城市轨道交通每天都在消耗着大量的能源，节约运行能耗对降低城市轨道交通运营成本、提高经济效益具有十分重要的现实意义。为降低能耗，人们采取了许多节能措施，如车辆轻量化（如采用铝合金车体）、设计节能线路、采用移动闭塞列车控制系统等。除此之外，考虑到地下轨道交通的特殊性，还可以实施在地面轨道交通中一般不易实施的节能坡技术。

所谓节能坡，就是在地下轨道交通的两站之间，车辆从A站静止出发，到B站停止，其所消耗能量最小的坡度。通过建立二维控制模型及求解分析，人们得出节能坡的基本形式都是凹形的，即使在具有高程约束和列车运行速度约束的情况下，其节能坡的形式仍然是凹形的。人们研究表明，凹形纵断面与其他类型纵断面相比，约减少列车运行能耗10％。

节能坡基本形式在最大上坡道形成。而列车运行在节能坡上的最优控制策略由最大力牵引运行、恒速运行、惰力运行和制动运行组成，这和在基本无坡度的平面上最优操纵策略相同。节能坡的设计使用应遵循以下几个原则：

（1）轨道交通的列车再生制动功能，不能代替节能坡。

（2）轨道交通凡有条件的区间，都应设计成节能坡，即遵循“高站位，低区间”的设计原则，令列车从车站启动后，借助下坡的势能增加列车加速度，缩短列车牵引时间，从而达到节能的目的；列车进站停车时，借助上坡阻力，降低列车速度，缩短制动时间，减少制动发热，节约环控能量消耗。(www.daowen.com)

（3）节能坡的使用必须与施工方法相结合。如地下线车站结构采用明挖法施工，区间隧道结构采用盾构法或暗挖法施工时，可采用节能坡设计。如果区间结构也采用明挖法施工，节能坡将加大区间线路埋深，增加工程投资，则不宜设计为节能坡形式。

（4）节能坡应尽量符合列车运行规律。车站一般位于纵断面的高处，区间位于纵断面的低处，节能坡道应尽量靠近车站，竖曲线头宜贴近乘降站台端部，以发挥最大节能效果。

（5）节能坡的应用必须结合工程实际，必须与区间线路沿线的地形、地质、地物和桩基等的实际情况相结合。如果区间有控制性障碍物，需要根据障碍物的特征设计节能坡。