اساس خط آهن از ابتدا تا کنون تغییر چندانی نکرده و دو ریل همچنان به‌موازات همدیگر راه‌آهن تمام دنیا را موازی می سازند،
در حالی که دیگر قسمت‌های راه‌آهن از دستگاه محرکه و متعلقات آن تا واگن و غیره دستخوش تغییرات زیادی شده‌اند.
توجه به ریل‌های موازی و بی‌صدا، بدون حضور قطار، که نگاه بیننده را تا دوردست‌ها می‌برد،
همان آرامشی را به انسان می‌دهد که ۱۰۰ سال پیش می‌داد.
ظاهر ریل همان است که بود:
ساده، سنگین، فرش بر زمین، موزون، چشم نواز و صبور.
خط آهن همواره در معرض تنش‌های شدید است.
از قطارهای باری سنگین تا مسافری سریع‌السیر. خط، وزن وسیله نقلیه را تحمل می‌کند
و همزمان آن وسیله را هدایت می‌کند.
نیروهای عمودی و افقی همزمان در اثر حرکت یک وسیله نقلیه در خط ایجاد می‌شود
و بر خط یعنی ریل، تراورس و «بالاست» اثر سنگینی دارد که لازم است نتایج آن نیروها در وضعیت استاتیک ودینامیک مورد بررسی و مطالعه قرار گیرد
تا خطی ایمن وقابل اعتماد احداث شود.
کل سرمایه‌گذاری ثابت راه‌آهن معمولا معادل هزینه احداث خط است.
ریل
ریل فولاد نَوَردشده‌ای است که به صورت دو رشته موازی روی ریل‌بندها نصب می‌شود. بخش اصلی خط همان ریل است که دو وظیفه تحمل بار وسیله نقلیه و هدایت آن را به عهده دارد. بار وارده از چرخ در جهت توزیع نیروها در سطح بیشتر و انتقال آن به پارسنگ‌ها(بالاست) و زیر‌سازی بین تراورس تقسیم می‌شود.
ریل‌ها و تراورس‌ها به وسیله پیچ‌ها و پا‌بند به همدیگر بسته شده و سازه واحدی به نام بست خط یا (Panel) را به‌وجود می‌آورند. این سازه در برابر نیروهای افقی و عمودی حاصله از حرکت قطارها و تغییرات درجه حرارت محیط مقاومت است.
ریل از فولادی خاص با شکل و سطح مقطع ویژه‌ای ساخته می‌شود تا هم نیروی وارده از سوی وسیله نقلیه را تحمل و به بستر منتقل کند و هم با اصطکاک کمتر که مقاومتی در حرکت وسیله نداشته باشد. وزن ریل ۷۵ کیلو گرم بر متر است. مقامت انواع ریل متناسب با کاربرد ان بین ۷۰۰ تا ۱۴۰۰ کیلوگرم برمیلیمترمربع است.