人字形和之字形都有，不同路段使用的铁路形式不同。
京张铁路自北京丰台起、至河北张家口，1905年9月4日开工。1909年8月11日建成。这是完全由中国人自己主持设计、自己施工修建的第一条干线铁路。当时的清政府委派詹天佑为京张铁路局总工程师。京张铁路工程最为人所熟知的是青龙桥车站的人字形铁路。

火车无法顺着陡峭的山坡直着“爬”上去，只能采用延长路程的方法以减缓线路的坡度。以“距离”换取“高度”———实际上铁路也可以“盘山”，就是“螺旋环山法”。但是使用这种方法有一个前提：必须具备合适的地形。由于关沟路段的自然条件限制，不适合用“螺旋环山法”，只有采用“之”字形线路。
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多年来，人们一直传说是詹天佑发明了“之”字形线路，实属谬误。”之”字形线路最早出现在南美洲一些国家森林或矿山铁路的设计中,美国进行西部大开发时为了减少投资，最先将这种路线应用于干线铁路。
而詹天佑的伟大,不在于是否发明了这种办法，而在于将当时的国外技术及时地引进来,并巧妙运用了这种办法。其实把这种线路说成是"人”字更准确一些。这是一个横放着的"人”字。列车为了达到上面那条"撇”的顶端，需要先顺着下面这条“捺”行进到“人”字的“头部”，然后再掉过头来继续上行。
“之”字形线路不是最先进的筑路方式,缺点是因为坡度大，容易导致运输通过率低，但这一设计方法运用到京张铁路的设计,使八达岭隧道的长度减少了一半，工期缩短了两年，还节约了资金。后来，詹天佑也在自己的日记中提醒后人:"之”字线路总不如螺形环山路线优越，除非万不得已，不要采用京张铁路的关沟段那样的路线。