Железная дорога, рельсовый путь, предназначенный для движения поездов. В современном понимании Ж. д. — комплексное транспортное предприятие, имеющее все технические средства для перевозки пассажиров и грузов. Ж. д. различают: по назначению — общего пользования; промышленного транспорта (подъездные пути предприятий и организаций), в том числе лесовозные, рудничные, заводские и др.; городские (трамвайные и метрополитена); по ширине колеи — ширококолейные (в СССР 1520 мм, за рубежом в основном 1435, в отдельных странах — 1676 мм); узкоколейные (1000, 914, 891, 762 мм и др.); по роду тяги — с электрической, дизельной (тепловозной), турбинной и паровой тягой. Имеются ещё зубчатые Ж. д., применяемые главным образом в горной местности.
Историческая справка. Прообразом Ж. д. являются рельсовые (деревянные, каменные) колеи, по которым в древности перемещали тяжёлые грузы. В 15 в. в рудниках Англии, Ирландии, а позднее Франции и России начали использоваться чугунные рельсы для перевозок с конной и канатной тягой. Паровозная тяга впервые успешно была применена в 1825 на Ж. д. в Англии (Дарлингтон — Стоктон). В 1830 была открыта крупная Ж. д. из Ливерпула в Манчестер: в том же году была сдана в эксплуатацию первая Ж. д. в США. В России в 1834 была построена заводская Ж. д. в Нижнем Тагиле, на которой работали паровозы М. Е. и Е. А. Черепановых. Первая Ж. д. общего пользования в России Петербург — Павловск — Царское Село была введена в действие в 1837. В 1851 закончено строительство крупнейшей по тому времени двухпутной магистрали Петербург — Москва. На этой дороге было возведено 272 больших сооружения, 184 моста. В создании её участвовали русские инженеры и учёные П. П. Мельников, Д. И. Журавский, Н. О. Крафт и др. К концу 19 в. построены ж.-д. линии: Москва — Курск (1868), Курск — Киев (1870), Москва — Брест (1871), Ташкент — Красноводск (1899) и др. В 1891—1904 проведён Великий Сибирский путь от Челябинска до Владивостока. В концу 19 в. начали формироваться ж.-д. узлы, создаваться сортировочные станции (Петербург-Сортировочный, 1878), сортировочные горки (Ртищево, 1893). В конце 19 в. — начале 20 в. в России многие учёные и инженеры вели работу по усовершенствованию технических средств Ж. д. Первые опыты по применению электрической тяги провёл (1876) инженер Ф. А. Пироцкий; А. П. Бородин создал первую в мире лабораторию для испытания локомотивов (1882); телефонную связь для регулирования движения поездов применил П. М. Голубицкий (1884); Я. Н. Гордеенко в конце 19 в. успешно осуществил блокировку и централизованное управление, стрелок и сигналов. Большой вклад в развитие техники и науки на Ж. д. сделали русские учёные Н. П. Петров, Н. А. Белелюбский, а в советское время В. Н. Образцов, Г. П. Передерий, М. П. Костенко, Б. Н. Веденисов, Д. Д. Бизюкин, А. П. Петров, А. В. Горинов и многие др., а также изобретатели Ф. П. Казанцев, И. К. Матросов, И. О. Трофимов, Ф. Д. Барыкин и др.
Эксплуатационная длина Ж. д. России к 1917 составляла 70,3 тыс. км. Перевозки осуществлялись в двухосных вагонах с ручными тормозами. Эксплуатировались малоэкономичные для того времени паровозы, для управления движением поездов применялись в основном жезловые аппараты, телеграф. За годы Советской власти в техническом оснащении и организации движения на Ж. д. СССР произошли огромные изменения. В 1924 был построен первый в мире тепловоз мощностью 1000 л. с. Электрификация Ж. д., начавшаяся в 1926, была частью плана ГОЭЛРО. С 30-х гг. проводится интенсивное техническое перевооружение Ж. д. СССР. После Великой Отечественной войны 1941—45 было восстановлено 65 тыс. км ж.-д. путей, 13 тыс. мостов, 4100 станций. Развитие Ж. д. в послевоенные годы связано с их реконструкцией: массовое введение прогрессивных видов тяги (электрической и тепловозной), строительство большегрузных вагонов, оборудованных автотормозами и автосцепкой, укладка более мощных рельсов, внедрение устройств механизации, автоматики, телемеханики и совершенных средств связи.
Эксплуатационная длина Ж. д. мира свыше 1300 тыс. км (1968), в СССР — свыше 135 тыс. км (1970). Протяжённость электрифицированных Ж. д. мира около 120 тыс. км (1968), в том числе в СССР около 34 тыс. км. Для Ж. д. США характерно применение тепловозной тяги (свыше 99%). В европейских странах, особенно во Франции, ФРГ, Италии, Швеции, Швейцарии, часть Ж. д. на электрической тяге. Широко применяется тепловозная тяга. В 60-х гг. возросла скорость пассажирских поездов. Так, максимальная скорость на Ж. д. Токио — Осака 210 км/ч, Париж — Лион и Москва — Ленинград —160 км/ч и т. д.
Характеристика Ж. д. К основным показателям технического оснащения Ж. д. относятся: вид тяги, число главных путей, конструкция верхнего строения пути (тип рельсов, число шпал на 1 км, материал и толщина балластного слоя), вид устройств автоматики и телемеханики и др. Строящиеся в СССР Ж. д. подразделяются на 4 категории. Магистрали 1-й категории с грузонапряжённостью более 10 млн. т км/км (нетто) и обращением в сутки более 10 пар пассажирских поездов (кроме пригородных) имеют высокое техническое оснащение: бесстыковой путь с мощными рельсами (не менее 50—65 кг. на 1 м пути), 1840—2000 железобетонных или деревянных шпал на 1 км пути, балластный слой из щебня толщиной 35—40 см и т. д.
Строительство Ж. д. Основные работы при строительстве Ж. д. — возведение земляного полотна и искусственных сооружений. На трудоёмких земляных работах применяют экскаваторы, бульдозеры, скреперы и др. машины. Укладка пути ведётся путеукладчиками с применением звеносборочных машин, балластировка пути и рихтовка рельсошпальной решётки производится электробалластёрами и т. д. В современных условиях значительного роста скоростей и интенсивности движения поездов в эксплуатацию вводятся новые ж.-д. линии и вторые пути, строятся новые и удлиняются существующие станционные пути и участки, маневровая работа на станциях переводится на прогрессивные виды тяги, строятся и развиваются станции и узлы, сортировочные горки. Усиливается ж.-д. путь, увеличивается протяжённость бесстыкового пути, применяются тяжёлые термически обработанные рельсы из высокоуглеродистой стали, шпалы и подрельсовые плиты из предварительно напряжённого железобетона, шпалы из антисептированной древесины, усиливается и стабилизируется земляное полотно, совершенствуется рельсовая колея, укладываются более пологие стрелочные переводы и т. д. Для ремонта и поддержания пути в исправном состоянии используется большой парк путевых машин.
Технические средства Ж. д. СССР. Подвижной состав Ж. д. СССР состоит из локомотивов и вагонов. На Ж. д. эксплуатируются электровозы, тепловозы, газотурбовозы, электропоезда, дизель-поезда, мотовозы и паровозы. Электрическая тяга применяется на наиболее грузонапряжённых линиях (свыше 30% от протяжённости всей сети), на которых выполняется половина всего грузооборота Ж. д. Остальная часть Ж. д. СССР обслуживается в основном тепловозной тягой. Современные локомотивы дают возможность водить тяжеловесные поезда до 8—9 тыс. т. промышленность СССР ежегодно выпускает около 500 электровозов и свыше 1800 тепловозов. Паровозы применяются только на некоторых второстепенных линиях и станциях (для маневровых работ).
На Ж. д. СССР обращаются грузовые крытые вагоны, полувагоны, цистерны и др. типы вагонов, в основном 4-осные грузоподъёмностью 60—63 т, а также 6- и 8-осные грузоподъёмностью 93 и 125 т. Для скоропортящихся грузов используются рефрижераторные вагоны и поезда, вагоны-ледники. Современные пассажирские цельнометаллические 4-осные вагоны имеют электроотопление, люминесцентное освещение, принудительную вентиляцию или кондиционирование. Все вагоны и локомотивы оборудованы автосцепкой, пневматическими или электропневматическими автотормозами.
Рост интенсивности движения и скоростей, повышение гарантии безопасности движения вызвали ускоренное развитие автоматики, телемеханики (см. Железнодорожная автоматика и телемеханика) и связи (см. Железнодорожная радиосвязь). Около 90% длины линий Ж. д. СССР оборудованы автоблокировкой и полуавтоматической блокировкой. На Ж. д. применяется локомотивная сигнализация, централизация стрелок и сигналов, диспетчерская централизация, автоматическая переездная сигнализация, автошлагбаумы. На Ж. д. внедряется электронная техника, в том числе для автоматизации регулирования движения поездов, управления работой крупных станций. Вычислительные машины применяются при оформлении грузовых документов, для билетно-кассовых операций и т. д. На Ж. д. расширяется сеть вычислительных центров.
Ж. д. потребляют примерно 5% всей вырабатываемой электроэнергии и 15% производимого в СССР дизельного топлива. Снабжение Ж. д., и в первую очередь электрифицированных, энергией осуществляется от линий электропередачи энергетических систем страны (см. Электрификация железных дорог).
По количеству путей линии Ж. д. делятся на однопутные, двухпутные (около 30% общей длины сети) и многопутные. Основными производственными единицами по осуществлению перевозочного процесса на Ж. д. являются железнодорожные станции. Их насчитывается в СССР около 10 тыс., в том числе около 7 тыс. (1970), производящих грузовые операции. На Ж. д. СССР ежесуточно находятся в пути 1500 дальних и местных пассажирских поездов, более 14 тыс. пригородных и свыше 15 тыс. грузовых поездов (1970).
Ж. д. СССР соединены более чем 30 международными пассажирскими линиями с 25 странами Европы и Азии. В ближайшей перспективе основной задачей Ж. д. является повышение их пропускной и провозной способности за счёт строительства вторых путей, развитие путей станций, дальнейшая электрификация, оборудование участков автоблокировкой и диспетчерской централизацией. Для дальнейшего повышения веса и скорости поездов будут строиться вагоны с увеличенной грузоподъёмностью и локомотивы большей мощности. См. также Железнодорожный транспорт.
Лит.: Транспорт СССР, под ред. А. Л. Голованова, М., 1967; Железные дороги, под ред. М. М. Филиппова, М., 1968.
К. М. Добросельский.