Waldbahnen

Waldbahnen.

Allgemeines.

Mit der Entwicklung des Forstbetriebs und der Erweiterung des technischen Wissens hat seit den letzten Jahrzehnten des vorigen Jahrhunderts auch die Ausgestaltung des forstlichen Bringungswesens eine wesentliche Änderung erfahren.

Die Wasserwege, die die ersten Hilfsmittel der Holzbeförderung bildeten, hatten zwar den Vorteil der verhältnismäßig billigen Bringungskosten, sie mußten aber wegen ihrer Nachteile: »Verschlechterung der Holzqualität, Manipulationsverlust, große jährliche Erhaltungskosten der Triftbauten, Herabminderung des Nutzeffektes durch den Eintritt periodischer Hochwässer« u.s.w. der Landbeförderung allmählich Platz machen und wurden auf die für die Wasserwege von Natur aus geeigneten Gebiete zurückgedrängt.

Der Anlage von Waldwegen, Waldstraßen, Handzugwegen und Rieswegen ist rasch der Bau von W. und Drahtseilförderungen gefolgt und es wird infolge der Steigerung der Arbeiterlöhne und wegen der hohen Kosten der Zugtierhaltung, besonders seit Ende des Weltkriegs, immer mehr auf die Verwendung von W. hingearbeitet.

Da die forstlichen Bringungsanstalten die Beförderung schwerer umfangreicher und hierbei verhältnismäßig geringwertiger Lasten zu vermitteln haben, sind die Anlageverhältnisse solcher Bahnen von größter Bedeutung. Es ist daher beim Bau von W. der Behandlung der Neigungs- und Richtungsverhältnisse ein besonderes Augenmerk zu widmen.

Richtungs- und Neigungsverhältnisse.

Die Ausgestaltung der Richtungsverhältnisse richtet sich je nach den Leistungen, die die Bahnanlage bewerkstelligen soll, weiters darnach, ob sie dauernden oder vorübergehenden Charakter haben soll und sind besonders beim Bau von W. in Hochgebirgsforsten gerade der Ausgestaltung der Richtungsverhältnisse oft größere technische und hierdurch wiederum bedingte finanzielle Opfer zu bringen, zumal in allen Fällen auf die Möglichkeit der Langholzförderung Rücksicht zu nehmen ist.

Bei Hauptbahnen soll daher ein Mindestkrümmungshalbmesser von 80 m, bei Flügelbahnen ein solcher von 50 m womöglich eingehalten werden, jedoch ist man durch das Gelände oft gezwungen, auch auf einen kleinsten Krümmungshalbmesser von 30 m herunterzugehen. Solche scharf gekrümmte Strecken bilden aber nach den gemachten Erfahrungen stets ein Betriebserschwernis, sind nicht ganz betriebssicher und sollen bei Anlage dauernder, für eine bedeutende Holzförderung eingerichteter Bahnen nur im Notfall angewendet werden.

Zwischen 2 Gegenbögen ist eine Zwischengerade mit einer Mindestlänge von 8–10 m einzulegen.

Da bei allen forstlichen Bringungsanlagen das Eigengewicht des Holzes für dessen Bringung möglichst ausgenutzt werden und ein Bergauffördern, d.i. also ein Heben des Holzes möglichst vermieden werden soll, so muß auch bei Anlage von W. als wichtigster Grundsatz gelten, daß diese in der Richtung der Lastenförderung mit einem Gefälle hergestellt und Gegensteigungen tunlichst vermieden werden.

Das Durchschnittsgefälle hängt natürlich in erster Linie von den örtlichen Bodenverhältnissen und allenfalls auch von gewissen Festpunkten (Lagerplätzen, Bachübersetzungen, Kreuzung von Straßen u.s.w.), die von der zu erbauenden Bahnlinie berührt werden müssen, ab und schwankt unter normalen Verhältnissen zwischen 10 bis 40‰; es wurden aber auch schon Höchstgefälle bis 65‰ in Anwendung gebracht, wodurch allerdings die Benutzbarkeit und Leistungsfähigkeit einer solchen Bahn leidet. Unter der Voraussetzung einer nicht zu großen Länge solcher Steilstrecken, eines entsprechenden Unter- und Oberbaues und eines gut erhaltenen, mit gut wirkenden Bremsen versehenen rollenden Materials ist aber erfahrungsgemäß auch bei solchen Neigungsverhältnissen ein klagloser Betrieb noch immerhin möglich.

Mit Rücksicht auf den Zugwiderstand ist das Gefälle in den Krümmungen derart auszugleichen, daß scharfe Bogen tunlichst in ein geringeres Gefälle gelegt werden. Scharfe Gefällsbrüche sind zu vermeiden, diese durch vertikale Übergangsbögen auszugleichen, nach Tunlichkeit in gerade Strecken und nur notgedrungen in Bogen, niemals aber (u. zw. aus Rücksicht auf die Betriebssicherheit) in den Bogenanfang oder das Bogenende zu verlegen.

Unterbau.

Die Kronenbreite des Unterbaues wird bei W. auf offener Strecke in der Regel mit 3∙0 m angenommen. Ausweichen, die tunlichst einen geradlinigen Verlauf haben und möglichst in wagrechten Strecken liegen sollen, werden in einer Breite von 6∙0 m ausgeführt, so daß sich bei einer Entfernung der beiden Gleisachsen von 3∙0 m zwischen den am Gleis stehenden zumeist 2∙0 m breiten Fahrzeugen ein Zwischenraum von 1∙0 m ergibt.

Bei allfälliger Umgestaltung einer Bahn in eine Straße nach Auflösung des Bahnbetriebs genügt wohl in den meisten Fällen auch eine Kronenbreite von 3∙0 m, vorsichtigerweise ist jedoch in diesem Fall eine solche von 4∙0 m zu wählen.

Das Neigungsverhältnis der Böschungen richtet sich nach der Bodenbeschaffenheit und wird bei Dammböschungen mit 1 : 1 bis 1 : 11/2, bei Einschnittsböschungen von 1 : 1 bei lockerem Material bis lotrecht bei Felsen angenommen.

Eine Deckung der Damm- und Einschnittsböschungen mit einer entsprechend starken (3–5 cm) Humusschichte oder Rasenziegeln ist für die künftige Erhaltung sehr vorteilhaft. Bei sehr hohen Dammschüttungen hat sich auch die Einlage von Weidenspreitlagen sehr gut bewährt.

Für die unschädliche Ableitung von Tag- und Sickerwässern ist durch Anlage von seitlichen Wasserableitungsgräben und einer entsprechenden Anzahl von Durchlässen Vorsorge zu treffen. – Die Art und Weise der Ausführung von Durchlässen hat sich den örtlichen Verhältnissen anzupassen und nach dem zur Verfügung stehenden Baumaterial zu richten.

Wo die örtlichen Verhältnisse die Schüttung von Dämmen nicht zulassen, sind Stützmauern aus Trockenmauerwerk oder allenfalls Steinsätze, rauhe Steinwürfe, auch einfache Holzbauten (Steinkästen, Uferwehren) und zum Schutz gegen angreifendes Wasser einfache Dammfuß- und Lehnenversicherungen sowie anderweitige Sicherungsbauten auszuführen; ebenso sind natürlich die entsprechenden Maßnahmen gegen Geländeabsitzungen und Rutschungen zu treffen.

Die Veranlagung der Widerlager, Joche und besonders der Tragwerke hat bei Herstellung von Unterbauobjekten auf Grundlage von statischen Berechnungen und nach den für Kleinspurbahnen allgemein gültigen technischen Grundsätzen zu erfolgen.

Oberbau.

Die sachgemäße Herstellung und zweckmäßige Erhaltung eines guten Oberbaues ist die Hauptbedingung für eine klaglose Benutzbarkeit einer W.

Die ersten in der Bukowina in den Siebzigerjahren des vorigen Jahrhunderts hergestellten W. hatten einen hölzernen Langschwellenoberbau mit aus ⁵/₈ cm starken Buchenlatten bestehenden Schienen. Dieser für einen motorischen Betrieb nicht geeignete und keine Dauerhaftigkeit besitzende hölzerne Oberbau wurde bald aufgelassen. Heute werden wohl alle W. auf Querschwellenoberbau mit Stahlschienen ausgeführt.

Hinsichtlich der Spurweite besteht heute noch keine Einheitlichkeit. Es sind W. mit 100, 90, 80, 76 und 60 cm Spurweite derzeit im Betrieb; angestrebt wird aber bei Neubauten die einheitliche Spurweite von 76 cm.

Der Grundsatz, daß ein Hinausgehen über das für den Verkehr unbedingt notwendige Maß die Baukosten vermehrt und die Nutzwirkung einer Bahn herabdrückt, ist wohl beim Bau von W. mit Rücksicht auf die Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit, welch letztere in erster Linie von der Anzahl der von einem Motor bergwärts zu ziehenden Waldbahnwagen mit ihrem starren System abhängt, umsomehr zu beherzigen, da gerade bei einer geringeren Spurweite die Anpassungsfähigkeit eine bessere, die Entgleisungsgefahr eine geringere und die Betriebssicherheit eine höhere ist.

Für die Schwellen wird je nach Verfügbarkeit des örtlich vorhandenen Holzes teils Weichholz (Fichte, Tanne und Lärche) teils Buchenholz verwendet. Die Verwendungsdauer der nicht imprägnierten Weichholz- und Buchenschwellen ist zwar keine lange, aber immerhin haben gut gelagerte und nicht viel Kernholz enthaltende Buchenschwellen erfahrungsgemäß eine Lebensdauer von 4–6 Jahren (W. im Forstwirtschaftsbezirk Offensee) und Weichholzschwellen eine solche bis zu 8, bei Verwendung von Lärchenholz auch bis zu 10 und mehr Jahren. In der Bukowina wurden auch mit Zinkchlorid und Teeröl imprägnierte Buchenschwellen verwendet, die allerdings eine Dauer von mehr als 30 Jahren aufzuweisen haben.

Die Texelung der Schwellen geschieht größtenteils mit der Hand.

Die Schwellen sind bei einer Spurweite von 76 cm 1∙40 m lang, 10–15 cm hoch und 15– 20 cm breit und werden in Abständen von 60–70 cm von Mitte zu Mitte verlegt.

Mit Rücksicht auf die Wirtschaftlichkeit und Erhaltung soll bei Herstellung eines Waldbahnnetzes in einem größeren Forstbereiche auch für die Schienen eine einheitliche Type verwendet werden.

Die für den Bau von W. hauptsächlich in Betracht kommenden Schienenprofile sind:

7∙0 kg f.d. lfd./m schwere und 65 mm hohe Schienen

9∙5 kg f.d. lfd./m schwere und 66 mm hohe Schienen

11∙2 kg f.d. lfd./m schwere und 70 mm hohe Schienen

12∙0 kg f.d. lfd./m schwere und 80 mm hohe Schienen

Im Hinblick auf die großen Vorteile der längeren Dauerhaftigkeit und Stabilität des Gleises ist es natürlich besser, ein stärkeres Profil zu wählen.

Als Verbindungsmaterialien werden Flachlaschen (auch Winkellaschen) und Schienennägel (am besten handgeschmiedete) verwendet. Nicht unbedingt erforderlich, aber für die Stabilität von Vorteil ist die Verwendung von Unterlagsplatten (besonders in Steilstrecken; in letzteren empfiehlt es sich auch, zwecks Verhinderung einer Schienenwanderung in der Längsrichtung in Abständen von mehreren Metern die Nagelung in Kerben vorzunehmen, die in den Schienenfuß eingeschnitten werden).

Ebenso einheitlich wie das Schienenprofil soll auch das Weichensystem sein. Erfahrungsgemäß haben sich am besten die Zungenweichen mit aus kräftigen Blockschienen hergestellten Spitzschienen bewährt.

Bei normaler Beschaffenheit des Unterbaues wird die Schotterbettung bei W. mit 1∙8 m Kronenbreite und 20–30 cm stark ausgeführt, so daß sich zwischen Schwellenunterkante und dem Planum des Unterbaues noch eine 10–15 cm starke Schotterschichte befindet.

Die Kreuzung von W. mit Wegen oder Straßen wird in Schienenhöhe hergestellt, während bei Ausführung eines kombinierten Straßen- und Waldbahnoberbaues auf einem gemeinschaftlichen Unterbau die Bahn gegenüber der Straße aus Verkehrsrücksichten und im Interesse der Erhaltung in der Regel überhöht wird.

Die Spurerweiterung und Schienenüberhöhung in den Bogen ist nach den für den Bau von Schmalspurbahnen bestehenden Vorschriften auch beim Waldbahnbau durchzuführen.

Die Lage und Größe der Anfangs- und Endstationen einer W. sowie die dortselbst zu errichtenden Verlade- und Gleisanlagen, Rampen u.s.w. richten sich nach den örtlichen Verhältnissen. Diese Anlagen müssen in einem richtigen Verhältnis zu dem durch die Bahnanlage aufgeschlossenen Waldgebiet bzw. zu den aus diesem Waldgebiet zu befördernden Holzmassen stehen und die auf diesen Plätzen notwendige Manipulation mit dem Holz (Auf- und Abladen, Lagerung und Verladung für die weitere Fernbeförderung) möglichst vereinfachen und erleichtern.

Die Lage, Zahl und Größe der notwendigen Hochbauten (Lokomotivschuppen, Wagenschuppen, Heizmaterialschuppen, Reparaturwerkstätte und allfällige Wohnbauten) hat sich nach den örtlichen Verhältnissen sowie nach Umfang, Größe und Art des Betriebs zu richten und kann in diesem Belang eine allgemeine Regel für die Anlage von W. nicht aufgestellt werden.

Fahrbetriebsmittel.

Ebenso wie bei der Spurweite und beim Schienenmaterial ist bei der Beschaffung des rollenden Materials eine Vereinheitlichung hinsichtlich der Bauart, Tragfähigkeit und Zugkraft für ein nach bestimmten Grundsätzen ausgeführtes und betriebenes Waldbahnnetz anzustreben, zumal die Leistungsfähigkeit einer Bahnanlage und die anstandslose Abwicklung des Betriebs größtenteils auch von der Beschaffenheit der Fahrbetriebsmittel abhängig ist.

Bei dem weit ausgedehnten Waldbahnnetz in den Fondsforsten der Bukowina, wo bereits mit Ende 1910 rd. 230 km W. ausgebaut waren, wurden mit gutem Erfolg die Tenderlokomotiven System Krauß mit zentraler Stoß- und Zugvorrichtung mit 2/2, 3/3 oder 3/4 gekuppelten Achsen und mit einem Dienstgewicht von 7∙5–16 t verwendet. Am besten soll sich jedoch die achträderige 3/4 gekuppelte 16 t schwere 70 PS. Tenderlokomotive System Krauß mit dem Patentdrehgestell und Holzfeuerung bewährt haben. In den Bundesforsten des Salzkammerguts steht auf der rd. 16 km langen W. im Forstwirtschaftsbezirk Offensee eine Tenderlokomotive System Krauß mit 30 PS. dreiachsig gekuppelt für Kohlenfeuerung eingerichtet, mit einem Dienstgewicht von 8∙2 t in Verwendung, die im stande ist, bei den Steigungsverhältnissen dieser W. bis zu 40‰ eine Last von 6∙5 t bei 10 km Geschwindigkeit anstandslos bergwärts zu ziehen oder 20 beladene Trucks mit einem Gesamtgewicht von 70 t talwärts zu liefern, wenn die Hälfte der Trucks getrennt wird. Mit einer geringeren Anhängelast (Leergarnituren) bewältigt diese Maschine auch die bei dieser W. vorkommende Höchststeigung von 56‰.

Bei den nach dem Weltkrieg gebauten W., wie eine solche in der Bundesforstverwaltung Mitterndorf im steiermärkischen Salzkammergut ausgeführt wurde, wurde der Betrieb mit Benzinmotorwagen eingeführt und stehen dort 4-PS.-Puch- und 6-PS.-Daimler-Zugtriebwagen (Benzin-Elektro-Aggregate) mit Vorteil in Verwendung; diese lassen motorisierten Einzelwagen eine größere Beweglichkeit des Betriebs zu und erscheinen besonders auf kurzen Waldbahnstrecken rentabler als eine Lokomotive. Hierbei ist vor allem der Vorteil der augenblicklichen Betriebsbereitschaft der Benzinmotore gegenüber der Notwendigkeit des mehrstündigen Anheizens der Dampflokomotiven von Belang.

Ferner entfällt die Haltung eines geprüften Führers, wie diese für Dampflokomotiven gesetzlich gefordert wird, ebenso die Errichtung eines feuersicheren Heizhauses; letzterem Vorteil steht allerdings die Notwendigkeit besonderer Vorkehrungen für die Aufbewahrung des Benzins, wie überhaupt die Feuergefährlichkeit dieses Betriebsstoffs, als Nachteil gegenüber.

Da die Benzinmotore im Gegensatz zu den Dampfmaschinen nur während der Zeit tatsächlicher Zugleistung Betriebsstoff verbrauchen, empfiehlt sich die Verwendung von Benzinzugmotoren insbesondere bei verhältnismäßig kurzen Lieferstrecken, da in solchen Fällen die Zugmaschinen verhältnismäßig lange ohne Arbeit stehen und daher der letzterwähnte Vorteil des Benzinmotors besondere Bedeutung gewinnt. Ferner erscheint bei der Verwendung derartiger Zugmotoren die Möglichkeit des Waldbahnbetriebs mit Einzelgarnituren in Strecken von über 60‰ Gefälle gegeben, wo Dampflokomotiven mit ganzen Zügen nicht mehr betriebssicher verkehren können; schließlich leisten derartige Motorwagen auf Holzlagerplätzen ausgezeichnete Dienste bei Verschiebarbeiten und bei der Holzsortierung.

Der Zugtriebwagen besteht aus dem Wagengestell, dem eingebauten Motor und einem oder mehreren Behältern für die Adhäsionslast. Der Motor kann jedoch auch unmittelbar in den Waldbahnwagen eingebaut werden (Kippstocktriebwagen). Im letzteren Fall ist nachteilig, daß der Motor allen Stößen bei der Auf- und Abladung ausgesetzt ist, die Bewegungsfreiheit des Wagenführers durch die Holzladung eingeschränkt wird und dieser ebenso wie der Motor in dem Fall, daß die nicht fest verladene oder plötzlich stark abgebremste Holzlast in Bewegung gerät, stark gefährdet ist. Ein weiterer betriebstechnischer Nachteil ist auch der, daß der Motor während der Dauer der Verlademanipulation nicht anderweitig verwendet werden kann.

Bei Verwendung motorisierter Trucks (Kippstocktriebwagen) sind die Anschaffungskosten für den Fahrpark etwas geringer, da ein Wagenuntergestell erspart wird, dieser Vorteil ist jedoch nicht von derartiger Bedeutung, daß er allein die eben angeführten Nachteile überwiegen könnte. Die Verwendung motorisierter Lastwagen (als Zugwagen) wird sich daher für W. nur in jenen Fällen empfehlen, wo als weiterer Vorteil dadurch, daß die Holzlast selbst als Adhäsionslast wirkt, die Mitführung einer eigenen Adhäsionslast entfallen und hierdurch an Betriebsstoff gespart werden kann. Dies ist der Fall bei der Holzbeförderung in wagrechten Strecken oder bergauf, wo für die Rückbeförderung der Leergarnituren keine oder nur eine sehr geringe Zugkraft erforderlich ist und daher durch das Eigengewicht des motorisierten Waldbahntrucks allein der erforderliche Reibungswiderstand auf den Schienen erzeugt wird. Bei dem für W. viel häufigeren Fall, daß die Holzverfrachtung vorwiegend bergab erfolgt und daher die höchste Zugleistung bei der Leerfracht (zur Bergwärtsbeförderung einer der vollen Leistungsfähigkeit des Zugmotors entsprechenden Zahl von Leergarnituren) eintritt, ist die Verwendung einer besonderen Adhäsionslast infolge Wegfalls der Holzlast unvermeidlich und ist daher der Verwendung eigener Zugtriebwagen der Vorzug zu geben.

Die Waldbahnwagen (Trucks) sollen nicht allzu schwer, aber doch so kräftig gebaut sein, daß sie besonders die beim Auf- und Abladen des starken Holzes an sie gestellten Beanspruchungen aushalten.

Die entweder ganz aus Eisen oder aus Eisen und Holz hergestellten Trucks sollen mit Schwamm- oder Rollenaußenlagern versehen, für eine Ladungsbreite von 1∙7–2∙0 m konstruiert und für eine Tragfähigkeit von 4–6 t bemessen sein, so daß bei einem Eigengewicht von 600–900 kg auf einem Doppelwagen 8–12 fm³ Nutzholz verladen werden können. Das Untergestell ist meist in Rundbufferform aus starkem U-Eisen gebogen, entsprechend versteift und mit zentraler Kupplung und Zughaken versehen.

Die Bremsen sind durchwegs als auf alle 4 Räder wirkende Spindelbackenbremsen ausgebildet. Die Mittelbrücke eines jeden Trucks ist zur Aufnahme des Patentdrehschemels mit einer Sicherheitsrungenauslösung, die von der der Abladeseite entgegengesetzten Wagenflanke aus bedient wird, versehen. Für die Beförderung von Brennholz in Scheitern oder kurzen Drehungen werden gewöhnlich eigene Rahmengestelle, die auf 2 Waldbahnwagen aufmontiert sind, hergestellt. Je ein Wagen mit und ohne Bremse werden zu einem Doppeltruck zusammengestellt und bilden eine Garnitur.

Betrieb.

Der täglich notwendige Zugsverkehr läßt sich wie folgt ermitteln:

Wenn M die auszuliefernde Holzmasse in fm³, m die Ladung pro Wagen in fm³, so ergibt sich als Anzahl der Wagen im ganzen a = M/m. Bezeichnet man weiter die Anzahl der Wagen pro Zug mit n, so ist die Anzahl der Züge im ganzen a/n = M/m∙n; ist t die für den Betrieb zur Verfügung stehende Anzahl der Tage, so ergibt sich schließlich als Anzahl der täglichen Züge

Wegen allfälliger in Reparatur befindlicher Wagen ist zu a ein Sicherheitszuschlag von etwa 10% zu machen.

Da die W. ein Hilfsmittel des Forstbetriebs sind, so hat sich der Waldbahnbetrieb auch den Bedürfnissen des Forstbetriebs vollständig anzupassen. Die Abwicklung des Betriebs soll durch die für W. behördlich zu genehmigenden Betriebsordnungen geregelt werden.

Mit Rücksicht auf die große Gefahr, die mit der Beförderung von Personen auf W. verbunden ist, dürfen in der Regel außer den Arbeitern, dem Dienstpersonal und den im Forstbetrieb tätigen Personen keine anderen Personen befördert werden.

Literatur: Kunnebaum, Die Waldeisenbahnen. Berlin 1886. – Opletal, Das forstliche Transportwesen im Bereiche der Direktion der Güter des Bukowinaer griechisch-orientalischen Religionsfonds. Wien 1913. Vgl. auch den Artikel »Bosnisch-hercegovinische Staatsbahnen«, Abschnitt VII, Staatsbahnen.

Brucker.