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Die Gradiente bezeichnet im Straßen- und Wegebau und im Eisenbahnbau den Höhenverlauf der Trasse. Sie ist Teil des Höhenplans. In Österreich wird die Gradiente auch als Nivellette bezeichnet. Aus der Gradiente ergibt sich die Steigung.
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Die Gradiente bezieht sich bei Eisenbahntrassen innerhalb des deutschen Streckennetzes im Allgemeinen auf die Schienenoberkante der nicht überhöhten Schiene. Abweichungen davon treten innerhalb von Scherenrampen (sog. Gleisschere) auf, da hier aus einer besonderen geometrischen Anordnung (Gegenbogen) besondere fahrdynamische Anforderungen resultieren. Die Überhöhung der bogenäußeren Schiene muss in diesem Fall von einer auf die andere Schiene übergehen.
Gradienten wurden im Eisenbahnbau in Deutschland bis zum Anfang des 20. Jahrhunderts als Verhältniszahl (Bruch) angegeben, z. B. 1:80. Für ebene Strecken wurde 1:∞ angegeben. Heute ist die Angabe in Promille üblich, z. B. 12,5 ‰ (= 0,0125 = 1/80).
Nach Erfahrungswerten der Deutschen Bahn (Stand: 1994) könnten bei Neubauten mit 40 statt 12,5 Promille maximaler Neigung etwa 15 bis 20 Prozent der Kosten eingespart werden.[1]
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Die Straße muss zur Einhaltung der fahrdynamischen Parameter und der Sichtverhältnisse gewisse Parameter einhalten. Dabei müssen die durch das Gelände vorgegebenen Höhen durch ausreichend flache Rampen überwunden werden. Zudem muss zum Sicherstellen der Entwässerung das Verhältnis zwischen Höhen- und der Krümmungsentwicklung bzw. Querneigungsentwicklung im Lageplan beachtet werden. Dadurch ergibt sich eine räumliche Trassierung.
Bogenwechsel (S-Kurven) sollten z. B. nicht in der Wanne (Tiefpunkt) zu liegen kommen, da dann die Entwässerung der Verwindungsstrecke über Querneigung schwierig wird. Die erforderliche Ausrundung der Kuppen oder Wannen sowie die zulässigen Steigungen ergeben sich aus der Straßenkategorie gemäß RAS-L (Richtlinien zur Anlage von Straßen – Linienführung).
Als verlorene Steigung wird der durch ein nachfolgendes Gefällestück nochmals zu überwindende Höhenunterschied bezeichnet.
Das Verkehrszeichen für den Anstieg bzw. das Gefälle einer Straße basiert auf dem mathematischen Steigungsbegriff. Allerdings wird die Prozent-Schreibweise verwendet. Eine Angabe von 10 % Steigung bedeutet zum Beispiel, dass pro 100 m in waagrechter Richtung die Höhe um 10 m zunimmt. Nach der mathematischen Definition sind 10 m durch 100 m zu dividieren, was zum Ergebnis 0,1 führt (in Prozent-Schreibweise 10 %). In diesem Beispiel ergibt sich nach dem Satz des Pythagoras eine zurückzulegende Wegstrecke von 100,5 m pro 100 m in waagrechter Richtung. In der Praxis ist dieser Effekt meist vernachlässigbar, da die reale Wegverlängerung gegenüber der gemessenen Weglänge auf einer Landkarte im Beispiel nur 0,5 Prozent beträgt. Die im Beispiel auftretende Fahrzeugneigung von 5,7° ist hingegen durchaus spürbar und kann aus fahrdynamischen Gründen auch nicht vernachlässigt werden.
