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Sans rail, pas de chemin de fer. Et même si cette pièce métallique a tendance à être éclipsée par les machines qui la parcourent, elle peut se targuer d'une riche histoire, qui a principalement l'Angleterre pour décor. Le rail usuel moderne à tête de champignon est de type «Vignole». En acier de qualité supérieure, il est fabriqué par laminage à chaud et peut nécessiter jusqu'à 20 passes. Au XIXe siècle, on employait aussi des rails «à pont» et «à double champignon», soudés à partir de fer fondu. Le rail à double champignon a encore été utilisé pour la construction de la ligne du Lötschberg, au début du XXe siècle. Le rail à pont, trop rigide et donc inadapté pour la construction des courbes, n'a pour sa part pas fait long feu. Les premiers rails de train utilisés en Suisse ont été importés d'Angleterre pour construire la Spanisch-Brötli-Bahn, la ligne Zurich-Baden, inaugurée en 1847 et nommée d'après les pâtisseries fabriquées dans la localité argovienne. Ils faisaient quatre mètres de long. Aujourd'hui, certains rails mesurent plus de 200 m.
« Un contre-rail utile à l’entrée nuit à la sortie, alors qu’un contre-rail moins dommageable pour la sortie s’avère, selon toute vraisemblance, inutile pour l’entrée. »Commission technique de l’Union des chemins de fer suisses, Rapport à l’intention de la 67e séance de la section, 24.04.1889