La escalada es un problema al que se enfrentan los sistemas ferroviarios cuando se debe transportar una carga por una pendiente. Si bien los ferrocarriles tienen una gran capacidad para transportar cargas muy pesadas, esta ventaja sólo es significativa cuando las vías están bastante niveladas. Tan pronto como aumentan las pendientes , el tonelaje que se puede transportar disminuye considerablemente.
Los primeros tranvías y ferrocarriles se trazaron con pendientes muy suaves porque el transporte de locomotoras y caballos tenía un esfuerzo de tracción muy bajo. La única excepción sería una línea que estuviera cuesta abajo para el tráfico congestionado. Los frenos eran muy primitivos en esta etapa inicial.
Cuando un ferrocarril tiene que cruzar una cadena montañosa, es importante bajar la cumbre tanto como sea posible, ya que esto reduce la inclinación de las pendientes a ambos lados. Esto se puede hacer con un túnel en la cumbre o un corte profundo en la cumbre .
Un túnel en la cumbre puede bajar la cumbre aún más, y las colinas más empinadas dan como resultado túneles más cortos. Además, los túneles cuestan lo mismo sin importar cuánta sobrecarga haya, mientras que los desmontes tienden a aumentar su costo con el cuadrado de la sobrecarga.
Había que tener cuidado con los túneles de las cumbres en los primeros días del vapor, con diseños que sufrían problemas de humo y rieles resbaladizos.
La pendiente predominante en un tramo de vía ferroviaria entre dos estaciones principales es la pendiente del tramo más pronunciado. La pendiente dominante determina el tonelaje de carga que la locomotora puede transportar de forma fiable.
Algunas de las técnicas que se pueden utilizar para superar colinas empinadas incluyen: