Incidence des rampes sur la longueur des rails

[epoque3rails]

Bonjour à tous,

Vous avez peut-être parcouru mon sujet « projet franco-belge »
Grâce à MarcD le plan est finalisé.

Mon problème est le suivant :
Je souhaite avoir 3 niveaux :

• pour la voie extérieure, un niveau situé +/- 6 cm (5 m à l’échelle) du niveau principal.
• pour la gare et les EP le niveau principal ou zéro
• pour la voie intérieure, en bord de table, que j’appelle voie de parade, un niveau situé +/- 6 cm en dessous du niveau principal.

Avec des pentes à 2% il ne me faut que 3 m de voie en partant du niveau zéro pour atteindre les niveaux +1 ou -1.
Pas de souci, j’ai assez de place.

Cependant, comme je souhaite construire mon réseau avec de la voie C, il faut que je tienne compte des rampes pour calculer les longueurs de voie et les coupons à acheter.

Étant nul en géométrie je n’ai pas été fichu de calculer la différence entre la longueur d’un rail à plat et celle d’un rail en rampe de 2%.

La conception d’un réseau en voie C n’est déjà pas évidente à plat, alors avec des rampes c’est pire.
Parfois je me demande si je ne ferais pas mieux d’oublier la voie C et de tout faire en voie K
Souder les rails ne me pose pas de problème puisque je l’ai déjà fait pour mon réseau en échelle TT, finalement c’est peut-être la solution.

Qu’en pensez-vous ?

Merci pour vos conseils toujours aussi utiles que bienvenus.

Georges

[tconil]

@epoque3rails

calculer la différence entre la longueur d’un rail à plat et celle d’un rail en rampe de 2%.

différence négligeable, ça ne fera pas un coupon de rail de plus…

Cordialement
Thierry

[epoque3rails]

Pas si négligeable que cela quand même.
D’après mes calculs très imprécis l’écart serait d’environ 1 cm pour une rampe de 3 mètres.
En voie C, un écart de quelques millimètres est négligeable, certes, mais 10 mm je crains que ça fasse quand même beaucoup.

J’adore la voie C pour sa facilité de mise en œuvre, ses possibilités de démontages sans dégât et sa bonne conductivité électrique, mais elle impose en contrepartie des obligations assez ennuyeuses.

[Shun]

Bonjour,

J’ai 3 niveaux avec plus de différences en hauteur et moins de place et j’ai fait mon plan a plat sans aucune incidence avec les pentes.

Réseau de Noël d'andromède HO

[20220827_161426] J ai finalement gardé mon idée du barbara. [20220822_022229] Jaime beaucoup le programme raily 4 car il accepte de leger décalage qui ne gène en rien l’emboitement. Les ecarts de voies sont respectés. Javais essayé scarm mais les modifications sont fastidieuses et il est trop ridige car il n’accepte pas de légers décalages.

[tconil]

Alors, puisque vous voulez des détails et de la trigonométrie, je vais vous en donner !

Une pente de 2%, ça fait un angle de 1.15°. Et la projection horizontale d’une rampe longue de 3 m et d’une pente de 1.15°, ça fait 3 x cos(1.15°) = 2.9993957355 m

Il y a donc bien une différence de 0.0006042645 m soit un peu plus de 0.6 mm ! ! ! désolé mais je n’ai pas calculé combien ça faisait de coupons 24188…

[Waldame]

@epoque3rails

pour la voie extérieure, un niveau situé +/- 6 cm (5 m à l’échelle) du niveau principal.

Des hauteurs entre niveaux qui me paraissent très faible.

Dans tout les logiciels de dessin disponible la hauteur du rail est défini par le sommet du champignon du rail.

Une différence de 6cm de rail à rail ne prend pas en compte la hauteur du ballaste de la voie C ni la plateforme en bois, ce qui laisse une hauteur utile bien plus faible.

De plus une hauteur aussi faible rend les manutentions en cas de problème quasi impossible.

L’unique moyen que ça soit viable, c’est qu’à aucun moment les voies ne se chevauchent.

Je rejoins complètement l’avis de @tconil la différence est négligeable. De nombreuses personnes ont réalisé des rampes sans souci particulier sur ce point, avec ou sans logiciel de tracé de voies.

[epoque3rails]

Quelle leçon !
J’ai eu 2 en maths au bac, à l’oral (j’étais littéraire) grâce à la bienveillance de l’examinateur, alors la trigonométrie et moi !!!

Pour les faibles différences entre niveaux, j’ai oublié de préciser qu’aucune voie n’en chevauche une autre, il y aura sans doute 2 ou 3 petits tunnels routiers mais pas de tunnel ferroviaire, raison pour laquelle j’avais prévu des différences de 6 cm seulement.

Rien n’est figé, si cette hauteur n’est pas suffisante je peux l’augmenter.

Pour la voie de parade, j’ai 4,30 m de voie entre la sortie de la gare et le niveau -1, en gardant une pente de 2% je peux aller jusqu’à 8.6 cm.
Pour les voies du niveau +1, j’ai presque 5 m, je peux donc monter d’environ 10 cm.
Ce sont probablement ces valeurs que je retiendrai puisque vous me dites que 6 cm c’est trop peu
Merci pour le conseil
Georges

[Denis86]

Bonsoir,

Je pense aussi que 6 cm entre les niveaux, c’est vraiment insuffisant.
Voilà un chapitre de l’ouvrage “le tracé du réseau” qui détaille le raccordement des rampes.

Denis

[epoque3rails]

Hyper interessant cet article, merci Denis.
J’en retiens déjà que 2% c’est en quelque sorte la pente idéale.
C’est déjà ça !

La hauteur de la voie C étant de 10 mm, si je veux un tunnel routier d’une hauteur de 6 m en son milieu, il me faut 69 mm.
En ajoutant la hauteur du support, contreplaqué par exemple, il me faut encore au minimum 10 mm.
En gros, il me faut au minimum 9 cm et non 6, et 10 cm seraient sans doute plus réalistes.

Je peux y arriver en réduisant un peu la partie parfaitement plane de la voie de parade, avec 40 à 50 cm de début et fin de rampe de chaque côté, ce qui n’est absolument pas gênant, au contraire.

On avance on avance !!!

[Wolfram]

Bonjour,

1° une différence de 10 cm (hauteur surface des rails) est le stricte minimum, à mon avis :
la loco a besoin d’environ 6 centimètres. La planche de support 1 centimètre. Le rail C 1,03 cm.
On est déjà à 8 centimètres. Si jamais il y a un accident, 2cm de passage de doigts ne sont pas énorme…
2° Pas besoin de faire de la trigonométrie. Pythagore suffit : a²+b²=c²
Tu as un triangle à angle rectangulaire, tu as l’hypotenuse (3m) et un côté supplémentaire (je vais mettre 10 cm). Calculé en dm, c’est plus simple…
le côté manquant, l’horizontale, c’est donc la racine de ((30dm)²-(1dm)²), donc la racine de 899 dm².
Ou, si tu prends 3m à l’horizontale et 10 cm de hauteur, la longueur de la pente est racine (901 dm²). Demande à ta calculette, je pense que la différence est négligeable.

2%, c’est si tu as des convois longs et lourds. Si tu es en ligne droite, la pente peut être plus pentue qu’en courbe, vu qu’en courbe tu as des résistances de roulement bien plus importants.

[epoque3rails]

Je ne vais certainement pas m’engager sur un sujet traitant de géométrie, je pense avoir été clair, je n’y connais rien et ça ne m’intéresse pas du tout.
Alors le carré de l’hypothenuse et la trigonométrie, s’il vous plaît, on oublie !

Comme je l’ai écrit, seuls des petits tunnels routiers courts passeront sous les voies.
Aucun risque d’accident, pourvu que le plus haut camion au 87° passe, tout va bien.

Je tiens à ne pas aller au delà de 2% de pente pour 2 raisons : Maintenir un réalisme correct et éviter d’être obligé de réduire la longueur et le poids des rames à cause de pentes trop raides.

La hauteur des ponts d’autoroutes est de 4.75 m soit 55 mm en HO.
J’ajoute 10 mm pour la hauteur de la voie C
J’ajoute 10 mm correspondant à la différence de hauteur entre la voûte du tunnel et celle de ses jambages.
La voûte du tunnel doit se trouver au minimum à 75 mm du niveau 0.
Cette voûte, en pierre de taille par exemple, mesure +/- 5 mm
Au dessus des pierres, il faut, je pense, au moins 20 mm de décor végétal et 10 mm pour le contreplaqué du niveau +1.

J’arrive à une hauteur de 100 mm entre les niveaux 0 et +1, idem entre les niveaux 0 et -1

Cela vous semble-t-il cohérent ?

[Denis86]

Bonjour,

Le tableau 17 de l’extrait du livre “le tracé du réseau” donne les valeurs à respecter.

Je pense que les valeurs minimum sont à prendre en compte par exemple pour un saut de mouton, mais pour une gare cachée, il faut prévoir beaucoup plus de manière à pouvoir accéder le plus facilement possible au matériel roulant.

Bonne journée
Denis

[epoque3rails]

Oui bien sûr Denis, il faut de la hauteur pour intervenir dans une gare cachée sans tout casser.

Mais je le répète, il n’y aura pas de gare cachée sur mon réseau, ni aucune voie en enjambant d’autres.
Juste quelques débouchés de tunnels routiers.

Aux deux extrémités des branches du plan en U, les courbes et retournements seront dissimulés sous des reliefs, mais ceux-ci seront construits à base de polyuréthane extrudé, donc légers et ils seront amovibles afin de pouvoir intervenir sur les courbes en cas de déraillement ou de panne.
J’ai déjà procédé de cette façon pour mon réseau TT, et je n’ai eu qu’à m’en féliciter.

J’avais procédé en 2 temps :
D’abord j’enferme les voies dans 2 plaques de 3 cm d’épaisseur chacune, collées l’une sur l’autre en décalé pour faciliter la création de la pente du relief.
Ensuite je recouvre le tout avec d’autres plaques, décalées aussi.
Je laisse un espace entre la partie basse et la partie haute, d’environ 8 cm qui constitue la base d’une route où d’un chemin.
Ainsi le raccord entre les parties basse et haute ne se voit pratiquement pas, et en positionnant quelques véhicules sur la route ou le chemin, il disparaît complètement.

[Wolfram]

@epoque3rails

Alors le carré de l’hypothenuse et la trigonométrie, s’il vous plaît, on oublie !

Contrairement aux sinus et cosinus, c’était sujet de cours de collège - mais il est vrai, j’en ai oublié beaucoup, moi aussi.
Cependant, ces histoires-là, qu’on peut régler avec Pythagore, peuvent être très terre à terre, et bien importants dans la vie courante. Par exemple, est-ce que l’armoire passe dans l’escalier ou pas ?

OK, je me tais.

@epoque3rails

Comme je l’ai écrit, seuls des petits tunnels routiers courts passeront sous les voies.
Aucun risque d’accident, pourvu que le plus haut camion au 87° passe, tout va bien.

Ah oui, s’il s’agit d’un pont au dessus d’une voie routière, pas besoin de 10 cm.

@epoque3rails

La hauteur des ponts d’autoroutes est de 4.75 m soit 55 mm en HO.
J’ajoute 10 mm pour la hauteur de la voie C
J’ajoute 10 mm correspondant à la différence de hauteur entre la voûte du tunnel et celle de ses jambages.
La voûte du tunnel doit se trouver au minimum à 75 mm du niveau 0.
Cette voûte, en pierre de taille par exemple, mesure +/- 5 mm
Au dessus des pierres, il faut, je pense, au moins 20 mm de décor végétal et 10 mm pour le contreplaqué du niveau +1.
…
Cela vous semble-t-il cohérent ?

Non.
Pas pour les dimensions, mais à cause de

@epoque3rails

Maintenir un réalisme correct

Un tunnel avec seulement quelques mètres de couverture n’aurait pas été creusé. Là, on creuse une tranchée parce que de toute manière, la fine couche de couverture ne tient pas et qu’il est impossible de construire une structure de tunnel permettant de supporter toutes les charges de la surface. La tranchée a l’avantage supplémentaire d’être bien plus facile à entretenir.
Un tunnel au dessus duquel il n’y a pas au moins trois ou quatre fois sa hauteur en massif rocheux, est complètement irréaliste et donc ridicule.

De toute manière :

@epoque3rails

Maintenir un réalisme correct

c’est rélatif. Déjà nous faisons des compromis, et un peu plus en 3rails qu’en 2rails à cause du picot : la voie C ne ressemble pas trop à la vraie voie, les traverses sont trop courtes, les pentes du gravier trop raides. Les aiguillages sont rikiki, comparés aux vrais (18cm en H0 correspondent à <17m en 1:1 alors qu’un vrai aiguillage mesure plus que le double. Et quand on parle de rayons de courbe, nos rayons en C, même le R5, ne sont pas plus grands que ceux qui font terriblement grincer les rames de tramway au coin des rues. Y faire circuler des trains de ligne - le réalisme est bien compromis.

Après, chacun choisit ses critères - mais il faut rester conscient du fait que le modélisme à 100% n’existe pas, et qu’avec Märklin voie C à picots, on en est encore plus loin qu’avec des voies Weinert-Mein-Gleis ou du proto-87. Les pentes de 2 ou 3 cm/m, qui a l’oeil pour en voir la différence ?

@epoque3rails

éviter d’être obligé de réduire la longueur et le poids des rames à cause de pentes trop raides.

Là, franchement, il faut des rames plus longues que la réalité pour ne pas pouvoir monter une pente de 3%. Les recommandations générales disent “ne pas dépasser 3% en hélice”. En hélice, par contre, c’est l’histoire des forces transversales à la direction du train qui freine beaucoup. En ligne droite, sur une rampe, on n’a aucun souci. Surtout pas avec des machines de Märklin, qui offrent toujours une réserve de puissance assez confortable.

[epoque3rails]

L’armoire passe dans mon escalier, pas parce que je connais les mathématiques, simplement parce que j’ai construit mon escalier moi-même !!!
Bon d’accord, avec un ami ancien compagnon du devoir qui, lui, savait faire !!!

Revenons à nos brebis.

Un tunnel avec seulement quelques mètres de couverture n’aurait pas été creusé écris-tu.
Il suffit de taper « photos entrées tunnels ferroviaires » sur un moteur de recherche pour voir apparaître plein d’entrées de tunnels avec des très faibles épaisseurs au-dessus.

Pour le reste, bien sûr que le modélisme ne peut être qu’une évocation de la réalité, et bien sûr que la voie C n’est pas ce qu’on fait de mieux en matière de réalisme si on ne la complète pas par une patine et un ballastage complémentaire pour en réduire visuellement la hauteur et modifier les pentes latérales.
Après ce travail, elle est nettement améliorée, mais il lui restera toujours deux défauts quand même : les traverses trop courtes et les picots trop visibles.

Comme toujours en modélisme, nous sommes libres de nos choix.
J’ai retenu la voie C pour sa facilité de mise en œuvre, la possibilité de démontages, la qualité du roulement sans « tac-tac » et la bonne conductivité électrique.
Je m’accommode de ses défauts.

Mon plan comporte essentiellement des courbes R3 et R4, j’étudie d’ailleurs la possibilité de les passer en R4 - R5, et je n’ai que 2 aiguillages courts pour mes boucles de retournement, tous les autres sont des élancés ou des grands enroulés, même pour les petits embranchements et les évitements.

Pour conclure, je me contenterai de rappeler que, même si j’ai eu un réseau Marklin il y a 20 ans, je me considère comme un débutant et je n’ai pas la prétention de construire un réseau exempt de tout reproche.

J’ai essayé de définir le mieux possible mes priorités, et maintenant je me lance, en sachant bien que ce ne sera pas parfait.
Je viens d’avoir 70 piges, et à cet âge, si je tergiversais
des années pour arriver à un projet un peu plus abouti, ce serait autant d’années de moins à profiter de mon réseau.

Alors certes il y aura des défauts, des incohérences, des manques de réalisme, mais je serai content de regarder passer mes trains et c’est pour moi l’essentiel.

[Wolfram]

@epoque3rails

je serai content de regarder passer mes trains et c’est pour moi l’essentiel.

Voilà. C’est l’essentiel, pas que pour toi.
Puis, il est bien utile de savoir les limites de ses exigences, et d’être conscient que le modélisme est toujours tributaire à des compromis. Et aussi que ce qui est pour l’un un compromis équilibré, pour l’autre représente déjà une compromission insupportable. Ça contribue au plaisir qu’on prend à jouer (si si) avec ses trains. Peu importe quels choix qu’on aura faits - mais qu’on les aura pris de manière éclairée.

[francis1954]

Dommage que tu veuilles oublier les maths car Wolfram a trouvé la solution à ta question

Bravo à lui je suis vexé de ne pas y avoir pensé

À 2% il faut 5 mètres pour monter de 10 cm
Donc 100 + x au carré = 250000 ( 500 au carré)

Donc x = racine carrée de 249900 soit 499,89999

soit 4,99899999 mètres donc un écart de 0,1 millimètres

CQFD

[epoque3rails]

Vas-y Francis c’est bon, vas-y Francis c’est bon bon bon !!!
Je n’ai pas pu m’empêcher de la faire celle-là !!!

Vas-y Francis, remets-en une couche pour bien insister sur le fait que je suis plus que nul en maths !!!

En fait, je n’ai pas oublié les maths, comment oublier quelque chose qu’on a jamais su ?
Pour moi, aplusbegalix, c’est juste un personnage de BD.

Voilà 70 ans que je m’accommode fort bien de ma totale ignorance de la science mathématique, pourquoi voudrais-tu que je change puisque vous êtes là pour m’aider ?

Georges, d’humeur badine ce matin………

[tconil]

Bonjour Georges

Rappelle-toi : c’est toi qui a tendu le bâton pour te faire battre !

@epoque3rails

Pas si négligeable que cela quand même.
D’après mes calculs très imprécis l’écart serait d’environ 1 cm pour une rampe de 3 mètres.
En voie C, un écart de quelques millimètres est négligeable, certes, mais 10 mm je crains que ça fasse quand même beaucoup.

Belle journée quand même !

Thierry, d’humeur taquine ce matin !

[epoque3rails]

Mais j’en conviens et j’assume mon cher Thierry.
Belle journée à toi aussi.
Georges