portaal met de hartlijn van de sporen uitgezet. Speciale aandacht wordt gevraagd voor het profiel van vrije ruimte. Let er op dat de plaats van de voeten buiten dit profiel van vrije ruimte komt te staan!. Houdt rekening met een evt. verbreding van het profiel van vrije ruimte als de portalen in een boog geplaatst worden. In een boog word de afstand tussen de poten groter daar de rijtuigen gaan uitsteken en overhangen. Buiten de vijf hoofdonderdelen bestaat het complete driehoeksportaal uit twee gelijke delen die samen het portaal vormen. De foto 3 en 4 verduidelijken het een en ander. In het grootbedrijf scharnieren deze portalen aan de bovenzijde in het midden, en op de voeten. Dit scharnieren is alleen in het grootbedrijf belangrijk, wij maken de portalen gewoon stijf.
Volgens de tekening worden eerst de binnenbogen (2x) exact volgens de rode lijnen op de tekening gebogen. In het midden met een stompehoek van ongeveer 150 graden. Afhankelijk van de hart op hart maten van de sporen komen de volgende hoeken op ongeveer 40 mm vanuit het midden en zijn 160 graden stomp zoals te zien op foto 6. Foto 7 laat ons het buigen van de buitenbogen (2x) zien welke exact volgens de blauwe lijnen op de tekening gebogen worden. Houd wel rekening met de dikte van het materiaal!!!Nu de dragende delen klaar zijn plaatsen we deze in de soldeermal als op foto 8 en 9 te zien is. Foto 10 laat ons zien dat de beide dragende delen goed in de mal liggen. Als steunen zijn stalen spijkertjes genomen zodat deze tijdens het solderen niet aan de portalen vast blijven zitten wat wel zo gemakkelijk is. Maak div. kopieën van de tekeningen. De ervaring leert dat na twee keer solderen er gaten in het papier zitten.(tip; ik heb dubbel zoveel tekeningen gekopieerd als dat er portalen gemaakt moesten worden, iedere helft van het portaal heeft zijn eigen tekening). Een andere methode is om de binnen en buitenboog met plakband op de tekening te fixeren en hem dan te solderen. Ik heb beide manieren uitgeprobeerd en zij werken beiden even snel en goed zoals te zien op foto 11. Soldeer op drie punten, te weten boven in de midden en aan de onderzijde van de poten, de binnen en buitenboog aan elkaar als te zien op foto 12. Als de beide bogen aan elkaar zitten wordt het vakwerk aangebracht. Let er bij het solderen goed op dat de andere punten door de toegevoegde warmte niet los laten, anders kan je weer van voor af aan beginnen!. Als er twee profielen klaar zijn kunnen deze aan de bovenzijde gelijk met het u-profiel voor de uithouder, aan elkaar worden gesoldeerd. Voor de duidelijkheid is op foto 13 maar een helft van een portaal genomen. Foto 14 en 15 laten duidelijk zien wat de bedoeling is. Als alles goed is gegaan moet dit het resultaat zijn. Driepuntsportaal met uithouder en isolatoren gereed voor een schilders beurt.
[000 seinbrug] Seinbrug tussen de driehoeksportalen bij Km 81.390 in de Oude Lijn gezien in de richting van Schiedam. Intro foto: verz. Hans Reints

De laatste  driehoeksportalen stonden bij Barendrecht. Deze portalen zijn nu opgeborgen bij de SGB in Goes voor later gebruik op de eigen museumlijn. Foto: JanWillem Penris

Speciaal voor plaatsing in een boog ontwikkeld portaal tussen Vld-Oost en Vld Centrum

Als er weinig ruimte was dan plaatste men, zoals hier in Vlaardingen, het portaal verder weg. Het derde spoor heeft nooit geen draad gekend ] Zo ziet het dubbelportaal er nu uit. Zicht is van onder naar boven. Foto:JWP Zoals hier te zien is verjongen de twee delen zich aan de bovenzijde van de constructie. Boven op zijn de isolatoren van de versterkingsdraad te zien.foto: JWP De basis tekening van het portaal met de vijf hoofd onderdelen.[ Deze tekening graag 1 op 1 afdrukken.] soldeermal   Het buigen van de binnen en buitenboog volgens de tekening de beide bogen volgens de hoofdtekst gebogen. De bogen worden tussen de stalen spijkertje gelegd om gesoldeerd te worden Om de onderdelen goed op zijn plaats te houden worden deze met tape tijdelijk vastgezet Het solderen begint aan de bovenzijde van de constructie Gebruik bij het solderen een oude pincet om de vingertjes te sparen. Het aanbrengen van de dubbele constructie Kijk goed of alles wel goed vast gesoldeerd zit zicht van een 1 op 1 zijkant mast. modelfoto’s zonder rij en hangdraden.