De haakse kruising

Bovenleidingkruisingen (tekst Cisca Simons)

 Tot de bijzondere bovenleidingconstructies behoren zeker ook de min of meer rechthoekige kruisingen.

Op emplacementen waar uiteraard niet met hoge snelheid wordt gereden en ook elders ook zijn bovenleidingkruisingen meestal zeer scheefhoekig.

Op een emplacement hoeven, als de vastpunten in de bovenleidingen van beide kruisende sporen in de nabijheid zijn geen bovenleidingen te kruisen,  maar kan een luchtwissel worden gemaakt.

Dat geeft dan bovendien de mogelijkheid om er een  sectiescheiding te maken en bij voorbeeld een kruiswissel te elektrificeren dat twee parallelle sporen verbindt waarvan de bovenleidingen afzonderlijk af te schakelen zijn.

Bij de meeste scheefhoekige kruisingen laat men echter de rijdraden kruisen. Het stel op het drukst en snelst bereden spoor is gewoonlijk onder en van het andere wordt door een aan het onderste stel geklemde bijdraad verhinderd dat een stroomafnemer het zo ver van het onderste stel draden tilt dat het schuitje van die stroomafnemer daarop zou kunnen haken.

De bijdraad is een stuk rijdraad dat onderste boven wordt ingeklemd met klemmen die tussen het onderste stel rijdraden en de bijdraad voldoen ruimte laten voor de kruisende draden  en een stuk daar omgelegde spiraalsgewijze opengesneden kunststof pijp dat voorkomt dat koper op koper schuurt bij de bewegingen die de kruising maakt wanneer er stroomafnemers passeren. Dat dit tot gevolg heeft dat het bovenste stel rijdraden op de plaats van de kruising is omgeven door de isolerende pijp en dus geen stroom kan leveren is zonder betekenis.

Al een stuk voor dat punt is het contact van de stroomafnemer overgegaan op het onderste stel rijdraden. De bijdraad is voor de kruising aan de ene rijdraad van het onderste stel geklemd en daar voorbij aan de andere en wel zo dat de klem aan beide kanten aan de rijdraad zit die het verst van het kruisende stel draden is. De lengte van de bijdraad varieert uiteraard met de mate waarin het onderste stel rijdraden zich overlangs boven de kruising kan verplaatsen, dus met de afstand van de kruising tot het vastpunt van die draden. Bij kruisingen met een hoek minder dan 15o varieert die lengte van 40cm bij 200m van dat punt, tot 80cm bij 1000m van het vastpunt – verder komt uiteraard niet voor. Bij kruisingen met een grotere hoek is de lengte wat groter, namelijk van 57cm tot 97cm.

Men streeft er naar de afstand tussen de draagkabels en de rijdraden op een kruising minstens 75cm te laten zijn. Kort voor en na de kruising is er in beide bovenleidingvelden een ophangkabeltje meer dan gewoonlijk. Dit gaat niet naar het eigen stel rijdraden maar naar een extra klem op het kruisende stel rijdraden.

Dit soort kruisingen kunnen ook bij splitsingen in hoofdsporen worden gebruikt en met hoge snelheden worden bereden.

 

 

Vrijwel haakse kruisingen

Veel zeldzamer zijn min of meer haakse kruisingen. Daar zou een stroomafnemer bij de geringste scheefstand, of door optillen van de draden, met een slag tegen de kruisende rijdraden lopen en grote schade kunnen veroorzaken en opdoen.

In de bovenleidingen van stadstrams zijn talrijke haakse kruisingen. Daar is meestal precies op de kruising een Een gegoten koperen kruis aan de draden geklemd, waarvan de armen vrij steil omhoog lopen, dat kruisende draad en het sleepstuk van de stroomafnemer van elkaar duwt. De enkelvoudige rijdraden wippen dan wat omhoog en het zwikstuk van de stroomafnemer gaat wat omlaag en dat alles gaat niet met erg hoge snelheid.

Een constructie als deze zou op een spoorweg niet voldoen. De snelheden zijn veel hoger en zowel de bovenleiding als de pantografen hebben aanmerkelijk meer massa, waardoor de ontmoeting met een dergelijke kruising veel te bruut zou verlopen.  

De eerste min of meer haakse kruising in een spoorbovenleiding was die op de overweg Rijnsburgerweg nabij het station van Leiden waar het tramspoor van de NZH, weinig later ook door de HTM bereden, werd gekruist. Nabij Hillegom was ook een kruising en nog een bij Haarlem. De kruising met de tramlijn naar Zandvoort was ongelijkvloers en valt dus buiten dit drietal. 

Bij deze overwegen kruisten de draden met een groot stabiel kruisstuk sluit dat haken achter de kruisende bovenleiding uitsloot, maar wel een zeer hard element in de bovenleiding was, waarom het door de treinen niet sneller dan met 75km/u mocht worden gepasseerd.

Voor en na deze kruisingen waren in tram- en treinbovenleiding stroomscheidingen aangebracht omdat de kruising zelf omschakelbaar was. Het verschil tussen de spanningen van trein en tram was niet zeer groot. De spoorweg werd gevoed met 1500V gelijkstroom de trambovenleiding in principe met 1200V wat in de praktijk 1100V was. Het onderstation van de trams kon echter de belasting van een uit het station optrekkende trein niet verdragen, zodat moest worden voorkomen dat treinen daar stroom van betrokken.

De trams van de NZH hadden een smal sleepstuk en waren waar zij de sectiescheiders passeerden even stroomloos. In het drukke wegverkeer op de overweg gebeurde het wel dat een tram moest remmen en met de stoomafnemer precies op het spanningsloze stuk tot staan kwam.

Dat was minder erg dan het lijkt. De trams van de NZH hadden schaarbeugels met een zo genaamd zwikstuk, een klein beugeltje bovenop de stroomafnemer dat bij het rijden steeds achterwaarts stond. Als een tram bleef steken werd de stroomafnemer een stukje omlaag gedraaid – dit gebeurde bij de NZH met een slinger - en sprong het zwikstuk, zodra het van de rijdrad loskwam, recht omhoog waardoor het als men dan de stroomafnemer weer tegen de bovenleiding zette met zekerheid onder een stroomvoerend deel daarvan was. Het buitenlijnmaterieel van de HTM dat hier ook passeerde had geen zwikstukken maar voor elke rijrichting een schaarbeugel en kon als het bleef steken de achterste stroomafnemer omhoog laten.

Aanvankelijk kwamen vrijwel haakse kruisingen alleen voor tussen spoorwegen en tramlijnen. De eersten op de “Oude lijn”. In 1942 kwam er nog een bij de overweg in de Biltstraat te Utrecht en als allerlaatste kwam in 1950 de tram-spoorkruising bij de Lammenschans te Leiden. Ze zijn inmiddels alle verdwenen.

Ook bij de Lammenschans kwamen in beide bovenleidingen Schakelschema tramkruising Lammenschans  omschakelbare secties, echter zonder stroomloos stuk in  tram trambovenleiding doordat een overbruggingsschaats apart         geschakeld werd. De schakeltoestand werd voor de tram  door speciale seinlichten aangegeven.

In het onverhoopte geval dat de bovenleiding niet omschakelde op de tramspanning mochten de trams met opstaande pantograaf  maar afgeschakelde tractie de kruising berijden. Het trein                                                      spanningsverschil was zo gering dat de hogere spanning uitschakelbord door verwarming, de omvormer en de compressor voor het tramlichtsein ogenblik dat het passeren van de kruising nam wel                                                  verdragen werd. De kruising Lammenschans lag niet in een overweg.

Hij verdween in 1961 met het einde van de tramdienst als laatste trein/tramkruising

Nagenoeg haakse kruisingen tussen geëlektrificeerde spoorbanen waren er slechts drie, waarvan nog twee bestaan. Ze zijn te Haarlem, te Blauwkapel en verdwenen is die tussen de aansluiting te Rotterdam Kleiweg.

 

 

Vrijwel haakse kruisingen tussen geëlektrificeerde spoorbanen

Vrijwel haakse kruisingen tussen geëlektrificeerde spoorlijnen zijn er in ons land nog slechts twee. Te Haarlem kruist het dubbelspoor van de lijn richting Overveen en Zandvoort het enkelspoor van de verbindingsbaan tussen Heemstede en Bloemendaal, de andere is nabij Utrecht, te Blauwkapel waar het dubbelspoor van de Oosterspoorweg dat van de lijn Utrecht – Bilthoven kruist.

De kruising te Haarlem wordt in geen der beide richtingen met hoge snelheid bereden en was aanvankelijk uitgevoerd op een wijze zoals die bij kruisingen met tramlijnen voorkwam.

Voor de kruising te Blauwkapel was deze oplossing niet geschikt. Een snelheidsbeperking tot 75km/u was voor de hoofdlijn richting Amersfoort onaanvaardbaar.
Geruime tijd was het probleem afdoende opgelost door het seinwezen zo aan te passen dat treinen bij de kruising niet door de stand van seinen tot stilstand zouden komen en deze dus steeds met afgeschakelde tractie konden passeren.

De bovenleidingen van beide kruisende banen liepen in de richting van de kruising in een hoek van 1:300 omhoog tot zij van enkele tientallen meters voor, tot evenveel na de kruising boven het bereik van de stroomafnemers was en de schuitjes dus zonder de draden te raken de kruising passeerden.

Het drukker wordende treinverkeer op Utrecht – Amersfoort noopte op den duur echter tot seinverdichting waarbij het stroomloze stuk bij de kruising niet te handhaven viel. Voor lange treinen samengesteld uit treinstellen kwam dit neer op een stuk van zeer aanmerkelijke lengte waarop stilstand moest worden vermeden.

Om dit probleem op te lossen is een beweeglijke bovenleidingkruising ontworpen. Deze bestaat uit kruisstukken die beweeglijk zijn opgehangen en normaal boven en vrij van de rijdraden van de sporen richting Amersfoort zijn. Die sporen zijn dan berijdbaar met baanvaksnelheid. Hun rijdraden lopen normaal door. Moeten treinen over de kruisende Oosterspoorweg rijden, dan worden de kruisstukken omlaag gelaten waarbij de rijdraden van de met hoge snelheid bereidbare sporen in passende gleuven komen.
Met een snelheid van niet meer dan 60 km/u kan een stroomafnemer dan de bovenleiding van het normaal snel bereden spoor veilig kruisen.     

Ongeveer een jaar voor deze constructie te Blauwkapel werd gebouwd, werd, om het systeem te testen uiteraard zonder spoorkruising, een enkelvoudige bovenleidingkruising van dit type nabij de toen nog bestaande en handbediende overweg Admiraal van Gendtstraat op de lijn Lunnetten – Blauwkapel gemaakt.

De spoorbaan is op daar bijzonder breed doordat kort daarbij ooit de halte Biltstraat met eilandperron was.

De breedte van het baanlichaam gaf voldoende ruimte voor het afspannen van de kruisende bovenleiding.

De kruising te Blauwkapel heeft naar behoren gefunctioneerd en is inmiddels al eens vernieuwd. De kruising te Haarlem, waar het dubbelspoor naar Zandvoort slechts door een enkelspoor wordt gekruist, is gedurende een periode ook ingericht geweest als te Blauwkapel. Later vond men dat kennelijk niet meer nodig, in beide richtingen is de rijsnelheid over de kruising immers niet hoog, en thans is het weer een onbeweeglijke kruising. 

 

om terug te keren naar onderdeel van de maand klik hier

om terug te keren naar ons startmenu  klik hier.