Das Meigs'sche Hochbahnsystem. Mit Abbildungen. Das Meigs'sche Hochbahnsystem. Schon zu Ende der 70er Jahre hat Kapitän J. V. Meigs in Boston, Mass., ein ganz eigenthümliches Hochbahnsystem erfunden, welches ihm in den Vereinigten Staaten patentirt worden ist. Dieses System sollte nicht nur die gewöhnlichen Vortheile der Hochbahnen gewähren, sondern auch eine Reihe der mit solchen Anlagen in der Regel verbundenen Uebelstände nicht besitzen, wohin in erster Reihe die bei starken Schneefällen eintretenden Betriebsschwierigkeiten zu zählen sind, sowie auch die Beschränkung an Luft und Licht gehört, welche die Strassen durch breitspurige Gleisgerüste und weitläufige Einsteigthürme erleiden. Nichtsdestoweniger hatte die Einführung der Meigs'schen Idee in die Praxis anfänglich mit grossen Schwierigkeiten zu kämpfen, und erst nach fünfjährigem Bemühen gelang es dem Erfinder im J. 1884 von der Legislatur die Erlaubniss zur Ausführung von Hochbahnen seines Systems zu erlangen, unter der Bedingung, dass die von der Board of Railroad Commission vorzunehmende Prüfung ein günstiges Resultat ergäbe. Alle Versuche, auf Grund dieser Vollmacht eine Linie zur Ausführung zu erhalten, schlugen jedoch fehl, weshalb sich Meigs schliesslich veranlasst fand, auf seine eigene Kosten eine Probelinie herzustellen, lediglich zu dem Zwecke, die Lebensfähigkeit seines Systems praktisch zu erhärten. Noch im J. 1885 war diese 3,3 km lange Probelinie, welche Krümmungen bis zum Minimalradius von 15,5 m und Gefällsstrecken bis 65‰ enthält, so weit vollendet, um in Betrieb gesetzt werden zu können, und nächsten Jahres wurde seitens der Behörde die bedungene Ueberprüfung veranlasst, über welche der betreffende Commissar, General Stark, einen durchwegs günstigen Bericht zu erstatten in der Lage war. Seit Juli 1894 ist nun von der Boston Elevated Railway Company das Meigs'sche Hochbahnsystem angenommen und die Anwendung desselben der genannten Gesellschaft für den Vororte verkehr in Boston gesetzlich concessionirt worden. Der letztgedachte Umstand machte die Erlassung einer eigenen Bill nothwendig, weil die älteren Eisenbahngesetze des Staates Massachusetts lediglich Eisenbahnen mit 4 Fuss 8½ Zoll (1,435 m) und mit 3 Fuss (0,91 m) Spurweite kennen, wogegen jene der Meigs'schen Gleise maximal nur 22½ Zoll (57 cm) beträgt. Textabbildung Bd. 297, S. 231 Fig. 1.Säulenträger des Meigs'schen Gleisgerüstes. Das Streckengerüste besteht für jedes einzelne Gleis aus einer continuirlichen Reihe von Pfeilern oder Säulen (Fig. 1), welche im Verlaufe der Mittellinie der Trace in Entfernungen von 4 bis 13,6 m von einander aufgestellt werden. Auf Landstrassen und in hohem Terrain (vgl. Fig. 3) kann das Gleisgerüst immerhin einfach aus Holz bestehen, wogegen für Stadtlinien Stahl und Eisen den Vorzug verdienen. Letzterenfalls haben die Pfeiler einen Querschnitt von beiläufig 140 qc und bestehen dieselben aus zwei an den vorstehenden Rändern mit einander vernieteten, rinnenförmigen Eisentheilen (Zoréeisen), welche durch eine Kopf-, eine Gesims- und eine Fussplatte verbunden sind und im Inneren mit einer Betonmasse ausgegossen werden. Selbstverständlich ist die Säulenhöhe mehr oder minder den örtlichen Terrainverhältnissen angepasst; dort jedoch, wo die Bahn städtische Strassen durchläuft, beträgt die Pfeilerhöhe in der Regel 7,3 m, wovon 1,8 m auf ein Fundament von Stein, Beton oder Schlagpfählen in die Erde eingesetzt wird, so dass der freie Durchgang unter den tiefsten Querbalken 4,3 m beträgt. Die von Säule zu Säule reichenden, an den Kopfplatten der letzteren befestigten Längsträger sind nach Art gewöhnlicher Bau- oder Brückenträger als prismatische Röhren ausgeführt oder nach Befinden fischbauchartig oder als Gitterträger o. dgl. hergestellt, deren oberer Spanngurt nebst den Flachblechen aus einem ┴-förmigen Façoneisen und zwei senkrechten Winkeleisen besteht. In die vom ┴-Eisen gebildeten Lagerräume finden entsprechend behauene Bohlen oder Pfosten Aufnahme, an welchen das aus zwei wagerecht liegenden, die Fussfläche einander zukehrenden Vignolesschienen (Fig. 1) oder aus zwei Winkelschienen (Fig. 2) gebildete obere Gleis befestigt ist. Desgleichen tragen die Gesimsplatten der Säulen Winkeleisen, in welchen Längsbohlen liegen, die an ihren freien Seiten durch Winkelschienen verstärkt sind und als Schienenstränge eines zweiten, tieferen Gleises zu dienen haben. Von den beiden in einer Entfernung von 1,165 m über einander liegenden Gleisen wird das obere von wagerecht liegenden Rädern benutzt, deren Spurkränze die Schienen übergreifen, das untere hingegen von ganz besonders geformten, 45° geneigt stehenden und am Umfange gekehlten Rädern befahren; die Spurweite des ersteren beträgt 44,1 cm, die des letzteren 57 cm. Während die Gleisgerüste der gewöhnlichen amerikanischen Hochbahnen in der Regel mindestens eine Kronenbreite von 2,45 m besitzen, ist also das Meigs'sche Gleisgerüst so schmal, dass es den Strassen äusserst wenig Licht entzieht und sein Schatten in keiner Weise eine Belästigung und Beeinträchtigung der Anwohner bilden kann. Zur Revision des Gerüstes dienen ähnliche, auf dem natürlichen Terrain längs der Bahn zu bewegende Fahrzeuge, wie sie für die an den oberirdischen Stromleitungen elektrischer Eisenbahnen vorzunehmenden Ausbesserungsarbeiten allgemein verwendet werden; diese vierräderigen Karren tragen Bühnen, welche mit Hilfe eines Schubgestänges nach Bedarf höher oder niedriger gestellt werden können. Textabbildung Bd. 297, S. 231 Fig. 2.Truckgestelle und Triebradanordnung der Meigs'schen Locomotiven a Treibradachse; b Treibrad; c Laufrad. Die Haupteigenthümlichkeit des Meigs'schen Systems liegt in der Construction der Eisenbahnfahrzeuge (Fig. 1 bis 4), von welchen jedes auf zwei Truckgestellen ruht; jedes der letzteren trägt zwei Paar lose Räder mit winkelförmig genuthetem Radkranz, mit welchem dieselben, wie bereits erläutert, auf den unteren Schienensträngen laufen. Jedes einzelne der vier Laufräder wird von einer kurzen, unabhängigen Achse getragen, die zum Gleis um 45° nach aussen geneigt ist. Bei oberflächlicher Betrachtung hat diese sattelförmige Anordnung allerdings wenig Versprechendes, allein nach The Engineer vom 28. December 1894, welcher Quelle wir im Vorstehenden gefolgt sind, sollen sowohl eine eingehende theoretische Untersuchung, sowie die praktische Erfahrung gezeigt haben, dass nichts Ernstes dagegen einzuwenden sei. Vielmehr müsse es als ein entschiedener Vortheil erachtet werden, dass in dem unwahrscheinlichen Falle, wo eines oder mehrere oder gar alle vier Räder brechen würden, das Fahrzeug nur wenige Zoll sinken kann und dann auf dem obersten Längsträger des Gleisgerüstes zu ruhen kommt. Ein Abstürzen oder Ueberschlagen der Fahrzeuge würde für jeden Fall durch das auf jeder Gleisseite tief herabreichende Truckgestelle unmöglich gemacht. Textabbildung Bd. 297, S. 232 Fig. 3.Meigs'sches Hochbahnsystem. Bei den Personenwagen (Fig. 1, 3 und 4) trägt jeder der beiden Trucks auch ein Paar wagerecht liegende Räder, welche durch starke Federn gegen die oberen Schienenstränge des Bahngerüstes gepresst werden und durch die etwa 6 cm über die Fahrschienen vorstehenden Ränder ihrer Spurkränze das Aufsteigen der Fahrzeuge verhindern. Das Untergestelle der Wagen besteht aus zwei ungefähr 45 cm hohen Gitterträgern, welche, durch entsprechend starke Querträger verbunden, eine sehr widerstandskräftige Construction bilden. Die Wagenkasten sind, wie es Fig. 1 und 3 in der Ansicht und Fig. 4 im Querschnitte ersehen lässt, cylindrisch angeordnet, und an den beiden Wagenenden, welche die Gestalt von Kugelabschnitten haben, befindet sich je eine Thür und eine ausserhalb des Wagenkastens angebrachte offene Plattform. Das Kastengerippe wird aus leichten, kreisförmig gebogenen T-Eisen gebildet, die mittels verzinkter Bleche verbunden sind. Das Innere der auf diese Weise hergestellten Kastenwände erhält eine Asbestbekleidung und das Aeussere eine Holzverschalung. Der äussere Umfang entspricht einem Kreisbogen von 3,21 m; der Fussboden, welcher auf 12 cm hohen Rosteisen aus 4 cm starken Pfosten hergestellt und darüber mit 16 mm starken, diagonal angebrachten Eichenbrettchen gedielt ist, hat eine Breite von 2,25 m. Der Wagen, dessen Gesammtlänge 15,35 m und dessen Gesammtgewicht 17 t beträgt, ist also sehr geräumig und bequem; an jeder seiner Längsseiten befindet sich, ähnlich wie in den gewöhnlichen Pferdebahnwagen, eine einzige Sitzreihe, welche 42 gepolsterte, mit Plüsch überzogene Plätze enthält, so dass 84 Personen Raum finden, während in den Waggons der New Yorker und anderer Hochbahnen nur 48 Sitzplätze vorhanden sind. Zwei über einander liegende Reihen von Fenstern machen den Wagen hell und licht und können nach Bedarf zur Lüftung dienen; dieselben bewegen sich klappenartig in Angeln und können mit Hilfe einer von Meigs für diesen Zweck eigens erfundenen Vorrichtung ganz leicht beliebig weit geöffnet werden. Zur normalen Ventilation dient eine an der Wagen decke angebrachte Luftsaugröhre, von der ein ganzes System engerer, unter den Sitzplätzen mündender Saugröhren abzweigt. Dampfheizungsröhren können unter den beiden Sitzreihen geführt werden, und die zur Beleuchtung dienenden Lampen hängen wie gewöhnlich an der Decke. Jede der beiden Stirnwände hat eine Doppelthür, welche sich auf die mit Ueberdachung und Schutzgitter versehene Plattform öffnet. Die von Meigs gewählte Verbindung zwischen Wagengestell und Truckgestell macht es unmöglich, dass etwa bei einem Unfälle der Wagenboden vom Rädergestelle abgetrennt werden könnte. Zur leichteren Verdeutlichung des Unterschiedes im Querschnitte gewöhnlicher Hochbahnwagen und der Meigs'schen ist in Fig. 4 rechts ein solcher der ersteren und links ein solcher der letzteren dargestellt. Textabbildung Bd. 297, S. 232 Fig. 4.Meigs'sches Hochbahnsystem. Auch die Locomotive hat dieselbe cylindrische Gestalt mit Plattformen vorn und rückwärts, wie die Personenwagen und wird von zwei vierräderigen Satteltrucks getragen. Aber nicht jedes der beiden Truckgestelle hat auch ein wagerechtes Räderpaar wie bei den Waggons, sondern es ist nur ein solches Räderpaar vorhanden, welches, zwischen den beiden Trucks angebracht, die Stelle von Locomotivtriebrädern einnimmt. Der aus Stahl hergestellte Dampfkessel hat einen Durchmesser von 1,5 m, eine Länge von 4,5 m und 208 Siederöhren von 5,5 cm Stärke und 2,15 m Länge; die Feuerbox ist 1,36 m hoch und 1,325 und 1,375 m weit. Die Anordnung der Dampfmaschine kann ausserordentlich einfach sein, da dieselbe lediglich die beiden wagerecht liegenden Triebräder von 1,05 m Durchmesser anzutreiben hat. Ursprünglich waren die beiden Triebräder der Locomotiven nicht gekuppelt, in der Praxis wurde dies späterhin jedoch für wünschenswerth gefunden, um eine ganz gleichmässige Bewegung der Maschine zu sichern. Die Adhäsion zwischen Schienen und Radkranz wird mittels einer hydraulischen Presse erzeugt, indem jede der beiden Achsenbüchsen (Fig. 3) in einem wagerechten Schlitten liegt, der durch eine Kuppelstange mit dem Kolben des Presscylinders in Verbindung gebracht ist, auf welche Weise sich der Druck, mit welchem die beiden Räder gegen die Fahrschienen des oberen Gleises gepresst werden, ganz nach Maassgabe der Last des Zuges und der Gefällsverhältnisse der Strecke reguliren lässt. Die bisher erbauten Locomotiven können mit Hilfe dieser hydraulischen Presse selbst auf dem grössten Gefälle, welches in der oben erwähnten Versuchsstrecke vorhanden ist, nämlich im Gefälle von 65‰, beliebig anhalten, und die Pressung kann sogar so weit gesteigert werden, dass das Gleis aus der Form gebracht oder gebrochen wird. Das cylindrische Gehäuse der Locomotive gewährt im Inneren reichlichen Raum, um von jeder Seite an alle Theile des Kessels und der Maschine herantreten zu können, sowie auch um zum Tender zu gelangen. Vorn an der Locomotive (Fig. 3) befindet sich eine abgeschlossene Plattform; von hier aus hat der Locomotivführer einen freien Ueberblick über die Strecke, und zunächst dieser Stelle sind auch alle vom Führer zu handhabenden Hebel der Maschine und Bremse so angebracht, dass sie bequem erreicht werden können. Der Platz des Heizers ist am rückwärtigen Ende der Locomotive, doch besteht, wie bereits erwähnt, zwischen vorn und rückwärts eine ganz bequeme Verbindung längs der beiden Seiten des Kessels und der Maschine. Das Gewicht der Locomotive beläuft sich auf 30 t, die Gesammtlänge auf 8,8 m; der cylindrische Umfassungskasten hat gleich den Personenwagen einen äusseren Durchmesser von 3,21 m und die Bodenbreite misst 2,15 m. Unmittelbar hinter der Locomotive schliesst sich der Tender an, der wieder dasselbe cylindrische Gehäuse von 3,21 m äusserem Durchmesser und 2,15 m Bodenbreite besitzt, wie die Wagen bezieh. die Locomotive. Der Tender enthält zwei cylindrische Wasserbehälter, von denen jeder für 1800 Gallons (8179,2 l) Raum bietet. Rechts und links von den Wasserbehältern ist noch reichlich Platz für Kohlenvorräthe. Die Länge dieses Fahrzeuges beträgt 7,725 m und das Gewicht 14 t. Der bisher in Benutzung gestandene Probezug hatte keine weiteren Zugsbremsen ausser der oben gedachten hydraulischen Vorrichtung der Locomotive, welche für die auf der Versuchsstrecke vorgenommenen Fahrten durchaus ausreichte; für die Züge der neu zu erbauenden Linien ist jedoch die Einführung einer hydraulischen, continuirlichen, automatischen Bremse in Aussicht genommen, welche in ähnlicher Weise wie an der Locomotive auf die wagerechten Räder sämmtlicher im Zuge befindlichen Fahrzeuge einwirken soll. Zur Verbindung der Fahrzeuge eines Zuges unter einander sind Miller'sche automatische Gliederkuppeln angewendet, welche derzeit in Amerika viel Verbreitung gewonnen haben. Was die Frage der erreichbaren äussersten Zugsgeschwindigkeit anbelangt, so ist die Versuchsstrecke natürlich viel zu kurz, als dass auf derselben endgültige Ergebnisse hätten gewonnen werden können, doch darf es als äusserst befriedigend gelten, dass die Probezüge selbst in der engsten Krümmung der Strecke (Radius 15,5 m) leicht und anstandslos eine Geschwindigkeit von 24 km in der Stunde einhalten konnten. Das Gleisgerüst der Probestrecke ist an jenen Stellen, wo es des hochliegenden Terrains wegen nur von geringster Höhe zu sein braucht (vgl. Fig. 3), zum Theil aus Holz oder aus gewöhnlichen Röhrenträgern ausgeführt, während dort, wo die Höhe der Tragsäulen grösser wird, eiserne Ständer verschiedener Construction und ebenso stärkere Bogen- oder Gitterträger verschiedener Anordnung als Längsträger eingebaut sind, deren Festigkeit von Seite des Board of Railroad-Commissars durchwegs eine sorgfältige Prüfung erfuhr. Zu diesem Zwecke sind in der Mitte der Längsträger mittels Ketten Wassergefässe aufgehängt worden, welche ein Gewicht von 30 t besassen; die grösste hierbei bewirkte Einbiegung betrug bei einer Spannweite von 13 m nicht mehr als 17 mm; bleibende Einbiegungen ergaben sich keine. Um den Widerstand gegen Seitendruck zu prüfen, wurde ein in der Mitte der Längsträger befestigtes Kabel in wagerechter Lage zu einem seitlich aufgestellten Bock und hier über eine Rolle geleitet; das herabhängende Seilende wurde schliesslich plötzlich mit einer Schale belastet, in welcher sich Eisenstücke im Gewichte von 5,25 t befanden. Die seitliche Ausbiegung, welche sich bei dieser Behandlung des Streckengerüstes zeigte, belief sich im Maximum auf 9,5 mm; ausserdem waren auch die Säulenköpfe um 12,5 mm zur Seite gewichen. Nach Entfernung der Last kehrte die ganze Construction wieder vollkommen in ihre ursprüngliche Lage zurück; dieser Versuch stellt die Wirkung dar, welche ein Orkan von 150 km Geschwindigkeit in der Stunde durch den auf den Zug ausgeübten Druck am Gleisgerüste hervorzubringen vermöchte.