Gartenbahn

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Gartenbahn in Leichtbauweise

Garden Layout in Lightweight Construction

Aufgabenstellung ist meinem Wunsch eine Gartenbahn zu realisieren. Gleichzeitig aber soll der Eingriff in den Garten gering sein und keine schwer zu behebende Schäden verursachen. Durch letzteres sind diverse Fundamentierungen mit Beton ausgeschlossen.

Die Bahn entsteht am Ostrand der Alpen, die Winter können hier streng sein, Schnee gibt es jedes Jahr und die Temperaturen können durchaus auf -15°C und weiter im Winter fallen.

The mission is to build a garden layout. The difficulty is that I want to avoid heavy construction work with concrete. This should allow me to change things later without big problems.

I build the layout at the eastern edge of the alps. There is snow each year. Some times temperatures can go down to - 15°C and even worse.

 

Gleisplan

Track Layout

Ich will einigermaßen bescheiden anfangen. Immerhin ist das mein erster größerer Versuch eine Gartenbahn zu bauen. Als "Unterkonstruktion" verwende ich großteils das Traufenpflaster rund um unser Haus. Setzungen wird es hier kaum mehr geben.

Diese Anordnung erlaubt mir die Zentrale unproblematisch im Keller geschützt aufzustellen. Der Betrieb soll vor allem via Funk gesteuert werden. Für die ZIMO Gerätschaft stellt das kein Problem dar. Die Funkstrecke arbeitet sogar 5 Gärten weiter wenn ich die Basisstation am Boden des Kellers stelle. Sicherheitshalber führe ich auch den CAN Bus hinaus.

I want to start with a small project. This is my fist bigger attempt to build a outside layout myself. As base construction I will use the drip pavement around the house. I hope this solves the problem of moving ground by itself.

This setup allows me to locate the central unit at the basement of my house. I plan to operate with wireless cabs. ZIMO's devices offer me enough distance doing that. My tests showed that it works even in 5 gardens away. Even when the wireless base station was placed on the ground floor of my basement. I run the CAN bus to terminals out just to have it in emergency situations.

Aufbau

Construction

Montag: diverse Vorbereitungsarbeiten. Holzrabatte werden gekauft. Trasse im Vorgarten gegraben. Monday: various preparation work is done. Palisades are bought and the route in the front garden is prepared.

Traufenpflaster / drip pavement

Im Vorgarten und unterhalb der Terrasse verwende ich Schüttungen aus  gebrochenem Kies. Das soll den Gleisschotter gut nachbilden und für eine ausreichende Entwässerung sorgen. Der Untergrund ist sehr alt (>100 Jahre) und fest. Ich hoffe, dass meine Überlegungen halten. Beim Einschlagen der Holzrabatte zur Begrenzung der Schüttungen musste ich einen 15kg Fäustel benutzen. Davor hab' ich einen Schlitz mit dem Spaten gestochen, der kaum in das Erdreich eindringen konnte. Auch hier hab' ich mit dem Hammer den Spaten eingeschlagen. In the front garden I use ballast out of flint. This should shape track gravel. On the other side I hope this is good enough to drain the rain water. The garden ground is very old > 100 years and hard. I use wooden palisades to keep the flint in shape and avoid loosing it into the grass. I had to use a 15kg hammer to drill the palisades in. Before doing that I digged a slit with a spade. Even here I required my hammer to push the spade into the ground. I hope this constriction gives enough ground for the track route.

Trasse vorbereiten / prepare route

Dienstag: Bahnhof wird gebaut. Tuesday: Station is prepared.
Der Bahnhof entsteht unterhalb der Terrasse, an einer Stelle wo nicht einmal Schattengras wächst. Frau Chefin hat erlaubt diesen Platz dafür zu nutzen. The station is build underneath the terrace. It is so dark that no grass grows here. I got allowance from government to use the space here.

Bahnhof Rohbau / Station construction

Die Holzrabatte sind 40cm Hoch und wurden etwa 20cm in den Boden gerammt. Zusätzlich habe ich die Wand nach hinten 4 x mit Erdankern aus 8mm Gewindestangen abgespannt um den Druck des Splits aufzufangen. Diese Fläche etwa 1m x 3,5m groß musste mit 1,5 Tonnen Split aufgefüllt werden. Ich verwende nur Split weil ich im Großhandel gleich 1m3 kaufen musste, der Preis war mit €30 vertretbar.

Ich hoffe, dass die Konstruktion mit dem Split so wie bei der großen bahn ausreichend frostsicher ist.

The palisades are 40cm high. I pushed them 20cm into the ground. To give more stability and to hold the weight of the flint I use 4 ground anchors. They are made out of 8mm threaded rod. It is an area of 1m by 3,5m filled with flint. It is around 1,5 tons of weight. I use flint for all the volume as I had to by 1m3 to get a reasonable price of €30.

I hope that the constriction with the flint is good enough to avoid ice damages.

Erdanker für die Palisadenwand / ground ancors for the wall

Die Erdanker bestehen aus 8mm Gewindestangen. Innen befindet sich ein 15 cm Stahlblech, das in den Boden gerammt wurde. Der Split darauf mit seinem Gewicht sollte zur weiteren Stabilisierung beitragen. Vorne ist eine gehobelte Holzlatte zur Druckverteilung befestigt. Die derzeit vorhandenen Muttern will ich asap gegen Hutmuttern wechseln um die Verletzungsgefahr zu senken. The anchors are made of 8mm threaded rod. In the inner end there is a 15cm long steel plate, pushed into the ground. The weight of the flint on to should help to stabilize the construction even more. On the front side there is a planed wood, where the rod runs through. I want to swap the nuts to cap nuts asap to avoid injuries.

Übergang Bahnhof zu Traufenpflaster / connecting station with route

Mittwoch: Schüttungen werden nivelliert und die ersten Gleise probeverlegt. Wednesday: flint will be balanced, preliminary tests with track.
Der Übergang vom Bahnhof zum Traufenpflaster besteht aus Rasenkantensteinen. Hier war ein Einschlagen von Rabatten wegen des Festen Untergrunds nicht mehr möglich. The connection from the station to the route is made out of bricks. It was impossible to use palisades there as the ground was too hard.

erste Tests des künftigen Bahnhofs / first test with track

Die ersten Tests am künftigen Bahnhof zeigen, dass das Gleisbild noch geändert werden muss. Die Einfahrt links wird schräg erfolgen. dazu möchte ich eine Thiel Innenbogenweiche einsetzen.

Übrigens als Gleismaterial soll vernickeltes Thiel Gleis verwendet werden. ich erhoffe mir davon einen Pflegevorteil. Einige Restbestände Messing Gleis von Thiel und LGB sollen entlang einer Hausseite Verwendung finden. Hier wird man dann schön den Unterschied in der Pflege sehen können.

Die Weichen sind alle bisher LGB R3 weichen, 5 Stück davon sind von Thiel vernickelt worden.

Preliminary tests with tracks on the planned station space show that I should enter the space via a curved turnout. I want to use a Thiel unit. I hope I can get it in time.

By the way I use nickel-plated Thiel track. I hope it will be easier to clean. There are some leftovers of brass track, Thiel and LGB brand which I will use on one side of the house. I'm curios to see how big the difference in maintaining the tracks will be between the 2 versions.

All my turnouts currently are R3 LGB brand. All 5 are nickel-plated by Thiel.

Donnerstag: Die ersten Meter Schienen entlang vom Haus liegen. Das Biegen der Thiel-Gleise geht ganz leicht. Ich habe die Schienen mit aufgeschobenen Schwellenbändern einfach per Hand in Form gebracht. Eine Biegemaschine ist nicht nötig. Bei den Radien versuche ich nicht unter LGB R3 zu kommen.

Leider haben andere Arbeiten im Garten die ersten Probefahrten verhindert.

Thursday: The first couple meters track are mounted along the house. Modeling the curves into the Thiel track is easy. I do it with mounted sleepers simply by hand. A special machine is not necessary. I try to stay above LGB R3 radius.

Unfortunately some other garden work kept me busy so I was not able to do a test-drive.

Freitag: ein VW Käfer am Hausdach behinderte weitere Arbeiten :-) Freitag: A beetle in 34m height hindered me to continue
Samstag: Der Bahnhof wird soweit das material reicht fertig gestellt. Ich hab' bereits Anfang der Woche weiteres Gleismaterial gesendet bekommen, leider wurde mir das Paket nicht rechtzeitig zugestellt. Samstag: The station is finished as far as the material lasts. I ordered some more track early the week, but unfortunately PTT was not able to handle the shipment in time.

betriebsfertiger Bahnhof / station ready to use

Die Strecke ums Haus folgt dem Gehweg. Die Kurvenradien sind zwischen R5 und R4 frei nach Gefühl gebogen. The route around the house follows the footpath. All curves are between R5 and R4. I shaped them by hand.

Strecke entlang dem Gehweg / route along the footpath

Die Weichen sind mit einem Decoder im Antrieb ausgerüstet und können so ohne weiterer Verkabelung übers Gleis versorgt werden. The turnouts have all a decoder installed. This allows operation without any additional cabling.
Am Abend erfolgte gemeinsam mit der Familie und Freunden das Anfahren. Dieses Projekt zeigt, dass es innerhalb von 3-4 Tagen möglich ist eine Gartenbahn in Betrieb zu nehmen. At the evening we started operation with family and friends. This project shows that is it possible to start a Garden layout within 3-4 days work, including preparation like getting flint...

Strecke entlang dem Gehweg / route along the footpath

Schließen des Kreises

Closing the Loop

Nach einigem Überlegen wie ich an einer Sträucherreihe vorbei komme, wollte ich endlich den Kreis ums Haus schließen. Zunächst war der Plan hinter den Sträuchern in einem 25cm Abwasserrohr vorbei zu gehen. Reinigungs- und optische gründe brachten mich davon ab. Dann dachte ich daran vor den Sträuchern eine Galerie aus Holz zu bauen, das missfiel der Familie. So kehrte ich zur Schotter/Split Methode zurück. After some planning how a should pass some bushes, I really wanted to close the loop around the house. Initially I wanted to pass the bushed behind them in a tube of 25cm diameter. Maintenance and optical reasons where against this plan. Next I planned to build a shelter out of wood, this was objected by the family. So I returned to my flint method.

Unterbau für Kurve / construction work for bend

Die Strecke wird etwa spatentief ausgehoben. Am Boden schlage ich Steckeisen ein um ein wegrutschen der Rabatteln zu verhindern. The route gets digged out roughly one spade deep. In the floor I adopted construction steel to secure the palisades.

Niveaupunkt / reference Point

Im Weg an einer günstigen, von überall erreich baren Stelle habe ich einen Referenzpunkt für Höhenmessungen eingeschlagen. A bit to the side I installed a temporary a reference point for height measurements.

Neigung etwa 2° / angle roughly 2°

Ich habe überall versucht nicht über 2° Neigung zu kommen, das wären 3,5% I tried to assure that I have no grades above 2 degrees -> 3,5%

Übersicht / overview

Das obige Bild zeigt die Kurve nach dem befüllen mit Split. Links an der Kurve schaut ein Stück Panzerschlauch heraus. Darin führe ich die paralell laufende Verkabelung für DCC Signal, 16V Beleuchtungsspannung, Gleiskontakte  und CAN Bus.

An der Scheibtruhe lehnt eine Kinderschaufel, sie leistet hervorragende Dienste um kleine Schottermengen zu bewegen.

Zuletzt will ich auf Messlatte und Wasserwaage hinweisen. Das Freie Auge wird sonst all zu leicht getäuscht!

The Picture above shows the bend again, already filled with flint. left of the bend I want to draw your attention on the hose which I use to cover cables. I run DCC, 16V light power, track contacts and CAN bus through it.

Right on the pushcart there is a toy shovel. It is very handy moving small batches of flint.

Finally look on the leveling board an the water level. If you do it just with looking you might be terrible wrong!

Strecke entlang der Büsche / rout along the bushes

Die Schienen werden an Ort und Stelle gebogen und dann durch rütteln im Split montiert. The track gets bent right on site. They are finally placed by jiggling them into the flint.

Strecke entlang der Büsche / rout along the bushes

Grabungsarbeiten für diesen Teil benötigten den Samstag Nachmittag. Sonntags Vormittag waren die Verlegearbeiten gemacht. Zusammen nicht einmal einen Tag Arbeit, für eine Person. Durch die Hilfe von Sohnemann gibt es eeh' schneller. Digging the path took Saturday afternoon. On Sunday morning the flint was filled in and  the track where mounted. All together roughly one day. As my son was helping me it was even faster.

Ergänzungen

Addition

Nach dem Eintreffen von ergänzendem Material kann ich den Bahnhof Fertigstellen und den Kreuzungsbahnhof auf der Strecke bauen.

Die neue Kreuzungsweiche erlaubt mir 2 Abstellgleise anzulegen. Unglücklicher weise ist die DKW im R2 Radius. Es handelt sich um ein von Thiel vernickeltes original LGB Produkt. Offensichtlich muss man die Radfänger überarbeiten, da selbst 2 Achser unrund durch die Weiche fahren.

After receiving more material, I was able to finish the Station and build the crossing station along the route.

The new crossing turnout allows 2 siding tracks. The turnout is a LGB type nickel plated by Thiel. Unfortunately the turnout is R2, to my knowledge there is no R3 version available. As I expected I need to overwork the turnout as even small locos cant run smoothly through.

DKW

Da die DKW leider ganz andere Abmessungen als die vorher eingebaute R3 Weiche hat mussten alle Gleise rundherum neu eingepasst werden. Das vordere Abstellgleis fehlt derzeit noch. The crossing turnout has completely different dimensions. So I had to adopt all tracks connected to it. The front siding track is currently missing, waiting for track leftovers...
Schließlich noch ein paar aktuelle Bilder der Strecke mit Fahrzeugen Finally a few Pictures from the route with cars.
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Station Rodaun

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Bahnhof Steinhäusl

 
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Bahnhof Waldmühle

 

 

Frühjahrsergänzungen

Spring Upgrade

Im Betrieb stellte sich heraus, dass eine weitere Ausweiche für den Gegenzugbetrieb günstig wäre. Im Vorgarten gibt es einen Putzschacht für den Kanal der nicht besonders schön aussieht. Auf den etwa 1m großen Betonring habe ich einen Kreis gebaut. Aufgrund des engen Durchmessers können nur kleine Fahrzeuge diesen Kreis passieren. In operation I recognized that another station or possibility to let trains pass, would be nice. I have a concrete ring in my garden which is used to install a ring. Of course due to the narrow width only small vehicles can pass this construction.
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Unterbau

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Grasbetonsteine

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Ausweiche

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Kies Folie

Bau der Ausweiche / building the station

Beim Bau der Ausweiche habe ich auf meine bisherige Baumethode zurückgegriffen. Trasse ausgraben, mit Schotter und Sand nivellieren, Grasbetonsteine als Bahndamm, verhindert das Nachwachsen von Gras und Unkraut. Schließlich Einschottern mit Split.

Auf den Betonkranz habe ich unter die Schienen eine Folie mit aufgeklebten Steinen gelegt um das Nachwachsen von Unkraut zu verhindern. So kann ich weiterhin zu dem Putzschacht darunter. Die Folie ist für die Gestaltung von Bachläufen für Gartenbiotope gedacht. Bisher funktioniert das gut, der Preis von etwa €20 pro Quadratmeter ist aber doch recht hoch.

In operation I recognized that another station or possibility to let trains pass, would be nice. I have a concrete ring in my garden which is used to install a ring. Of course due to the narrow width only small vehicles can pass this construction.

In the concrete ring I placed a foil with small stoned glues on top. This should hinder grass to grow through. I used this to allow easy removal, as I might need access to the sewer underneath it. The foil is intended to shape small creeks in the garden, I bought it in a hardware store. It works well, but the price of €20 per meter is a bit prohibitive.

Technisches

Background Story

Die Gartenbahnanlage wird grundsätzlich manuell gesteuert. Die Weichen benutzen EPL Antriebe. Diese werden über im Antrieb eingebaute Decoder gesteuert. Nach 2 Monaten Betrieb  gab es bisher keine Probleme. Die Decoder sind abgedichtete MX81 und MX82.
Schienenmaterial

Ich verwende vernickelte Thiel Schienen, mit geschraubten Schienenverbindern. Die Weichern sind LGB R3 die von Thiel vernickelt wurden. Die Thielmodelle waren mir leider doch zu lange. Der Platz reichte im Garten einfach nicht aus. Ich habe auch ein paar Meter Messinggleis und Weichen um zu sehen wie groß der Unterschied im Echtbetrieb ist.

Verkabelung

Rund um die Anlage läuft parallel zur Strecke ein 4 x 1,5mm2 YMM Kabel (H05VV-F 4G1,5). Es Dient zur regelmäßigen Einspeisung des Fahrstroms und der Versorgung der Beleuchtung. Ein noch größerer Querschnitt wäre wünschenswert. Aus Verarbeitungs-, Steifigkeits und Kostengründen habe ich 1,5mm2 Querschnitt gewählt. Den Einfluss des Querschnitts zeigt der "WireCalc" Kalkulator am Seitenkopf dieses WEBs

Ich verwende Litze um das DCC Signal besser leiten zu können. Weiters gibt es ein CAN Bus Kabel und 8-Poliges Telefonkabel für die Kontakte die ich für die ABA Steuerung und den Notaustastern benötige. Die Verdrahtung endet jeweils in Wetterfesten Schaltgehäusen. Die CAN Buchsen sind hinter Klappen angebracht. Ich hoffe, dass dies nicht nur Wasser sondern auch alle anderen ungebetenen Gäste dauerhaft abhält.

Alle Kabel die entlang der Strecke verlaufen sind in einem Panzerschlauch als mechanischer Schutz untergebracht.

Ich will besonders darauf hinweisen, dass keine Netzspannung an der Gartenbahn Verwendung findet. Der Trafo, die Zentrale und die Funkbasisstation sind alle im Keller untergebracht. Wo Modellbahn da sind auch Kinder nicht weit, daher die strikte Vermeidung von 230V.

The layout is generally controlled manually. The turnouts und EPL motors. They are activated via directly installed decoders. I use this now for about 2 moth and had no problems at all. The decoders are MX81 and MX82.
Track material

I use nicked track from Thiel. They are connected with screwed connectors. The turnouts are LGB R3 but also nickel-plated by Thiel. Unfortunately the Thiel turnouts where too long for ma garden. For my personal experience I will install a few meters of original brass LGB track and Turnouts as well just to see if it is really worth to invest in the nickel-plated version.

Cabeling

Along with the route I run various cables. I have a a 4-core cable with flexible conductors for outdoor use H05VV-F 4G1,5 (1.5mm2 YMM) for track signal and 16V for Lamps and other auxiliary devices. A higher diameter would be better. Out of space, handling and price reasons I decided to go with 1,5mm2 cable. You can see the connection around diameter decissions using my "wire calc" tool which is on top of each page of this WEB.

I use flexible wire to offer better signal transportation for DCC. I have a CAN Bus cable and a 8 pole cable for ABA contacts and emergency power off contacts. All wiring ends in whether proof housings. The CAN connectors are hid behind water proof covers. I hope this keeps water and all other unwanted visitors out.

All cables and wires are additionally protected with a heavy installation hose.

I want to point out that I strictly avoid using mains power along the garden layout for safety reasons. Transformer, central unit and the radio base station are all located in the basement. Model railroading attracts children. This is why I strictly avoid mains power along the leyout.

Elektrobox / electro housing

Das obige Bild zeigt die Schaltbox. der transparente Deckel kann geöffnet werden und gibt den Zugang zu den CAN Buchsen frei. Links befindet sich ein Amperemeter das den Stromverbrauch am Gleis anzeigt. Das Instrument zeigt 150A auf der Skala. Wäre schön eine Anlage mit so einem Strombedarf zu haben. Es ist jetzt für 3 bzw. 6A umgebaut.

Die Kabelabgänge sind alle mit Anbauverschraubungen versehen, ich hoff' da kommt jetzt wirklich keine Ameise hinein...

Betrieb

Der Betrieb erfolgt generell manuell über 2 Funkhandpulte. Es gibt CAN Bus Buchsen entlang der Anlage für normale Fahrpulte. Für einen Vorführbetrieb habe ich mehrere Synchronisationskontakte vorgesehen um darüber "Automatische Betriebsabläufe" (ABA) zu fahren. Das ist ein neues ZIMO Feature das wie eine Tonbahnaufzeichnung mit Synchronisation arbeitet. Mehr dazu demnächst auf einer eigenen Seite.

The picture above shows one of the electro boxes. The transparent cover is easy to open and allows access to the 2 CAN bus jacks. On the left side there is a ampere meter which shows the track signal consumption. It currently reads 150A (would be nice to have a layout with such a power need ;-) but actually displays 3 or 6A, selectable.

All cables run through IP nipples I hope that no ant will find a way through.

Operation

I drive manually with 2 radio controlled cabs. There are CAN jacks along the layout for normal cabs as well. For showcase operation I use the new automatic operation mode from ZIMO. I installed synchronization contacts for this. It works like a tape recorder. I will write an extra page to discuss that feature shortly.

Erneuerung

Maintenance

beschädigte Rabatt'ln / damaged border

Nach etwa 8-10 Jahren waren die Holzpalisaden defekt. diese werden nun gegen Betonsteine ausgetauscht After 8-10 years the wood boarders where damaged the got replaced with concrete walls.

neue Wände / new walls

Schön wenn man die Arbeit bereits an den Sohn delegieren kann :-) My son installs the new walls.

 

 

 

 

ATW
© 2000ff - Arnold Hübsch