用于鐵路軌枕支撐剛度及道床縱向、橫向阻力測量的儀器稱為軌道剛度儀，軌道剛度儀的檢測原理可分為兩大類：

一、道床橫、縱向阻力檢測原理：

采用液壓設備和相應的配套設備裝置，將兩根相鄰的混凝土軌枕（測橫向阻力）垂直鋼軌方向;(測縱向阻力)平行鋼軌方向用液壓設備橫向或縱向推移，采用自動采集系統獲得混凝土軌枕由靜止狀態開始到液壓系統加載過程中的位移和橫或縱向阻力數據的變化，從而獲得兩根軌枕產生位移均超過2mm時的道床橫或縱向阻力。

二、道床支撐剛度檢測原理：

采用液壓設備和相應的配套設備裝置，將鋼軌作為反力支撐點，給混凝土軌枕垂向壓力，采用自動采集系統獲得混凝土軌枕由靜止狀態開始到液壓系統加載超過35kN過程中的位移和豎向壓力之間數據的變化，從而獲得道床支撐剛度。