LES PENTES

Les pentes et franchissements doivent être pris en compte dès la phase de planification de l'installation.

Les pentes ne doivent jamais dépasser les valeurs de 3 à 4 %, à l'exception du train à crémaillère qui peut surmonter des pentes extrêmes allant jusqu'à 35 %.

Une pente de 3 % signifie que sur une longueur de 1 mètre, 3 cm de dénivelé doivent être surmontés ; pour une pente de 4 % le dénivelé à franchir est de 4 cm pour la même longueur .
Si une section est trop courte pour pouvoir atteindre une hauteur voulue, il est possible que les trains ne puissent pas franchir le dénivelé et qu'ils s'immobilisent en montée en faisant patiner les roues.
Si l'on veut faire passer une voie par exemple au-dessus d'une route ou d'une autre voie, une hauteur minimum de passage doit être respectée.

Quelle hauteur doit présenter un franchissement de voie ?
Pour les voies où circulent des locomotives à vapeur ou diesel, cette hauteur minimum de franchissement est de 6,5 cm environ ; pour les voies électrifiées, il faut prévoir environ 9 à 10 cm, en fonction de la fixation de la caténaire.

Si vous planifiez une installation à plusieurs niveaux et qu'une gare souterraine doit être installée par exemple au plus bas niveau, vous devrez alors prévoir suffisamment d'espace pour pouvoir intervenir à la main en cas de besoin. Une gare souterraine doit être placée à au moins 15 cm en dessous du niveau qui la coiffe et rester accessible depuis la bordure de l'installation.
Dans les courbes, il faut laisser entre 3 et 3,5 cm d'espace libre en partant du milieu de la voie. 2,5 cm suffisent pour les sections rectilignes.

Disons-le tout de suite pour commencer, la pente ne dépend pas de l’échelle. Ma réponse ci-dessous est donc en principe valable du Z au IIm. Toutefois, la légèreté des machines en N et Z peut avoir comme conséquence une diminution de la puissance qui peut nécessiter de réduire la pente.

La pente étant le rapport entre la dénivellation (distance verticale) et la distance horizontale mesurée à plat, elle n’a pas d’échelle. Elle s’exprime en % ou en %o lorsque les valeurs sont faibles (ce qui est généralement le cas pour les chemins de fer. Une pente de 2% signifie que la voie s’élève de 2cm par mètre et ceci est valable pour la réalité ou n’importe quelle échelle.

Coup d’œil à la réalité

La pente ne dépendant pas de l’échelle, la pente maximale à respecter en miniature est théoriquement la même que la pente observée en réalité. Le tableau ci-dessous n’est pas exhaustif et donne quelques idées approximative de pentes maximales dans la réalité pour différents types de lignes. En miniature, on pourra donc viser les mêmes valeurs:

Étonnamment les LGV peuvent avoir des pentes très importantes. Les TGV ont en effet besoin de lignes bien droites pour pouvoir rouler vite, mais on suffisamment de puissance pour leur permettre de grimper des pentes bien plus importantes que les trains conventionnels. Si les lignes secondaires peuvent avoir des pentes plus raides que les lignes principales, c’est souvent parce que les trains qui y roulent sont plus court, voire maintenant souvent composés d’automotrices et non de rames tractées.

En miniature

En miniature, les pentes sont les mêmes!

Un bémol doit toutefois être apporté: les courbes en miniatures sont beaucoup plus serrées que dans la réalité ce qui a pour conséquence d’augmenter fortement les frottements. C’est particulièrement vrai lorsque l’on fait des rampes hélicoïdales. Dès lors, il vaut mieux ne pas dépasser une pente de 3%, voire 2.5%.

La pente maximale en miniature dépend aussi de la puissance des locomotives et de la qualité de roulement du train. Dès lors, avant de construire votre réseau, faites quelques tests pour vos pentes.