信越線横川〜軽井沢間(1997年に長野新幹線の開業で廃止)の67%急勾配アプト区間は、蒸気機関車運転は低速で牽引定数が小さく、26のトンネル内の煤煙と熱気に悩まされ、抜本的対策が望まれていた。