递相钩锁，犬牙相制，周而复始。
“指南车”由三国时期机械制造家马钧发明，同样是采取了齿轮的原理制作，将复杂的差速齿轮组合在一起，这也是如今所有现代汽车在转向时对旋转的车轮力矩相同，速度不同的原理。这些差速齿轮使机械控制的手指指向固定的方向——南。指南车采用了先进的机械装置，与指南针采用磁极原理不同。
宋代博物学者燕肃重新研制出指南车，他的制作方法在《宋史》也有记载：
大观元年，内侍省吴德仁又献指南车、记里鼓车之制，二车成，其年宗祀大礼始用之。
宋朝的土木工程也得到了飞速的发展。公元984年，淮南转运使乔维岳负责治理淮河，创建的二斗门，是复闸形式的运河船闸，从而提高了河运能力。根据《宋史》记载：
维岳规度开故沙河，自末口至淮阴磨盘口，凡四十里。又建安北至淮澨，总五堰，运舟所至，十经上下，其重载者皆卸粮而过，舟时坏失粮，纲卒缘此为奸，潜有侵盗。维岳始命创二斗门于西河第三堰，二门相距逾五十步，覆以厦屋，设县门积水，俟潮平乃泄之。建横桥岸上，筑土累石，以牢其址。自是弊尽革，而运舟往来无滞矣。
宋朝积累了前人的经验，在冶金方面引入了新的技术。公元前1世纪，汉朝时期的中国人已经研制出用炭作为媒介物，将锻铁和铸铁融化在一起炼钢的方法。11世纪，宋朝又进行了两项炼铁技术的革新：一种方法用来铸造次等的不均匀的钢；另一种是现代炼钢熔炉的前身，通过鼓冷风反复锻造，来达到脱碳的目的。从806年到1078年期间，人均铁的产量增长了6倍，到1078年，年产量已经达到了1