在地面自然纵坡陡峻地段，可以缩短线路长度、大量减少工程，有利于降低造价和缩短工期，是在长大越岭地段克服巨大高差的一种行之有效的设计决策；但要增加机车台数和整备设备，摘挂补机要加长停站时间。所以，应尽量集中使用，尽量与区段站或有机务设备的车站相邻接。新线设计时，应与单机展线方案、长隧道方案等全面慎重比选确定。其值太大时，对下坡行车将产生不利影响，为了保证行车安全，不得超过规范规定的最大值 。

牵引坡度（pushergrade）用两台或多台机车牵引限制坡度上单机牵引的同一牵引质量，所采用的大于限制坡度的坡度 。

设计线的某些越岭地段，地面平均自然纵坡陡峻，采用限制坡度定线，会引起路线大量展长或出现很长的越岭隧道，使投资加大工期延长。在这种地段，可采用两台或多台机车牵引限制坡度上单机牵引的相同牵引质量，从而可采用较陡坡度定线，以减少展线降低造价。这种较陡坡度称为牵引坡度，它是在越岭地段克服巨大高差的一种行之有效的设计决策 。

中国是一个多山的国家，很多干线的越岭地段都采用了牵引坡度，取得了减少展线降低造价的显著效果。

当然采用牵引坡度，也需要增加机车台数和运营中的行车费用；在加力牵引的起讫车站要增建补机整备设施，要增加补机摘挂作业时分、影响通过能力；牵引坡度太大时，对下坡运行的制动和限速也将产生不利影响；但其投资远远低于线路展长的土建造价，对运营的不利影响也随着电力、内燃机车的采用、列车联挂装置和制动性能的改善而显著降低。

多机坡度又称加力牵引坡度。用一台以上的机车牵引普通货物列车，保持单机在限制坡道上的牵引吨数不变，陡于限制坡度的坡度。是加力牵引路段的最大坡度。如采用双机牵引，就称双机坡度 。

中国规定：蒸汽牵引为20%，内燃牵引为25%，电力牵引为30% 。

设计曲线地段的线路坡度时，必须计算曲线附加阻力的折算坡度。线路设计坡度与曲线附加阻力折算坡度之和不得超过限制坡度值(在多机加力牵引地段，不得超过加力坡度度值)，以保证列车在该坡度上的运行速度不低于规定的计算速度。

最大坡度是一条铁路或其中某一区段采用的最陡坡度值。在单机牵引路段为限制坡度；在双方向限制坡度不同的路段为均衡坡度；在一台以上机车牵引路段为加力坡度，其中最常见的为双机牵引路段的双机坡度；在既有线上个别路段的坡度超过限制坡度。而可采用动能闯坡克服的，称为动力坡度。

坡面的垂直高度(h)和水平宽度(l)的比叫做坡度（或坡比）。

坡面与水平面的夹角叫做坡角，一般记作α。

设坡角为α，坡度为k，则k=h:l=tanα；

坡度一般写成1∶m的形式，其中m=1/k，m称为边坡系数,

坡度越大，则坡角越大，坡面就越陡，如1：2>1：3，则1：2对应的坡角大，坡面较陡。

1：m可理解为：高=1，宽=m；即坡度=tanα=h：l=1：m 。