Para o transporte de cargas em trechos em declive são utilizadas locomotivas especiais que possuem um conjunto de três grandes engrenagens entre o conjunto normal de rodas. Essas engrenagens se engatam à cremalheira, que é um terceiro trilho com dentes, montado sobre os dormentes, entre os trilhos convencionais da ferrovia. Esse engate permite que grandes composições transponham com segurança o declive acentuado, na subida ou na descida.
O desnível entre a Baixada Santista e o Planalto Paulista é de 800 m de altura. Considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2, o valor absoluto do trabalho da força peso de uma composição de 500 toneladas que sobe a serra, da Baixada Santista até o Planalto Paulista, é igual a