Проектирование и строительство Царскосельской железной дороги
К счастью, несмотря на критику и сомнения, Николай I нашел в себе силы принять волевое решение о начале строительства первой в России железной дороги общего пользования. 15 апреля 1836 г. был обнародован Указ императора о сооружении Царскосельской железной дороги. Согласно проекту, она начиналась в Петербурге на левом берегу Фонтанки, в 370 м от Обуховского моста. Путь в одну колею от первой станции должен был пройти вдоль набережной Введенского канала до Обводного, за которым находился единственный на дороге поворот, и далее устремлялся совершенно прямо в юго-восточном направлении — к Царскому Селу.
Строительство железной дороги началось 1 мая 1836 г. Герстнер разбил линию на восемь отделений. Небольшие участки отдавались подрядчикам с артелью в 30—40 человек, руководили строительством инженеры, которых насчитывалось всего 17 человек. Земляные работы производились вручную, с помощью лопат, кирок и тачек, дальние перевозки осуществлялись на лошадях.
В разгар строительства на трассе работало около 1800 рабочих (крестьяне Петербургской, Вологодской и других окрестных губерний) и 1400 солдат. Им предстояло выполнить более 700 тыс. кубометров земляных работ с оплатой 39 коп. за кубометр.
По рекомендации Герстнера, землю для строительства насыпи брали по обеим сторонам трассы на расстоянии не более 50 сажень (100 м), на глубину "сколько грунт позволит", таким образом, чтобы вода уходила от насыпи. Вынутая земля тщательно очищалась от пней, сучьев, камней, после чего ее укладывали слоями толщиной по 10 вершков (около 0,5 м); дерн использовали только для второго слоя, а ил и торф вообще запрещалось пускать в дело. Причем, технология укладки была такова, что каждый последующий слой можно было насыпать лишь после того, как просохнет предыдущий. Большие трудности вызвало сооружение моста через Обводной канал. Здесь на глубину 16 — 17 м требовалось забить около трех сотен свай. Эта работа велась круглосуточно в течение шести недель.
Несмотря на сложные погодные условия, в сентябре 1836 г. начались работы по укладке рельсов, для чего трассу разделили на 11 участков. Железные двухголовые рельсы симметричной формы, имевшие длину 3,7 м, 4,6 м и 4,9 м, общей массой 1938 т, закупили в Англии и Бельгии. Там же приобрели 132 т железных чушек и гвоздей.
Дорога строилась в одну колею, ширина которой равнялась 6 футам (1,829 м). Полотно укладывали с помощью шпал длиной 3,2 м, расположенных на расстоянии 0,9 м друг от друга. Причем шпалы укладывались непосредственно на насыпь с тем, чтобы засыпку балласта осуществить будущей весной после того, как насыпь осядет. Наибольший уклон дороги составлял 2 %, а наименьший радиус — 448 м.
К концу сентября путь был готов на протяжении 23 км. Однако около Петербурга строительные работы не начинались, так как не удавалось договориться с собственниками земли относительно ее выкупа.
3 октября 1836 г. в Кронштадт морем доставили первый из железнодорожных локомотивов — паровоз завода Т. Гакворта (Англия). Всего же для Царскосельской дороги было заказано 7 паровозов: один завода Д. Кокериля в Бельгии, в дальнейшем получивший название "Богатырь", по два английских заводов Р. Стефенсона - "Проворный" и "Стрела", Ч. Тейлора - "Орел" и "Лев" и Т. Гакворта. Однако из-за стесненности в средствах от седьмого паровоза (завода Гакворта) компания вынуждена была отказаться, и в Россию поставили лишь один локомотив этого завода — "Слон". Внешне все паровозы были похожи и отличались только габаритами и расположением отдельных компонентов. Установленные на них паровые машины состояли из двух горизонтальных цилиндров с диаметром 350—381 мм и ходом поршня 457—569 мм. Котлы были оборудованы топкой и "кипятильными" трубами, по которым дым уходил в так называемую "дымовую" камеру, а оттуда в паровыходную трубу. В целях теплоизоляции снаружи котел был облицован деревянными дощечками. В рабочем состоянии в котле, воду в который подавали два насоса, приводившиеся в движение эксцентриковыми механизмами от задней пары колес, а на стоянках вручную, поддерживалось давление 4,4-5 атм. Снабжены все машины были тремя парами колес (диаметром 1,7-1,9 м): передней - "бегунковой", средней - "движущей" и задней - "поддерживающей".По расчетам Герстнера, каждый из приобретенных паровозов должен был развивать мощность не менее 40 л. с. (29,4 кВт) и скорость 40 верст/ч (43 км/ч). На самом же деле "иностранцы" превзошли все ожидания, имея мощность 75-120 л. с. (55—88 кВт), а скорость свыше 60 верст/ч.
Плохо обстояло дело с сооружением станционных зданий, мостов, мастерских и других инженерных устройств. Акционерному обществу не удалось приобрести участок у Фонтанки под станцию, и к ее строительству даже не приступали. Не возводили станционное здание и у Московского шоссе, поскольку находились более неотложные дела. В Царском Селе в сентябре заложили лишь фундамент станции.
Приближался конец строительного сезона, а с ним и срок открытия дороги. Но было видно, что начать движение поездов 1 октября не удастся. Одних земляных работ оставалось выполнить в объеме 155 тыс. кубометров, задерживались поставки рельсов и подвижного состава, не были построены мосты, предусмотренные проектом, и, наконец, отсутствовали станционные здания. Ф. А. Герстнер оказался в затруднительном положении.
Нужно было хоть частично показать публике, и особенно тем, кто пророчил провал предприятия, что некоторые успехи достигнуты. Еще в январе 1836 г. он писал: «Все трудности предприятия лежат на мне одном. Если дорога в Царское Село будет построена не так точно и скоро, как сказано в моей записке, и если не исполнятся все содержащиеся в ней обещания, то, конечно, никто уже не будет иметь ко мне доверия».
Чтобы поддержать свой авторитет, он принял решение начать 27 сентября движение на наиболее готовом участке протяженностью 3,5 версты — между Царским Селом и Павловском. Поскольку паровозов еще не было, использовалась конная тяга. Эти «катания» вызвали большой интерес петербургской публики. Но настоящий восторг ее охватил, когда 6 ноября состав повел паровоз. «Не можем изобразить, как величественно сей грозный исполин, пыша пламенем, дымом и кипящими брызгами, двинулся вперед... Стоявшие по сторонам дороги зрители изумлялись, видя величественное, ровное, легкое, притом скорое движение машины»,— писала одна петербургская газета. Поездки по определенным дням продолжались всю зиму и весну. Они наглядно показали, что «хорошо устроенные железные дороги могут служить и в самую дурную погоду: ни дождь, ни буря с метелью, ни сильный мороз им не мешают».
Летом 1837 г. на трассе интенсивно велись достроечные работы: сооружалось земляное полотно около столицы, подвозился и отсыпался балласт, достраивались мосты, возводились станционные здания. Однако землю у Фонтанки под станцию общество выкупить так и не сумело. Тогда правительство выделило на Загородном проспекте, между Введенской церковью и офицерским флигелем Семеновского полка, небольшой участок земли, на котором в августе 1837 г. началось строительство временного двухэтажного деревянного здания Петербургской станции. К официальному открытию дороги были возведены лишь эта станция и Царскосельская. Здание станции Московское Шоссе заложили только в середине лета 1837 г. и закончить работы к открытию дороги не успели.
В 1836—1837 гг. Ф. А. Герстнер опубликовал три отчета о ходе постройки железной дороги, в последнем из них от отметил: «Почитаю долгом сказать, что русский народ... усердно старался помочь в исполнении... что я не встречал сопротивления, какое почти во всех землях обнаруживалось при подобных нововведениях». Он высоко оценил русских крестьян, работавших на стройке, отмечая их здравомыслие и понимание пользы железных дорог.