Geometrie kolejí je téma, které v plánování kolejiště často dostane méně pozornosti než terén nebo budovy. Přitom chyby v poloměrech nebo chybějící přechodnice se projevují fyzicky — vagonem, který vypadne z kolejnice, nebo soupravou, která projíždí obloukem s viditelným trhavým pohybem. V měřítku 0 jsou geometrické chyby obzvlášť patrné, protože vozidla jsou velká a jejich pohyb je zblízka pozorován.
Minimální poloměry pro měřítko 0
Udávaný minimální poloměr pro měřítko 0 závisí na výrobci koleje a na délce vozidel, která chcete provozovat. Orientační hodnoty:
- Parní lokomotivy s tendrem a dlouhé nákladní vozy (nad 25 cm délky modelu): doporučený minimální poloměr 90 cm, ideálně 100 cm a více. Kratší poloměr způsobuje vykolejení nebo viditelné přetáčení bočnic.
- Krátké nákladní a osobní vozy, menší lokomotivy: minimum 70 cm, provozní komfort od 80 cm.
- Tramvajové a průmyslové modely s krátkým rozvorem: snáší poloměry 50 až 60 cm, někdy i méně, ale výrobce vždy udává specifické hodnoty.
Pravidlem palce pro měřítko 0 je: čím větší poloměr, tím lépe a tím reálněji souprava vypadá v pohybu. Skutečné železniční tratě mají poloměry oblouků stovky metrů — v měřítku 1:45 to odpovídá 4 metrům a více, což je na domácím kolejišti nedosažitelné. Ale čím se poloměru přiblížíte, tím věrohodněji lokomotivy jedou.
Přechodnice — plynný nástup do oblouku
Přechodnice je úsek koleje, kde se poloměr postupně mění z nekonečna (přímá trať) na konstantní hodnotu oblouku. V reálné železniční praxi jsou přechodnice povinné od určitých rychlostí — vozidlo se musí plynule dostat do odklonu bez okamžitého nárazu do centrifugální síly.
Na modelovém kolejišti přechodnice řeší dva problémy: mechanický ráz při vjezdu do oblouku (který může způsobit vykolejení) a vizuální dojem přirozenosti pohybu. Komerční systémy Peco, Märklin, Roco nebo Tillig nabízejí přechodnicové oblouky jako součást svého sortimentu. Pokud kladete volné kolejnice (handlaid track), přechodnici vyhněte mírným naohýbáním prvního metru koleje před plným obloukem.
Převýšení koleje v oblouku
Skutečné tratě v obloucích mají vnější kolejnici výše než vnitřní — toto převýšení kompenzuje centrifugální sílu při průjezdu. Na modelovém kolejišti je převýšení estetická volba, nikoliv funkční nutnost, protože modely jedou příliš pomalu. Ale vizuálně je naklonění soupravy v oblouku nesmírně efektní.
Převýšení dosáhnete podložením vnějšího kolejnicového pásu materiálem tloušťky 1 až 2 mm (tenký proužek balzy, pěnové gumy nebo korku). Začněte podložením postupně v přechodnicové části a v plném oblouku udržte konstantní sklon. Zajistěte, aby přechod zpátky do roviny byl také plynulý — náhlé odebrání podložení zní ve vozech.
Vliv délky vozidel na průchodnost oblouku
Delší vůz v oblouku potřebuje více prostoru z boku — jeho boky přesahují obrys přímé tratě. Tento fenomén se nazývá vybočení (overhang) a v měřítku 0 je zásadní. Pokud stavíte paralelní koleje nebo mají koleje procházet portálem tunelu, musíte počítat s rozšířením průjezdného profilu v oblouku.
Základní pravidlo: v oblouku o poloměru 80 cm rozšiřte mezeru mezi osami paralelních kolejí o 8 až 12 mm oproti přímé trati. Totéž platí pro výšku a šířku portálů — raději naměřte průjezd konkrétní soupravou fyzicky, než abyste spoléhali na tabulkové hodnoty.
Výhybky v obloucích a S-křivky
Výhybka umístěná v oblouku je zdroj potíží pro každý vozový park. Pokud to situace na kolejišti dovolí, vždy umisťujte výhybky do přímé části trati a nechte před ní alespoň délku jednoho vozu rovné tratě. Pokud výhybka v oblouku je nevyhnutelná, použijte zahnuté výhybky (curved switch), které jsou přímo navrženy pro tento účel.
S-křivka — tedy dvě křivky opačného smyslu bez přímého mezikusu — je druhý velký problém. Při okamžitém přechodu z levého do pravého oblouku se spřáhla soupravy dostanou do extrémní polohy a krátkopáté vozy mohou vykolejit. Vždy vložte mezi dvě protisměrné křivky alespoň úsek přímé trati o délce jednoho průměrného vozu, ideálně délky celé soupravy. Tento jednoduchý krok eliminuje velkou část derailmentů.
Optické triky pro zdánlivě větší poloměry
Pokud prostor nedovoluje ideální poloměry, lze vizuální dojem zlepšit. Terén namodelujte tak, aby ostrá křivka procházela tunelem nebo záhybem kopce — z pohledu diváka pak vidí jen vstup a výstup do oblouku, nikoliv samotný oblouk. Případně zakryjte část oblouku výškovou stěnou budovy. Co oko nevidí, na iluzi kolejiště neubírá.