modelbaan & sporenplan ontwerpen
In de eerste plaats wordt doorgaans de beschikbare ruimte vastgesteld waarin de modelbaan gerealiseerd zal worden. Vervolgens wordt het thema van de modelbaan bepaald, evenals de visuele en functionele aspecten die deze zou moeten bieden.
Er zijn een aantal algemene overwegingen die verder worden toegelicht. Aansluitend wordt onderzocht hoe deze uitgangspunten in de praktijk kunnen worden uitgewerkt, wat leidt tot een sporenplan. Dit hangt samen met het uiteindelijke modelbaanontwerp.
algemene overwegingen modelbaanontwerp
modelbaan bouwmethode
Een eerste overweging betrof de keuze voor de meest geschikte bouwmethode. Diende het een modelspoorbaan te worden die permanent aan de wanden bevestigd zou zijn, of was een meer mobiele oplossing wenselijk? Een belangrijke rol speelde de vraag hoe vaak de baan verplaatst diende te worden. Een modulebaan biedt een uitstekende oplossing wanneer de baan regelmatig op verschillende locaties wordt opgebouwd. Daarentegen is een segmentenbaan technisch gezien mobiel, maar minder geschikt voor voortdurend op- en afbouwen en frequente verplaatsingen.
Ik beschikte over ervaring met mijn eerdere modelbaan, die opgebouwd was uit segmenten; modelbaan Waldrück →
In beginsel blijft de modelbaan altijd opgesteld in dezelfde ruimte. Echter, bij een eventuele verhuizing of verkoop is het niet noodzakelijk om de modelbaan af te breken. Voor mij bleek een segmentenbaan → de meest geschikte oplossing te zijn.
toegankelijkheid modelbaan
Zijn alle onderdelen van de modelbaan toegankelijk tijdens zowel de bouwfase als voor toekomstig onderhoud? Dit is afhankelijk van de gekozen bouwmethode. Een modulebaan biedt doorgaans maximale toegankelijkheid. Bij een segmentenbaan, of een vaste baan, is het in de regel niet gebruikelijk om deze regelmatig uit elkaar te schuiven. Daarom dient er op een andere wijze toegang te worden verzekerd tot alle delen van de baan.
Bijvoorbeeld door middel van toegangsluiken. De afbeelding toont een mogelijke oplossing. Voor een uitgebreide beschrijving van deze oplossing, verwijs ik naar bouwverslag-Sectie-4 →.
Uit ervaring met eerdere modelspoorbanen heb ik geleerd dat het belangrijk is om voldoende vrije ruimte onder de baan te behouden. Om deze reden is er bij de Geuldalbaan gekozen voor een vrije ruimte van 75 cm tussen de vloer en de onderzijde van het frame. Daarnaast wordt een gangpad met een minimale breedte van 70 cm gehanteerd om toegankelijkheid te waarborgen.
het sporenplan - waar op letten?
Er zijn diverse factoren die nauw samenhangen met het ontwerp van het sporenplan, zoals de gewenste bochtradius en het maximale stijgingspercentage van de sporen. Deze aspecten bepalen in belangrijke mate de technische haalbaarheid van het optimaal benutten van de beschikbare ruimte. Daarnaast spelen het beoogde treinverkeer en de manier waarop de modelbaan door de toeschouwer wordt waargenomen een belangrijke rol. Bij het ontwikkelen van het sporenplan heb ik onderstaande overwegingen meegenomen.
-Schaduwstation
Het is voor mij belangrijk dat er een zekere mate van variatie is in het treinverkeer binnen het zichtbare gedeelte van de baan. Om een buffer te maken die deze variatie in rijdend materieel mogelijk maakt, is het plan om een schaduwstation te realiseren. Daarnaast is het wenselijk om te werken met een dienstregeling. Dit houdt in dat een specifiek samengestelde trein op een vastgesteld tijdstip het station binnenkomt of verlaat. Tevens biedt dit de mogelijkheid om goederentreinen binnen de beschikbare tijdvensters van de dienstregeling zichtbaar te maken. Aangezien ik streef naar een computergestuurde opzet van De Geuldalbaan, is het noodzakelijk dat individuele treinen afzonderlijk aangestuurd kunnen worden. In het schaduwstation zal eenrichtingsverkeer worden ingevoerd, waarbij iedere trein een toegewezen vaste plaats inneemt.
-Zichtbaarheid van de rijdende treinen
Het is ongewenst om een situatie van ‘tunnel-in-tunnel-uit’ verkeer te creëren. Dergelijke situaties ontstaan bijvoorbeeld wanneer een keerlus wordt gerealiseerd binnen een tunnel, waarbij de trein eerst de tunnel binnenrijdt en vervolgens kort daarna dezelfde tunnel weer verlaat. Om dit te vermijden, zal een trein die eenmaal uit het zicht is verdwenen, doorrijden naar het schaduwstation.
-Blik op de modelbaan - hoogte zichtbare rails
Bij eerdere modelspoorbanen werd de baan doorgaans vanuit een helikopterperspectief bekeken. Het niveau waarop de belangrijkste sporen zichtbaar waren – niveau (0) – bevond zich op ongeveer 1 meter boven de vloer. Voor deze modelspoorbaan is het mijn doel om de treinen op ooghoogte te presenteren. Dit zal, naar mijn verwachting, de gehele ervaring van de modelspoorbaan aanzienlijk veranderen, doordat het meer aansluit bij het perspectief van een toeschouwer in het landschap. Vanuit een zittende positie zouden de belangrijkste sporen zich daarom idealiter op een hoogte van circa 125 cm moeten bevinden.
-Sporenplan – segmentenbaan
Bij het ontwerpen van het sporenplan dient rekening te worden gehouden met de toegepaste bouwmethode, in dit geval een segmentenbaan. Op de locaties waar de verschillende delen van de modelbaan van elkaar kunnen worden gescheiden – de zogenaamde segmentovergangen – wordt ernaar gestreefd zoveel mogelijk rechte railstukken te plaatsen, bij voorkeur loodrecht op de segmentovergang.
Voor de overgang tussen de segmenten van de modelbaan wordt gebruikgemaakt van metalen raillassen in plaats van kunststof isolatielassen. Dit biedt twee belangrijke voordelen. Ten eerste kunnen kunststof isolatielassen niet volledig over de spoorstaven worden geschoven, wat een praktische belemmering vormt bij het verbinden van de segmenten. Ten tweede zorgen metalen raillassen voor een nauwkeurige uitlijning van de spoorstaven. Dit betekent dat op deze modelbaan de verdekte blokken nooit eindigen bij een segmentovergang.
sporenplan niveau(-1): blokken eindigen niet op segmentenovergangen
ontwerp programma
Het ontwerpen van een modelspoorbaan omvat meer dan enkel het aanschaffen van een softwarepakket en het willekeurig tekenen van rails. Persoonlijk maak ik gebruik van Anyrail voor het uittekenen van een sporenplan. Deze stap heb ik echter pas ondernomen nadat ik een helder beeld had van wat ik precies wilde bouwen.
Bij de ontwikkeling van de modelbaan maak ik gebruik van twee softwareprogramma’s: CorelDRAW en Anyrail. Anyrail is een gebruiksvriendelijke en efficiënte tool voor het ontwerpen van sporenplannen. Met de gratis proefversie van Anyrail is het mogelijk om tot 50 elementen te gebruiken voor het samenstellen van een sporenplan, wat het een toegankelijke optie maakt voor het uitwerken van ideeën in een vroeg stadium.
CorelDRAW gebruik ik vervolgens voor het ontwerpen van overige onderdelen van de modelbaan op schaal 1:1. Hierbij importeer ik de sporenplannen die ik eerder in Anyrail heb opgesteld. Deze benadering stelt mij in staat om het ontwerp beter te structureren en te organiseren dan bij mijn voorgaande modelbaanprojecten.
criteria modelbaan sporenplan en ontwerp
Samenvattend dient het sporenplan te voldoen aan een aantal voorwaarden:
| CRITERIUM | UITWERKING |
| opbouw modelbaan | segmentbouw ivm. mogelijk transport |
| kleinste radius - verdekt gedeelte | Rocoline R5 542,8mm |
| kleinste radius - zichtbaar | bij voorkeur > 800mm, liefst > 1000mm |
| stijgingspercentage - verdekt gedeelte | max. 2,5% |
| stijgingspercentage - zichtbaar | conform werkelijkheid 4‰ |
| hoogte modelbaan niveau(0) t.o.v. vloer (is gemiddelde hoogte traject Sog-Vk) | 125cm |
| schaduwstation | éénrichtingsverkeer, 10 sporen |
| treinlengte | tot 250cm, kolentrein tot 350cm |
| treinverkeer | geen 'tunnel-in-tunnel-uit' verkeer, na verdwijnen uit het zicht retour naar schaduwstation |
| toegankelijkheid modelbaan | gangpad >70cm |
toepassen bestaand sporenplan
Het emplacement van Schin op Geul is ontworpen op basis van het spoorplan uit 1916, toen het zijn maximale omvang bereikte. Het meest noordelijke spoor grenst aan de kalkbranderij van De Kroongroeven →. Voor het ontwerp zijn afstanden en hoogten vastgesteld aan de hand van gegevens uit het Actueel Hoogtebestand Nederland (AHN).
afbeelding van het sporenplan Schin op Geul 1916 met als achtergrond de hoogtekaart van AHN
ontwikkelen ontwerpen van De Geuldalbaan
Op basis van de gestelde eisen aan de baan en met het beoogde landschap als uitgangspunt, werden de eerste ontwerpen opgesteld. Het proces van het eerste conceptontwerp tot het definitieve ontwerp, inclusief het sporenplan, duurde anderhalf jaar.
Het oorspronkelijke ontwerp voorzag in een langgerekte modelbaan over de volledige lengte van de hobbyruimte. Dit bracht echter direct de beperkingen van het werken op schaal aan het licht. Het emplacement van station Schin op Geul kon weliswaar op schaal worden gerealiseerd en de kalkbranderij van Kroongroeven kon ruim worden vormgegeven, maar voor de overige onderdelen moesten te veel concessies worden gedaan. Zo bleef het baanvak tussen station Oud-Valkenburg en Schin op Geul beperkt tot een maximale lengte van 2 meter, waardoor dit gedeelte van de spoorlijn niet op een realistische wijze kon worden weergegeven.
Door de modelbaan centraal in de ruimte te plaatsen, ontstaat de mogelijkheid om ook aan de achterzijde het spoor zichtbaar te maken. Een nadeel van deze opstelling is echter dat de hellingen minder hoog kunnen worden of mogelijk te steil zullen zijn. Bovendien is er aanzienlijk meer ruimte vereist voor de rondom toegankelijke opstelling van de modelbaan. Daarnaast bleek al snel dat het niet mogelijk zou zijn om de volledige lengte van de ruimte te benutten, vanwege andere activiteiten.
Het concept ontstond om een gedeelte van het ontwerp te scheiden en te roteren, waardoor een modelbaan in een U-vorm werd gecreëerd. Hierbij ontstonden echter uitdagingen met betrekking tot de gestelde criteria voor de boogstralen. Dit maakte een aanpassing van de vorm van het 1:1 sporenplan van Schin op Geul noodzakelijk.
De lengteschaal van het emplacement is slechts minimaal gewijzigd, terwijl de vorm significant is aangepast. Deze wijziging bleek een onvermijdelijk compromis. Het ontwerp van de modelbaan biedt nu meer ruimte voor andere kenmerkende elementen uit het voorgestelde plan. Een nadeel van deze configuratie is echter de verminderde toegankelijkheid van de modelbaan. Daarnaast is er geen beschikbare ruimte voor het integreren van de kalkbranderij aan de Schaelsberg (Filippo).
Het looppad binnen de modelbaan is verbreed tot een minimale breedte van 75 cm, wat bijdraagt aan een verbeterde toegankelijkheid. De sporen van het emplacement richting Wylre zijn heringericht, wat resulteert in een vloeiender verloop aan de rechtervoorzijde. Aan de linkerzijde is een deel van het spoor zichtbaar geworden, dat een weergave zou kunnen zijn van het traject tussen Schin op Geul en Eys. Echter, ondanks deze optimalisaties, blijkt er nog steeds onvoldoende ruimte te zijn op de modelbaan om de kalkbranderij van Filippo te positioneren. Eveneens is er momenteel geen ruimte beschikbaar voor de stopplaats Oud-Valkenburg.
Het spoor dat een gedeelte van het traject tussen Schin op Geul en Eys representeerde, is verwijderd. Deze aanpassing maakt het mogelijk om een tweede kalkbranderij te integreren in het ontwerp van de modelbaan. Voor meer informatie, zie Filippo kalkbranderij →. Daarnaast is er nu ook ruimte gecreëerd voor de voormalige stopplaats Oud-Valkenburg →. Tijdens het ontwerp bleek het noodzakelijk om een deel van het dubbelspoor tussen Oud-Valkenburg en Schin op Geul met een kleinere radius te realiseren. In plaats van de beoogde minimale boogstraal van 800 mm, dient een klein gedeelte van de bocht te worden geconstrueerd met een radius van 650 mm.
Na het maken van ongeveer honderd schetsen en ontwerpen is gebleken dat dit modelbaanontwerp de meest optimale oplossing biedt.
Dit betreft het ontwerp van De Geuldalbaan (2018), op basis waarvan de gedetailleerde plannen verder zijn uitgewerkt.
Een analyse van de omgeving rondom de spooraansluiting van de mergelgroeve bij de Schaelsberg heeft begin 2021 geleid tot een kleine aanpassing van het sporenplan. Een bijkomend voordeel van deze herziening is dat de rails nu overal een minimale radius van meer dan 800 mm kent.
sporenplan van De Geuldalbaan
Het complete sporenplan van De Geuldalbaan wordt hieronder gepresenteerd en toegelicht. Voor de modelbaan is het sporenplan toegepast voor rechtsrijdend treinverkeer. In het schaduwstation wordt eenrichtingsverkeer gehanteerd. Elke trein is toegewezen aan een specifiek spoor binnen het schaduwstation.
Vanwege de beperkte ruimte voor mijn modelbaan is het noodzakelijk om deze in meerdere niveaus te construeren. Het sporenplan is hierbij verdeeld over de niveaus (-2), (-1a), (-1b) en (0). Het laagste niveau, niveau (-2), dient als schaduwstation. De rails die zichtbaar zal zijn, bevindt zich op niveau (0). De praktische uitwerking van de hoogteverschillen in zowel het landschap als de sporen wordt nader toegelicht bij de bovenbouw van de modelbaan →.
Een complicerende factor bij het ontwerp van het sporenplan is het feit dat er in het daadwerkelijke landschap geen tunnels aanwezig zijn. Dit brengt met zich mee dat het realiseren van tunnels op de modelbaan niet mogelijk is. Voorheen, op mijn eerdere modelbaan, waren er wel spoorbruggen en tunnels aanwezig, zoals te zien is op de bijgevoegde foto. Het integreren of visueel 'verbergen' van rails op deze modelbaan, gebaseerd op een realistisch Nederlands voorbeeld, vormt daardoor een grotere uitdaging.
foto van modelbaan Waldrück met spoorbrug en tunnel
sporenplan niveau (0)
Sporenplan van de rails in het zichtbare bereik met:
- verdwijnend spoor Oud-valkenburg richting Valkenburg (V)
- verdwijnend spoor Schin op Geul richting Wylre (W)
- verdwijnend spoor Schin op Geul richting Klimmen-Ransdaal (K)
sporenplan helix-a
Het verdwijnende spoor van Schin op Geul in de richting van Klimmen-Ransdaal (K) verloopt via helix-a (1,5 omwentelingen) naar de verbinding met helix-b (H1), en vervolgt daarna richting het schaduwstation (S).
sporenplan niveau (-1a) en helix-b
Verdwijnend spoor Oud-Valkenburg richting Valkenburg (V) gaat via helix-b (2,5 ronden) naar het schaduwstation (S).
sporenplan niveau (-1b)
Het dubbelspoor van Schin op Geul richting Wylre (W) wordt enkelspoor en zal via (C) opnieuw als dubbelspoor via een helix naar het schaduwstation.
sporenplan niveau (-2) fase1
Het sporenplan van het schaduwstation omvat momenteel maximaal 10 sporen. Het langste spoor heeft een lengte van 4,30 meter, terwijl het kortste spoor een lengte van 2,75 meter kent. Alle sporen binnen het schaduwstation zijn zodanig ontworpen dat zij eenvoudig elektrisch in het midden gescheiden kunnen worden. Theoretisch is het daarmee mogelijk om het schaduwstation binnen dit sporenplan (in deze fase) uit te breiden tot een capaciteit van 20 sporen.
sporenplan niveau (-2) fase 2
In de tweede fase kan het schaduwstation verder worden uitgebreid door de lus uit het sporenplan op niveau (-2), zoals vastgesteld in fase 1, te verwijderen. Hierdoor ontstaat de mogelijkheid om het schaduwstation met acht extra sporen te vergroten.
modelbaan ontwerp De Geuldalbaan
In de ruim anderhalf jaar dat ik bezig was met het schetsen en het tekenen van sporenplannen om deze vervolgens in te passen in een ontwerp voor de modelbaan, heb ik veel onderzoek gedaan naar de historische situatie van het spoor en de omgeving van het traject Schin op Geul - Oud Valkenburg voor De Geuldalbaan. Niet alle vragen zijn beantwoord. En veel informatie zal eenvoudigweg niet meer zijn te achterhalen. Dat betekent dat ik sommige 'gaten' op de modelbaan zelf moet invullen.
Niet alle aangeduide bebouwing/activiteiten hebben het gehele tijdperk 1920-1949 bestaan. Er is een zekere overlap tussen activiteiten. Zo werd voor de kalkbranderij van de Kroongroeven in 1916 een vergunning verleent, en ging het bedrijf in 1920 failliet. Voor het tijdsbeeld op De Geuldalbaan maakt het gelukkig niet zo veel uit, het gaat tenslotte om het totale plaatje van de modelbaan.
Onderstaand het actuele baanontwerp van De Geuldalbaan. In het 2e plaatje is een aantal karakteristieke bouwwerken en infrastructuur aangeduid die ik op de modelbaan wil uitbeelden om een passend tijdsbeeld te geven. Bij het ontwerp van de modelbaan dient ook al rekening gehouden te worden met de indeling in mogelijke modelbaan frames zodat er geen al te vreemde doorsnijdingen gaan ontstaan.
De Geuldalbaan - het actuele ontwerp van de modelbaan
De Geuldalbaan - aanduiding karakteristieke elementen langs het traject station Schin op Geul - stopplaats Oud Valkenburg
-6- duiker onder het spoor
-8- zweminrichting / verhuur bootjes
-11- tunnel onder het spoor naar Walem
-13- seinhuis Schin op Geul
-14- stationsgebouw Schin op Geul
-15- verhoogde laad- en losplaats
-16- koplading
-17- spoorwegovergang met slagbomen beveiligd
-18- spoorwegovergang met slagbomen
-22- De Kluis op de Schaelsberg