8월의 어느 일요일, Rigi Staffel에 서 있다면, 한 시간 안에 약 150년의 기술 역사를 아우르는 네 세대의 동력 차량이 지나가는 것을 볼 수 있습니다. 1873년식 수직 보일러 증기 기관차, 1911년식 전기 동차, 1980년대식 푸시풀 열차, 그리고 하강 시 전력을 그리드로 회수하는 Stadler 굴절 동차입니다. 이 네 차량 모두 동일한 랙 레일 위를 달립니다. 이것이 Rigi가 다른 스위스 산보다 철도 기술자들에게 더 흥미로운 진짜 이유입니다.

두 개의 철도, 하나의 산, 하나의 시스템

Rigi에는 1992년부터 RIGI BAHNEN AG에 속해 있는 두 개의 독립적인 표준궤 노선이 있습니다. 남쪽에서는 1871년 유럽 최초의 산악 철도로 개통된 Vitznau-Rigi-Bahn이 있으며, 길이는 약 7km, 최대 경사 250퍼밀, 최소 곡선 반경 60m입니다. 북쪽에서는 1875년 6월 4일에 개통된 Arth-Rigi-Bahn이 있으며, 길이는 8.55km, 최대 경사 201퍼밀, 최소 곡선 반경 120m입니다.

두 노선 모두 Riggenbach 시스템의 랙 레일을 사용하며, 모두 1500볼트 직류 전기로 전철화되어 있으며, 정류기 스테이션을 통해 국가 전력망에서 전력을 공급받습니다. 바로 이러한 일치 덕분에 오늘날의 운영이 가능합니다. 1990년까지 두 회사는 Rigi Staffel에서 Rigi Kulm의 공통 종착역까지 평행하지만 분리된 선로를 운행했습니다. 유일한 연결은 수동으로 작동하는 턴테이블이었습니다. 1990년 6월 12일에야 Rigi Staffel의 시설이 두 개의 분기기로 연결되어 직접적인 차량 교환이 가능해졌고, Rigi-Bahnen 개요에 기록된 바와 같이 합병의 길을 열었습니다.

역사적으로 주목할 만한 점은 전철화 순서입니다. Arth-Rigi-Bahn은 1907년 5월 1일에 이미 전기 운행으로 전환하여 전기 견인력을 사용하는 세계 최초의 표준궤 랙 철도가 되었습니다. Vitznau 측은 1937년 10월 3일에야 뒤따랐습니다. 따라서 더 오래된 철도는 경쟁사보다 30년 더 증기 기관으로 운행했습니다.

Rigi Staffel: 왼쪽은 Vitznau-Rigi-Bahn 선로, 오른쪽은 Arth-Rigi-Bahn 선로. 사진: Chin tin tin, Wikimedia Commons, CC BY 3.0

랙 레일이 전체 차량 설계를 결정하는 이유

일반적인 점착식 철도에서는 바퀴가 구동력과 제동력을 모두 레일에 전달합니다. 약 40퍼밀 이상의 경사에서는 마찰력이 더 이상 충분하지 않습니다. 따라서 Rigi에서는 랙 레일이 계곡역에서 정상까지 끊김 없이 이어져 있으며, 점착 구간은 단 하나도 없습니다.

이로 인해 Stadler가 최신 차량에서 일관되게 구현한 결과가 나타납니다. 바퀴가 힘을 전달할 필요가 없다면 자유롭게 움직일 수 있습니다. 따라서 굴절 동차에서는 바퀴가 구동계에서 분리되어 있어 바퀴와 레일의 마모를 줄입니다. 그리고 이러한 경사에서는 바퀴에 작용하는 블록 또는 디스크 브레이크가 거의 효과가 없으므로 완전히 생략됩니다. 전체 제동력 흐름은 톱니바퀴와 밴드 브레이크를 통해 이루어지며, 이는 Bhe 4/6의 기술 설명에 명시되어 있습니다.

구형 전기 동차의 제동 철학은 비슷하지만 기계적으로는 다르게 해결되었습니다. 1964년부터 1986년까지 제작된 차량은 BDhe 4/4 5 및 BDhe 4/4 15, 21–22의 데이터 시트에 따르면 기어 브레이크, 래칫 브레이크 및 스프링 축압 브레이크를 갖추고 있습니다. 래칫 브레이크는 마지막 안전 장치입니다. 이는 형태적으로 맞물려 오르막 방향으로만 움직임을 허용합니다.

오래된 것과 새로운 것의 두 번째 큰 차이점은 에너지에 관한 것입니다. Rigi Kulm에서 Vitznau로 가는 열차는 약 1300m의 위치 에너지를 방출합니다. 구세대 직류 직권 모터에서는 이 에너지를 그리드로 거의 되돌릴 수 없었으며, 저항에서 열로 소모되었습니다. Rigi Bahnen은 차량 조달 프로젝트 페이지에서 그 차이를 명확하게 설명합니다. 구형 차량은 제동 에너지를 소모하고, 신형 차량은 자체 그리드로 다시 공급하여 오르막으로 가는 열차에 이점을 제공합니다.

증기: 같은 문제에 대한 두 가지 상반된 해답

오늘날 Rigi Bahnen은 차량 목록에 7, 16, 17번 세 대의 증기 기관차를 보유하고 있습니다.

1873년 빈터투어의 스위스 기관차 및 기계 공장에서 제작된 H 1/2 7번은 산에서 가장 기술적으로 독특한 차량입니다. 무게는 11.7톤, 출력은 88킬로와트, 속도는 시속 7.5킬로미터입니다. 특징은 수직 보일러입니다. 그 이유는 순전히 안전 물리학 때문입니다. 250퍼밀의 경사에서는 수평 보일러의 수위가 뒤쪽으로 너무 많이 이동하여 화염에 노출된 연관이 앞쪽에서 건조해져 보일러 폭발의 위험이 있습니다. 수직 보일러는 이 문제가 거의 없습니다. Rigi Bahnen은 7번 기관차 연대기에서 이 고려 사항을 명시적으로 설명합니다.

수직 보일러는 운영상의 단점이 있었기 때문에 1882년에서 1892년 사이에 거의 모든 Rigi 기관차가 수평 보일러로 개조되었으며, 7번은 1892년에 개조되었습니다. 1937년 전철화로 증기 기관차는 과잉 생산되었고, 7번은 1939년 스위스 국립 박람회를 위해 외관을 원래 상태로 복원했기 때문에 폐기되지 않았습니다. 1959년부터 스위스 교통 박물관에 전시되었고, 1996년에 처음으로 다시 운행 가능한 상태로 복원되었으며, Rigi Historic 재단의 크라우드펀딩으로 자금을 조달한 복원 작업 후 오늘날 세계에서 유일하게 운행 가능한 수직 보일러 랙 증기 기관차입니다.

1923년과 1925년의 H 2/3 16번과 17번은 다른 해결책을 보여줍니다. 이들은 수평 보일러를 가지고 있는데, 이는 청소하기가 더 쉽기 때문입니다. 수위 문제를 완화하기 위해 보일러와 상부 구조는 경사지게 설치되어 내리막 구간에서 수평을 유지합니다. 이는 VRB H 2/3 설명에 자세히 설명되어 있습니다. 이 기관차는 무게 24.3톤, 출력 340킬로와트, 속도 시속 9킬로미터입니다. 제2차 세계 대전 이후에는 동차가 혼잡을 감당하지 못할 때 정기 운행에 투입되었으며, 1969년에서 1971년 사이에 복원된 이후로는 향수 차량으로 사용됩니다.

노력을 가늠할 수 있는 한 가지 숫자는 다음과 같습니다. Rigi Bahnen이 증기 운행 페이지에 기록한 바와 같이, 이 기관차 중 하나는 운행 전에 4시간 동안 예열해야 합니다.

Grubisbalm과 Freibergen 사이의 독특한 수직 보일러를 가진 7번 기관차. 사진: Kabelleger / David Gubler, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

여전히 운행 중인 전기 개척자들

Goldau 쪽에는 세계 기록을 보유한 차량이 있습니다. 1911년 SWS, SLM, Oerlikon 기계 공장에서 제작된 6번 동차는 ARB BCeh 2/3에 대한 기사에 따르면 세계에서 가장 오래된 운행 가능한 전기 랙 동차입니다. 무게는 23.5톤, 출력은 390킬로와트, 좌석은 50석입니다.

그 역사는 또한 재정의 역사이기도 합니다. Arth-Rigi-Bahn은 1911년에 이 차량을 직접 구입할 수 없었습니다. 컨소시엄이 자금을 조달했고, 철도는 처음에는 임대하여 점차적으로 상환했습니다. 이 차량을 수용하기 위해서는 Arth-Goldau의 턴테이블을 2미터 연장해야 했습니다. 1939년에는 출력이 260마력에서 530마력으로 증가하여 속도가 시속 12킬로미터에서 15킬로미터로 향상되었습니다. Rigi Bahnen이 ARB 연대기에 기록한 바와 같이, 겨울에는 이 강력한 차량이 종종 제설기로 사용되었습니다.

14년 후, Arth-Rigi-Bahn은 50주년을 기념하여 7번 동차를 선물했습니다. 6번과 비슷하지만 4개의 차축과 더 많은 출력을 가지고 있어 최대 2개의 선두 차량을 오르막으로 밀 수 있었습니다. ARB BCeh 2/4 7에 대한 기사에 설명된 바와 같이, 이것이 정기적인 증기 운행을 포기할 수 있게 된 계기였습니다. 1939년의 개조로 출력이 288마력에서 610마력으로 향상되었습니다.

1911년식 6번 동차, 세계에서 가장 오래된 운행 가능한 전기 랙 동차. Rigi Staffel에서. 사진: Peter elektro, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

푸시풀 열차에서 단독 차량으로

1937년에서 1986년 사이에 최근 몇 년까지 운행을 담당했던 차량들이 만들어졌으며, 이들은 두 가지 사고방식으로 나뉩니다.

Arth-Rigi-Bahn은 일찍부터 푸시풀 열차를 사용했습니다. 1949년, 1954년, 1967년에 SLM과 제네바 SAAS에서 공급된 11번부터 14번까지의 4개 동차는 1958년부터 적합한 제어차와 함께 사용되었습니다. 이들은 480킬로와트의 출력을 내고, 약 26.5톤의 무게를 가지며, 오르막에서 시속 21킬로미터로 운행합니다. ARB CFeh 2/4 11–14 데이터 개요에 따르면, 각 대차에는 하나의 차축만 구동됩니다. 2005년에서 2006년 사이에 차량에 적용된 파란색-흰색 도색은 내부적으로 Schneeflöckli 도색이라고 불리며, Vitznau 자매 차량의 빨간색은 Beeri라고 불립니다. 2022년에는 12번 동차와 22번 제어차가 1949년 출고 당시의 상태로 내부와 외부가 복원되었으며, 원래의 나무 벤치와 오래된 크롬 숫자도 포함되었습니다.

Vitznau는 반대 방향으로 가서 오랫동안 단일 차량을 조달했습니다. 1937년에 공급된 Bhe 2/4는 330킬로와트의 출력을 내고, 빈 차 중량은 16.7톤이며, 두 개의 모터와 브레이크는 산 쪽 대차에 있습니다. 계곡 쪽에는 순수한 주행 대차가 있습니다. 사진에서는 쉽게 간과할 수 있는 한 가지 특징은 출입문이 Vierwaldstättersee를 향하는 쪽에만 있다는 것입니다.

1964년에는 752킬로와트의 출력과 35.3톤의 무게를 가진 BDhe 4/4 5번이 뒤따랐으며, Füfi라고 불렸습니다. 산 쪽 전면에는 제어차를 위한 통로문이 있었지만, 너무 비싸서 제작되지 않았습니다. 이미 제작된 부품은 예비 부품 창고로 들어갔습니다.

1938년의 He 2/2 18번은 산의 유일한 전기 기관차로 특별한 경우입니다. 이는 비용 계산에서 비롯되었습니다. 기관차는 처음에는 네 번째 동차보다 40,000프랑 저렴하게 책정되었습니다. 인플레이션으로 인해 최종적으로 87,170.55프랑이 들었지만, 여전히 약 18,000프랑 저렴했습니다. 1974년 개조 이후에는 서리나 얼음으로부터 가공선을 제거할 수 있는 강철 슬라이딩 피스가 있는 두 번째 팬터그래프를 갖추고 있으며, 제설기를 산 위로 밀어 올립니다.

마침내 1982년과 1986년에는 Goldau용 15번, Vitznau용 21번과 22번의 거의 동일한 푸시풀 열차 세 대가 도입되었습니다. 이들은 824킬로와트의 출력을 내고, 160킬로뉴턴의 시간당 견인력을 발생시키며, 4개의 구동 톱니바퀴를 가지고 있습니다. Vitznau의 두 열차 사이의 유일한 외관상 차이점은 헤드라이트입니다. 21번은 둥글고, 22번은 각진 형태입니다.

Grubisbalm에서 두 대의 선두 차량과 함께 있는 BDhe 4/4 5번. 사진: HundertDampf, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

그 앞의 객차는 Rigi에서 "Vorstellwagen"이라고 불리는데, 이는 동력차 앞에 놓여 산 위로 밀려 올라가기 때문입니다. 가장 오래된 것은 1871년과 1875년의 것입니다. 현재 보유하고 있는 차량으로는 "Bambus"라는 별명을 가진 11번 개방형 여름 객차, 1902년 자체 공장에서 제작된 제동수 플랫폼에 좌석이 있는 14번 객차, 그리고 1988년과 1992년에 개조된 두 대의 벨 에포크 살롱 객차가 있습니다.

Stadler 세대

2022년 4월부터 Vitznau에서 출발하는 정기 운행은 Bussnang의 Stadler에서 제작하고 Thalwil의 Milani Design에서 디자인한 Bhe 4/6형 2량 굴절 동차 6대만으로 이루어집니다. 이들은 18세기와 19세기의 여행자들의 이름을 따서 명명되었습니다: Thomas Cook, Victor Hugo, Johann Wolfgang von Goethe, Mark Twain, Queen Victoria, Rosa Dahinden-Pfyl.

Rigi Bahnen에 따르면 주요 데이터는 다음과 같습니다: 길이 34.8미터, 폭 3미터, 좌석 150석, 입석 50석, 운행 속도 오르막 시속 20킬로미터, 내리막 시속 17.5킬로미터 (250퍼밀 경사). 두 대의 차량을 연결하여 약 70미터 길이의 이중 연결 열차를 만들 수 있으며, 한 명의 기관사가 운전합니다.

기술적으로는 차량 양 끝에 구동 대차가 있고, 중앙에는 구동 및 제동이 없는 야콥스 대차가 두 차체를 연결합니다. 구동은 4개의 3상 비동기 모터를 통해 이루어지며, 지붕에 있는 두 개의 수냉식 IGBT 컨버터에서 전력을 공급받습니다. 모터 공급업체인 Traktionssysteme Austria는 TMF 42-32-4형에 대해 250킬로와트의 출력, 1256뉴턴미터의 시동 토크, 모터당 580킬로그램의 질량을 명시합니다. 이 중 4개는 약 1메가와트의 설치된 전력을 제공하며, 이는 이전 모델보다 훨씬 많습니다.

산이 내부를 얼마나 강하게 형성하는지 주목할 만합니다. 좌석은 경사를 보정하기 위해 수평에 비해 약간 기울어져 있습니다. 운전실은 내부에서 차량 폭의 절반만 차지하여 승객이 앞을 볼 수 있도록 하고, 그 옆의 장비 캐비닛은 침대로 설계되었습니다. 또한 팩트시트에 따르면 에어컨 대신 하강식 창문, 배수구가 있는 스키 랙, 레이저 기반 충돌 경고 시스템, 그리고 얼어붙은 가공선을 위한 소위 제빙 회로가 있습니다.

색상은 의도적인 인용입니다. 흰색, 검은색, 청동색은 110년 후인 1911년에 전철화가 시작된 6번 동차의 색상을 다시 사용합니다.

시작이 순조롭지 않았다는 점도 언급할 가치가 있습니다. 2022년 4월 7일 운행 개시 당시, 새로 명명된 45번 차량은 Vitznau를 출발한 직후 문 고장으로 인해 회차해야 했습니다. Bahnonline은 이 사건에 대해 보도했습니다. 44번이 대신 운행했습니다.

2026년에 실제로 운행되는 차량

Vitznau에서 출발하는 정기 운행은 Bhe 4/6만으로 이루어집니다. Goldau에서는 11번부터 14번까지의 푸시풀 열차와 15번 편성 열차가 계속 운행됩니다. 예비용, 특별 열차용, 화물 운송용으로는 5번, 21번, 22번 차량, 남아있는 두 대의 Bhe 2/4, 그리고 18번 기관차가 준비되어 있습니다. 역사적인 6번, 7번, 12번 차량은 향수 운행에 사용됩니다.

Vitznau에서 출발하는 공개 증기 운행은 2026년에 16번 기관차로 진행되며, Rigi Bahnen 예약 페이지에 따르면 4월 26일, 5월 24일, 6월 28일, 8월 1일과 2일, 8월 23일과 30일, 9월 6일과 20일입니다. 5월과 8월 1일의 Rigi Historic XXL로 지정된 날에는 모든 정기 열차가 역사적인 차량으로 운행됩니다. 7번 기관차는 2026년 봄부터 Rigi Kulm에서 무료 상설 전시될 예정이며, 8월 1일경에는 Goldau와 Rigi Kulm 사이의 승객 운행을 위해 전시장을 떠납니다. 17번 기관차에 대한 2026년 공개 운행 정보는 찾을 수 없었습니다. 차량 목록에는 있지만 예약 서비스에는 나타나지 않습니다.

요약하자면:

  • Vitznau–Rigi Kulm 정기 운행: Bhe 4/6 41–46만, 필요시 이중 연결.
  • Goldau–Rigi Kulm 정기 운행: BDhe 2/4 11–14 (Bt 21–24 포함) 및 BDhe 4/4 15 (Bt 25 포함). Bhe 4/6은 2030년부터 Goldau에서도 운행될 예정이며, 2021년에 시험 운행된 적이 있습니다.
  • 예비 / 특별 열차 / 화물: BDhe 4/4 21/22, BDhe 4/4 5, Bhe 2/4 1/2, He 2/2 18.
  • 향수: BCFhe 2/3 6, BDhe 2/4 7 (+ 1949년 상태의 12), 증기 7 / 16 / 17.

다음은 무엇인가

Rigi Bahnen은 2026년 4월에 2025년 사업 보고서를 제출했습니다. zentralplus의 발표에 따르면, 첫 방문객 수는 8% 증가하여 102만 명에 달했으며, 순수익은 거의 4천만 프랑에 달했습니다. Arth-Rigi-Bahn의 150주년 기념과 Arth-Goldau에서의 단축된 연결이 이에 기여했습니다. 취리히 중앙역에서 Rigi Kulm까지의 여행 시간은 여전히 89분입니다.

Goldau 측을 위해 동일한 유형의 굴절 동차 4대가 추가로 주문되었으며, 2030년부터 운행될 예정이며, 투자액은 약 2,200만 프랑입니다. 승객 운행이 가능하려면 인프라를 조정해야 합니다. Kräbel 역은 약 150만 프랑을 들여 장애물 없는 구조로 개조될 예정이며, 그 다음으로 Klösterli 및 Staffel 구간이 이어집니다. 이를 위해 Goldau와 Rigi Staffel 사이의 선로는 2027년 4월 5일부터 23일까지 완전히 폐쇄됩니다. 철도는 Nau의 보도에 따르면 순수 야간 작업에 반대하는 결정을 내린 이유로 더 긴 건설 기간, 더 높은 비용, 그리고 매일 밤 선로를 운행 가능한 상태로 복구해야 할 필요성을 들었습니다.

랙 철도 외에도 Weggis와 Rigi Kaltbad 사이의 곤돌라 프로젝트는 여전히 논란의 여지가 있습니다. Rigi Bahnen과 루체른 주는 접근성 품질과 기존 곤돌라의 교체를 주장합니다. 두 환경 단체와 한 토지 소유주는 구역 계획 변경에 대해 이의를 제기했으며, 이에 대해 주는 다시 통로를 승인했습니다. 이 논쟁에 대한 평가는 이 기사의 주제가 아닙니다.

남아있는 것은 Rigi Bahnen 스스로가 언급한 발견입니다. 차량의 다양성은 부품 교체가 어렵고 재고 관리가 복잡하기 때문에 유지 보수를 어렵게 만듭니다. 그러나 바로 이러한 다양성 때문에 Rigi에서 하루 만에 50년 간격의 철도 기술을 나란히 볼 수 있습니다.

출처 및 추가 읽을거리