Az 1871-ben megnyitott Budapesti Fogaskerekű Vasút rekonstrukciójának és meghosszabbításának tervezése napjaink egyik különleges mérnöki feladata. A jelenleg illesztéses vágány hézagnélkülivé alakítása speciális műszaki beavatkozások megvalósítását is igényli. Ilyenek például a kis sugarú ívek oldalmegtámasztása vagy a felépítményszerkezet kialakítása.
A tervezés korai fázisában többféle pályaszerkezeti kialakítás lehetősége is felmerült, s ezek között volt a kiöntött síncsatornás pályaszerkezet. Az új fogasrudak a korábbiakhoz hasonlóan Strub-rendszerűek lesznek, de a jelenleg használt DS100 r. darupályasínek helyett TN70 r. sínekből történik a kimunkálásuk. A TN70 r. sínt az 1. ábra szemlélteti.

A fogasrúdra ható erők meghatározása

A fogasrúdra ható erők számításánál [1] első lépésben a fogra ható, a pálya tengelyével párhuzamos fékezőerő (V) meghatározására van szükség. Ezt az alábbi képletek segítségével számíthatjuk ki. A fogra ható erőket és a fog parametrikus méreteit a 2. ábra szemlélteti.

A teljes fékezőerő nagysága:

ahol:
Qm: a mozdony súlya [kN],
Qk: a kocsik súlya [kN],
ξ: a tömegnövelő tag,
a: a fékezési lassulás [m/s²],
μe: az emelkedési ellenállás [ezrelék ],
μ: az átlagos menetellenállás értéke
[N/kN].

Az egy fékezett fogaskerékre ható fékezőerő nagysága:

ahol:
n: a fékezett fogaskerekek száma [db].
A tömegnövelő tag ajánlott értékeit az 1. táblázat foglalja össze, míg a fajlagos menetellenállás ajánlott értékeit a 2. táblázat.
A fogaskerekű pálya hajlásának meredeksége már nem teszi lehetővé a kis szögek esetén alkalmazott összefüggések alkalmazását. Az emelkedési ellenállás képlete ebben az esetben az alábbi: alakot ölti.