Выемки и насыпи делаются не по произволу, а так, как это изображено на рисунках 14—16. Вдоль полотна делаются канавы для стока вод, а на полотно насыпается земля (насыпь) — ложе дороги; на нее кладется балласт из щебня, который воспринимает давление от шпал и упруго передает его полотну, отводит воду, препятствует шпалам перемещаться и служит чем-то вроде рессор, смягчающих удары поезда о рельсы. Балласт насыпается из щебня — дробленого камня, гравия или песка.
Полотно должно быть изображено в модели. Прямые участки насыпи легко делать из картона, сгибая последний согласно рисунку 17. Обмазав картон столярным клеем, посыпают сверху густо песком. Один слой песка приклеится к картону и создаст полную иллюзию земляной насыпи; неприклеившийся песок ссыпают. Закругления полотна можно также приготовить из картона, но склеить его из одного куска уже не удастся: верхнюю часть надо вырезать в виде полоски картона нужной кривизны, бока из отдельных кусочков подклеить к верхней с деревянными распорочками. Очень хорошо делать полотно, особенно криволинейные участки, из глины, смешанной с песком и обсыпанной затем песком и гравием, — это просто и прочно.
Если модель дороги будет расположена не в комнате, а в саду или на дворе, то легче и гораздо интереснее создать условия, в точности совпадающие с естественными. Дорога идет среди травы и кустарников, переходит через настоящие препятствия, канавы и ручейки, проходит по туннелям (рис. 18—20).
Выбрав место для будущей дороги и как следует его осмотрев, делают такие же «изыскания», как при постройке настоящей: определяют, где должны быть сделаны насыпи, где выемки, где надо строить мосты, где туннели. Если место очень ровное, придется сделать искусственные препятствия, чтобы на вашем участке были образцы решительно всех железнодорожных сооружений: насыпи и выемки, мосты разных размеров и конструкций, виадуки, туннели и все, что встречается на железных дорогах. Такая полная модель будет интересна: на ней можно познакомиться с работой железнодорожного транспорта во всей полноте.
Модель должна радовать глаз. Поэтому выбор природного места должен быть сделан тщательно, без торопливости: живописное место в саду, в уголке двора украсит вашу дорогу. Если не найдется подходящего места, его надо создать: когда основные сооружения распланированы, надо пересадить кусты, посеять траву — создать разнообразный и живописный пейзаж. Чтобы полнее отразить все железнодорожное хозяйство (если место ровное), надо наметить, где будут горы, реки и пересечения дорог. Раньше, чем насыпать горы, надо сделать туннели. На самом деле их прорывают, а затем облицовывают по мере прохождения горы, как это изображено на рисунках 21—24. Нам же придется идти другим путем: сперва создать облицовку, а затем ее засыпать землей или камнем или и тем и другим.
Туннели
Так как наши туннели не прорываются в естественном массиве, работа по их облицовке не будет такой сложной, как это бывает на самом деле. Наша задача разделится на несколько частей.
Первой явится создание ограждения для поездов внутри туннеля — постройка свода. Ящик — по длине туннеля (рис. 25), без крышки и боковых коротких стенок явится надежной облицовкой. Можно сделать двое деревянных ворот — для начала и конца туннеля — и обить их жестью, железом или (что, однако, хуже, так как от сырости такой свод размокнет) фанерой. Свод можно сложить из естественного камня или приготовить из глины. Если дело дошло до глиняных работ, то можно посоветовать приготовить специальные блоки, из которых туннели можно составлять, как на рисунке 26, любой длины. В естественной обстановке такие блоки употреблять не стоит; в комнатной — они очень украсят дорогу.
Блоки из глины или из гипса надо изготовить, вдавливая размятую глину в деревянные формы или вливая в них гипс. Формы можно готовить для блоков в том виде, как они изображены на рисунке 26, или с любым другим контуром, по собственному вкусу. Гипсовые блоки надо будет затем окрасить, глиняные же с их естественным серым цветом не нуждаются в этом.
Под блоки на рисунке 26 подложены глиняные брусы. Такие брусы очень удобны и во многих случаях пригодятся для строительства. Поэтому, начав глиняные работы, следует приготовить прямоугольные плиты разных размеров. Они пойдут для устоев под мосты, под платформы и для различных кладок и строительства железной дороги.
Туннельные блоки пригодятся в качестве готовой облицовки для туннеля. Сложенные в ряд по длине необходимого туннеля, они могут быть засыпаны сверху землей или камнем для образования той горы на пути, которая и потребовала прорытия туннеля. Но если вы будете засыпать блоки сверху землей, она обсыплется или будет позже при движении поездов осыпаться на полотно. Его надо оградить от этого специальной облицовкой у входа в туннель и у его выхода.
Туннельные «ворота» могут делаться самой разнообразной конструкции. На рисунке 27 изображен туннель. Снимок сделан, когда дорога только еще начиналась постройкой: полотна не было, да и туннель не был еще прорыт. Изображенный въезд в туннель красив, его легко смоделировать из глины.
Однако ворота можно делать и иначе: из глины или дерева. В последнем случае в доске или фанере надо выпилить овал (рис. 28). Доска должна возвышаться над насыпью и быть такой ширины, чтобы ни сверху, ни с боков земля не осыпалась по пути. Ширина определяется шириной насыпи в самой ее широкой части (внизу), высота зависит от высоты насыпи земли, от высоты и степени рыхлости почвы горы, через которую ведет туннель.
Туннельные ворота иногда делаются с боковыми стенками под прямым или косым углом, как это в плане изображено на рисунках 29—30, для того чтобы насыпь, спускаясь, не запала на полотно. Такие боковые стенки изображены на рисунке 31.
С боковыми стенками или без них ворота должны быть украшены, если не так сложно, как на туннели рисунка 27, то хотя бы так, как на рисунках 28 и 31, где изображены облицованные входы в виадуки из накладных полосок фанеры или картона.
Если части туннеля сделаны из дерева, то надо тщательно и не один раз выкрасить их масляной краской, так как обсыпанные землей, скапливающей влагу, деревянные части будут намокать и высыхать, наконец, растрескаются и в конце концов сгниют. Это не касается, конечно, модели, находящейся в помещении, тут тщательность охранения деревянных частей от гниения окажется ненужной и окраска потребуется только наружная для придания внешности туннеля естественного вида.
Общие виды туннелей представлены на рисунках 32—34.
Виадуки
Виадуками называются сооружения, ведущие полотно через естественные выемки, через сухие овраги или через другие грунтовые или железные дороги. Иной раз можно бы овраг засыпать: ни весной, ни летом он не служит проводником вод и засыпка не нарушит естественных условий местности. Но засыпка может при значительности земляных работ стоить дороже, чем какой-нибудь другой способ перевода полотна через препятствие. Тогда строят виадуки. Они могут быть самой разнообразной конструкции, в зависимости от условий местности и от задач, которые они себе ставят, и от веса состава, который должен по виадуку проходить.
На прямых участках можно построить виадук каменный с арками (рис. 35—37 или 28). Он, конечно, будет сделан не из камня, а выпилен из фанеры, но окрашен под камень. Из двух дощечек фанеры по длине виадука выпиливают ряд арок. Арки скреплены поперечинами по ширине виадука (показаны на рисунке 35 пунктиром), поверх поперечин положена продольная балка — для полотна железной дороги. Эта балка лежит ниже краев боковых дощечек с арками, чтобы образовался с обеих сторон полотна барьер в предохранение пешеходов от падения. С внешней стороны виадук должен быть украшен облицовкой — по верхнему краю и в других указанных на рисунке местах фанерными линеечными выступами и окрашен серой краской под гранит или серо-желтой — под песчанник.
Виадук через грунтовую или другую железную дорогу может быть сделан по рисунку 37. Этот виадук может быть использован как конструкция каменного моста через небольшую реку или большую трубу под полотном для отвода весенних вод. Две стенки такого виадука должны быть сделаны из фанеры. Если к мосту не будет сделано боковых стенок, сдерживающих насыпь, фанера с аркой должна быть шире, чтобы спадающий песок насыпи в своем естественном угле не достиг арки: иначе он будет вымываться водой или, если это арка для другой дороги, мешать проезду.
Арка должна быть украшена двумя продольными линеечками (рис. 28) и выпиленными одинаковыми шашечками. Размеры на чертеже не даны, их можно менять в зависимости от потребности, в соответствии с избранным габаритом.
Когда боковые стенки готовы, их сбивают двумя поперечными дощечками у краев по ширине полотна дороги, идущей по верху; продольная набивается на уровне верхнего края шашек для прокладки пути. Можно обить арку от одной боковины до другой жестью или картоном, чтобы получить сплошной свод, как получается при каменной или кирпичной кладке. Окраска виадука может быть однотонной, под серый камень или под кирпич. Если на модели будет построено несколько подобных сооружений, то один раз это будет виадуком, другой — мостом или трубой, можно их окрасить по-разному: один под кирпич, другой под естественный камень.
Переезды и мосты
Мосты, туннели и виадуки ведут полотно железной дороги через все встречающиеся препятствия. Но на всем протяжении дороги и кое-где через нее приходится пропускать другие дороги. Если это железная дорога, она построит себе свои новые мосты и виадуки, но грунтовые дороги и даже пешеходные тропы не должны быть уничтожены: конному транспорту, автотранспорту и населению должна быть оставлена полная возможность пересекать полотно в нужных местах. Если грунтовая дорога встречает железную дорогу в месте, где возведена насыпь, необходимо пропустить езду под полотном, которое в этом случае идет по виадуку или мосту. Если насыпи нет, то надо поднять грунтовую дорогу так, чтобы ее уровень подошел к уровню рельсов, между рельсами кладут укрепленные лежни, а по другую сторону делают спуск из тех же лежней.
Кроме такого подъема и спуска из лежней между рельсами, делающих возможным переезд через них и не мешающих подвижному составу железной дороги, необходимо оградить переезд от возможных катастроф и столкновений с поездами. Об их конструкции мы поговорим ниже, сейчас только напоминаем об их необходимости.
Для пеших переходов, для тропинок, часто используемых населением при наличии высокой насыпи, делаются с обеих сторон простые деревянные лесенки. Но такие переходы нежелательны: охранять их специальными сторожами и шлагбаумами дорого и потому опасность попадания под поезд переходящих через полотно людей достаточно велика. Поэтому при строительстве железных дорог стараются, где это можно, делать такие переходы через полотно, которые не препятствовали бы движению поездов и не требовали бы заботы, наблюдения и особого внимания и опасений со стороны самих переходящих. Такие переходные мосты необходимо построить и нам для своей железной дороги.
Общий вид одного из таких переходов изображен на рисунке 38, а боковой вид на рисунке 39. Переход сделан из струганых дощечек, сбит перекусанными пополам булавками или маленькими гвоздиками. Ставится переход так, чтобы поезда проходили под ним и люди могли идти над путем, не опасаясь попасть под поезд.
Такие переходы очень украшают железнодорожный путь и удобны на дорогах около станций, где пешеходное движение оживленное. Более изящный деревянный переход изображен на рисунке 40; он так же прост, если не проще, в изготовлении, как только что описанный. Его можно строить для перехода через одну колею или через двойной путь и весь он сделан из фанеры с наклейками из картона и окрашен затем масляной краской.
Мосты
Много материала для изготовления мостов дают наши виадуки. Небольшое изменение в конструкции виадука, а иной раз и без всякого переконструирования, и в вашем распоряжении — мост. Рисунки, например 35 и 37, изображают виадуки, могущие служить и мостами вашей дороги.
Построим для начала маленький мостик-переезд. Его по существу лучше отнести к виадукам, ведущим грунтовую дорогу или автотрассу через пути. Но его конструкция проста и универсальна и может быть использована в том виде, как она дана на чертежах, но может быть и изменена, — мост, например, может быть поставлен на высокие быки или служить переходом; тогда к нему надо добавить с обоих концов лестницы.
Щеки моста даны в сантиметровой сетке (рис. 41) и выпиливаются из фанеры. Их надо две штуки. Полотно моста (рис. 42) и спуски (рис. 43) выстругиваются из дощечек и тогда мостик легко собирается. В готовом виде он изображен на снимке (рис. 44).
Старинный мост (рис. 45) может быть сделан из фанеры и окрашен под камень, как он изображен на рисунке, или его можно сформовать из глины; он очень живописен и украсит дорогу.
На рис. 46 изображен мост особой конструкции. Поезд, выходящий из туннеля, вступает на него. По краям пропасти сделаны каменные устои, в которые упираются железные арки, несущие полотно. Такой мост делается из нарезанных кусочков проволоки. Боковина моста по рисунку 47 вычерчивается на доске. На нее набивается ряд гвоздиков, чтобы удержать проволоку по нарисованному на доске контуру. Сперва выгибаются по гвоздикам две дуги и две продолины. В местах пересечения они спаиваются. Затем по размерам рисунка вставляются и спаиваются с уже лежащими на доске короткие отрезки проволоки, вследствие чего в результате получается боковая ферма моста. Когда обе фермы сделаны, их соединяют на припое друг с другом поперечинами, по которым пройдет путь, и тремя поперечинами по верхнему краю фермы. Такой мостик легок, воздушен и прочен.
По этому принципу можно построить мост типа, изображенного на рисунке 48, подкосный мост. Другой подкосный мост очень хорошо строится из деталей «Конструктор». На рисунках 49—54 изображены такие мосты, сконструированные по всем правилам мостовой техники. Они просты и очень прочны. Материал «Конструктор» дает возможность строить мосты всех конструкций.
На рисунке 52 представлен мост с треугольной фермой. Он построен немецкими инженерами в Руре и эта конструкция по своей простоте, прочности и сравнительной дешевизне завоевывает свое место в технике. Копия такого моста сделана из деталей «Конструктор» и изображена на рисунке 53; повторить ее. имея детали, не представит никакого труда.