Rollklappbrücke über die Hunte bei
Oldenburg!
Dieses beeindruckende
und meines Wissens einmalige Bauwerk steht in Oldenburg (Oldenburg)
und überspannt für die zweigleisige Eisenbahnstrecke den Fluss
Hunte.
Einmalig in seiner Größe und als zweiklappige Ausführung. Jede der
beiden Klappen hat eine Länge von 29 m.
Das Gewicht wird mit
156 t für jede der beiden Klappen angegeben. Im geschlossenen
Zustand werden die Schienen durch sogenannte Schienenauszüge (bzw.
Schienenauszugswagen) verbunden. Diese beiden Wagen wiegen jeweils
3 t und sind 2 m lang. Sie werden für das Öffnen der Klappen
zurückgefahren, so dass sie mit der Brückenspitze bündig
abschliessen. Beide befinden sich auf der strassenabgewandten
Klappe.
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Ursprünglich wurden die Brückenklappen mittels
Schubstangen gehoben,
die über eine Kurbelscheibe
und einem offenen Zahnradgetriebe von einem Elektromotor
angetrieben
wurde. |
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Geburtsjahr des
Bauwerkes war 1951. Nachdem bereits diverse
Umbaumaßnahmen durchgeführt wurden, musste der inzwischen
durch sein Alter extrem sanierungsbedürftige Antrieb erneuert
werden. Eine Kostengegenüberstellung ergab, dass der elektro-
mechanische Antrieb durch hydrauische Hubzylinder ersetzt
wurde.
Rollklappbrücken der
Bauart Scherzer zeichnen sich durch eine Besonderheit aus, die hier
nun für den Cache herangezogen werden soll. Sicherlich ist bekannt,
dass die Besonderheit darin besteht, dass sich die Brücken
theoretisch in allen Stellungen im Gleichgewicht befinden.
Für die Berechnung
sind grundlegende Kenntnisse in der Statik, sowie zumindest
fundamentale Trigonometriekenntnisse erforderlich.
Gesucht wird die
Masse M 2 [t] des Gegengewichtes, die erforderlich ist, die
Brückenklappe mit den Schienenauszügen im Gleichgewicht zu
halten/bringen. Es soll von einer gleichmäßigen Masseverteilung der
Brückenklappen ausgegangen werden (Spitze bis Rollsegment - Radius)
und der Schwerpunkt des Ausgleichsgewichtes soll sich im
geschlossenen Zustand der Klappen in 8400 mm Höhe befinden. Als
nächsten Wert braucht ihr die Länge L [m], um die sich der
Drehpunkt der Klappe auf dem Rollbahnträger verlagert, wenn die
Brücke um 47,75° angehoben wird. Das Rollsegment ist dabei als
masselos anzusehen.
Weiterhin ist die
Höhe H2 [mm] des Schwerpunktes des Ausgleichgewichtes der
anderen Brückenklappe zu bestimmen (geschlossene Klappe, Höhe über
Rollbahnträger bzw. "Auflage"), wenn berücksichtigt wird, dass der
Durchmesser des Rollsegmentes sich nicht von dem der anderen Klappe
unterscheidet. Diese Angabe bitte auf ganze mm runden!
So nun habt ihr sicherlich bereits auch schon die Größe des
Gegengewichtes M3 der zweiten Klappe berechnet, oder? Nehmt
die berechneten Werte M2 und M3 mit, wenn ihr suchen geht. An den
hier berechneten Koordinaten findet ihr eine Filmdose, in der eine
leichte kleine Rechenaufgabe auf euch wartet. 
kürzt ggf. die Nachkommastellen des
Ergebnisses weg.
Mit den folgenden
Formeln und den einheitslosen Werten von M2, L und H2 berechnest du
die Koordinaten:
X = M 2
– L
Y = (H
2-13)/77
Bei N 53° 08.X E 008°
14.Y befindet sich
die Zwischenstation, die euch dann zum Cache führt!
Viel Spass beim Rechnen und Suchen!
English version on request.
Bonusaufgabe:
Wegen Wartungsarbeiten werden beide Schienenauszüge von der ersten
Brückklappe demontiert. Gesucht werden nun
1.: das auftretende Maximalmoment, das durch das Ungleichgewicht
auftritt. (keine äußeren Einwirkungen) Diesen Wert bitte auf ganze
Tonnenmeter runden.
2.: der dazugehörige Öffnungswinkel (auf ganze Grad runden)
3.: die Kraftrichtung (Brücke würde antriebslos a=öffnen;
b=schliessen)
Diese Werte bitte an mich mailen!
Diese Fragestellung betrachte ich als 4-Sterne Frage und mit der
richtigen Lösung gestatte ich einen Found zu loggen mit dem Hinweis
auf "Bonus-Aufgabe"!
für Liebhaber von Traditional Caches hier ein Link zu einen
"Partnercache":