Modelový traťový svršek
Koleje, výhybky a křižovatky
Návěstidla

Pokud se neřadíme pouze ke sběratelům s modely ve vitrinách, je stavba funkční tratě základním úkolem.
Výrobců kolejí určených pro použití ve venkovním prostředí je několik. K tradičním patří samozřejmě firmy vyrábějící sériově modely v měřítku I nebo IIm, k zákazníkům si nacházejí cestu i malosérioví specialisté, kteří se prosazují s modelově věrnějšími konstrukcemi nebo s rozmanitější geometrií zejména výhybek. Někteří nabízejí i stavebnice.

Kvalitní koleje pro venkovní provoz musí splňovat několik technických podmínek a musí dobře spolupracovat s vozidly, která budou na těchto kolejích v provozu. Dále si budeme všímat kolejí určených pro zahradní železnice (venkovní provoz). Výrobků pro velká měřítka je totiž mnohem více, část produktů se však pro venkovní provoz nehodí. A to z hlediska materiálového nebo pevnostního.

Měřítko kolejí

Modelové kolejnice a jejich rozchod je stanoven modelářskými normami. V roce 1983 byly přepracovány evropské modelářské normy NEM 010 a 020, které stanovily označování a velikost rozchodu pro jednotlivá měřítka. Pro modelářské měřítko 1:22,5 je určeno označení II a 64 mm rozchod kolejí (pro normálněrozchodné trati) a označení IIm a 45 mm (pro modely předloh s rozchodem 1000 mm). Pro velikost II a modely se skutečným rozchodem 760 nebo 750 mm by se mělo adekvátně užívat označení IIe a rozchod 32 mm nebo 30 mm (pro velikost 0 v měřítku 1:45 je 32 mm normální rozchod - např. ETS). Kolejivo IIe s rozchodem 30 mm vyrábí pro své modely firma Regner.
Rozchod 45 mm je zároveň normálním rozchodem pro velikost I (1:32), dále je však užíván i pro modely amerických měřítek 1:19, 1:20,3 a 1:24 (úzkorozchodné modely), dále 1:29 (normálněrozchodné modely). Pro rozchod 45 mm se také začalo užívat označení G, které zavedla firma EPL (odvozeno od slova Garten - zahrada). Zlí jazykové tvrdí, že toto označení se odvozuje od slova Gummi - jako výraz »všeměřítkového« rozchodu.
Profil kolejnice pro měřítko II je vysoký pro normální rozchod 8 mm, pro metrový rozchod pak 5 mm. Vzhledem k potřebné tuhosti a stabilitě modelového kolejového svršku ve venkovním prostředí při ne vždy pevném podloží, jsou pro velikost IIm užívány zpravidla kolejnice s výškou profilu 8–8,5 mm. V nabídce jsou však i nerezové koleje s výškou profilu 5 mm (Miha modell +).
Samostatnou kapitolou je kolejivo pro měřítka 5 a 7 (rozchody 127 a 184 mm). Zde se dostávají ke slovu další parametry, které konstrukci určují. Zejména schopnost snést velké zatížení a mít vysokou směrovou tuhost. Korozivzdornost již není tak důležitá a vodivost kolejí je zcela na »vedlejší koleji«.

Materiál kolejnic

Prakticky se používají dva materiály - mosaz nebo nerezová ocel – ovšem různě legované, takže vlastnosti se mohou lišit.

Mosazné koleje

Mosaz je výborný materiál z hlediska vedení elektrického proudu. Nevýhodou je oxidace ve venkovním prostředí. Zejména vlivem kyselých dešťů povrch mosazných kolejnic koroduje a tmavne. Zoxidovaná vrstva je však již špatný vodič, povrch kolejnice se proto musí čistit. Po dlouhodobém vystavení povětrnostním podmínkám dochází až ke hloubkové korozi a k výraznému poškození povrchu profilu. Někteří výrobci používají mosazné profily lépe legované. Kolejnice pak tolik neoxidují a zůstávají déle zlaté. Z hlediska modelovosti je ale tmavá kolejnice mnohem příznivější. Jinou metodou protikorozního opatření je niklování povrchu, který pak zůstává stříbřitě lesklý. Niklované kolejnice vykazují vynikající proudové vlastnosti, nevykazují téměř žádnou potřebu čistění. I po 27 letech provozu nevykazují povrchové závady. Takto dlouhou expoziční dobu lze v naší praxi označit asi již za věčnost. Niklované kolejnice můžeme tak považovat patrně za nejlepší volbu. Tyto kolejnice má v nabídce více výrobců, LGB o roku 2006. Kvalita niklování však může být různá. A to z hlediska optických a adhezních vlastností (lesklé - matné) a z hlediska kvality (event. loupání).

Nerezové koleje

Nerezové kolejnice jsou ve venkovním prostředí stálejší, nerez je navíc houževnatější. Nerezová ocel má o trošku větší měrný odpor, což však vzhledem k mohutnosti profilu nehraje téměř žádnou roli. Povrch je o poznání drsnější, takže výrazně více otírá povrch kol modelových vozidel. Pro stavitele tratí je nepříjemné obtížnější tvarování flexibilních kolejnic a náročnější řezání profilů. Kolejnice zůstávají matně stříbrné, což je přijatelnější než zlatá barva u nových kolejnic mosazných. Existuje však speciální nerezová ocel, z níž jsou koleje prakticky šedé.

První zkušební pokládka kolejí na holou zem s odhrabanou mulčovací kůrou.

Připravené podloží »klasické« konstrukce - vykopaný žlab je do poloviny naplněn hrubým štěrkem (frakce 8-14) a dosypán jemným, na který se provádí pokládka kolejových polí (frakce 4-8).

Štěrkové podloží dobře propouští vodu, v zimě nevadí sníh a mráz. Častěji je však nutno štěrk mírně dosypávat a koleje vyrovnávat. Ovšem - vynikající téma na hru!

Pražce a pražcová pole

Pražce jsou rovněž velmi důležité. Drží geometrii rozchodu, fixují kolejové pole na podloží, vyrovnává nerovnosti podloží, musí 100% odolávat povětrnostním podmínkám ve všech obdobích, musí být odolné vůči velkým výkyvům teploty. Důležitá je také odolnost proti UV záření. Tyto parametry splňují především plastové pražce. Kostrukce pražcových polí je různá u různých výrobců. Mimo pražcových polí pevné geometrie jsou vyráběna flexibilní pole, která se používají ve spolupráci s dlouhými pruty kolejnic k vytváření dlouhých kolejových pásů s individuální geometrií podle potřeb terénu.
Někteří výrobci nabízejí jednotlivé pražce s imitací různých konstrukcí (beton, ocel). Jejich hlavní nevýhodou (pokud nejsou spojeny do »žebříku«) je možnost kosodélníkové deformace kolejového pole s efektem zmenšení rozchodu.
V nabídce jsou i dřevěné pražce, které jsou vyráběny z tropických vysoce pryskyřičných dřev. Tento materiál má pak relativně vysokou životnost a tvarovou stálost i ve venkovním prostředí. Životnosti kvalitních plastů však nedosahuje.
Popis jednotlivých typů pražců najdete na dalších stránkách podle výrobců.

Kolejové spojky

Spoje kolejnic jsou z hlediska vlastností velmi důležité. Vedení proudu v kovové mase kolejnice je bezproblémové. Rovněž pevnost prutu je velmi dobrá. Veškeré proudové ztráty a problémy s pevností se odehrávají právě na spojkách. Provedení spojek je různé. Principiálně jde o plechové násuvné spojky nebo spojky šroubovací. Násuvné spojky představují snadno rozebíratelný spoj, který ocení každý provozovatel kolejiště nestálého. Ten, kdo staví stabilní venkovní kolejiště, může s výhodou použít šroubové spoje, které jsou pracnější, ale mají lepší vlastnosti.

plechové spojky

Nejznámějším provedením jsou spojky LGB . Spojka je tvarována tak, že objímá patu a stojinu kolejnice. Čelo je tvarováno tak, aby usnadnilo nasunutí spojované koleje. Spojka je fixována ke kolejnici bodovým prolisem zespodu. Častým používáním se tyto spojky rozvolní, takže je čas od času potřeba dotvarovat spojku kleštěmi. V terénu se při dilatačním posouváním dostává mezi spojku a kolejnici prach a nečistoty, které ve spojení s vlhkostí způsobují značnou oxidaci. Následkem je zhoršení vodivých vlastností, až přerušení proudu vůbec. Pomocí je mazání spoje vodivou (grafitovou) vazelínou. Pro zamezení dilatačního posunu kolejnic je možno spojku prolisovat z boku štípacími kleštěmi.

Spojka LGB po třech letech v terénu - je patrná oxidace pod spojkou.

Nezoxidovaná zůstává jen část pod spojkou mateřské kolejnice, kde je z výroby bodový prolis.

Snímek ukazuje drobný písek, který postupně s oxidační solí spoj izoluje.

Dalším typem jsou spojky Thiel . Tyto objímají pouze patu kolejnice, což je z modelového hlediska méně rušivé. Čelní hrany jsou ostré, nasunutí koleje je proto obtížnější. Je výhodné lehce opilovat hrany kolejnic – potom jde spojení lépe. Spojka ji fixována třemi bočními prolisy (kleštěmi). Pro zajištění trvalého spoje je vhodné provést toto prolisování na obou kolejnicích styku.
Spojky tohoto typu používá i firma Heyn .
Kombinací plechové spojky se šroubovým spojem má kolejivo Aristo Craft z USA. Koleje jsou produkovány v Číně, kvalita zejména podloží tomu odpovídá. Spojka objímá patu i stojinu kolejovéo profilu, ne však zcela pevně. Fixována na mateřské kolejnici je šroubkem (závit je ve stojině kolejnice). Z toho plyne, že solidní dotyk je pouze na jedné straně. Po spojení kolejnic je nutno použít šroubek pro připojenou kolejnici, protože jinak není prakticky zajištěn vodivý styk. 3roubky jsou voskem přilepeny zespodu do pražcového pole. Styk má tedy nevýhodu pracnosti šroubového spoje. Spoj však není nijak pevný. Z hlediska vzhledu je spojka na úrovni LGB. Dlužno podotknout, že spoj není plně kompatibilní pro evropské profily. Pata Aristo je užší, hlava koleje má trošku jiný profil.
Plechové spojky jsou jednotlivými producenty vyráběny i v poniklované verzi. Spoj pak má mnohem lepší vodivé vlastnosti.

šroubové spojky

Zde rozeznáváme tři konstrukční typy. Spojky Massoth mají mosazný profil pod patou koleje, z jedné strany je hrana pro přitažení paty, z druhé strany jsou šrouby s čočkovou hlavou, které přitlačí kolejnici do spojky. Výhodou je relativně pevný spoj s dobrou vodivostí, který se poměrně dobře šroubuje (nástroj držíme vertikálně). Koleje mohou být před sešroubováním již u sebe. To je ostatně základní výhoda šech dále popisovaných konstrukcí. V praxi tak můžeme například vyjmout výhybku pro údržbu, aniž bychom pohybovali ostatními kolejemi třeba ve štěrkovém loži. Nevýhodou spojek Massoth je, že hlava šroubu je vyvracena do strany, takže při velkém pnutí zejména v zimě se může hlava šroubu odlomit. Z modelového hlediska je spojka dost rušivá, je však na úrovni paty koleje, takže ji lze skrýt například štěrkem.
Odlišnou konstrukci má kolejivo Lebu . Spojky jsou dvoudílné, přičemž mosazný protahovaný profil objímá patu a část stojiny kolejnice. Spoj je směrově velmi pevný a tím i stabilní. Šroubky jsou pod úrovní paty koleje, lze je proto v terénu velmi dobře skrýt.
Nejblíže skutečné konstrukci jsou čtyřděrové příložkové spojky Thiel . Pro tento styk je nutno vrtat stojinu kolejnic, nejlépe pomocí speciálního přípravku. Vzhled je jednoznačně nejlepší. Mechanická pevnost však není až zas tak oslňující, protože plech spojky je relativně tenký a i po sešroubování jej lze deformovat. Koleje musí mít proto dostatečně pevné podloží a tvarově na sebe musí dobře navazovat.

Šroubový spoj Thiel je nejmodelovější.

Šroubovací spojka Massoth je na úrovni paty koleje.

Šrobový spoj Lebu je velmi pevný a stabilní.

izolační spojky

Pro galvanické oddělení různých úseků trati musíme používat přerušovací koleje (v nabídce LGB) nebo izolační spojky. Přerušovací koleje LGB jsou poměrně dokonalým výrobkem. Mezi kolejemi je umístěna černá krabice (která může připomínat různé skutečné pozemní svorkovnice na tratích), která obsahuje připojovací svorky. Kabelové připojení je tak dobře kryté před deštěm a nečistotami. Přerušovací nebo rozdělovací kolej však je pouze rovná nebo s poloměrem 600 mm (R1). Použití je proto relativně omezené.
Izolační spojky individuální jsou všechny plastové. Jsou konstruovány jako násuvné botky (LGB, Thiel) nebo šroubovací (Massoth). Násuvné spojky nezajišťují pevný spoj kolejí, takže tu je nutno zajistit vzájemnou fixací pražcových polí. Šroubovací spojka Massoth je v tomto ohledu nejdokonalejší, i když ani zde nedosáhneme ideálně pevného spoje. Pro venkovní použití je vždy vhodné spoj pojistit podložkou s propojením pražců.

Izolační spojka LGB křičí svou barvou do okolí.

Izolační spojka Thiel je poměrně nenápadná.

Izolační spojka Massoth má i pevnost v tahu.

Ach ta dilatace!!<br/>Výroba a montáž dilatačního styku<br/>na firemním kolejišti

Ach ta dilatace!!
Výroba a montáž dilatačního styku
na firemním kolejišti

Spodní stavba modelové trati

Základ pro vedení trati může být vybudován na velmi různé úrovni. Pokud je trať rozebírána, lze připustit i položení přímo na trávu. Kdo však chcemít alespoň trošku model trati, musí se pustit do zemních prací. Čím stabilnější spodek je, tím méně problémů v provozní praxi máme. Budování spodku je nutno rozmyslet s ohledem na odolnost proti dešti, mrazu, znečisťování i útoku živočichů i rostlin. Každý prostor má svá specifika, která je nutno individuálně zohlednit (zahrada s krtkem je pro železnici výrazně méně přátelská, než bez něj).
Neexistuje jednoznačně nejlepší návod, jak trať stavět. Některá obecně velmi dobrá řešení jsou zároveň pracná a nákladná. Každý modelář má však také různý stylový záměr. Jden chce dokonalý model, jiný dráhu více zakomponovanou do živé zahrady. Variant přístupů je tolik, že lze jen těžko sestavit konstrukční typy a ty potom jako ucelený návod prezentovat. Zde platí nejvíce – dívat se kolem sebe a opisovat. Opisování se plně toleruje. Neznáme modeláře, který by v podstatě nebyl hrdý na to, že jiný kolega od něj jeho koncept okoukal.

Dřevěný rošt z dubového masivu je pokryt jemnou sítí. Po položení kolejí jsou tyto zasypány štěrkem frakce 0-4, což je již téměř modelové.

Příklad posílení spoje podkladnou deskou sešroubovanou s pražci.

Plechová spojka LGB s bočními prolisy proti rozestupu styku.

Štěrk na »podbití« kolejí rozvážíme nejjednodušeji lopatkou.

Ocelový příhradový obloukový most s velkým rozpětím od firmy POLA. Celoplastová konstrukce s hlavními díly sešroubovanými mosaznými šrouby a hmoždinkami. Pilíře jsou pojištěny zalitím betonem.