HetDossier vekoma rides manufacturing, ing. paul ... › octopus › download › artikelen ›...

4
De mens is de grens Dossier Het ACHTBANEN De achtbaan Python in De Efteling was in de jaren tachtig een sensatie. Maar inmiddels bereiken achtbanen versnellingen tot 5G, verticale drops van 120 m en snelheden van 200 km/h. Ingenieurs tasten continu de grenzen af van een zo extreem mogelijke rit. Er is slechts één menselijke beperking: de G-krachten. Het werkingsprincipe van de achtbaan is gebaseerd op het continu omzetten van potentiële energie in kinetische energie en vice versa terwijl de trein vanaf de star- thelling een aantal, steeds lagere hellingen in de baan op en afrijdt. Uiteindelijk kom je weer aan het begin van de baan aan. Luchtweerstand en wrijving tussen wielen en de baan hebben de trein dan al flink afgeremd. Achtbanen zijn echter altijd uitgerust met minimaal één remtraject met mechani- sche of magnetische remmen waar de trein tot stilstand komt. Wereldwijd zijn er meer dan tweeduizend achtbanen in gebruik en bestaan er nog geen vijfentwintig fabrikanten. Eén daarvan is Vekoma Rides Manufacturing uit het Limburgse plaatsje Vlodrop. Het bedrijf was lange tijd zelfs wereldmarkt- leider tot het twee jaar geleden failliet ging. Dankzij Huisman- Itrec uit Schiedam heeft Vekoma echter een doorstart gemaakt. Het bedrijf ontwikkelt nu weer allerlei nieuwe attracties. SUPERMAN De beste plaats in Nederland om achtbanen in verschillen- de soorten en maten te ervaren is themapark Six Flags Holland in de Flevopolder. Six Flags Holland – tot 2000 Walibi Flevo – heeft maar liefst zeven achtbanen staan, van de klassieker El Condor tot de megacoaster Goliath. De Superman is een van de attracties afkomstig van Vekoma; een achtbaan met drie loopings en een horizontaal lanceersysteem dat de trein binnen drie seconden vanuit stilstand tot 90 km/h accelereert. De stalen achtbaan Top Thrill Dragster, in mei dit jaar geopend in het Amerikaanse attractiepark Cedar Point 11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/13 20 tekst ing. paul schilperoord m.m.v. drs. inge schilperoord foto’s vekoma rides manufacturing, six flags holland, cedar point en oscar abbenhuis Python 1 op de 90 miljoen keer gaat het mis Gapen in de Python Een enorme lucht- verplaatsing suist door de tunnel

Transcript of HetDossier vekoma rides manufacturing, ing. paul ... › octopus › download › artikelen ›...

Page 1: HetDossier vekoma rides manufacturing, ing. paul ... › octopus › download › artikelen › H... · tekst ing. paul schilperoord m.m.v. drs. inge schilperoord foto’s vekoma

00 MAAND 2003EDE INGENIEURE00 21

De mens isde grens

DossierHetACHTBANEN

De achtbaan Python in De Efteling was in de jaren tachtig een

sensatie. Maar inmiddels bereiken achtbanen versnellingen tot 5G,

verticale drops van 120 m en snelheden van 200 km/h. Ingenieurs

tasten continu de grenzen af van een zo extreem mogelijke rit. Er is

slechts één menselijke beperking: de G-krachten.

Het werkingsprincipe van de achtbaan isgebaseerd op het continu omzetten van potentiële energie inkinetische energie en vice versa terwijl de trein vanaf de star-thelling een aantal, steeds lagere hellingen in de baan op enafrijdt. Uiteindelijk kom je weer aan het begin van de baanaan. Luchtweerstand en wrijving tussen wielen en de baanhebben de trein dan al flink afgeremd. Achtbanen zijn echteraltijd uitgerust met minimaal één remtraject met mechani-sche of magnetische remmen waar de trein tot stilstand komt.

Wereldwijd zijn er meer dan tweeduizend achtbanen ingebruik en bestaan er nog geen vijfentwintig fabrikanten. Eéndaarvan is Vekoma Rides Manufacturing uit het Limburgseplaatsje Vlodrop. Het bedrijf was lange tijd zelfs wereldmarkt-leider tot het twee jaar geleden failliet ging. Dankzij Huisman-Itrec uit Schiedam heeft Vekoma echter een doorstart gemaakt.Het bedrijf ontwikkelt nu weer allerlei nieuwe attracties.

SUPERMANDe beste plaats in Nederland om achtbanen in verschillen-

de soorten en maten te ervaren is themapark Six FlagsHolland in de Flevopolder. Six Flags Holland – tot 2000Walibi Flevo – heeft maar liefst zeven achtbanen staan, van deklassieker El Condor tot de megacoaster Goliath. DeSuperman is een van de attracties afkomstig van Vekoma; eenachtbaan met drie loopings en een horizontaal lanceersysteemdat de trein binnen drie seconden vanuit stilstand tot 90 km/haccelereert.

De stalen achtbaan Top Thrill Dragster,in mei dit jaar geopend in het

Amerikaanse attractiepark Cedar Point

11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/1320

tekst ing. paul schilperoordm.m.v. drs. inge schilperoord

foto’s vekoma rides manufacturing, six flags holland, cedar point

en oscar abbenhuis

Python1 op de 90 miljoen keer gaat het mis

Gapenin de Python

Een enorme lucht-verplaatsing suist door

de tunnel

Used Mac Distiller 5.0.x Job Options
This report was created automatically with help of the Adobe Acrobat Distiller addition "Distiller Secrets v1.0.4" from IMPRESSED GmbH. You can download this startup file for Distiller versions 4.0.5 and 5.0.x for free from http://www.impressed.de. GENERAL ---------------------------------------- File Options: Compatibility: PDF 1.2 Optimize For Fast Web View: Yes Embed Thumbnails: No Auto-Rotate Pages: No Distill From Page: 1 Distill To Page: All Pages Binding: Left Resolution: [ 600 600 ] dpi Paper Size: [ 1303 850 ] Point COMPRESSION ---------------------------------------- Color Images: Downsampling: Yes Downsample Type: Average Downsampling Downsample Resolution: 72 dpi Downsampling For Images Above: 108 dpi Compression: Yes Automatic Selection of Compression Type: Yes JPEG Quality: << /HSamples [ 2 1 1 2 ] /QFactor 0.5 /Blend 1 /VSamples [ 2 1 1 2 ] >> Bits Per Pixel: As Original Bit Grayscale Images: Downsampling: Yes Downsample Type: Average Downsampling Downsample Resolution: 72 dpi Downsampling For Images Above: 108 dpi Compression: Yes Automatic Selection of Compression Type: Yes JPEG Quality: << /HSamples [ 2 1 1 2 ] /QFactor 0.5 /Blend 1 /VSamples [ 2 1 1 2 ] >> Bits Per Pixel: As Original Bit Monochrome Images: Downsampling: Yes Downsample Type: Average Downsampling Downsample Resolution: 300 dpi Downsampling For Images Above: 450 dpi Compression: Yes Compression Type: CCITT CCITT Group: 4 Anti-Alias To Gray: No Compress Text and Line Art: Yes FONTS ---------------------------------------- Embed All Fonts: Yes Subset Embedded Fonts: No When Embedding Fails: Warn and Continue Embedding: Always Embed: [ ] Never Embed: [ /Symbol /ZapfDingbats /Courier-BoldOblique /Helvetica-BoldOblique /Courier /Helvetica-Bold /Times-Bold /Courier-Bold /Helvetica /Times-BoldItalic /Times-Roman /Times-Italic /Helvetica-Oblique /Courier-Oblique ] COLOR ---------------------------------------- Color Management Policies: Color Conversion Strategy: Leave Color Unchanged Intent: Default Device-Dependent Data: Preserve Overprint Settings: No Preserve Under Color Removal and Black Generation: No Transfer Functions: Preserve Preserve Halftone Information: No ADVANCED ---------------------------------------- Options: Use Prologue.ps and Epilogue.ps: No Allow PostScript File To Override Job Options: Yes Preserve Level 2 copypage Semantics: Yes Save Portable Job Ticket Inside PDF File: No Illustrator Overprint Mode: Yes Convert Gradients To Smooth Shades: Yes ASCII Format: No Document Structuring Conventions (DSC): Process DSC Comments: Yes Log DSC Warnings: No Resize Page and Center Artwork for EPS Files: Yes Preserve EPS Information From DSC: No Preserve OPI Comments: No Preserve Document Information From DSC: Yes OTHERS ---------------------------------------- Distiller Core Version: 5000 Use ZIP Compression: Yes Deactivate Optimization: No Image Memory: 524288 Byte Anti-Alias Color Images: No Anti-Alias Grayscale Images: No Convert Images (< 257 Colors) To Indexed Color Space: Yes sRGB ICC Profile: sRGB IEC61966-2.1 END OF REPORT ---------------------------------------- IMPRESSED GmbH Bahrenfelder Chaussee 49 22761 Hamburg, Germany Tel. +49 40 897189-0 Fax +49 40 897189-71 Email: [email protected] Web: www.impressed.de
Adobe Acrobat Distiller 5.0.x Job Option File
<< /ColorSettingsFile () /LockDistillerParams false /DetectBlends true /DoThumbnails false /AntiAliasMonoImages false /MonoImageDownsampleType /Average /GrayImageDownsampleType /Average /MaxSubsetPct 100 /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /ColorImageDownsampleThreshold 1.5 /GrayImageFilter /DCTEncode /ColorConversionStrategy /LeaveColorUnchanged /CalGrayProfile (Dot Gain 15%) /ColorImageResolution 72 /UsePrologue false /MonoImageResolution 300 /ColorImageDepth -1 /sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1) /PreserveOverprintSettings false /CompatibilityLevel 1.2 /UCRandBGInfo /Remove /EmitDSCWarnings false /CreateJobTicket false /DownsampleMonoImages true /DownsampleColorImages true /MonoImageDict << /K -1 >> /ColorImageDownsampleType /Average /GrayImageDict << /HSamples [ 2 1 1 2 ] /VSamples [ 2 1 1 2 ] /Blend 1 /QFactor 0.9 >> /CalCMYKProfile (Euroscale Coated v2) /ParseDSCComments true /PreserveEPSInfo false /MonoImageDepth -1 /AutoFilterGrayImages true /SubsetFonts false /GrayACSImageDict << /HSamples [ 2 1 1 2 ] /QFactor 0.5 /Blend 1 /VSamples [ 2 1 1 2 ] >> /ColorImageFilter /DCTEncode /AutoRotatePages /None /PreserveCopyPage true /EncodeMonoImages true /ASCII85EncodePages false /PreserveOPIComments false /NeverEmbed [ /Symbol /ZapfDingbats /Courier-BoldOblique /Helvetica-BoldOblique /Courier /Helvetica-Bold /Times-Bold /Courier-Bold /Helvetica /Times-BoldItalic /Times-Roman /Times-Italic /Helvetica-Oblique /Courier-Oblique ] /ColorImageDict << /HSamples [ 2 1 1 2 ] /VSamples [ 2 1 1 2 ] /Blend 1 /QFactor 0.9 >> /AntiAliasGrayImages false /GrayImageDepth -1 /CannotEmbedFontPolicy /Warning /EndPage -1 /TransferFunctionInfo /Preserve /CalRGBProfile (Apple RGB) /EncodeColorImages true /EncodeGrayImages true /ColorACSImageDict << /HSamples [ 2 1 1 2 ] /QFactor 0.5 /Blend 1 /VSamples [ 2 1 1 2 ] >> /Optimize true /ParseDSCCommentsForDocInfo true /GrayImageDownsampleThreshold 1.5 /MonoImageDownsampleThreshold 1.5 /AutoPositionEPSFiles true /GrayImageResolution 72 /AutoFilterColorImages true /AlwaysEmbed [ ] /ImageMemory 524288 /OPM 1 /DefaultRenderingIntent /Default /EmbedAllFonts true /StartPage 1 /DownsampleGrayImages true /AntiAliasColorImages false /ConvertImagesToIndexed true /PreserveHalftoneInfo false /CompressPages true /Binding /Left >> setdistillerparams << /PageSize [ 576.0 792.0 ] /HWResolution [ 600 600 ] >> setpagedevice
peterb
Kun je deze eerste alinea, dus t/m ...tot stilstand komt, er uit lichten en als heel klein kadertje kwijt ergens op deze openingspagina's? Het kopje wordt dan: Het principe Als dat niet lukt, alinea weglaten. Hoofdtekst begint dus sowieso met Wereldwijd....
peterb
tussenkop weg
peterb
bijschrift naar pagina 20 rechtsonder
peterb
punt achter bijschrift
Page 2: HetDossier vekoma rides manufacturing, ing. paul ... › octopus › download › artikelen › H... · tekst ing. paul schilperoord m.m.v. drs. inge schilperoord foto’s vekoma

11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/1322

Naast de achtbaan waarin de bezoekers zitten, bestaat ook de hangendevariant. De wielconfiguratie is nagenoeg hetzelfde met het verschil datde karretjes of stoelen via starre assen of scharnierende assen metschokdempers aan de wielblokken zijn bevestigd. Karretjes met schok-

dempers kunnen uitzwaaien in de bochten, maar gaan niet over dekop. Een van de meest recente innovaties van Vekoma is de hangen-de achtbaan Flying Dutchman, waarvan de eerste versie in 2000voor het eerst werd geïnstalleerd in Paramount’s Great America. De

Flying Dutchman benadert een vliegervaring nog verder doordat debezoekers aan de baan hangen en daarbij in een soort vest op hun buiken borst liggen.‘In de nieuwste versie van de Flying Dutchman stappen de bezoekers welrechtop zittend in, met hun rug in de rijrichting van de trein. Terwijl ze van-uit het station met een snelheid van 2,5 m/s de starthelling op rijden, kan-telen elektrische cilinders de stoelen – GAU (Guess Accomodation Units)genoemd – naar achteren. Door de toenemende hellingshoek van de 35 mhoge starthelling merk je niet dat de stoelen kantelen en vergrendelen.

Zodra de GAU’s zijn vergrendeld, is hun bevestigingstar, meteen geringe mate van demping naar het frame toe.Boven aangekomen liggen alle bezoekers plat op hunrug met hun gezicht naar de lucht. Zodra de trein wordtlosgelaten en de helling afraast, kantelt de hele trein

‘Het horizontale lanceersysteem van de Superman werktmet een aparte pushercar die de trein voorttrekt en loslaat aanhet einde van het starttraject’, vertelt Peter J.H. Clerx, managerConcept Engineering van Vekoma. ‘De pushercar wordt aange-dreven door lineaire synchroonmotoren (LSM) en afgeremdmet magnetische eddy current (EC) remmen waarbij de vertra-ging kan oplopen tot 3G. Op de pushercar is een groot aantalzeer sterke permanente magneten gemonteerd. Deze wordenaangetrokken door het statorgedeelte, oftewel de wikkelingen,van de LSM’s zodra er spanning op wordt gezet. De wikkelin-gen zijn vast langs de baan gemonteerd.’

Ing. Ton Merkx van Six Flags Holland laat achter de scher-men zien hoe de Superman in elkaar zit. Hetlanceersysteem is ondergebracht in een tunneldie puur is gebouwd om de acceleratie metbehulp van lichteffecten te dramatiseren. Demensen in de trein kijken dan ook enigszins ver-baasd als een paar hoofden opeens geïnteres-

seerd de tunnel inkijken. ‘Pas op de openstaande deur want diewordt dichtgezogen als de trein wegschiet’, waarschuwt Merkx.Onder de trein hoor je het vasthaken van de pushercar, die detrein enkele seconden later lanceert. Een enorme luchtverplaat-sing suist nog door de tunnel als de trein allang door de loo-pings heen schiet. De pushercar komt na te zijn afgeremd weerterug naar de beginpositie. ‘Alleen het lanceersysteem al heeftzijn eigen PLC-besturingssysteem. Er is constante communi-catie tussen de besturingskasten en de baan door glasvezel-kabels.’

We wachten even buiten naast de baan tot het gegil dichter-bij komt en de trein het remtraject vlak voor het stationbinnenkomt. Je hoort de wrijving van de bronzen remblokkenop het stalen remzwaard dat onder de karretjes is aange-bracht. Als de trein helemaal stilstaat gaan de pneumatisch

bediende remmen sissend open en sluitenweer enkele seconden nadat de trein is door-gereden. De remmen staan altijd dicht engaan pas open nadat het veiligheidsblok-systeem de zaak heeft vrijgegeven. Elke remvan de Superman heeft een eigen pneuma-tisch drukvat met drukbewaking.

‘97 Procent van alle achtbaanremmen zijnmechanisch, pneumatisch of hydraulisch werkende remmen’,zegt Clerx van Vekoma. ‘Pas sinds de val van het IJzerenGordijn worden ook op grote schaal magnetische (EC) rem-men gebruikt. Tijdens de Koude Oorlog kon het benodigde,hoogwaardige magneeterts namelijk niet uit China wordengeïmporteerd. Het materiaal was voorbehouden aan Rusland.’

‘Nu werkt ongeveer de helft van alle nieuwe achtbaanrem-men volgens het EC-principe: door een plaat van een geleidendmateriaal, zoals koper of aluminium, door een vast opgesteldemagneet met wisselende poolparen te laten bewegen wordtdeze afgeremd. Volgens dit principe zou je theoretisch echternooit tot stilstand komen. Aanvullend worden daarom horizon-

‘Met dit warme weergaan de achtbanenalleen maar sneller’

De Flying Dutchman benadert een vliegervaring.

De Top Thrill Dragster heeft een ijzingwekkende vrije val van 121,9 m waarbijde snelheid zich in vier seconden opbouwt tot 193,1 km/h.

DE VLIEGENDE HOLLANDER

KENGETALLEN

NAAMThe Flying Dutchman

FABRIKANTVekoma RidesManufacturing

TYPEstaal

RIJPOSITIEhangend

MAXIMUM-SNELHEID

80 km/hMAXIMALE

G-KRACHTEN4,7G (op de rug)

-2,5G (op de buik)1,2G (zijwaarts)

DUUR VAN DE RIT132 s

BAANLENGTE1018 m

HOOGTE35 m

TOTAALGEWICHT1000 ton

11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/13 23

tale rubberbanden toegepast die remmen ophet remzwaard. De banden zijn voornamelijkbedoeld voor positionering en zijn alleengeschikt voor kleine remvertragingen. Eengroot voordeel van dit remsysteem is dat ergeen slijtage optreedt. Dit maakt de remmenafgezien van wat schoonmaakwerk nagenoegonderhoudsvrij.’

REMTRAJECTOp een zijspoor van de Superman staat in

de remise een tweede trein te wachten opdrukkere dagen. Het inzetten van een tweedetreinstel op de baan maakt de capaciteitanderhalf keer zo groot. Vanwege de veilig-heid kan er maar één trein tegelijk door debaan rijden. De tweede trein wordt gebruiktom het traject van afremmen tot lanceertun-nel en uit- en instappen te overbruggen.

‘Een trein bestaat doorgaans uit zeven tottien karretjes met een totale lengte van 17 tot20 m. Het is het gunstigst om een zo kortmogelijke trein te hebben omdat je dan een stukharder kunt gaan. Bovenin een looping bijvoorbeeldhebben de voorste, middelste en achterste karretjesverschillende snelheden. Hoe langer de trein, hoegroter het verschil in snelheden van het voorste enlaatste karretje op een bepaalde plek, waardoor jesteeds langzamer moet gaan om dat verschil op tekunnen vangen. Attractieparken willen echter weleen redelijk aantal bezoekers per trein door de acht-baan laten gaan. Je ziet dan ook steeds vaker karret-jes waarbij vier in plaats van twee mensen naastelkaar zitten’, vertelt Clerx.

‘Een oplossing om hoge bezoekersaantallen metkorte treinen te kunnen verwerken is dan ook ommeerdere treinen tegelijk op de baan in te zetten.Vanuit veiligheidsoogpunt moet je echter een bepaaldeafstand tussen de treinen creëren met een remtraject.’ Debaan wordt daarvoor onderverdeeld in blokken. Bij een acht-baan met één trein is het station met rem het eerste blok en delift naar boven het tweede blok. Voor elke extra trein die je opde baan plaatst, komt er een blok met een remtraject bij.

De Superman bestaat dan ook uit drie blokken:station met remtraject, horizontaal lanceersysteemen een extra remtraject vlak voor het station. ‘Debezoeker wil natuurlijk een zo lang mogelijk rittra-ject. Zeventig seconden rijden en niet twee keer vijf-endertig met een remtraject er tussendoor. Degunstigste oplossing met twee treinen is om hetextra remtraject vlak voor het station te plaatsenvoor een zo lang mogelijke ononderbroken rit’,aldus Clerx.

‘De baan van de Superman is ooknog in tweeën gesplitst wat in feiteeen vierde blok oplevert en hetmogelijk maakt zelfs drie treinen inte zetten. Dit vierde blok met rem-

men bevindt zich kort na het ‘roll-over’ elementwaarbij je twee keer over de kop gaat. Het rem-systeem staat altijd dicht, op druk, in de veilige toestand zodatde trein er niet door kan. Tenzij de blokbeveiliging het voorlig-gende blok vrijgeeft. Dan gaan de remmen open, terwijl deremmen in het voorliggende blok weer op hoge druk staan.’

180 graden om de baan en komen de bezoekers plat op hun buik en borst teliggen. Het vest bestaat uit een soort vijfpuntsgordel waarin de belastingvan het lichaam gelijkmatig wordt verdeeld’, vertelt Peter Clerx van Vekoma.‘Ze worden daarbij in de lies tegengehouden door een schootbeugel.’De versnellingen in de Flying Dutchman variëren van maximaal 5G op derug liggend tot maximaal –2,5G op de buik. Zijdelingse versnellingenblijven beperkt tot 1,5G. Met snelheden van maximaal 80 km/u suis jedoor de kurkentrekkers, bochten en horizontale loopings waarbij debezoekers tweemaal om hun eigen as draaien. Eenmaal in een loopingen eenmaal in een kurkentrekker. Doordat je de baan niet ziet en op jebuik ligt, geeft de Flying Dutchman het ultieme gevoel van vliegen.Het treinstel van de Flying Dutchman bestaat uit zes karretjes met elkvier personen naast elkaar. Een verschil in de wielconfiguratie vergelekenmet andere achtbanen is dat de Flying Dutchman per wielset vier loop-wielen heeft in plaats van twee loopwielen boven de baan en een up-

stopwiel onder de baan. De reden hiervoor is dat het hele treinstel 180graden om de baan heen kantelt waardoor de karretjes eerst op het enepaar en dan op het andere paar loopwielen rijdt. De functie keert duseigenlijk om van loopwiel naar up-stopwiel en andersom.Op de baan van de Flying Dutchman kunnen maar liefst drie treinenworden ingezet. De achtbaan is daarvoor uitgerust met een speciaalwisselstation waarin twee treinen tegelijk kunnen staan. Een wissel in debaan leidt de binnenkomende trein naar een van de twee stationbanen.De capaciteit ligt daardoor op twaalfhonderd personen per uur.Vekoma heeft verschillende patenten op haar naam staat die betrekkinghebben op de Flying Dutchman. Het bedrijf heeft in totaal zelfs tiental-len patenten met betrekking tot achtbanen en andere attracties. Voorals-nog zijn alle uitvoeringen van de Flying Dutchman te vinden in de Ameri-kaanse parken Paramount Great America, Six Flags America Marylanden Six Flags Worlds of Adventure in Cleveland.

Voor de echte diehards heeft Six Flagsde megacoasterGoliath staan

DossierHetCONSUMENTENELEKTRONICA

De Supermanvan Vekoma inSix Flags.

KENGETALLEN

NAAMSuperman

FABRIKANTVekoma RidesManufacturing

TYPEstaal

RIJPOSITIEzittend

STARTSNELHEID90 km/h binnen 3 s

DUUR VAN DE RIT110 s

BAANLENGTE1000 m

AANTAL LOOPINGS3

HOOGTE27,5 m

TOTAALGEWICHT750 ton

KENMERKENhorizontaal lanceer-

systeem

peterb
schrappen: voor het eerst
peterb
tekst door laten lopen
peterb
5 wordt: 4,7
peterb
1,5 wordt: 1,2
peterb
km/h
peterb
waarin wordt: waar
peterb
staat wordt: staan
peterb
schrappen: zelfs
peterb
ACHTBANEN
peterb
afbreken na karre
peterb
daarvoor wordt: daartoe
Page 3: HetDossier vekoma rides manufacturing, ing. paul ... › octopus › download › artikelen › H... · tekst ing. paul schilperoord m.m.v. drs. inge schilperoord foto’s vekoma

11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/1324

Tsarina Catherina de Grote was gek op achtba-nen, zij liet er zelfs enkele op haar eigen land-goed bouwen. Echte achtbanen kun je dieoude Russische constructies echter niet noe-men. Het waren glijbanen gemaakt van hout,bedekt met een laag ijs van enkele centime-ters. Via een trap beklommen de waaghalzende constructie, om zich vervolgens van de hel-ling af te laten glijden. De eerste Russische glijbanen werden in dezestiende eeuw gebouwd. Zij staan aan debasis van moderne achtbanen.In de achttiende eeuw raakte Europa in de ban

van de vroege achtbanen. De Europese winterszijn echter koud noch lang. Daarom werden erglijbanen zonder ijs gebouwd. Niet veel laterdeed de glijbaan met een aaneengesloten baanzijn intrede. Met spierkracht en kabelsystemenwerden de sledes weer naar boven gehesen. De belangrijkste ontwikkeling was de toepas-sing van wielen. Doordat de wielen minderweerstand leverden dan de sledes kondenhoger snelheden bereikt worden. Naar allewaarschijnlijkheid hebben de Fransen voor heteerst wielen toegepast. De ontwikkeling vanechte achtbanen kon toen beginnen. In 1817

bouwden de Fransen twee achtbanen: LesMontagues Russes a Belleville en de Promena-des Aeriennes. Deze banen maakten allebeigebruik van een systeem waarbij de karretjeszodanig aan de rails verbonden waren dat zealtijd contact met de baan maakten. De assenvan de karretjes vielen in een uitsparing aan dezijkant van de rails.De eerste achtbaan die een volledige loopingmaakte werd in 1846 getest. Het hoogste puntvan de baan lag op ruim 14 m. De looping hadeen diameter van 4,5 m. Deze achtbaan isongeveer twintig jaar operationeel geweest.De eerste achtbaan in de Verenigde Staten werd

WIELEN‘Op de aluminiumwielen van deze karretjes zit een 1 cm

dikke cover van polyurethaan’, vertelt Merkx van Six FlagsHolland. ‘We sturen de wielen op naar Amerika om ze te laten‘recoveren’. De polyurethaan cover heeft een bepaalde hard-

heid en is nogal temperatuurgevoelig. Bij telage temperaturen neemt de rolweerstandaanzienlijk toe. Achtbanen zijn bij ons mededaarom in de winter altijd dicht. Iets zuidelij-ker, bijvoorbeeld in Disneyland Parijs, kun-nen ze wel het hele jaar openblijven. Bij lagetemperaturen worden de achtbanen ook weleerst warm gestookt’, laat Merkx weten. ‘Met

dit warme weer gaan de achtbanen alleen maar sneller.’Aan de rode vlakken op de wielcovers kun je zien waar de

wielen contact maken met de roodgeverfde looppijpen. Echteachtbaanfanaten kunnen in de baan van de Superman dehandtekening van Vekoma herkennen. ‘Alle stalen achtbanen

zijn eigenlijk gebaseerd op een soortgelijke baan en wielconfi-guratie’, vertelt Clerx.

‘De baan bestaat uit drie ronde pijpen, twee looppijpen eneen middelste draagpijp. Deze heeft een grotere diameter dande looppijpen en zit met verbindingsstukken vast gelast. Degehele baan wordt ondersteund door een aantal stalen draag-kolommen.’

Vekoma gebruikt voor de verbindingen tussen de tweelooppijpen en de draagpijp rechte verbindingsstukken die zijnvast gelast aan de buitenzijde van de looppijpen. ‘De wielenvan de karretjes rijden over de looppijpen en volgen zo debaan. De wielconfiguratie van een karretje bestaat uit twee setswielen die links en rechts vooraan het karretje zitten. Elke setbestaat uit twee verticale, achter elkaar geplaatste loopwielen.Beide wielen zijn star met elkaar verbonden met een schar-nierpunt dat onder de wielen, op de hoogte van de looppijpligt. Op de looppijpen staan bovendien twee horizontale stuur-wielen die het karretje zijwaarts in de baan houden.

In Europa moetenachtbaanfreaks het doenmet de Silver Star uit het

Duitse Europa Park

VAN GLIJBAAN TOT ADRENALINEFABRIEK

25

Afhankelijk van het type trein en de fabrikant zitten de stuur-wielen aan de binnen- of buitenkant van de looppijp. Onder delooppijp zit ten slotte een up-stopwiel dat puur is bedoeld om tevoorkomen dat het karretje van de baan af kan vliegen mochter up-lift optreden. Als dubbele zekerheid zitten er twee stalenpennen of platen ter hoogte van de up-stopwielen die dezefunctie overnemen als het up-stopwiel losraakt.

‘De loop-, stuur- en up-stopwielen zijn allemaal van alumi-nium met een kunstrubberen cover of loopvlak’, legt Clerx uit.De horizontale stuurwielen lopen bij Vekoma-achtbanen overde binnenzijde van de looppijpen. Bij de Goliath kun je duide-lijk het verschil zien. Looppijpen en draagpijp zijn hier ver-bonden door een constructie van buizen die aan debinnenzijde van de pijpen zit vast gelast.

‘Beide wielensets zijn met elkaar verbonden door een as meteen centraal scharnierpunt. Het hele wielstel kan daardoornaar links en naar rechts draaien. Vanuit dit scharnierpuntloopt een tweede as in de lengterichting van de baan naar hetscharnierpunt van het volgende karretje. Deze as levert een zij-waarts scharnierpunt en een scharnierpunt van boven naarbeneden. Een trein met meerdere karretjes heeft dus altijd éénwielstel meer dan het aantal karretjes’, legt Clerx uit.

HOUTEN BAANHoewel staal duidelijk de overhand heeft, worden er toch

nog steeds houten achtbanen gebouwd. Het Amerikaansebedrijf Great Coasters East bijvoorbeeld bouwt zelfs uitsluitendhouten achtbanen. ‘Stalen achtbanen werden voor het eerst inde jaren zestig in Duitsland gebouwd’, weet Clerx van Vekoma.‘De keuze om een houten achtbaan neer te zetten is nu vaakingegeven door de aparte rijervaring in een houten achtbaan.Een stalen baan is meestal relatief kort en gedrongen terwijleen houten baan vaak lang is, hard gaat en hoge camelbacksheeft. In hout worden geen loopings geconstrueerd. De baanheeft een volledig houten constructie die met stalen bouten bijelkaar wordt gehouden. De trein rijdt over metalen strips op dehouten baan met stalen wielen zonder cover.’

Net als bij een stalen baan bestaat de wielconfiguratie uitloopwielen met stuurwielen en een up-stopwiel. De stalenrijstrips zijn dan ook bovenop de baan voor de loopwielen aan-gebracht, op de zijkant voor de stuurwielen en aan de onder-kant voor de up-stopwielen. Maar alleen plaatselijk waar dekans bestaat dat de karretjes loskomen van de baan zoalsbovenop de camelbacks.

De trein van de houten Robin Hood in SixFlags Holland achtbaan wordt op de traditio-nele manier omhooggetakeld door een groteketting die continu over twee tandwielenonder de starthelling doorloopt. De treinhaakt zichzelf vast in die ketting tot hij boven-aan de helling wordt losgelaten.

Clerx: ‘De rijervaring is door het rijden met staal op staal bijeen houten baan een stuk ruiger waarbij de karretjes ook meervan de baan loskomen. Bij een stalen achtbaan wordt dat eraltijd uitgeconstrueerd. Sommige fabrikanten bouwen ook welcombinaties van een houten baan met stalen loopings, maardat moet je niet doen. Dat tast alleen maar de charme aan.’

Six Flags Holland heeft maar één houten achtbaan, deRobin Hood van Vekoma. Van buitenaf gezien oogt deze lang-gerekte baan met zijn camelbacks minder angstaanjagend daneen gedrongen, stalen baan vol loopings en scherpe bochten.Maar niets is minder waar. De ervaring in een houten achtbaanis zonder meer spectaculair en op een of anderemanier een stuk enger dan een metalen baanals de Superman met drie loopings. De rit isbehoorlijk ruig met flinke drops naar benedenvanaf de camelbacks waarbij de karretjes echteven loskomen van de baan. Door de langgerek-te baan heb je ook meer zicht op wat nogkomen gaat. In al die loopings van een stalen baan heb je bijhoge snelheid toch niet echt het besef waar je precies bent.

De Superman is als korte, gedrongen baan een mooietegenhanger van de Robin Hood. De baanlengte is met 1035 mslechts 35 m korter dan de Robin Hood. Op de plattegrond vanSix Flags beslaat het grondoppervlak van de attractie echtermaar een klein deel van dat van de Robin Hood. De Supermanziet er vanuit de lucht uit als een kluwen spaghetti. De rit ismet een acceleratie tot 90 km/h binnen drie seconden verge-lijkbaar met een supersnelle sportwagen. Razendsnel vlieg jede ene looping in en de andere weer uit. Je beschrijft de kron-kels van de spaghettikluwen van boven naar beneden en vanlinks naar rechts zonder de beangstigende vallen die je juistweer in de Robin Hood ervaart.

Voor de echte die hards heeft Six Flags de megacoasterGoliath van de Zwitserse fabrikant Intamin AG staan. Dehoogste, snelste, langste en steilste achtbaan van de Benelux.De Goliath begint vanuit het station op de eerste helling al te

Hoewel staal duidelijk de overhandheeft, worden er toch nog steedshouten achtbanen gebouwd, zoalsde Robin Hood in Six Flags Holland.

ontwikkeld door de oud-leraar La Marcus AdnaThompson. In de lente van 1884 maakte Thomp-son’s Switchback Railway zijn eerste rit. De ont-wikkelingen in Amerika gingen snel. Philip Hin-kle bouwde in 1885 een achtbaan die gebruikmaakte van een lift hill systeem. De karretjeswerden met een kabel of een ketting naar hethoogste punt gebracht. Door dit systeem kon-den aanzienlijk hogere banen gebouwd worden. In de eerste twintig jaar van de twintigste eeuwwerd de achtbaan ongekend populair. Naarschatting werden er in de Verenigde Staten in dieperiode tussen de 1500 en 2000 banen gebouwd.De belangrijkste man in die tijd was John A. Mil-

ler. Hij had meer dan honderd patenten op zijnnaam staan die te maken hadden met achtbanen.Zijn achtbanen waren zelfs zo gewild, dat hij hetvoor elkaar kreeg om tijdens de grote economi-sche depressie van de jaren dertig zes banen tebouwen. Dit terwijl de meeste banen juist afge-broken werden om het hout en staal voor anderedoeleinden te gebruiken.Momenteel zijn ernog steeds achtbanendie door Miller ont-worpen zijn ingebruik. John Millerheeft achtbanen defi-

nitief tot onderdeel van pretparken gemaakt. Desystemen die hij bedacht heeft, zijn nog steedsterug te vinden in de meest geavanceerdebanen. Catharina de Grote had Miller ongetwij-feld maar al te graag in dienst gehad. (TvV)

Tijdens bepaaldetesten werd verticaalzelfs tot 7G gemeten

DossierHetCONSUMENTENELEKTRONICA

KENGETALLEN

NAAMRobin Hood

FABRIKANTVekoma RidesManufacturingRIJPOSITIE

zittendTYPEhout

BAANLENGTE1035 m

HOOGTE32 m

MAXIMUM-SNELHEID

80 km/hDUUR VAN DE RIT

106 sLENGTE GEBRUIKT

HOUT± 198 km

De eerste achtbaan met eenlooping werd in 1846 in Parijsgeopend.

In Six Flags America staat de Wild One, ontworpen door

John Miller.

11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/13

peterb
peterb
ACHTBANEN
peterb
a wordt een a met een streepje erop naar links
peterb
schrappen: bijvoorbeeld
Page 4: HetDossier vekoma rides manufacturing, ing. paul ... › octopus › download › artikelen › H... · tekst ing. paul schilperoord m.m.v. drs. inge schilperoord foto’s vekoma

11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/1326

versnellen tot je vanaf de top met snelheden tot 106 km/h, 46m naar beneden ‘valt’ onder een hellingshoek van 70 graden.De Goliath heeft geen verticale, maar horizontale loopings enook de karakteristieke camelbacks van een houten baan. De

Goliath is voorzien van een 40 m lang perma-nent magnetisch EC remtraject.

G-KRACHTENHet kan echter nog veel hoger en harder

dan de Goliath. De wereldrecordhouder voorsnelheid, hoogte en vrije val is de Top Thrill Dragster vanIntamin. Deze stalen achtbaan werd in mei dit jaar geopend inhet Amerikaanse attractiepark Cedar Point en heeft een ijzing-wekkende vrije val van 121,9 m waarbij de snelheid zich in vierseconden opbouwt tot 193,1 km/h. In Europa moeten acht-baanfreaks het doen met de Silver Star uit het Duitse EuropaPark. Deze eveneens stalen baan opende in maart 2002 enhaalt een maximumsnelheid van 127 km/h met een eersteafdaling van 65 m onder een hellingshoek van 65 graden.

‘De G-krachten in combinatie met de tijdsduur daarvanzijn bepalend voor de menselijke limieten, niet de positie of

de snelheden’, legt Clerx uit. ‘Op dit moment lopen de snelhe-den al op tot bijna 200 km/h en drops van 90 graden zijn aldoorgetrokken naar 110 graden. Zolang de personen in eentrein afdoende kunnen worden vergrendeld zijn de grenzenvan de achtbaan nog niet vastgesteld. Ook qua hoogte nietwant windgevoeligheid kan gecompenseerd worden indien ervan te voren rekening mee wordt gehouden. Wat bij deze snel-heden problematisch kan worden zijn kleine objecten in delucht zoals insecten die letsel kunnen veroorzaken. Temeeromdat vaak losse voorwerpen zoals brillen moeten wordenafgezet in verband met mogelijk verlies of letsel van anderen.’

‘Tot tien à vijftien jaar geleden werd uit ervaring bepaaldwat nog toelaatbaar is aan G-krachten. Op een gegevenmoment werden de G-krachten echter steeds hoger, met nameop de Duitse, Zwitserse en Italiaanse machines. Tijdensbepaalde testen werd verticaal zelfs tot 7G gemeten. Toen zijnde eerste normen voor de amusementsindustrie opgestelddoor onder meer TÜV in Duitsland en NEN in Nederland.Volgend jaar worden de eerste officiële Europese CEN-nor-men ingevoerd.’

‘Wij beperken de G-krachten nu tot ongeveer 5G verticaal

De Superman ziet ervanuit de lucht uit alseen kluwen spaghetti

Met gigantische snelheden roetsjen over kunstmatige banen, een vrije val, over dekop. Een rit in de achtbaan schudt je lichaam aardig door elkaar. Waarom is eenritje in de achtbaan dan eigenlijk zo leuk? Wat bezielt ons dat we vrijwillig en zelfsmet veel plezier aan zo’n monsterrit deelnemen? Fervent achtbaanrijdster Nicole Bakker (30) verwoordt het als volgt: ‘Het is span-nend en doet iets heel lekkers met je lijf. Je wordt heel alert, je hele lichaam staatop scherp, je beleeft alles heel intens.’Volgens Nicole gaat het om de juiste verhouding tussen het spanningsvolle element– ‘je geeft je aan iets over waar je geen controle over hebt’ – en de grens van veilig-heid die er ook aan zit. Je weet dat er niet écht iets kan gebeuren. De vrije val voelt

voor je lichaamaan als eensprong van een

flatgebouw. Maar nu zonder dodelijke afloop. ‘Het is een beheerste kick’, zegt ze.Het opzoeken van (beheerst) gevaar zoals achtbanen, bungee jumping en para-chutespringen wordt door psychologen ‘thrill seeking’ genoemd. Wat er in hetlichaam tijdens zo’n ‘thrill’ gebeurt, heeft een evolutionaire basis. Bij confrontatiemet ‘gevaar’ maakt het lichaam adrenaline aan. De vitale lichaamsdelen krijgennu meer bloedtoevoer. Neurotransmitters in de hersenen zorgen voor een snellerewerking van de gedachtestroom. Het hele lichaam komt in een verhoogde staatvan alertheid.Het brein maakt een razendsnelle inschatting van de situatie. Hoe gevaarlijk ishet? Op basis daarvan schakelt het één van twee overlevingsstrategieën in. Dit ishet zogenaamde ‘flight/fight’ systeem. Je gaat het gevecht met je tegenstanderaan (lees: de bron van gevaar) of je slaat op de vlucht.In vroegere tijden kwam dit systeem ons goed van pas. Om te overleven tussen deconstante dreiging van wilde dieren en om zelf te kunnen jagen, hadden we deze

DE KICK VAN BEHEERST GEVAAR

11 JULI 2003EDE INGENIEURE12/13 27

en 1,5G horizontaal. Het menselijk lichaam is beter gebouwdom verticale dan horizontale G-krachten op te vangen.Horizontaal of zijdelings moeten de ruggenwervels alle krach-ten opvangen. De grootte van de horizontale G-krachten is ookweer afhankelijk van hoe hoog de verticale G-krachten zijn. Detwee beperken elkaar.’

De versnellingskracht die in het horizontale lanceer-systeem van de Superman optreedt is nog geen 1G groot. Pasals je in de baan terechtkomt worden verticale G-krachten tot5G en horizontale G-krachten tot 1,5G op je losgelaten.Horizontale versnellingen voelen ook minder prettig aan danverticale.

VEILIGHEIDNet als we in de Superman willen springen roept de operator

slecht nieuws om: ‘Deze achtbaan is tijdelijk gesloten vanwegeonweerdreiging’. Dit is slechts een van de vele veiligheidsvoor-zieningen in en om achtbanen.

‘Veiligheid is een zeer belangrijk aspect binnen een thema-park’, zegt Merkx van Six Flags Holland, niet geheel verras-send. ‘Dagelijks hebben we een ploeg van de technische dienstdie om zes uur ’s ochtends alle attracties controleert. Ze lopentegen de rijrichting in het hele traject van de achtbanen af encontroleren onder meer alle bouten en lassen van de construc-tie. In de wintermaanden wordt groot onderhoud uitgevoerdzoals het uit elkaar halen van de wielstellen. De lagers wordenwaar nodig vervangen, de wielen krijgen een nieuwe cover en

op de dynamisch belaste delen van de trei-nen en de baan wordt niet-destructiefonderzoek uitgevoerd.’

‘Elk jaar moeten alle attracties wordenvrijgegeven door de Keuringsdienst vanWaren. Zij controleren niet alleen het tech-nisch onderhoud maar bekijken de attrac-tie als totaalpakket. Dit loopt vantechnische veiligheidsvoorzieningen tot deruimte tussen de hekspijlen om te voorko-men dat bezoekers die in de rij staan bij debaan kunnen komen. Six Flags heeftwereldwijd 39 parken met deels dezelfdeattracties. Als er ergens iets gebeurt krijgenwe dat meteen te horen per telefoon ofbrief, afhankelijk van hoe dringend het is,waar we op moeten letten. Of wat we extramoeten controleren.’

Achtbanen kunnen voor veel bezoekersniet extreem genoeg zijn. Ze leveren de‘ultieme kick’ door een gevoel van gevaar(zie ook kader De kick van beheerst gevaar). Opmerkelijkgenoeg kun je weinig activiteiten ontplooien die veiliger zijndan een ritje in de achtbaan. De kans dat het misgaat is slechts1 op 90 miljoen. Dit maakt het al ruim twee keer zo veilig alsthuisblijven en zeven keer zo veilig als in de auto naar hetattractiepark rijden.

fysieke spanning nodig. In de huidige, relatief veilige, westerse maat-schappij speelt dit veel minder. Toch lijkt het lichaam de behoefte aandeze spanningsvolle alertheid in zekere zin te houden En hieraan vol-doen wij op gesublimeerde, maatschappelijk aanvaarde wijzen. De behoefte aan ‘thrill seeking’ is niet voor iedereen gelijk. Dit heeft(deels) een fysiologische achtergrond. Zo beschreef Carl Gustav Jung alhet individuele verschil in de mate van hersenactivatie. Extraverte men-sen hebben, simpel gezegd, een lager activatieniveau van de hersenendan introverten. Daarom zoeken extraverten meer ‘thrills’ op om eenoptimaal spanningsniveau te bereiken.Voor bepaalde personen lijkt het sensatie zoeken een verslavende vormaan te nemen. Voor deze fanatiekelingen bestaat de European CoasterClub. Deze vereniging voor achtbaanliefhebbers telt in Nederland onge-veer 55 leden en wereldwijd 1200. De Coaster club organiseert trips naar

pretparken binnen en buiten Europa. ‘Deze zomer gaan we een weeknaar Spanje’, vertelt Oscar Abbenhuis – het Nederlandse gezicht van deCoaster Club – enthousiast. ‘Vorig jaar waren we twee weken in de Vere-nigde Staten. Daar gingen we elke dag naar een nieuw pretpark, somswel drie op een dag. En wat we vaak regelen, is dat we zo’n achtbaan eenuur voor onszelf hebben. Dan blijf je aan het eind van de rit gewoon zit-ten.’ Abbenhuis kan er geen genoeg van krijgen. ‘Het moet steeds gek-ker’, zegt hij. ‘Als kind vond ik de Python heel spannend, maar nu ik op90 m hoogte in twee kabels heb gehangen in een soort reuzenschommel,denk ik bij de Python: ‘gaap’’. Het enige dat Abbenhuis’ hobby begrenst,is geld. ‘Het is duur, dit jaar moet ik rustig aan doen’, verzucht hij. ‘Ikwou dat mijn baas mij meer sponsorde!’ (IS)www.coasterclub.orgwww.oscarabbenhuis.com

INTERNETBRONNEN

www.vekoma.comFabrikant Vekoma Rides Manufacturing.www.greatcoasters.comGreat Coasters East, fabrikant van uitsluitend houten achtbanen.www.intaminworldwide.comFabrikant Intamin AG.www.sixflagsholland.nlThemapark Six Flags Holland met één houten en zes stalen achtbanen.www.efteling.nlAttractiepark De Efteling met één houten en twee stalen achtbanen.www.avonturenpark-hellendoorn.nlAvonturenpark Hellendoorn met drie stalen achtbanen.www.attractiepark-slagharen.nlAttractiepark Slagharen met twee stalen achtbanen.

www.europapark.deAttractiepark Europa Park in Duitsland heeft de grootste en hoogste achtbaan van Europa.www.cedarpoint.comAttractiepark Cedar Point in de Verenigde Staten heeft de wereldrecordhouder voor snel-heid, hoogte en vrije val.www.rcdb.comRoller Coaster Database met informatie van 2235 achtbanen uit 914 parken wereldwijd.www.coasterclub.orgEuropean Coaster Club.www.oscarabbenhuis.comWebsite van achtbaanfan Oscar Abbenhuis.www.themepark.nlWebsite voor attractieparken en kermisfanaten.

De mens isde grens

DossierHetACHTBANEN

De European Coaster Club bezoektachtbanen buiten en binnen Europa,zoals de Expedition GeForce in hetDuitse Holiday Park.

StuntFall, MovieWorld Madrid.

De stalen achtbaan SilverStar in het Duitse EuropaPark is met een hoogte van73 m en een baanlengte van1620 m Europa’s grootste enhoogste achtbaan.

FOTO: OSCAR ABBENHUIS

FOTO: OSCAR ABBENHUIS

peterb
Westerse
peterb
Club
peterb
Tekst door laten lopen
peterb
Tekst door laten lopen
peterb
schrappen: dat