Steigung

Steigungen und Gefälle, das Gegenteil vom Begriff Steigung, sind ein zentrales Element für die Überwindung von Höhenunterschieden bei der abwechslungsreichen Gestaltung der Modelleisenbahnanlagen. Dies im Gegensatz zu Modulanlagen die meist ohne Höhenunterschiede gestaltet sind.

Definition

Vergleich maximale und durchschnittliche Steigung

Als momentane Steigung wird die Steigung an einer konkreten Stelle bezeichnet.

Als maximale Steigung wird die größte momentane Steigung im Verlauf einer Strecke bezeichnet.

Die durchschnittliche Steigung dagegen ist nur ein theoretischer Wert, der die Steigung angibt, welche konstant vom Ausgangspunkt zum Zielpunkt führe.

Problemstellung

Modelleisenbahn-Gleise sollten immer so verlegt werden, dass nicht zu steile und nicht allzu lange Steigungen entstehen, denn wie beim Vorbild sind diese für Triebfahrzeuge eine Belastung.

Bei zu großen Steigungen in Kombination mit einer zu schweren Anhängelast kann die Geschwindigkeit des Triebfahrzeuges bis zum Stillstand zurückgehen, weil

• die Leistung der elektrischen Antriebsmotoren zu gering ist,
• die Antriebsleistung infolge mangelnder Haftung nicht stark genug ist und die Triebräder schleudern,
• die Elektromotoren können heißlaufen und damit auch andere Bauteile beschädigt werden, so können auch Lokdecoder trotz einer Überlastsicherung Schäden davontragen, die eventuell erst später zu Tage treten können.

Können Strecken mit steilen und langen Steigungen nicht vermieden werden, wie dies meist auf traditionell gebauten Heimanlagen der Fall ist, oder entsprechen diese so einer vorbildgetreuen Wiedergabe eines bestimmten Eisenbahnstrecken-Abschnittes einer Bergbahn oder Gebirgsbahn, so sind wie beim Vorbild starke Triebfahrzeuge, Triebfahrzeuge in Doppeltraktion einzusetzen oder wie bei Vorbild die Anhängelast zu begrenzen.

Einwandfreie Haftreifen sind für Steigungen meist unabdingbar, manchmal ist der Rückgriff auf Ersatzteile von Dritten nötig, wie hier bei einer BEMO Lokomotive

Hilfreich bei Steigungen sind meist Haftreifen an einzelnen oder mehreren Triebachsen der Triebfahrzeuge, die für mehr „Grip“ sorgen. Diese sind an jeder Lok nachrüstbar, falls eine entsprechende Rille für die Aufnahme vorhanden ist.

Grenzen der Physik

Bei der Nachbildung von Hauptstrecken wie auch auf Ausstellungsanlagen sollten Steigungen von etwa 2,5 % (25 ‰) nicht überschritten werden, um das Material zu schonen.

Steigungen über 4 % (40 ‰) im Adhäsionsbetrieb sind zu vermeiden.

Wie beim Vorbild sind jedoch im Adhäsionsbetrieb bei der Modelleisenbahn Steigungen bis etwa 7 % möglich. Ein sicherer Fahrbetrieb ist aber nur bei leistungsfähigen Triebfahrzeugen im Verbund mit kurzen Zügen oder alleine fahrenden (Strassenbahn-)Triebwagen gewährleistet.

Für Steigungen über 7 % (70 ‰) ist wie beim Vorbild, der Zahnradbetrieb zu wählen. Hier sind wie beim Vorbild Steigungen bis etwa 25 % möglich. Aus Gründen der auftretenden Kräfte ist bei Gebirgsbahnen die Steigung auf etwa 12 % zu limitieren. Bei Bergbahnen sind auch aus optischen Gründen Steigungen über 22 % nicht empfehlenswert.

Grundsätze

1. Je weniger Steigung, desto besser für das Rollmaterial und desto sicherer der Modelleisenbahnbetrieb.
2. Steigungen sind immer mit einem Übergangsbogen zu beginnen und zu beenden.
3. In Tunnels wie auch in Kurven ist Steigung gegenüber offenen Geraden leicht zu reduzieren.

Trix Steigungsmesswagen

Beim Anlagenbau hilft neben der sorgfältigen Planung von Steigungen auch die nachträgliche Vermessung. Dazu haben z. B. Märklin und Trix einen passenden Wagen mit einer Wasserwaage produziert, die die Steigung in % anzeigt, so lässt sich die Anlage im Testbetrieb gut vermessen.

Bei Strecken mit extrem langen Zügen sollte auf Steigungen verzichtet werden beziehungsweise die Steigung entsprechend schwach ausgeführt sein (siehe Amerika-Abschnitt des Miniatur Wunderlandes).

Beispiele beim Vorbild

Bahnstrecke	Region	Land	Typ	Spurweite	Maximale Steigung	Bemerkung
Mont-Cenis-Bergstrecke	Alpen	Frankreich	Gebirgsbahn	Normalspur	30 ‰
Lötschberg-Bergstrecke	Alpen	Schweiz	Gebirgsbahn	Normalspur	27 ‰
Gotthard-Bergstrecke	Alpen	Schweiz	Gebirgsbahn	Normalspur	26 ‰
Brenner-Bergstrecke, Nordrampe	Alpen	Österreich	Gebirgsbahn	Normalspur	25 ‰
Oslo-(Myrdal-)Bergen		Norwegen	Gebirgsbahn	Normalspur	21,5 ‰	Bergenbahn
Myrdal-Flåm		Norwegen	Bergbahn	Normalspur	55 ‰	Flambahn
Saint-Gervais–Vallorcine	Alpen	Frankreich	Gebirgsbahn	Meterspur	90 ‰
Locarno–Domodossola	Alpen	Schweiz Italien	Gebirgsbahn	Meterspur	60 ‰	Vigezzina, ugs. für gesamte Bahnstrecke Centovallibahn, ugs. deutsch­sprachige Bezeich­nung des Schweize­rischen Abschnitts
Montreux–Montbovon	Alpen	Schweiz	Gebirgsbahn	Meterspur	73 ‰
Thusis–St. Moritz, Albulapass	Alpen	Schweiz	Gebirgsbahn	Meterspur	35 ‰
St. Moritz–Tirano, Berninpass	Alpen	Schweiz	Gebirgsbahn	Meterspur	70 ‰
Combs-la-Ville–Lyon		Frankreich	Schnellfahrstrecke	Normalspur	35 ‰	Bahnstrecke Paris–Lyon, Ligne à grande vitesse Sud-Est, LGV Sud-Est
Geislingen–Amstetten	Schwäbische Alb	Deutschland	Gebirgsbahn	Normalspur	22,5 ‰ (1:45)	Bahnstrecke Stuttgart–Ulm
Freiburg–Titisee	Schwarzwald	Deutschland	Gebirgsbahn	Normalspur	55 ‰	Höllentalbahn
Boppard–Emmelshausen	Rheinland-Pfalz	Deutschland	Gebirgsbahn	Normalspur	60 ‰	Hunsrückbahn
Wädenswil–Einsiedeln Pfäffikon–Arth-Goldau	Voralpen	Schweiz	Gebirgsbahn	Normalspur	50 ‰
St. Gallen–Gais	Voralpen	Schweiz	Straßenbahn	Meterspur	80 ‰	Überlandstrassenbahnstrecke Trogen–St. Gallen–Gais–Appenzell der heutigen Appenzeller Bahnen
Urfahr–Pöstlingberg	(Böhmerwald)	Österreich	Straßenbahn	Meterspur	116 ‰	ehemalige Pöstlingbergbahn
Straßenbahn Laon	Region Hauts-de-France, Stadt Laon	Frankreich	Straßenbahn	Meterspur	130 ‰	Zahnrad­bahn, Zahnrad­antrieb nach kurzer Zeit ausgebaut, Zahnrad bei Tal­fahrt zum Bremsen weiterverwendet, eingestellt, abgebaut
Ouchy–Epalinges-Croisettes	Stadt Lausanne	Schweiz	U-Bahn	Normalspur	120 ‰	Fahrzeuge mit Reifen

Siehe auch

• Gleiswendel
• Zahnradbahn