Рост интенсивности и скоростей движения поездов обусловил необходимость повышения мощности и совершенствования конструкции стрелочных переводов. В 1952–1953 годах был осуществлен переход от маломощных сборно-рельсовых крестовин к цельнолитым высокомарганцовистым. С 1960 года проводится закалка остряков и рамных рельсов. Важным мероприятием явилась разработка и внедрение стрелочных переводов с крестовинами марки 1:18 и 1:22, которые обеспечивают скорость по боковому пути соответственно 80 и 120 километров в час, а также скоростных стрелочных переводов типа Р65 марки 1:11, позволяющих реализовать по прямому пути скорость до 200 километров в час. Повышение скоростей движения, значительное продление сроков службы стрелочных переводов достигается при внедрении переводов с подвижным сердечником.
Одновременно усиливалось шпальное хозяйство. Это достигалось путем постепенного перехода к увеличению количества шпал, укладываемых на 1 километр пути, — от 1440 до 1600, затем 1840 в прямых и 2000 шпал в кривых участках пути. Улучшению шпального хозяйства во многом способствовало принятое в 1955 году решение о переходе на сплошную смену шпал при капитальном ремонте пути и организации ремонта старогодных для повторного их использования. В результате срок службы шпал увеличился в 1,5 раза.
Важное значение имело внедрение железобетонных шпал. Общая протяженность пути, уложенного на таких шпалах, составляет около 55 тысяч километров.
Мощность пути повышалась также за счет перевода его на щебеночное основание и широкого применения асбестового балласта. Такое основание имеет подавляющее число главных путей.
Успешно решены и такие сложные инженерные задачи, как стабилизация волжских и окских оползневых косогоров, создание байкальских береговых укреплений, защита Черноморского побережья Кавказа от размывного действия моря, пути от размывов и селей на Закавказской, Забайкальской, Дальневосточной, Алма-Атинской, Среднеазиатской и некоторых других железных дорогах.
Произведены большие работы по замене деревянных мостов, замене и усилению металлических пролетных строений. Все более широко применяются пролетные строения сварные и из предварительно напряженного железобетона.
В результате всех этих крупных работ обеспечены высокие скорости движения поездов, повышение нагрузок от оси на рельсы и веса поездов.
Для защиты пути от снежных заносов на десятках тысяч километров пути созданы лесозащитные насаждения. Такие полосы уменьшают затраты труда на защиту пути от снега, позволяют ежегодно экономить десятки тысяч кубометров лесоматериалов, ранее расходовавшихся на изготовление снеговых щитов.
Большое внимание уделено механизации путевых работ, в первую очередь наиболее трудоемких, выполняемых при капитальном и среднем ремонтах, разработаны высокопроизводительные путевые машины, такие, как электробалластер, щебнеочистительные, путеукладчики, хоппер-дозаторы и другие.
Вторым важным направлением механизации работ в путевом хозяйстве явилась организация их по индустриальному методу, максимальный перенос работ с перегонов на звеносборочные базы. Это позволило сократить количество перерывов в движении поездов, что особенно важно в условиях высокой загрузки линий.
Для увеличения пропускной способности линий и перерабатывающей способности станций, повышения безопасности движения при поездной и маневровой работе внедряются современные средства автоматики и телемеханики.
Широко применяется на сети система диспетчерской централизации «Нева», в которой используется бесконтактная техника и достигается включение в автоматизированное управление большого числа контролируемых объектов — стрелочных переводов, светофоров. Начато внедрение системы «Луч», построенной на современной элементной базе, обеспечивающей повышенную помехозащищенность. Совершенствуются системы автоматической блокировки — создана частотная система с многозначной автоматической локомотивной сигнализацией (АЛС) для скоростных линий, система автоматической блокировки без проходных светофоров и изолирующих стыков (ЦАБ), система на новых малогабаритных реле с непрерывными рельсовыми цепями 25 герц. Новые системы автоматической блокировки и автоматической локомотивной сигнализации существенно повышают надежность работы рельсовых цепей в условиях низкого сопротивления балласта, снижают эксплуатационные расходы на техническое обслуживание аппаратуры.
Современные системы электрической и маршрутно-релейной централизации обеспечивают руководство всей поездной и маневровой работой крупнейших станций с одного поста управления. В них увеличен объем выполняемых функций, обеспечена блочность построения, повышена надежность работы.
Ежегодно на железных дорогах прогрессивными средствами автоматики оснащаются тысячи километров путей, сотни стрелочных переводов. Основные грузонапряженные направления оборудованы автоблокировкой, на многих линиях внедрена диспетчерская централизация, около 60 процентов всех стрелочных переводов включено в электрическую централизацию.
На двухпутных линиях автоматическая блокировка позволяет повысить пропускную способность в 2–3 раза по сравнению с полуавтоматической. На однопутных линиях пропускная способность при автоблокировке и диспетчерской централизации возрастает примерно в 1,2–1,4 раза. При этом на каждые 100 километров линий высвобождается 60–70 человек эксплуатационного штата. Строительство автоблокировки сопровождается внедрением автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа с контролем скорости движения поездов, существенно повышающей безопасность движения.
Широкое использование автоблокировки, диспетчерской централизации обеспечивает эффективную работу прогрессивных видов тяги и является важнейшим направлением технической реконструкции железнодорожного транспорта.
Значительная часть времени оборота грузовых вагонов приходится на переработку составов, поэтому повышение перерабатывающей способности сортировочных и грузовых станций является актуальной задачей. Наиболее эффективный путь ее решения — механизация и автоматизация процессов расформирования и формирования составов на сортировочных горках. Механизация сортировочных горок началась еще в довоенные годы, но особенно в значительных размерах эти работы проводились в годы технического перевооружения железнодорожного транспорта. К середине 70-х годов было механизировано 100 сортировочных горок, а сейчас их насчитывается уже около 140. Темп роспуска составов при механизации горок повышается в 1,5–2 раза. Именно эта мера в совокупности с увеличением числа путей, совершенствованием схем станций и технологии их работы позволили выполнять большие объемы сортировочной работы в железнодорожных узлах.
Разработан целый комплекс средств автоматизации сортировочной работы: взаимосвязанные системы автоматического регулирования скорости скатывания отцепов с горки (АРС), горочной автоматической централизации (ГАЦ), автоматического задания переменной скорости роспуска составов (АЗГР). Находят применение горочное оперативное запоминающее устройство (ГПЗУ), позволяющее вводить в ГАЦ и АЗСР программу роспуска на три состава по 42 отцепа в каждом, и специальное фотоэлектрическое устройство (ФЭУ) для защиты горочных рельсовых цепей от кратковременной потери шунта и обеспечения их нормальной работы при спуске длиннобазных вагонов. Ведется разработка и практическая реализация ряда проектов горочной автоматизации на базе использования электронных вычислительных машин и современной микропроцессорной техники.
Механизация процесса торможения вагонов на сортировочных горках обеспечивается современными мощными вагонными замедлителями КВ-3, КНП-5, специальными замедлителями для парковых путей РНЗ-2 и другими. Их производство в 1985 году существенно возрастает.
Крупные работы выполнены по развитию связи, во многом определяющей возможности оперативною руководства. На громадных расстояниях находятся сотни тысяч подвижных объектов, десятки тысяч различных предприятий, станций, локомотивных и вагонных депо, подъездных путей, участвующих в оперативной работе по погрузке, выгрузке и продвижении грузо-, вагоно- и поездопотоков. Поэтому обеспечение управления перевозочным процессом хорошо развитой и надежной связью имеет первостепенное значение.
В послевоенные годы широко внедрялись 12-канальные системы передачи, а также 3-канальные системы для уплотнения медных, биметаллических и стальных цепей воздушных линий связи.
Строительство магистральных кабельных линий связи, наиболее отвечающих современным требованиям, началось в 50-е годы на участках дорог, которые электрифицировались на переменном токе.