限制坡度

限制坡度（ruling grade）单机牵引普通货物列车，在持续上坡道上，最后以机车计算速度等速运行的坡度。它是限制坡度区段的最大坡度，普通货物列车的牵引质量是按它计算的。过去机车计算速度下的牵引力取其全值，1998年部颁的《列车牵引计算规程》（TB/T1407-1998）规定，机车牵引力取其全值的90%，普通货物列车的牵引质量G按下式计算：

式中，Fj为机车计算速度下的牵引力（N）；λy为机车牵引力使用系数，取0.9；P为机车整备质量（t）；ω′0为机车单位基本阻力（N/t）；ix为限制坡度值（‰）；gn为标准自由落体加速度，取9.18m/s2；ω〞0为货车单位基本阻力（N/t）。

限制坡度与设计线的工程数量、输送能力和运营支出有密切关系，有时甚至影响线路走向。参见最大坡度，动能坡度，最大坡度折减，有害坡度，起动坡度加速缓坡，缓坡连接，坡段长度，变坡点，坚曲线。

对工程数量的影响  在平原地区，铁路跨越通航河流和设置立交，桥梁需要抬高；若采用较在的限制坡度，可使桥梁两端引线缩短，减少填方数量。在丘陵地区，采用较大的限制坡度，能更好地适应地形起伏，减少填挖高度和桥梁、隧道长度，使工程数量减少、造价降低。在山岳地区，若采用的限制坡度小于地面自然纵坡，则线路需要展长，工程数量和造价急剧增加；若采用的限制坡度大于平均地面自然从坡2‰～3‰，就可避免人为地展长路线，方案可能是经济合理的。路线翻越高大山岭时，采用不同的限制坡度，可能改变越岭垭口，从而影响路线的局部走向。

对输送能力的影响  货物列车的牵引质量由限制坡度值决定，当机车类型一定时，限制坡度大，牵引质量小，输送能力低；限制坡度小，牵引质量大，输送能力高。

对运营支出的影响  在完成相同的运输任务前提下，当机车类型一定时，采用较大的限制坡度，则货物列车牵引质量降低，开行的货物列车对数加多。通常情况下，货物列车对数增多，机车台数相应加大，机车乘务组、燃料消耗、修理费用都要加大，从而使运营支出增大。

中国《铁路线路设计规范》（GB50090-99）对限制坡度最大值的规定，随着机车车辆性能的不断提高，有逐期增大的趋势；1999年颁布的《铁路线路设计规范》，对各级铁路，各种地形条件的电力、内燃牵引的限制坡度最大值（‰）的规定，见下表。

   各种地形条件的电力、内燃牵引的限制坡度最大值 

设计时，选定限制坡度，应结合牵引种类和机车类型的选取，根据铁路等级、地形条件和运量大小，在可行性研究阶段经过充分论证，提出初步方案，在初步设计阶段经过比选确定。限制坡度和机车类型决定的牵引质量，必须能完成设计线的运输任务；一条长大干线各区段的地形条件差别很大，可分区段选定不同的限制坡度，而用不同的机车类型，统一全线的牵引定数；自然纵坡陡峻的越岭路段，可采用加力牵引坡度，力争避免人工展线。

当设计线双方向货运量显著不平衡，且将来也不致发生巨大变化时，若轻车方向上升的平均自然纵坡较陡，而重车主向上升的平均自然纵坡较缓，两方采用不同的限制坡度，既能完成双方向的运输任务，又能大量节省工程投资，则可分方向选择限制坡度。轻车方向较陡的限制坡度称为均衡坡度，其值不宜大于重车方向限制坡度的三机牵引坡度值，以便远期轻车方向货运量增大时，可采用三机牵引以保持和重车方向单机牵引相同的牵引质量；对重车方向较重的货物列车在均衡坡度上下坡运行，要进行制动安全检算。I级铁路属于路网干线，仅在特殊困难的条件下，有充分技术经济依据时，方可采用均衡坡度。