Первой железной дорогой общего пользования, полностью работавшей на паровой тяге, была Манчестер-Ливерпульская дорога длиною около 50 км, построенная Дж. Стефенсоном в 1829 г. и снабженная паровозами его изобретения. Вслед за тем, в 1831 г. к механизации рельсовых дорог приступили США, а в 1832 г. — Франция. В России первая железная дорога общего пользования — между Петербургом и Царским Селом — открылась в 1837 г., хотя еще в 1833—1835 гг. механики-самородки Ефим и Мирон Черепановы построили первые паровозы на Нижне-Тагильских заводах. В 1840 г. мировая сеть железных дорог составляла около 9 тыс. км, в 1850 г. — 40 тыс. км, в 1860 г. — 110 тыс. км и в 1870 г. — 210 тыс. км.
Новые требования, предъявляемые к железнодорожному транспорту (увеличение скоростей движения, весовых норм поездов и т. д.), вызвали совершенствование конструкций паровозов: повышение давления пара в котлах и рост их паропроизводительности, введение систем двойного расширения пара в цилиндрах паровозных машин и т. д.
Пароход «Атлантик». Гравюра 1849 г.
Улучшались также конструкции вагонов. В 60-х годах появились пассажирские спальные вагоны, а грузовой вагонный парк пополнился специальными типами вагонов (цистерны для перевозки наливных грузов, вагоны-ледники и др.). В конце этого десятилетия американцем Дж.Вестингаузом (1846—1914) была введена система пневматических тормозов, позднее превращенная в автоматическую. Одновременно вводились новые конструкции верхнего строения пути и искусственных сооружений. Если с 20-х годов основным материалом для производства рельсов служило пудлинговое железо, то с 60-х годов все больше распространялись стальные рельсы.
В мостостроении в начале XIX в. материалом служил еще чугун (Саутуорский мост через Темзу, построенный в 1815—1819 гг. инженером Дж. Ренни, мосты Манчестер-Ливерпульской дороги). Позднее главным материалом становится железо (висячий Менейский мост в С. Уэльсе, построенный в 1819—1826 гг. Т. Телфордом, новый, там же построенный в 1845—1850 гг., балочный мост Роберта Стефенсона, Ниагарский висячий мост отца и сына Рёблин-гов, сооруженный в 1851—1855 гг., и др.). В первой половине XIX в. часто строились, особенно в Америке, мосты с деревянными фермами и железными скреплениями (система Гау). С 40-х годов распространяются мосты с железными сквозными фермами разных систем. Сооружение мостов с большими пролетами и с большими нагрузками на пролетное строение требовало достаточно точных и надежных методов их расчетов. Созданием этих методов мировая инженерная наука во многом обязана выдающемуся русскому инженеру Д. И. Журавскому (1821—1891).
На безрельсовом транспорте паровые двигатели не получили значительного распространения. Правда, паровые повозки и кареты (предшественники автомобилей и автобусов) создавались на всем протяжении рассматриваемого периода, главным образом в Англии. Однако против парового безрельсового транспорта единым фронтом выступили владельцы средств старого гужевого и только что возникшего железнодорожного транспорта, и организаторы рейсов паровых повозок не выдержали конкуренции.
Паровое судоходство
Возникновение парового судоходства относится к последним десятилетиям XVIII в., когда изобретатели во многих странах Запада разрабатывали проекты первых паровых судов, имевших в качестве рабочего устройства, обеспечивающего ход судна, весла, а позднее гребные (лопастные) колеса.
Первым пароходом, получившим практическое применение, было речное судно «Клермонт», построенное в 1807 г. американским изобретателем Робертом Фультоном (1765—1815). В Англии применение паровых судов началось с 1812 г., в России — с 1815 г. Конструкция паровых судов в течение долгого времени повторяла установившиеся формы парусных судов, причем пароходы сохраняли дополнительную парусную оснастку.
Большую роль сыграло введение гребного винта, устройство которого было предложено в 1826 г. чешским изобретателем Иосифом Ресселем (1793—1857) и несколько позднее шведским инженером Дж. Эриксоном (1803—1889).
С 40-х годов железо начало служить материалом для обшивки пароходов, а затем для постройки судовых корпусов.
Между Англией и Северной Америкой, а также между Англией и ее ост-индскими владениями, Египтом и т. д. было установлено регулярное океанское пароходное сообщение. Для обслуживания этих линий строились большие по размерам, мощные и быстроходные суда. В 1838 г. был построен пароход «Грейт Уэстерн» («Большой Западный») для рейсов из Бристоля в Нью-Йорк. Он имел 65 м в длину, 11 м в ширину, около 1,5 тыс. т водоизмещения и машину мощностью в 400 л. с. Созданное 20 лет спустя по проекту инженера И. К. Брюнеля судно «Грейт Истерн» («Большой Восточный») для морской связи с Индией имело 207 м в длину, 25 м в ширину, свыше 27 тыс. т водоизмещения, 2 машины общей мощностью около 8 тыс. л. с.
Океанский пароход «Грейт Истерн». Гравюра 1865 г.