रेल्वे : प्रास्ताविक : ‘रेल्वे’ हा जरी वाहतुकीच्या एका साधनाचे निदर्शक असा मूळ इंग्रजी भाषेतील शब्द असला, तरी तो दोन शतकांच्या कालावधीत अनेक भारतीय व जागतिक भाषांमध्ये प्रचलित झाला आहे. यास्तव येथेही तोच शब्द एक वाहतूक व्यवस्था अशा अर्थी वापरला आहे. ‘रेल्वे’ या इंग्रजी शब्दाचा वास्तविक अर्थ ‘रुळांचा रस्ता’ असा होतो आणि ग्रेट ब्रिटनमध्ये एकोणिसाव्या शतकात रेल्वे हे एक आधुनिक वाहतुकीचे साधन म्हणून अस्तित्वात येईपर्यंत त्यापूर्वीच्या एक शतकाहून जास्त कालावधीत हा शब्दप्रयोग रूळ घातलेला रस्ता अशा अर्थीच वापरला जात होता; परंतु १८३० मध्ये लिव्हरपूल व मँचेस्टर या शहरांमध्ये चालू झालेली जगातील पहिलीच रेल्वे परिवहन व्यवस्था एवढी अद्ययावत होती आणि तिचा लोकांच्यावर इतका प्रभाव पडला की, रेल्वे म्हणजेच एक विशिष्ट पद्धतीची वाहतूक व्यवस्था असे समीकरण झाले. प्रथमतः उल्लेख केल्याप्रमाणे काही कालावधीत रेल्वे हा इंग्रजी शब्द इतर भाषांमध्येही रूढ झाला आहे.
रेल्वे या इंग्रजी शब्दाचे मराठी भाषेतील रूपांतर म्हणून ‘लोहमार्ग’ हा शब्दप्रयोग वापरला जातो. तथापि इंग्रजी भाषेमध्ये वर उल्लेखिल्याप्रमाणे रेल्वे या शब्दाचा मूळ अर्थ ‘रुळांचा रस्ता’ असा होता; परंतु काही कालावधीनंतर तो शब्द ‘विशिष्ट परिवहन व्यवस्था’ या अर्थी वापरला जाऊ लागला आहे. मराठी भाषेमध्येही रेल्वे या अर्थी लोहमार्ग हा शब्दप्रयोग प्रथम रूढ झाला असला; तरी विश्वकोशातील रेल्वे या विषयावरील विवेचनामध्ये ‘लोहमार्ग’ हा शब्दप्रयोग ज्या विशिष्ट बनावटीच्या मार्गावरून रेल्वेची वाहतूक होते तो मार्ग या अर्थानेच वापरलेला आहे (यालाच इंग्रजीमधील रेल्वेच्या परिभाषेमध्ये पूर्वी ‘पर्मनंट-वे’ असे म्हटले जात होते आणि आता ‘ट्रॅक’ असे म्हटले जाते). रुळांवरून धावणारी आणि एंजिन व डबे यांनी बनलेली गाडी (रेल्वे ट्रेन) या अर्थी विश्वकोशात आगगाडी, रूळगाडी, रूळमार्गी गाडी असे शब्द वापरले आहेत.
लोहमार्गावरून ये-जा करणाऱ्या रेल्वे या परिवहन व्यवस्थेचे पुढील तीन मुख्य घटक असतात : (१) लोहमार्ग, (२) लोहमार्गावरून चालणारी ‘वाहने’ (प्रवाशांसाठी डबे व मालासाठी वाघिणी) व (३) वाहनांना ओढणारे (किंवा ढकलणारे) स्वयंचलित एंजिन (लोकोमोटिव्ह). या तीन घटकांपैकी लोहमार्ग या पहिल्या घटकाचे वैशिष्ट्य म्हणजे यात ठराविक अंतरावर (समांतर) लाकडी, लोखंडी अथवा काँक्रीटच्या शिळेपाटांच्या (स्लीपर्सच्या) साहाय्याने पक्की बसविलेली रुळांची जोडी दगडाच्या खडीच्या थरावर घट्ट रोवलेली असते. लोहमार्गाच्या दोन समांतर रुळांतील अंतर (गेज किंवा मार्गरुंदी) वेगवेगळ्या देशांतील प्रथेप्रमाणे ठरविलेले असते. किंबहुना एकाच देशातही अथवा त्याच रेल्वे व्यवस्थेतही एकाहून अधिक प्रमाणात हे अंतर ठरविले जाते. रेल्वे वाहतुकीच्या जगतात सर्वांत जास्त पसंद केले गेलेले गेज (ज्याला स्टँडर्ड गेज असे संबोधले जाते) ४’ ८१/२” (१.४३६ मी.) एवढे आहे (असे आडनाडी अंतर असण्याच्या कारणाचे विवेचन पुढे केले आहे). भारतात रेल्वे वाहतुकीची सुरुवात ‘ब्रॉड गेज’ (५’ ६”; १.६७६ मी.) या अंतराने झाली; परंतु काही वर्षांतच त्यात ‘मीटर गेज’ (१ मी.) आणि दोन तऱ्हेच्या ‘नॅरो गेज’ (२’ ६” व २’; ०.७६२ मी. व ०.६१० मी.) अशा अंतरांची भर पडली. रशियामध्ये काही कारणास्तव रेल्वे अभियंत्यांनी एक वेगळेच गेज (५’ १.५२४ मी.) पसंत केले आहे. या वेगवेगळ्या मार्गरुंदींच्या फायद्यांचे व तोट्यांचे सविस्तर विवेचन पुढे केलेले आहे; तथापि सर्वसाधारणपणे सपाट जमिनीवर रुंद अंतराचा अवलंब केला जातो, तर डोंगराळ भागात व उच्च स्तराच्या भूपृष्ठावर अरुंद अंतर सोयीस्कर पडते.
रेल्वे व्यवस्थेचा दुसरा घटक म्हणजे लोहमार्गावरून चालणारी ‘वाहने’, अर्थात प्रवाशांची ने-आण करणारे डबे व मालवाहू वाघिणी. यांचे वैशिष्ट्य म्हणजे त्यांना कडा अथवा कंगोरा असलेली चाके असतात. ही चाके एका कण्यावर एक जोडी अशा तऱ्हेने बसविलेली असतात आणि त्यांतील अंतर दोन रुळांतील अंतरापेक्षा ठराविक प्रमाणात कमी असते. या यांत्रिक रचनेमुळे चाके रुळावरून खाली न घसरता जलद गतीने फिरतात आणि रुळांची दिशा बदलेल त्याप्रमाणे आपोआप वाहनांची दिशाही बदलते. या योजनेमुळे आगगाडी विनायासे वेगाने जाऊ शकते. अर्थात दोन लोहमार्ग एकत्र येतात अथवा एका लोहमार्गापासून दोन मार्ग निघतात; तेव्हा चाकांचे कंगोरे काही अडथळा न येता सुरळीतपणे जाण्यासाठी लोहमार्गाची विशिष्ट तऱ्हेची रचना करावी लागते.
रेल्वे व्यवस्थेचा तिसरा घटक म्हणजे डबे व वाघिणी ओढून नेणारे किंवा ढकलणारे एंजिन. सर्वसाधारणपणे आगगाडीस एक एंजिन पुढे जोडतात; परंतु गाडीच्या डब्यांची अथवा वाघिणींची संख्या जास्त असेल, तर ती गाडी ओढण्यासाठी दोन एंजिनेही वापरतात. अर्थात असे करण्यात एंजिनांच्या शक्तीचा काहीसा अपव्यय होतो; परंतु तो अटळ असतो. मालवाहतुकीत रेल्वे व्यवस्थेची कार्यक्षमता एवढी वाढली आहे की, पाश्चिमात्य देशांत—विशेषतः अमेरिकेत—शंभराहूनही अधिक वाघिणी असलेल्या मालगाडीस पुढे दोन व अधेमधे काही वाघिणींच्या गटानंतर एक अशी एकूण तीन एंजिने लावतात. ही योजना भारतातही प्रायोगिक रित्या चालू झाली आहे. आधुनिक काळात प्रवासी नेणाऱ्या काही आगगाड्यांना एंजिन हा वेगळा घटक नसून त्यांतील काही डब्यांनाच विद्युत् चलित्रे (मोटारी) बसविलेली असतात.
पोलादी रुळांवरून आतल्या बाजूस कडा असलेली पोलादी चाके वेगाने फिरत जाणे हे रेल्वे वाहतुकीच्या तंत्रविद्येचे मुख्य अंग आहे. या योजनेमुळे कोणत्याही वाहनाच्या गतीमध्ये घर्षणाने येणारा अडथळा अत्यल्प असतो आणि वाहनाची दिशा बदलण्यासाठी चाके वळविण्यात खर्च होणारी यांत्रिक शक्ती वाचते. परिणामी प्रवाशांचे डबे आणि मालाच्या वाघिणी ओढून नेण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या एंजिनांची अश्वशक्ती भूपृष्ठावरून होणाऱ्या कोणत्याही वाहतूक साधनापेक्षा रेल्वे व्यवस्थेत कमी प्रमाणावर लागते. उदा., ५,००० टन वजन असलेली मालगाडी सपाट लोहमार्गावरून नेहमीच्या वेगाने ओढत नेण्याचे काम तेवढीच अश्वशक्ती असलेले एंजिन विनासायास करू शकते, म्हणजेच रेल्वे मालवाहतुकीस दर टनामागे एक अश्वशक्ती पुरेशी होते. रस्त्यावरून होणाऱ्या मालवाहतूक पद्धतीत हे प्रमाण साधारणतः दर टनास ८–१० अश्वशक्ती एवढे असते. रेल्वे व्यवस्थेच्या या यांत्रिक गुणवत्तेमुळे रेल्वे वाहतुकीस इतर कोणत्याही वाहतूक साधनापेक्षा प्रवासी व माल यांची प्रचंड प्रमाणात ने-आण करण्याची कार्यक्षमता मोठ्या स्तरावर प्राप्त झाली आहे. एकोणिसाव्या शतकात जगभर झालेली औद्योगिक क्रांती घडवून आणण्यात रेल्वे वाहतुकीचा सिंहाचा वाटा होता आणि विसाव्या शतकातही काही अपवाद सोडले, तर जागतिक वाहतुकीच्या क्षेत्रात रेल्वेचे स्थान प्रथमांकाचे आहे, असे दिसून येते.
ऐतिहासिक पार्श्वभूमी : इ. स. १५०० ते १८३० : लाकडी किंवा लोखंडी रुळावरून कंगोरा असलेली चाके (कोठे लोखंडी तर कोठे लाकडी) बसविलेली वेगवेगळ्या प्रकारची ‘वाहने’ (पिंपे, टिपे इ.) ओढून अथवा ढकलून नेण्याची पद्धती यूरोप खंडातील कोळशाच्या खाणींमध्ये अनेक ठिकाणी सोळाव्या शतकापासून अस्तित्वात होती. १५५०–६० या सुमारास फ्रान्स व जर्मनीमध्ये प्रसिद्ध झालेल्या काही खाणशास्त्रावरील ग्रंथांमध्ये अशा प्रकारच्या वाघीण-मार्गांची सचित्र माहिती दिलेली आढळते. अर्थात हे वाघीण-मार्ग अभियांत्रिकी दृष्ट्या फारच ‘प्राथमिक’ स्वरूपाचे होते. वर उल्लेख केल्याप्रमाणे कोळसा वाहून नेणाऱ्या या पद्धतीत रूळ, चाके व वाघिणी या लाकडी व लोखंडी अशा मिश्र स्वरूपाच्या असल्यामुळे आणि त्यांना ओढणारी अथवा ढकलणारी ‘एंजिने’ बहुधा अश्वरूपी व क्वचित मानवरूपी असल्यामुळे, त्या वाघीण-मार्गांची कार्यक्षमता बेताचीच होती.
सतराव्या शतकात जर्मनीमधून इंग्लंडमध्ये आलेल्या काही अभियंत्यांनी कोळशाच्या खाणीतील ‘वाघीण-मार्गाची’ ही प्राचीन पद्धत इंग्लिश खाणीमध्ये चालू केली. इंग्लिश अभियंत्यांनी तीमध्ये काही सुधारणा करून लोखंडी रूळ व चाके असलेल्या लोहमार्गात त्यांचे रूपांतर करण्याचे यशस्वी प्रयत्न केले. त्या शतकाच्या अखेरीस कोळशाच्या खाणींपासून बऱ्याच अंतरावर असलेल्या बंदरांपर्यंत मालाची वाहतूक करणारे अनेक लोहमार्ग अस्तित्वात आले.
अठराव्या शतकात खाणीतून कोळसा वाहून नेणाऱ्या लोहमार्गात अधिक यांत्रिक सुधारणा झाल्या आणि अशा लोहमार्गांना १७५८ मध्ये इंग्लंडच्या संसदेने संमत केलेल्या कायद्याप्रमाणे शासकीय मान्यताही मिळाली. याच सुमारास जेम्स वॉट या अभियंत्यांनी १७८८ मध्ये वाफेवर चालणारे शक्ति-यंत्र (एंजिन) बनवून औद्योगिक क्षेत्रात यंत्रयुगाचा प्रारंभ केला होता. या वाफेच्या एंजिनाचा वाहतुकीच्या क्षेत्रात उपयोग करण्याच्या दृष्टीने वॉट व त्यांचे सहकारी मॅथ्यू बोल्टन यांनी वरिष्ठांच्या विरोधाला न जुमानता १० वर्षांच्या कालावधीनंतर प्रयत्न करण्यास सुरुवात केली; परंतु त्यांच्या प्रयत्नांस यश येण्याच्या आधीच १८०१ मधील नाताळाच्या सणामध्ये रिचर्ड ट्रेव्हिथिक या संशोधकांनी वाफेचे एंजिन बसविलेल्या एका ‘घोडागाडी’तून काही हौशी प्रवाशांना फेरफटका करवून आणला; परंतु वाफेच्या प्रेरणेवर चालणारे यंत्र बसविलेले वाहन लोहमार्गावरून ये-जा करण्यास त्यानंतर दोन वर्षांचा काळ जावा लागला. सॅम्युएल हॉम्फ्रे या कारखानदारांनी ट्रेव्हिथिक यांना पहिली रेल्वे ‘आगगाडी’ बनविण्यास पाचारण केले. ट्रेव्हिथिक यांनी बनविलेल्या ‘इन्व्हिक्टा’ या वाफेच्या रेल्वे एंजिनाने २१ फेब्रुवारी १८०४ रोजी १० टन लोखंडी माल भरलेल्या पाच वाघिणी व त्यांवर चढून बसलेली ७० माणसे यांना दरताशी ८ किमी. वेगाने १६ किमी. लांबीच्या लोहमार्गावरून ओढून नेले. त्याच वर्षी ट्रेव्हिथिक यांनी ‘न्यू कॅसल’ नावाचे दुसरे जास्त शक्तिमान एंजिन तयार करून त्याच्या साहाय्याने वेल्स भागातील एका खाणीमधील लोहमार्गावर कोळशाची वाहतूक सुरू केली; परंतु लोहमार्गासाठी वापरलेले लोखंडी रूळ कमकुवत असल्यामुळे तो उपक्रम पूर्णपणे यशस्वी झाला नाही.
लोहमार्गासाठी पोलादी रूळ बनविण्याची कला अवगत होईपर्यंत रेल्वे परिवहन यशस्वी होण्यात ही अडचण कायम राहिली. त्याला एक उपाय म्हणून एंजिनाचे वजन कमी करण्याचे प्रयोग केले गेले; परंतु यामुळे माल अथवा प्रवासी वाहून नेण्याची क्षमता साहजिकच कमी झाली. या पेचप्रसंगातून योग्य मार्ग निघण्यास आणखी वीस वर्षांचा काळ जावा लागला. त्या कालावधीत १८०८ मध्ये ट्रेव्हिथिक यांनी लंडनमध्ये एका मोकळ्या जागेत एक वर्तुळाकृती लोहमार्ग बनवून, त्यावरून धावणाऱ्या दोन डबे असलेल्या आगगाडीतून हौशी प्रवाशांना सफर करण्याची संधी देण्याचा उपक्रम सुरू केला. केवळ एक शिलिंग दराच्या तिकिटावर ताशी १६ किमी. वेगाने भ्रमण करण्याची हौस साहजिकच असंख्य उत्साही लोकांनी भागवून घेतली.
इ. स. १८२३ मध्ये जॉर्ज स्टीव्हेन्सन या अभियंत्यांकडे स्टॉक्टन येथील एका मोठ्या खाणीच्या चालकांनी त्यांच्या खाणीपासून डार्लिंग्टन या बंदरापर्यंत ३२ किमी. लांबीची संपूर्ण रेल्वे व्यवस्था (लोहमार्ग, वाघिणी, डबे व एंजिने) बनविण्याचे काम सोपविले. दोन वर्षांच्या अविश्रांत श्रमानंतर तयार झालेल्या या रेल्वेचे २७ सप्टेंबर १८२५ रोजी समारंभपूर्वक उद्घाटन झाले आणि एंजिनाच्या साहाय्याने प्रवासी व माल या दोनही गोष्टींची वाहतूक करणारी जगातील ही पहिलीच ‘सार्वजनिक’ रेल्वे व्यवस्था ठरली. साहजिकच स्टीव्हेन्सन व त्यांच्या उपक्रमाला बरीच प्रसिद्धी मिळाली परंतु त्यांनी या रेल्वेसाठी तयार केलेले ‘लोकोमोशन’ हे एंजिन तितकेसे कार्यक्षम नव्हते व या रेल्वे व्यवस्थेत इतरही काही यांत्रिक उणिवा असल्यामुळे माल व प्रवासी यांची एकत्र वाहतूक होऊ शकली नाही. कोळशाच्या वाघिणींना स्टीव्हेन्सन यांचे हे एंजिन ओढून नेत होते परंतु प्रवाशांचे डबे ओढण्यासाठी मात्र अश्वबलाचाच वापर करावा लागत होता. १८२७ मध्ये स्टीव्हेन्सन यांनी बनविलेले ‘रॉयल जॉर्ज’ नावाचे दुसरे वाफेचे एंजिन उपयोगात आणले. तेव्हा या परिस्थितीत बदल झाला आणि माल व प्रवासी यांची एकाच आगगाडीने वाहतूक होऊ लागली. तथापि रेल्वेचे युग प्रत्यक्ष सुरू होण्यास अजून दोन वर्षे अवधी होता.
याच वेळी लिव्हरपूल-मँचेस्टर रेल्वे कंपनी स्थापन होऊन तिने प्रख्यात बंदर लिव्हरपूल व प्रसिद्ध औद्योगिक केंद्र मँचेस्टर यांना जोडणारी ५० किमी. लांबीची अद्ययावत रेल्वे परिवहन व्यवस्था बनविण्याची योजना आखली आणि ती कार्यान्वित करण्याची जबाबदारी स्टीव्हेन्सन यांच्यावर सोपविली. तथापि या उपक्रमात वापरले जाणारे एंजिन सर्वात कार्यक्षम असावे म्हणून एक खास एंजिन स्पर्धा कंपनीने आयोजित केली. याकरिता त्याच भागातील रेनहिल या सपाट पठारावर नव्या बनावटीचे रूळ घातलेला एक लोहमार्ग तयार केला गेला आणि त्यावर एक आठवडाभर (६ ते १४ ऑक्टोबर १८२९) पाच एंजिनांच्या चाचण्या घेऊन त्यांत पहिल्या आलेल्या स्टीव्हेन्सन यांच्या ‘रॉकेट’ या एंजिनाला पहिला क्रमांक व ५०० पौंड पारितोषिक जाहीर करण्यात आले. अर्थात लिव्हरपूल-मँचेस्टर लोहमार्गावरील पहिल्या आगगाडीकरिता या रॉकेट एंजिनाचाच उपयोग करण्यात आला आणि कालांतराने हे एंजिन एक जगविख्यात व संग्रहालयात ठेवण्यायोग्य वस्तू ठरली. १५ सप्टेंबर १८३० रोजी लिव्हरपूल-मँचेस्टर रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचे ड्यूक ऑफ वेलिंग्टन यांच्या हस्ते समारंभपूर्वक उद्घाटन झाले आणि जगामध्ये वाहतुकीच्या क्षेत्रातील मानवी उपक्रमामध्ये रेल्वेयुगाचा उदय झाला.
जगातील पहिली रेल्वे वाहतूक सुरू करण्यात जरी इंग्लंडने नेत्रदीपक यश मिळविले, तरी यूरोप खंडातील इतर काही देशांत व अमेरिकेतही या क्षेत्रात अनेक उपक्रम चालू होते आणि त्यांतील काहींना अंशतः यश मिळाले होते. तथापि लिव्हरपूल–मँचेस्टर रेल्वेसारखी संपूर्णतः यशस्वी रेल्वे व्यवस्था सुरू करण्यास कमीजास्त प्रमाणात वेळ लागला. यात एक आश्चर्याची गोष्ट म्हणजे लोहमार्गाची मूळ कल्पना जरी फ्रान्स व जर्मनी या देशांत अनेक शतके कार्यान्वित होती, तरी इंग्लंडमधल्यासारखी रेल्वे व्यवस्था मूर्त स्वरूपात येण्यास या देशांचा क्रमांक इंग्लंडनंतर लागला. कदाचित याचे एक कारण म्हणजे त्या देशांत त्या वेळेस खाजगी उद्योगसमूहांनी रेल्वे वाहतुकीत फारसे लक्ष घातले नाही, हे असावे.
फ्रान्समधील पहिला लोहमार्ग सँतेत्येनपासून अँद्रेझ्यपर्यंत १८२७ मध्ये तयार झाला होता; परंतु त्याच्यावरून फक्त मालवाहतूक होत होती आणि तीही अश्वबलाने. या लोहमार्गावरील वाफेच्या एंजिनाने रेल्वे परिवहन सुरू होण्यास १८३२ साल उजाडले.
जर्मनीमध्ये वाफेच्या एंजिनाचा उपयोग करणारी पहिली रेल्वे व्यवस्था ७ डिसेंबर १८३५ रोजी न्यूरेंबर्ग व फ्यूर्ट या शहरांमध्ये चालू झाली. ऑस्ट्रिया–हंगेरीमध्ये पहिली रेल्वे परिवहन व्यवस्था १८३७ मध्ये सुरू झाली.
अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांत इंग्लंडप्रमाणेच, एकोणिसाव्या शतकाच्या सुरुवातीपासून लोहमार्गाने वाहतूक करण्यात उद्योजकांनी व अभियंत्यांनी लक्ष घातले होते आणि अश्वबलाच्या साहाय्याने मालवाहतूक करणारे अनेक लोहमार्ग अस्तित्वात आले होते. १८१३ च्या सुमारास ऑलिव्हर एव्हान्झ या संशोधकांनी न्यूयॉर्कपासून फिलाडेल्फियापर्यंत लोहमार्ग बांधण्याची धाडसी योजना आखली होती; परंतु अनेक वर्षे तिला पुरेसा प्रतिसाद मिळाला नाही. १८१५ मध्ये जॉन स्टीव्हेन्सन या अभियंत्यांना डेलावेअर व रॅरिटन या दोन नद्यांना जोडणारा लोहमार्ग बनविण्याची सनद अमेरिकन सरकारकडून मिळाली होती; परंतु ती कागदावरच राहिली. तथापि स्टीव्हेन्सन यांनी निराश न होता, स्वतःच्या हिंमतीवर न्यू जर्सीमधील आपल्या खाजगी जमिनीवर सु. ०.८ किमी. लांबीचा एक वर्तुळाकृती लोहमार्ग बांधून त्यावर त्यांनीच बनविलेल्या वाफेच्या एंजिनाची १८२५ मध्ये यशस्वी चाचणी घेऊन दाखविली. प्रवासी अथवा माल यांची ने-आण न करणारी; परंतु रेल्वे परिवहनाचा पाया घालणारी अमेरिकेतील ही पहिलीच रेल्वे व्यवस्था होती. इंग्लंडमधील स्टॉक्टन-डार्लिंग्टन या त्या वेळी सुरू झालेल्या रेल्वे व्यवस्थेमुळे मात्र अमेरिकेमध्ये या विषयाला जोरात चालना मिळाली. १८३० मध्ये बॉल्टिमोर अँड ओहायओ रेलरोड कंपनीने अमेरिकेतील पहिली रेल्वे परिवहन व्यवस्था सुरू केली. पूर्व व पश्चिम गोलार्धांत एकाच वर्षी (म्हणजे १८३० मध्ये) रेल्वे वाहतुकीचे युग सुरू झाले हा एक विस्मयकारक योगायोग होय.
इ. स. १८३०–९० : इ. स. १८३० मध्ये लिव्हरपूल-मँचेस्टर आणि बॉल्टिमोर-ओहायओ या दोन रेल्वे परिवहन व्यवस्था सुरू झाल्यापासून पुढील २०−२५ वर्षांत जगातील अनेक देशांत अशा प्रकारच्या वाहतूक व्यवस्था अस्तित्वात आल्या आणि १८७० च्या सुमारास रेल्वे परिवहन ही एक जागतिक अस्तित्व असलेली गतिमान वाहतूक व्यवस्था म्हणून सर्वमान्य झाली. या नव्या यांत्रिक वाहतूक साधनाचा जगामध्ये, विशेषतः पाश्चिमात्य देशांत, झपाट्याने प्रसार होण्याचे एक महत्त्वाचे कारण म्हणजे त्या देशांत नुकतेच सुरू झालेले औद्योगिक युग. मानवी कार्यप्रणालीमध्ये क्रिया-प्रतिक्रिया हा एक नैसर्गिक धर्म आहे, त्यानुसार औद्योगिक युगाच्या प्रारंभी झालेल्या यांत्रिक संशोधनाचा जसा रेल्वे वाहतुकीचे संयोजन होण्यास उपयोग झाला तसाच रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचा औद्योगिकीकरणाचा विस्तार होण्यास लाभ झाला. ज्या देशांमध्ये रेल्वे वाहतुकीची विशेष प्रगती झाली, त्या देशांतील सर्व स्तरांवरील लोकांच्या जीवनावर तिचा एवढा परिणाम झाला की, त्याला एका सामाजिक क्रांतीचेच स्वरूप आले.
जगातील पहिली रेल्वे वाहतूक सुरू करणाऱ्या इंग्लंडमध्ये केवळ १५ वर्षांच्या कालावधीत २,१०० किमी. अंतराचे रेल्वे लोहमार्ग कार्यान्वित झाले आणि इंग्लंडच्या शासनाने ४०० नव्या लोहमार्गांच्या बांधकामासाठी मान्यता दिली होती. हा काळ इंग्लंडमध्ये रेल्वे परिवहन वाढीच्या चलतीचा कालावधी म्हणून समजला जातो.
इंग्लंडमधील रेल्वे वाहतुकीच्या प्रगतीमधील आणखी एक वैशिष्ट्यपूर्ण गोष्ट म्हणजे जरी इतर सर्व व्यवस्थांनी लोहमार्गासाठी ४’ ८१/२” (१.४३६ मी.) ही सर्वमान्य रुंदी (स्टँडर्ड गेज) अवलंबिली होती, तरी द ग्रेट वेस्टर्न या रेल्वे व्यवस्थेने आय्. के. ब्रूनेल या अभियंत्यांच्या सूचनेनुसार आपल्या लोहमार्गाची रुंदी ७’ (२.१ मी.) एवढी ठेवण्याचे ठरविले. आधी म्हटल्याप्रमाणे लोहमार्ग जास्त रुंद असण्यात काही फायदे असतात आणि त्या फायद्यांचा या रेल्वे व्यवस्थेला उपयोगही झाला; परंतु काही कालावधीनंतर जेव्हा सर्व देशभर प्रमाणभूत लोहमार्गाचा प्रसार झाला, तेव्हा ग्रेट वेस्टर्न रेल्वे व्यवस्थेला इतर लोहमार्गांशी संबंध जोडण्यासाठी आपलाही लोहमार्ग स्टँडर्ड गेजचा करणे भाग पडले. हा उपक्रम अर्थातच मोठ्या खटाटोपीचा होता; लोहमार्ग बदलत असतानाच हजारो डबे व वाघिणी आणि ६२० एंजिने मोडीत काढावी लागली. १८७० पर्यंत इंग्लंडमध्ये रेल्वे वाहतुकीचा एवढा प्रसार झाला होता की, सर्व लोहमार्गांची एकूण लांबी सु. २२,००० किमी. एवढी झाली होती.
यूरोपमध्ये बहुतेक देशांतील रेल्वे व्यवस्थांनी लोहमार्गाची सर्वमान्य रुंदीच स्वीकारली; परंतु त्याला दोन अपवाद होते. रशिया व फिनलंड या देशांमधील रेल्वे व्यवस्थांनी लोहमार्गाची रुंदी ५‘ (१.५२४ मी.) आणि स्पेन व पोर्तुगाल या देशांत ती ५’ ६” (१.६७६ मी.) अशी ठरविली. यूरोप खंडातील सर्वच देशांत लोहमार्गाच्या रुंदीच्या मानाने त्यावरून धावणारी वाहने व एंजिने यांची आकारमाने इंग्लंडमधल्यापेक्षा जास्त ठेवण्याचा निर्णय तेथील अभियंत्यांनी घेतला आणि त्यामुळे या रेल्वे व्यवस्थांना एका आगगाडीतून जास्त प्रवासी व माल यांची वाहतूक करणे शक्य झाले.
रशियामध्ये लोहमार्गांच्या रुंदीविषयी कालानुसार बरेच मतभेद होत गेले. सर्वप्रथम ६’ (१.८ मी.) रुंदीचा लोहमार्ग घालून त्यावरून अश्वबलाच्या साहाय्याने रेल्वे वाहतूक १८३६ मध्ये सुरू झाली. त्यानंतर रशियाच्या साम्राज्यातील पोलंड देशात स्टँडर्ड गेजचा लोहमार्ग घातला गेला; परंतु बऱ्याच विचारांती रशियातील रेल्वे व्यवस्थापकांनी लोहमार्गाची रुंदी ५’ (१.५२४ मी.) पक्की ठरवून, त्या रुंदीचे सर्व लोहमार्ग बांधण्याचे ठरविले. १८५० साली रशियामध्ये केवळ ६०० किमी. लोहमार्ग अस्तित्वात होता; परंतु पुढल्याच वर्षी सेंट पीटर्झबर्ग (लेनिनग्राड) पासून मॉस्कोपर्यंत ६५० किमी. लांबीचा लोहमार्ग (याचे बांधकाम प्रसिद्ध अमेरिकन अभियंते जॉर्ज व्हिस्लर यांच्यावर सोपविले होते) पुरा होऊन त्यावरून रेल्वे वाहतूक सुरू झाली.
यूरोपमधील इतर देशांतही रेल्वे परिवहनाची लाट काही काळ उसळली; परंतु बहुतेक देशांत इंग्लंडप्रमाणे खाजगी कंपन्यांना रेल्वे वाहतुकीत उत्साहाने भाग घेण्याची संधी दिली गेली नाही, तर सर्वसाधारणतः त्या त्या देशांतील शासनानेच रेल्वे परिवहन योजना आखण्याचे धोरण ठेवले. परिणामी इंग्लंडमध्ये झाला होता तसा अनेक लहान लोहमार्गांचा सुळसुळाट व काहीसा गोंधळ हे जरी वाचले, तरी रेल्वे वाहतुकीची प्रगतीही मंदगतीने झाली; नाही म्हणावयास फ्रान्समध्ये १८५० पर्यंत ३,२०० किमी. लांबीचा लोहमार्ग चालू झाला होता आणि पुढील २० वर्षांत जवळजवळ सर्व देशभर लोहमार्गांचे जाळे पसरले होते. फ्रेंच सरकारने या बाबतीत स्वीकारलेले एक महत्त्वाचे धोरण म्हणजे जरी रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचा ढोबळ आराखडा आणि तांत्रिक व आर्थिक बाबतींतील निर्णय शासनाने घेतले, तरी प्रत्यक्ष लोहमार्गांचे बांधकाम आणि व्यवस्थापन खाजगी कंपन्यांवर सोपविले होते, एवढेच नव्हे तर त्या कंपन्यांना त्यांनी गुंतविलेल्या भांडवलावर नियमित केलेला कमीत कमी फायदा मिळून भागीदारांना लाभांश मिळू शकेल याची शासनाने हमी दिली होती. अर्थातच अनेक उद्योजकांनी या नव्या व्यवसायात उत्साहाने प्रवेश केला होता. (भारतामध्येही रेल्वे वाहतूक सुरू करण्यासाठी याच सुमारास उत्सुक झालेल्या खाजगी कंपन्यांना ब्रिटिश सरकारने अशाच पद्धतीची सवलत दिली होती.)
रशिया व फ्रान्स यांखेरीज यूरोप खंडात रेल्वे वाहतुकीची सुरुवात करण्यात बेल्जियम या १८३१ सालीच नेदर्लंड्सपासून स्वतंत्र झालेल्या छोट्याशा देशाने बरीच आघाडी मारली. त्या देशाच्या भौगोलिक परिस्थितीनुरूप शेजारच्या औद्योगिक दृष्ट्या प्रगत असलेल्या देशांशी (यांत ग्रेट ब्रिटनचाही समावेश होता) दळणवळणाची कार्यक्षम व उपयुक्त व्यवस्था होण्याच्या दृष्टीने दोन मुख्य लोहमार्गांची योजना आखली गेली. त्यातील पूर्व-पश्चिम लोहमार्गाने जर्मनी व फ्रान्स या देशांशी आणि दक्षिण-उत्तर मार्गांनी जर्मनी व ब्रिटन या देशांशी दळणवळणाचे कार्य सुकर झाले. एवढ्या लहान देशात १८७० मध्ये सु. ३,००० किमी. लांबीचे लोहमार्गांचे जाळे पसरले होते, याचे श्रेय मुख्यतः शासकीय योजना, उत्तेजन व मदत आणि याचबरोबर खाजगी कंपन्यांना दिलेली संधी यांच्याकडे जाते.
स्पेनमध्ये रेल्वे वाहतुकीबद्दल बराच उत्साह असला, तरी डोंगराळ प्रदेश व उद्योगधंद्यांची कमतरता यांमुळे त्या देशात रेल्वे परिवहनाची फारशी प्रगती झाली नाही. तथापि एका बाबतीत स्पेनने रेल्वे परिवहनात पहिला क्रमांक मिळविला; साम्राज्यशाही देशांच्या वसाहतीमध्ये पहिली रेल्वे व्यवस्था १८३७ साली स्पेनच्या आधिपत्याखाली असलेल्या वेस्ट इंडिजमधील क्यूबा या देशात सुरू झाली होती.
इंग्लंडमध्ये रेल्वे वाहतुकीचे युग सुरू झाल्यापासून केवळ ३० वर्षांत लंडनमधील महानगरी वाहतुकीत एवढी वाढ झाली होती की, तीतून अनेक समस्या त्या काळातही उद्भवत होत्या. त्या सोडविण्यासाठी रेल्वे अभियंत्यांनी भुयारी लोहमार्गाची अभिनव कल्पना सुचविली. ती काही मान्यवर व्यक्तींना मान्य झाली व त्यांनी तिचा पाठपुरावाही केला. परिणामी ही नावीन्यपूर्ण योजना, अनेक सामान्य आणि काही विद्वान व्यक्तींचा विरोध असूनही यशस्वी होऊन १८६३ मध्ये लंडनमध्ये जगातील पहिली भुयारी रेल्वे व्यवस्था चालू झाली. इंग्लंडमध्ये रेल्वे परिवहनाच्या सर्वच क्षेत्रांत वेगाने प्रगती होत होती. १८७० च्या सुमारास इंग्लंडमध्ये २१,००० किमी.हून अधिक लांबीचे लोहमार्ग बांधले गेले होते आणि त्यांपैकी बहुतेक दुहेरी होते. अभियांत्रिकी क्षेत्रातील काही इतर लक्षणीय उपक्रम म्हणजे १८७३-८६ या काळात ग्रेट ब्रिटनमध्ये बांधलेला त्या काळात जगातील सर्वांत लांब असलेला व सेव्हर्न नदीच्या पात्राखालून जाणारा भुयारी लोहमार्ग (६ किमी.) आणि १८९० मध्ये एडिंबरो शहराजवळील फोर्थ नदीच्या खाडीवर प्रक्षेप बहाली पद्धतीने [⟶ पूल] बांधलेला जगातील त्या वेळचा सर्वांत लांब झेपेचा (प्रत्येकी ५२१ मी. लांबीचे दोन मुख्य गाळे असलेला) रेल्वेसाठी बांधलेला पोलादी पूल हे होत. लंडनहून रात्री १० वाजता निघणारे टपाल आणि वृत्तपत्रांचे गठ्ठे दुसरे दिवशी सकाळी दहा वाजेपर्यंत डब्लिन व आयर्लंडच्या मुख्य शहरांत पोहोचू लागले. लंडनचे टाइम्स हे प्रसिद्ध वर्तमानपत्र पॅरिसमध्ये दुपारी दोन वाजेपर्यंत लोकांना मिळू लागले.
रेल्वे परिवहन सुरू होण्यापूर्वी भूपृष्ठावरील प्रवासी वाहतुकीचे एकमेव साधन (विशेषतः यूरोप खंडात व अमेरिकेत) घोडागाडी हेच होते. स्टेज-कोच या नावाने प्रसिद्ध असलेली प्रवाशांची ने-आण करणारी परिवहन व्यवस्था २५० किमी. अंतर तोडण्यासाठी १६ तासांहून अधिक वेळ घेत असे. १८५० मध्ये हेच अंतर रेल्वेच्या जलद (एक्स्प्रेस) गाडीने जाणारे प्रवासी अवघ्या सहा तासांत पार करू शकले. तथापि स्टेज-कोच या अश्वबलावर अनेक वर्षे चालणाऱ्या परिवहन व्यवस्थेची रेल्वे परिवहन पद्धतीवर काही बाबतींत छाप पडणे हे साहजिकच होते. लिव्हरपूल-मँचेस्टर लोहमार्ग बनविताना जॉर्ज स्टीव्हेन्सन यांनी लोहमार्गाच्या रुंदीचे प्रमाण ४‘ ८१/२” ठरविले (मुळात ते ४‘ ८” होते) याचे कारण स्टेज-कोच घोडागाडीच्या मागच्या दोन चाकांमधील अंतरही सर्वसाधारणपणे ४‘ ८” होते. सुरुवातीस प्रवासी वाहून नेणारे रेल्वेचे डबे हेही काहीसे घोडागाडीच्याच आकाराचे व चार चाकी होते. अर्थात पुढील ३०−४० वर्षांत प्रवासी डब्यांच्या बांधणीमध्ये बरीच सुधारणा झाली. चार चाकांच्याऐवजी आठ चाके आली; डब्यांच्या बाह्य रूपाप्रमाणेच त्यांचे अंतरंगही बदलले. आरामात प्रवास करण्यासाठी पहिला वर्ग, सामान्य प्रवाशांसाठी दुसरा वर्ग आणि इतरांसाठी तिसरा वर्ग अशी डब्यांची विभागणी झाली. एकोणिसाव्या शतकाच्या अखेरीस दूर अंतराचा प्रवास करणाऱ्या जलद गाड्या सुरू झाल्या (उदा., ओरिएंट एक्स्प्रेस). तेव्हा बिछाने असलेले आरामशीर आणि सर्व सुखसोयींनी युक्त असलेले जी. एम्. पुलमन यांनी बांधलेले व ‘पुलमन’ याच नावाने ओळखण्यात येणारे प्रवासी डबे या गाड्यांना जोडले जाऊ लागले.
यूरोप खंडाबाहेर रेल्वे वाहतुकीचा प्रसार सुरुवातीस उत्तर अमेरिकेमध्ये झाला. इंग्लंडशी असलेल्या जुन्या राजकीय, औद्योगिक व सांस्कृतिक संबंधांमुळे अमेरिकेतील रेल्वे व्यवस्थांवर ब्रिटिश रेल्वे तंत्रविद्या, बनावट आणि व्यवस्थापन यांची छाप पडणे साहजिकच होते. इंग्लंडप्रमाणे अमेरिकेतही प्रारंभी खाजगी उद्योगधंद्यांना स्वातंत्र्य देण्याचे धोरण जास्त प्रमाणात कार्यान्वित असल्यामुळे तेथेही अनेक लहान कंपन्या अस्तित्वात येऊन कमी अंतराचे लोहमार्ग बांधले गेले. १८४० मध्ये न्यूयॉर्कहून वॉशिंग्टनला रेल्वे परिवहनाच्या द्वारे जाणे शक्य होते; परंतु हा प्रवास करणाऱ्या व्यक्तीला अनेक ठिकाणी गाड्या बदलाव्या लागत होत्या. पुढील दोन दशकांत न्यूयॉर्कहून शिकागोपर्यंत सु. २,००० किमी. लांबीचे लोहमार्ग अस्तित्वात आले; परंतु या मार्गांनी होणारे रेल्वे परिवहनही तशाच तऱ्हेने गाड्या बदलून चालत होते. या परिस्थितीत झपाट्याने बदल होण्याला १८६१−६५ मध्ये झालेले अमेरिकेचे यादवी युद्ध कारणीभूत झाले. या युद्धामध्ये सैन्याची जलद हालचाल करण्यासाठी रेल्वे परिवहनाचे महत्त्व सर्वांच्या लक्षात आले आणि त्याचप्रमाणे एकसंध रेल्वे व्यवस्थेच्या अभावी येणाऱ्या अडचणीही दृष्टोत्पत्तीस आल्या.
या अनुभवानंतर अमेरिकन सरकारने नवे धोरण आखून लहान रेल्वे कंपन्यांना मोठ्या कंपन्यांमध्ये समाविष्ट होण्यास उत्तेजन दिले, जरूर ते कायदे केले व रेल्वे परिवहनात सुसूत्रीकरण आणले. याचे एक उत्तम उदाहरण म्हणजे युनियन पॅसिफिक व सेंट्रल पॅसिफिक (नंतरची सदर्न पॅसिफिक) या दोन मोठ्या रेल्वे कंपन्यांना अतिशय डोंगराळ व निर्जन प्रदेशांतून लोहमार्ग बनविण्यासाठी दिलेले उत्तेजन. दोन्ही कंपन्यांनी याचा पूर्ण फायदा घेऊन अतिशय बिकट परिसरात बांधलेले लोहमार्ग (ओमाहा या गावापासून पश्चिमेकडे आणि सॅक्रेमेंटो या शहरापासून पूर्वेकडे) अतिशय परिश्रमाने काही वर्षांतच पूर्ण केले (अर्थातच पूर्व किनाऱ्यापासून ओमाहापर्यंत व पश्चिम किनाऱ्यापासून सॅक्रेमेंटोपर्यंत आधीच लोहमार्ग अस्तित्वात होते). १० मे १८६९ रोजी दोन्ही दिशांनी स्पर्धात्मक प्रगती करणारे हे दोन लोहमार्ग उटा राज्यातील प्रॉमटरी या गावाबाहेर एक सोनेरी खिळा ठोकून जोडले गेले आणि जगातील पहिली खंडपार रेल्वे परिवहन व्यवस्था कार्यान्वित झाली.
त्यानंतर रेल्वे परिवहनाच्या प्रगतीचा वेग अधिक जलद झाला. अमेरिकेच्या विशाल व निर्जन पश्चिम भागाचे वसाहतीकरण करण्यासाठी तेथील सरकारने एक अभिनव उपक्रम आयोजित केला होता. खाजगी रेल्वे कंपन्यांना माफक दराच्या व्याजाने नव्या लोहमार्गांच्या बांधणीसाठी कर्ज द्यावयाचे, एवढेच नव्हे तर लोहमार्गाच्या दोन्ही बाजूंस मोठ्या क्षेत्रफळाची जमीन त्यांना इनाम म्हणून द्यावयाची. ही जमीन नवीन वसाहती करणाऱ्या उत्साही व साहसी व्यक्तींना थोड्या किंमतीत विकत घेता येत होती. अशा रीतीने २९ रेल्वे कंपन्यांना ३०,००० किमी. लांबीच्या लोहमार्गांसभोवती सु. ५३,००० हेक्टरांवर इनामी जमीन दिली गेली. या योजनेमुळे रेल्वे परिवहनाची प्रगती व नव्या प्रदेशांची वसाहत ही देशहिताची दोन्ही उद्दिष्टे साध्य झाली. वाहतूक व्यवस्था व औद्योगिक अथवा शेतकी उत्पादन ही एकमेकांवर किती निकटपणे अवलंबून आहेत याचा लक्षणीय प्रत्यय या काळातील अमेरिकेच्या सर्वांगीण प्रगतीने जगास दाखवून दिला. एकोणिसाव्या शतकाच्या अखेरीस अमेरिकेच्या पूर्व किनाऱ्यापासून पश्चिम किनाऱ्यापर्यंत अखंडित प्रवासी अथवा माल वाहतूक करणारे नऊ लोहमार्ग अस्तित्वात आले होते.
यूरोप व उत्तर अमेरिका या दोन खंडांच्या बाहेर या काळात रेल्वे वाहतुकीचा उल्लेखनीय प्रसार झाला तो भारतात. इंग्लंडमध्ये रेल्वे वाहतूक सुरू झाली तेव्हापासूनच, भारतात व्यापाराच्या निमित्ताने येऊन राजकीय सत्ता प्रस्थापित केलेल्या ईस्ट इंडिया कंपनीच्या अधिकाऱ्यांना भारतातही रेल्वे परिवहन चालू करण्याची ईर्षा निर्माण झाली होती. या उपक्रमाच्या फायद्या-तोट्याविषयी ईस्ट इंडिया कंपनीच्या व्यवस्थापकांत (व ब्रिटिश शासनातही) काही काळ मतभेद होते; तथापि १८४९ मध्ये हे मतभेद मिटून ईस्ट इंडिया कंपनीच्या व्यवस्थापकांपुढे असलेल्या १५ योजनांपैकी दोन योजनांना संमती देण्याचे ठरले. पूर्वेकडे कलकत्त्यापासून राणीगंजपर्यंत सु. २०० किमी. लांबीचा व पश्चिमेकडे मुंबईपासून कल्याण गावापर्यंत ५० किमी. अंतराचा, असे दोन लोहमार्ग बांधण्याच्या या योजना होत्या. यांपैकी दुसरी योजना प्रथम कार्यान्वित होऊन १६ एप्रिल १८५३ रोजी मुंबई प्रांतात बोरीबंदर ते ठाणे ही सु. ३४ किमी. लांबीची भारतातील पहिलीच रेल्वे परिवहन व्यवस्था चालू झाली. तिची मालकी व व्यवस्थापन ग्रेट इंडियन पेनिन्शुला रेल्वे या कंपनीकडे होते. पुढल्याच वर्षी १५ ऑगस्ट १८५४ रोजी भारतातील दुसरा लोहमार्ग कलकत्त्यातील हावडा परिसरापासून सु. ३० किमी. अंतरावर असलेल्या हुगळी या गावापर्यंत चालू झाला.
अशा अल्प प्रमाणात सुरू झालेली भारतातील रेल्वे परिवहन व्यवस्था, त्या वेळचे गव्हर्नर जनरल लॉर्ड डलहौसी यांच्या खंबीर व दूरदृष्टी धोरणामुळे गतिमान होऊन रेल्वे वाहतुकीचा थोड्याच काळात विस्तार झाला. या धोरणानुसार सरकारी हमी व मदत योजना या नावाने संबोधिल्या जाणाऱ्या कार्यपद्धतीप्रमाणे ब्रिटिश सरकारने रेल्वे कंपन्यांना (ज्या पूर्णपणे ब्रिटिश होत्या) लोहमार्गांसाठी जरूर असलेली जमीन इनाम म्हणून दिली होती. एवढेच नव्हे तर कंपन्यांनी गुंतविलेल्या भांडवलावर ठराविक (४.५ -५%) व्याज देण्याची हमी दिली होती. या सवलतींच्या बदली सरकारने रेल्वे कंपन्यांवर काही अटी लादल्या होत्या. त्यांपैकी महत्त्वाच्या अटी म्हणजे रेल्वे व्यवस्थेवर सर्वसाधारण नियंत्रण ठेवण्याचा सरकारचा हक्क आणि रेल्वे कंपन्यांना फायदा झाल्यास त्यातील निम्मा भाग त्यांनी सरकारला देण्याची जबाबदारी ह्या होत्या.
अठराशे सत्तावनच्या उठावानंतर भारतातील ब्रिटिश शासनाने रेल्वे कंपन्यांना लोहमार्गांची अधिक वेगाने प्रगती करण्यासाठी उत्तेजन व मदत देऊ केली; परंतु या सरकारी धोरणाचा अंशतःच उपयोग झाला. काही उत्साही व कार्यक्षम व्यवस्थापक व अभियंते यांच्या प्रयत्नांनी लोहमार्गांची बांधणी जरी नैसर्गिक अडथळ्यांना (डोंगर, नद्या इ.) न जुमानता प्रगती करीत राहिली, तरी गुंतवलेल्या भांडवलावर ठराविक मोबदला मिळण्याच्या खात्रीमुळे रेल्वे कंपन्यांची व्यवस्थापन पद्धती कार्यक्षम नव्हती व त्यामुळे बऱ्याच प्रमाणात द्रव्याचा अपव्यय होत होता. सरकारला याची दखल घेणे भाग पडले व १८६९ पासून आपल्या धोरणात बदल करावा लागला. तथापि या १६ वर्षांच्या कालावधीत भारतीय रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचे एक अर्थपूर्ण पर्व संपले होते. मुंबई ते जबलपूर, कलकत्ता ते गाझियाबाद व दिल्ली ते मुलतान या रेल्वेच्या महामार्गांखेरीज इतर लोहमार्ग मिळून एकूण सु. ६,००० किमी. लांबीची रेल्वे वाहतूक व्यवस्था अस्तित्वात आली होती. वर नमूद केलेल्या नैसर्गिक अडचणींमध्ये एक उल्लेखनीय अभियांत्रिकी उपक्रम म्हणजे मुंबई-पुणे लोहमार्गावरील कर्जत ते लोणावळा हा अतिशय चढण असलेला घाटातील लोहमार्ग हा होय. रेल्वे लोहमार्गांच्या बांधणीच्या इतिहासामध्ये या घाटातील लोहमार्गाची भारतातीलच नव्हे तर जगातील त्या काळातील अभियांत्रिकीय विक्रमांमध्ये गणना केली जाते.
प्रगत देशांत होत असलेल्या वाढत्या औद्योगिक उत्पादनाची आणि कृषिप्रधान देशांत उत्पन्न होणाऱ्या धान्य व इतर मालांची मोठ्या प्रमाणावर जमिनीवरून जलद, स्वस्त व सुरक्षित रीत्या ने-आण करणारे वाहतुकीचे एकमेव साधन म्हणून रेल्वे परिवहन व्यवस्था सर्वमान्य झाली होती. त्याप्रमाणे व्यवसायासाठी अथवा केवळ हौस म्हणून प्रवास करणाऱ्या हजारो व्यक्तींतही ती लोकप्रिय झाली होती.
रेल्वे परिवहनाच्या पहिल्या पर्वाच्या अखेरीच्या काळात लोहमार्गांचे जाळे जगभर पसरले होते, असे म्हणावयास हरकत नाही. १८९० मध्ये जगातील लोहमार्गांची एकूण लांबी सु. ४,५०,००० किमी. एवढी झाली होती. (त्यांपैकी भारतातील लोहमार्ग केवळ ३०,००० किमी. होता). अर्थात या जगड्व्याळ रेल्वे वाहतुकीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या तंत्रविद्येमध्ये लोहमार्ग, वाहने आणि एंजिने यांच्या बाबतीत लक्षणीय विविधता होती. या विषयीचे विवेचन पुढे ‘रेल्वे तंत्रविद्या’ या उपशीर्षकाखाली केले आहे.
इ. स. १८९०-१९५० : एकोणिसाव्या शतकाच्या उत्तरार्धात रेल्वे परिवहन व्यवस्था परिपक्व झाली होती आणि तिच्या वाढीबरोबरच तिच्या कार्यक्षमतेत सर्वांगीण सुधारणा करण्यावर जास्त भर दिला जात होता. त्यामध्ये प्रवासी गाड्यांचे वेग व मालगाड्यांची वहनक्षमता वाढविणे आणि रेल्वे परिवहन जास्त सुरक्षित करणे यांची मुख्यतः गणना होत होती. रेल्वेच्या जलद गाड्यांच्या वेगात जी विस्मयकारक प्रगती झाली होती, तिचे प्रतीक म्हणजे २२ ऑगस्ट १८९५ रोजी लंडनपासून स्कॉटलंडमधील ॲबर्डीन या शहरापर्यंत घातलेल्या दोन रेल्वे कंपन्यांच्या लोहमार्गांवरून त्यांच्या जलद गाड्यांची स्पर्धा आयोजित केली होती. ती दोनही गाड्यांनी सरासरी ताशी १०० किमी.हून जास्त वेगाने धावून पुरी केली.
याच सुमारास यूरोप खंडात व अमेरिकेतही लोहमार्गांचे जाळे वेगाने पसरत होतेच; परंतु त्याबरोबरच रेल्वे परिवहन व्यवस्थेतही लक्षणीय सुधारणा होत होत्या. १९०२ साली फ्रान्समध्ये ४५,००० किमी.हून जास्त अंतराचे लोहमार्ग चालू होते, तर १९०९ सालापर्यंत जर्मनीतील लोहमार्गांचा विस्तार ५७,००० किमी.पर्यंत पोहचला होता. रशियामध्ये तर एक प्रचंड प्रकल्प १८९१ साली हाती घेतला गेला होता. रशियाची राजधानी मॉस्कोपासून पूर्व किनाऱ्यावरील व्ह्लॅडिव्हस्टॉक या बंदरापर्यंत जाणाऱ्या ९,००० किमी.हून अधिक लांबीच्या ट्रान्स-सायबीरियन लोहमार्गाचे बांधकाम सुरू करून ते १९१६ मध्ये पूर्ण केले गेले.
या काळात अनेक देशांत जरी वेगवेगळ्या रुंदींचे लोहमार्ग व एकाहून जास्त रेल्वे व्यवस्था अस्तित्वात होत्या, तरीही त्या देशांच्या शासनांचे धोरण सर्व लोहमार्ग शक्यतर स्टँडर्ड गेजचे करावयाचे आणि लहानलहान रेल्वे व्यवस्था एकत्रित करून व्यावहारिक दृष्टीने फायदेशीर होतील अशा थोड्याच पण मोठ्या रेल्वे व्यवस्था प्रस्थापित करणे या दिशेने पावले टाकत होते. औद्योगिकीकरणाची प्रगती व प्रवासाची वाढती हौस या दोन गोष्टीही शासकीय धोरणाला पोषक होत्या. या सर्व कारणांमुळे एकाहून अधिक रेल्वे व्यवस्थांनी सहकार्य करून, जेथे स्टँडर्ड गेजचे लोहमार्ग अस्तित्वात होते, तेथे दूर अंतरावर जाणाऱ्या आगगाड्या सुरू करण्याची प्रथा पडली. यांतील काही गाड्या जरी एकाच देशात धावत होत्या, तरी बऱ्याचशा गाड्या अनेक देशांमधून जाऊन दोन महत्त्वाच्या शहरांना जोडत होत्या. अशा काही ख्यातनाम गाड्यांमध्ये पॅरिस ते रोम हे १,४५० किमी. अंतर २६ तासांत कापणारी ‘रोम एक्स्प्रेस’, शिकागो ते सिॲटल हे ३,७०० किमी. अंतर, अतिशय डोंगराळ प्रदेशातून चार दिवसांत पार करणारी ‘नॉर्थ कोस्ट लिमिटेड’ ही आगगाडी आणि पॅरिस ते इस्तंबूल हा यूरोपच्या एका टोकापासून दुसऱ्या टोकापर्यंतचा २,९७० किमी. अंतराचा प्रवास तीन दिवसांत पूर्ण करणारी ‘ओरिएंटल एक्स्प्रेस’ यांचा खास समावेश केला पाहिजे.
याच काळात रेल्वेच्या अभियांत्रिकीय व कर्षण प्रेरणा (एंजिनाने उपयोगात आणलेली प्रेरणा) या तंत्रविद्याविषयक बाबींत होत असलेल्या प्रगतीमुळे आगगाड्यांच्या वेगात नवे विक्रम केले जात होते. १८९५ मध्ये इंग्लंडमध्ये झालेल्या दोन आगगाड्यांच्या स्पर्धेची बातमी यूरोप खंडात पसरून, गाड्यांच्या सरासरी वेगांचे विक्रम व एंजिनांच्या चाचणीवजा धावांत गाठलेल्या जास्तीत जास्त वेगाचे विक्रम यांची जणू चढाओढच सुरू झाली होती. जर्मनीमध्ये विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीस प्रवाहरेखित (गतीला हवेचा रोध कमी होईल अशा प्रकारे तयार केलेल्या) आकाराच्या साट्याची एंजिने बांधण्यात सुरुवात झाली व त्यांच्या साहाय्याने ताशी १५० किमी. वेगाचा उच्चांक गाठण्यात आला. १९३०−४० या दुसऱ्या महायुद्धाच्या आधीच्या काळात इंग्लंडमध्येही अशा तऱ्हेच्या एंजिनांची व आगगाड्यांची बांधणी प्रचारात आली. परिणामी दोनही देशांत एंजिनांच्या चाचणीवजा धावांमध्ये २०० किमी. वेगाचा विक्रम केला गेला. इंग्लंडमध्ये १९३५ साली पाचव्या जॉर्ज बादशहांच्या राज्याभिषेकाच्या रजत महोत्सवनिमित्त केलेल्या अनेक उपक्रमांमध्ये लंडनपासून एडिंबरोपर्यंत सु. ६४० किमी. लांबीच्या लोहमार्गावरून ‘कॉरोनेशन स्कॉट’ या नावाची खास बांधणीची आगगाडी हा प्रवास रोज नियमितपणे सहा तासांत करू लागली. तथापि यूरोपमधील हे वेग विक्रम प्रस्थापित होण्याच्या आधी अमेरिकेतील एका रेल्वे व्यवस्थेने तिच्या ‘अटलांटिक’ नावाच्या एंजिनाच्या चाचणीवजा धावांमध्ये १९०५ साली ताशी २०३ किमी. वेगाचा विक्रम केला होता आणि तो अजूनही अजिंक्य राहिला होता.
अर्थात वर उल्लेख केलेले आगगाड्यांच्या वेगांचे हे विक्रम वाफेच्या एंजिनांच्या साहाय्याने सफल झाले होते. तथापि वाफेचे एंजिन हे शास्त्रीय दृष्ट्या मुळातच फारसे कार्यक्षम नाही हे रेल्वे अभियंत्यांच्या लक्षात आले होते आणि अशा तऱ्हेच्या एंजिनांचा वेग ताशी २०४ किमी.हून जास्त वाढविणे व्यावहारिक दृष्ट्या यशस्वी होणार नाही, असा निष्कर्ष त्यांनी काढला होता. योगायोगाने एकोणिसाव्या शतकाच्या अखेरीस विद्युत् शक्तीवर चालणाऱ्या एंजिनांच्या संशोधनास अनेक देशांत आरंभ झाला होता व त्याचे फलित म्हणजे १८९० मध्ये लंडनमध्ये पाच किमी. लांबीची पहिली विद्युत् शक्तीने चालणारी भुयारी रेल्वे परिवहन व्यवस्था चालू झाली. पुढील वीस वर्षांत विद्युत्शक्तीचा रेल्वे परिवहनासाठी अनेक देशांत प्रसार झाला. विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीसच पॅरिसमध्ये कार्यान्वित झालेली प्रसिद्ध भुयारी रेल्वे व्यवस्था (मेट्रो) पूर्णतः विद्युत् शक्तीवर आधारलेली होती. विद्युत्शक्तीने चालणाऱ्या एंजिनांच्या संशोधनात स्वित्झर्लंड या देशाचा साहजिकच अग्रक्रमांक होता (याची दोन कारणे म्हणजे तेथील लोहमार्ग अतिशय चढ-उतार असलेले व जलनिर्मित विद्युत् शक्तीचा मुबलक पुरवठा ही होत). २६ नोव्हेंबर १९०३ रोजी ब्राउन बोव्हेरी कंपनीने बनविलेल्या विजेच्या एंजिनाने ताशी २१० किमी. वेगाचा उच्चांक गाठला आणि हा विक्रम पुढील ५० वर्षे अबाधित राहिला.
विसाव्या शतकाच्या पूर्वार्धात दोन महायुद्धांच्यामुळे आलेल्या अडथळ्यामुळे रेल्वे परिवहनाची तांत्रिक प्रगती जरी काहीशी खंडित झाली होती, तरीही पहिल्या महायुद्धानंतर डीझेल एंजिनांच्या व दुसऱ्या महायुद्धानंतर विद्युत एंजिनांच्या साहाय्याने चालणाऱ्या रेल्वे परिवहनाचा जागतिक प्रसार झाला. साधारणतः खनिज तेल जेथे स्वस्त व मुबलक प्रमाणात उपलब्ध होते. (उदा., अमेरिका) तेथे डीझेल कर्षण पद्धतीचा आणि ज्या देशांत नैसर्गिक विद्युत् शक्तीची उपलब्धता होती (उदा., स्वित्झर्लंड) तेथे विद्युत् कर्षण पद्धतीचा साहजिकच जास्त वापर केला गेला. तथापि दोन्ही कर्षण पद्धतींमधील फायदे-तोटे अनुभवास आल्यानंतर रेल्वे व्यवस्थांना, विशेषतः जेथे वाहतुकीची घनता मोठ्या प्रमाणावर असते तेथे, विद्युत् कर्षण पद्धती जास्त फलदायक आहे, असे समजून आले. अमेरिका आणि रशिया या देशांतील लांब अंतराच्या मालवाहतुकीसाठी व महानगरी प्रवासी परिवहनासाठी विद्युत् शक्तीवर चालणाऱ्या आगगाड्यांचा उपयोग वाढत्या प्रमाणात होऊ लागला. यूरोपमधील देशांत लोहमार्गांची लांबी कमी असली, तरी विद्युत् शक्तीचे अल्प खर्चात उत्पादन शक्य असल्यामुळे तेथेही रेल्वे परिवहनात बहुतांशी विद्युत् कर्षणाचाच उपयोग केला जात होता. यूरोपमधील देशांची जगात जेथे जेथे साम्राज्ये होती तेथेही साहजिकच विद्युत् कर्षणाचा प्रसार केला गेला; उदा., भारतात पहिली विद्युत् कर्षणाने चालणारी रेल्वे व्यवस्था १९२५ मध्ये सुरू झाली.
रेल्वे व्यवस्थेत विद्युत् कर्षण पद्धतीची प्रभावी प्रगती होत असतानाच डीझेल कर्षण प्रकाराचाही काही देशांत तितकाच यशस्वी प्रसार होत होता. डीझेल एंजिनावर चालणाऱ्या रुळांवरून जाणाऱ्या गाड्या जरी यूरोपमध्ये १८९० मध्ये व अमेरिकेमध्ये १९०९ साली धावू लागल्या होत्या, तरी ते एंजिन शक्तिमान करून त्याच्या आधारे रेल्वे एंजिन बनविण्यास विसाव्या शतकाची तीन-चार दशके ओलांडावी लागली. वास्तविक ‘डीझेल रेल्वे एंजिन’ हे ‘डीझेल-विद्युत् रेल्वे एंजिन’ असते, म्हणजेच डीझेल एंजिनाच्या साहाय्याने निर्माण होणाऱ्या विद्युत् शक्तीच्या जोरावर चालणारे रेल्वे एंजिन. अशा तऱ्हेचे पहिले डीझेल रेल्वे एंजिन रूडोल्फ डीझेल या जर्मन अभियंत्यांनी १९१२ मध्ये तयार करून त्याची पर्शियन रेल्वे व्यवस्थेच्या लोहमार्गावर चाचणी घेतली होती. दुर्दैवाने पुढील वर्षी डीझेल यांचा अपघाती मृत्यू झाला व पहिले महायुद्धही दोन वर्षांनी सुरू झाले. डीझेल-विद्युत् रेल्वे एंजिनाची पहिली चाचणी जर्मनीमध्ये १९२४ साली झाली आणि प्रत्यक्षात शंटिंग (वाहने जोडणारे−अलग करणारे) एंजिन म्हणून ते उपयोगास येण्यास १९३० साल उजाडले.
डीझेल रेल्वे एंजिन लावलेल्या पहिल्या प्रवासी आगगाडीचे उद्घाटन अमेरिकेतील बर्लिंग्टन रेलरोड या कंपनीने १९३२ मध्ये नव्याने सुरू केलेल्या ‘झेफर’ नावाच्या आगगाडीने झाले आणि तेव्हापासून रेल्वे परिवहनामध्ये डीझेल वाहतुकीचे पर्व सुरू झाले. अनेक रेल्वे व्यवस्थांनी डीझेल रेल्वे एंजिनांच्या निर्मितीला उत्तेजन दिले व जनरल मोटर्ससारख्या प्रथितयश औद्योगिक कंपनीने या क्षेत्रात उत्साहाने भाग घेतला. १९४० मध्ये त्या कंपनीने चार डीझेल एंजिने असलेले व ५,४०० अश्वशक्ती उत्पादन करणारे रेल्वे एंजिन तयार करून त्याची केवळ चाचणी म्हणून ते १,३३,००० हून अधिक किमी. एवढे अंतर पळविले आणि जगाला रेल्वेच्या डीझेल कर्षणाच्या कार्यक्षमतेची खात्री पटवून दिली. दुसऱ्या महायुद्धात अमेरिकेमध्ये झालेल्या प्रचंड माल व सैनिक वाहतुकीत ३,००० टन वजनाची आगगाडी सरासरी ताशी ५० किमी. वेगाने ओढून नेणाऱ्या जनरल मोटर्सच्या डीझेल रेल्वे एंजिनांचा फार मोठा वाटा होता.
रेल्वे परिवहनामध्ये वाहतुकीचे प्रमाण आणि तिचा वेग यांमध्ये विसाव्या शतकाच्या पूर्वार्धात वर उल्लेख केलेली प्रगती होत असताना घडलेल्या काही अपघातांमुळे रेल्वे अभियंत्यांना परिवहनाच्या सुरक्षिततेकडे लक्ष देणे भाग पडले. इतर कोणत्याही वाहतुकीच्या साधनांपेक्षा रेल्वे परिवहनाचे एक वैशिष्ट्य आहे. आगगाडी लोहमार्गावरूनच—म्हणजे एका नियमित मार्गावरूनच—जाऊ शकते. अर्थात मार्गामध्ये दुसरी आगगाडी उभी किंवा चालू असली अथवा समोरून येत असली, तर जेथे एकच लोहमार्ग आहे तेथे दोनही गाड्या उभ्या राहणे अवश्य आहे. अर्थात अशी परिस्थिती उद्भवणे योग्य नाही; परंतु ती उद्भवल्यास अवश्य ती उपाययोजना उपलब्ध असणे जरूर असते. या योजनांची सविस्तर माहिती ‘रेल्वे तंत्रविद्या’ या सदरात पुढे दिली आहे.
एकोणिसाव्या शतकाच्या उत्तरार्धात तारायंत्राची निर्मिती झाल्यानंतर, एकाच लोहमार्गावर दोन स्थानकांच्या मध्ये एका वेळी एकच आगगाडी धावू शकेल अशी यांत्रिक योजना केली गेली होती; परंतु यदाकदाचित अशी परिस्थिती उद्भवली अथवा काही इतर कारणास्तव आगगाडी एकाएकी थांबवण्याची जरूरी पडली, तर प्रभावी गतिरोधक प्रणाली उपलब्ध हवी. आगगाडीचे युग सुरू झाले तेव्हा ही योजना अगदीच प्राथमिक स्वरूपाची होती (एंजिन व डबे यांना घोडागाडीप्रमाणे हाताने ओढून लावले जाणारे गतिरोधक होते). आगगाड्यांचा वेग वाढला तशी ही योजना अपुरी वाटू लागली. बऱ्याच संशोधनानंतर अमेरिकेमध्ये जॉर्ज वेस्टिंगहाउस या अभियंत्यांनी एक स्वयंचलित वेग गतिरोधक प्रणाली तयार केली. या योजनेनुसार आगगाडीच्या डब्यांना हवेच्या दाबांखाली फरकाच्या साहाय्याने चालणारे गतिरोधक बसविले होते आणि ते चालक किंवा रक्षक यांनी कार्यान्वित करण्याची यंत्रणा उपलब्ध केली होती. या यंत्रणेमुळे आगगाड्यांचे वेग सुरक्षिततेला धोका न येता वाढविणे शक्य झाले. [⟶ गतिरोधक].
येथे आणखी दोन सुरक्षा साधनांचा उल्लेख करणे जरूरीचे आहे. एकाच लोहमार्गावरून एकाच वेळी दोन स्थानकांच्या दरम्यान एकाहून जास्त आगगाड्या जाऊ नयेत यासाठी वर उल्लेख केलेली तारायंत्राधारित योजना वाहतुकीचे मान मोठ्या प्रमाणात वाढू लागल्यानंतर सुरक्षिततेच्या व वेळेच्या दृष्टीने अपुरी पडू लागली. त्याचप्रमाणे मोठ्या स्थानकात एंजिने व गाड्या यांची सतत होणारी ये-जा योग्यपणे नियंत्रित करण्याची जरूरी भासू लागली. या दोन्ही गरजांमधून सुरक्षित व वेळ वाचविणारी एक योजना निर्माण झाली. मध्यवर्ती परिवहन नियंत्रण या व्यवस्थेमुळे परिवहन नियंत्रकाला कोणत्या लोहमार्गावर एंजिन अथवा आगगाडी उभी आहे किंवा धावत आहे हे एका नकाशावर आपोआप लहान दिवे लागून दृष्टोत्पत्तीस येते व त्यानुसार योग्य रीतीने वाहतुकीचे नियंत्रण करता येते.
दुसरी सुरक्षा योजना म्हणजे लोहमार्गात दोन रूळ जोडणाऱ्या जोडावरून आगगाडी जात असताना होणारा आवाज, प्रवाशांना बसणारे धक्के व सर्वांत महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे जोडातील यांत्रिक दोषामुळे अथवा मानवनिर्मित त्रुटीमुळे होणारा संभाव्य अपघात, हे सर्व टाळण्यासाठी अनेक रूळ वितळजोडकामाने (वेल्डिंगने) एकमेकांस जोडून दीर्घ अंतराचा अखंड रूळ बनविणे. अर्थात विसाव्या शतकाच्या पूर्वार्धात या दोन्ही सुरक्षा योजना उपलब्ध झाल्या, तरी अनेक व्यावहारिक कारणांमुळे त्यांचा उपयोग प्रायः प्रगत देशांतच होत होता.
इ. स. १८३०−१९५० या दहा तपांच्या कालावधीमध्ये भारतात झालेली रेल्वे परिवहनाची प्रगती ब्रिटिश सरकारच्या धोरणावर अवलंबून असल्यामुळे तिची वाटचाल भारताच्या औद्योगिक अथवा आर्थिक हिताच्या दिशेकडे न होता बहुतांशी येथे रेल्वे व्यवस्था चालविणाऱ्या ब्रिटिश कंपन्यांच्या फायद्याकडे लक्ष ठेवूनच होत होती. या धोरणात साम्राज्यशाही टिकविण्यासाठी लष्करी हालचाल त्वरित व्हावी म्हणून जरूर असलेल्या लोहमार्गांच्या बांधणीचाही समावेश होता (उदा., वायव्य सरहद्द प्रांतात व बलुचिस्तानात बांधलेले लोहमार्ग). या रेल्वेविषयक सरकारी धोरणावर भारतीय पुढाऱ्यांनी केलेल्या कडक टिकेचा परिणाम म्हणून १९०५ मध्ये रेल्वे मंडळाची स्थापना व १९२५ मध्ये दोन मोठ्या कंपन्यांचे राष्ट्रीयीकरण या घटना घडल्या. त्याबरोबरच रेल्वेच्या अधिकारी वर्गात भारतीयांच्या नेमणुका व सामान्य प्रवाशांच्या सोयीसाठी पुरविलेल्या काही सुविधा या दोन घटना घडल्या, तरी भारतीय रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचे एकंदरीत स्वरूप जागतिक प्रगतीच्या मानाने मागासलेलेच होते. उदा., विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीस यूरोपमध्ये काही जलद आगगाड्यांचे सरासरी वेग ताशी १०० किमी.पर्यंत पोहचले होते, तरी भारतामध्ये ते ६० किमी.च्या आसपास होते आणि या परिस्थितीत पुढील ५० वर्षांत फारसा फरक झाला नाही. भारतातील रेल्वे परिवहन बहुतांशी इंग्लंडमध्ये जुन्या झालेल्या तंत्रविद्येनुसार आणि काही अंशी टाकाऊ असलेल्या यांत्रिक साधनांच्या साहाय्याने चालविले जात होते. या परिस्थितीत अर्थातच भारताच्या स्वातंत्र्यानंतर आमूलाग्र फरक पडला.
विसाव्या शतकाचा मध्यकाळ हा रेल्वे वाहतुकीच्या जागतिक वाटचालीतील एक युगांतराचा काळ होता. दुसरे महायुद्ध नुकतेच संपून सर्व जगात (जित व जेत्या देशांत) औद्योगिक प्रगतीचा पुनर्जन्म झाला होता आणि त्या प्रक्रियेचाच एक महत्त्वाचा भाग म्हणून वाहतुकीच्या साधनांत जलद गतीने वाढ व सुधारणा होत होती.
युद्धकालामध्ये झालेल्या विविध क्षेत्रांतील संधोधनांचा फायदा शांततापूर्ण उपक्रमांना मिळू लागला होता. साहजिकच रेल्वे परिवहनातही परिवर्तन होत होते. महायुद्धात खिळखिळ्या झालेल्या रेल्वे व्यवस्थांचा जीर्णोद्धार होत असतानाच विकसित देशांत त्यांत सर्वांगीण प्रगती होत होती; परंतु विकसनशील देशांत मुख्यतः लोहमार्गांची वाढ व त्याबरोबरच आर्थिक दृष्ट्या परवडेल एवढी तंत्रविद्येमधील प्रगती होत होती.
रेल्वे परिवहनाच्या पहिल्या दहा तपांनंतर जागतिक वाहतुकीच्या क्षेत्रात त्याने निःसंशय अग्रेसर स्थान मिळविले होते, तरीही त्याचे अनेक प्रभावी स्पर्धक विसाव्या शतकाच्या पूर्वार्धात पुढे येत होते. त्यांमध्ये मुख्यत्वेकरून रस्ता वाहतूक व हवाई यांचा समावेश होतो. अर्थात वेगवेगळ्या देशांतील परिस्थितीप्रमाणे या अवस्थेत लक्षणीय फरक दिसून येत होता. उदा., अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांत या दोन वाहतूक साधनांनी एवढी प्रगती केली की, रेल्वे परिवहन व्यवस्था ढासळणार की काय अशी भीती वाटू लागली. याच्या उलट रशियामध्ये रेल्वे परिवहनाचा अग्रक्रमांक अविवाद्य होता.
जगातील काही निवडक देशांतील रेल्वे व्यवस्थांसंबंधीची माहिती कोष्टक क्र. १ मध्ये दिली आहे.
कोष्टक क्र. १. काही निवडक देशांतील रेल्वे व्यवस्था |
||||
देश |
प्रारंभ वर्ष |
मालकी* |
गेज (मार्गरुंदी मीटरमध्ये) |
मार्गलांबी (किमी.) |
१ |
२ |
३ |
४ |
५ |
अमेरिकेची संयुक्त संस्थाने |
१८३० |
खाजगी |
१.४३६ |
२,९६,४९७ |
अर्जेंटिना |
१८५७ |
सरकारी |
१.६७६ १.००० १.४३६ |
३४,१७२ |
अल्जीरिया |
१८६२ |
— |
१.४३६ |
४,१४६ |
आयर्लंड |
१८३४ |
सरकारी |
१.६०० |
२,९७५ |
ऑस्ट्रिया |
१८३८ |
सरकारी |
१.४३६ |
६,६७६ |
ऑस्ट्रेलिया |
१८५४ |
सरकारी |
१.४३६ १.६०० १.०६७ |
३९,२५१ |
इंडोनेशिया |
१८६४ |
सरकारी |
१.०६७ |
६,४४४ |
इटली |
१८३९ |
सरकारी |
१.४३६ |
१९,७२६ |
इराण |
१९१७ |
सरकारी |
१.४३६ |
४,५६७ |
ईजिप्त |
१८५४ |
सरकारी |
१.४३६ |
४,३४६ |
कॅनडा |
१८३६ |
सरकारी खाजगी |
१.४३६ |
१,२०,००० |
ग्रीस |
१८६९ |
सरकारी |
१.४३६ |
२,४६९ |
चिली |
१८५१ |
सरकारी |
१.००० |
८,१०७ |
चीन |
१८८१ |
सरकारी |
१.४३६ |
५६,६०० |
जपान |
१८७२ |
सरकारी खाजगी |
१.०६७ १.४३६ |
२६,५६४ ५१० |
झँबिया |
१९०५ |
सरकारी |
१.०६७ |
२,१८७ |
झाईरे |
१९११ |
सरकारी |
१.०६७ |
५,२५२ |
चेकोस्लोव्हाकिया |
१८३९ |
सरकारी |
१.४३६ |
१३,१०४ |
ट्युनिशिया |
१८७६ |
सरकारी |
१.००० |
२,११८ |
डेन्मार्क |
१८४७ |
सरकारी |
१.४३६ |
२,४७१ |
तुर्कस्तान |
१८५६ |
सरकारी |
१.४३६ |
८,१६९ |
तैवान |
१८९१ |
सरकारी |
१.०६७ |
४,८०० |
थायलंड |
१८९३ |
सरकारी |
१.००० |
३,७३५ |
दक्षिण आफ्रिका |
१८६० |
सरकारी |
१.०६७ |
२३,५८१ |
दक्षिण कोरिया |
१८९९ |
सरकारी |
१.४३६ |
६,२८५ |
नायजेरिया |
१९०१ |
सरकारी |
१.०६७ |
३,५०५ |
नॉर्वे |
१८५४ |
सरकारी |
१.४३६ |
४,२५८ |
नेदर्लंड्स |
१८३९ |
सरकारी |
१.४३६ |
२,८६७ |
न्यूझीलंड |
१८६३ |
सरकारी |
१.०६७ |
४,३३५ |
पश्चिम जर्मनी |
१८३५ |
सरकारी |
१.४३६ |
६९,१९० |
पाकिस्तान |
१८६१ |
सरकारी |
१.६७६ |
८,८२३ |
पूर्व आफ्रिका (केन्या, युगांडा, टांझानिया) |
१८९७ |
सरकारी |
१.००० |
७,५१६ |
पूर्व जर्मनी |
१८३५ |
सरकारी |
१.४३६ |
१४,०५४ |
पोर्तुगाल |
१८५६ |
सरकारी |
१.६७६ |
३,६१३ |
पोलंड |
१८४५ |
सरकारी |
१.४३६ |
२७,०९५ |
फिनलंड |
१८६२ |
सरकारी |
१.५२४ |
५,९०६ |
फ्रान्स |
१८२८ |
सरकारी |
१.४३६ |
३४,६७६ |
बल्गेरिया |
१८६६ |
सरकारी |
१.४३६ |
४,२९७ |
बांगला देश |
१८६१ |
सरकारी |
१.००० |
२,८८६ |
बेल्जियम |
१८३५ |
सरकारी |
१.४३६ |
३,७४१ |
ब्रह्मदेश |
१८७७ |
सरकारी |
१.००० |
३,१३७ |
ब्राझील |
१८५४ |
सरकारी |
१.००० |
२८,९४२ |
ब्रिटन |
१८२५ |
सरकारी |
१.४३६ |
३९,४४८ |
भारत |
१८५३ |
सरकारी |
१.६७६ १.००० ०.७६२ ०.६१० |
६१,४७८ |
मलेशिया |
१८८५ |
सरकारी |
१.००० |
२,६८१ |
मेक्सिको |
१८५० |
सरकारी |
१.४३६ |
२५,७१६ |
मोझँबीक |
१८८६ |
सरकारी |
१.०६७ |
३,५१२ |
मोरोक्को |
१९११ |
सरकारी |
१.४३६ |
१,७७९ |
यूगोस्लाव्हिया |
१८४६ |
सरकारी |
१.४३६ |
९,२८३ |
रशिया |
१८३७ |
सरकारी |
१.५२४ |
१,४४,९०० |
रूमानिया |
१८६९ |
सरकारी |
१.४३६ |
११,२६९ |
ऱ्होडेशिया (झिंबाब्वे) |
१८९७ |
सरकारी |
१.०६७ |
३,३९४ |
श्रीलंका |
१८६५ |
सरकारी |
१.६७६ |
१,९४४ |
सूदान |
१९०० |
सरकारी |
१.०६७ |
४,७८६ |
स्पेन |
१८४८ |
सरकारी |
१.६७६ |
१३,५७५ |
स्वित्झर्लंड |
१८४४ |
सरकारी खाजगी |
१.४३६ १.००० |
५,०२८ |
स्वीडन |
१८५६ |
सरकारी |
१.४३६ |
११,७४५ |
हंगेरी |
१८४६ |
सरकारी |
१.४३६ |
१३,१०० |
* प्रामुख्याने असलेली मालकी दिलेली आहे; बहुतेक देशांत खाजगी व सरकारी अशा दोन्ही प्रकारच्या मालकीच्या रेल्वे व्यवस्था आहेत. वरील आकडेवारी १९८५ च्या सुमाराची आहे.
रेल्वे परिवहनाचा विकास व प्रगती होण्यासाठी ठराविक काळाने परिषदा भरविणे व संबंधित विषयांवरील माहिती प्रकाशित करणे, या उद्देशाने १८८५ मध्ये इंटरनॅशनल रेल्वे काँग्रेस ॲसोसिएशन ही संस्था स्थापन झाली. तिचे कार्यालय बेल्जियममधील ब्रूसेल्स येथे असून विविध देशांतील शासने, रेल्वे प्रशासने आणि राष्ट्रीय व आंतरराष्ट्रीय संघटना या संस्थेच्या सदस्य आहेत. या संस्थेतर्फे रेल इंटरनॅशनल हे मासिक फ्रेंच, जर्मन, रशियन व इंग्रजी या भाषांत प्रसिद्ध करण्यात येते. रेल्वेसंबंधी माहिती देणारी विविध नियतकालिके निरनिराळ्या देशांत प्रसिद्ध करण्यात येतात. त्यांपैकी इंग्रजी भाषेत प्रसिद्ध होणारी काही नियतकालिके पुढीलप्रमाणे आहेत : जेन्स वर्ल्ड रेल्वे (वार्षिक), मॉडर्न रेलरोड्स (अमेरिका, मासिक), रेल्वे एज (अमेरिका पाक्षिक), ट्रेन्स (अमेरिका, मासिक), ए रिव्ह्यू ऑफ रेल्वे ऑपरेशन्स (अमेरिका, वार्षिक), मूडीज ट्रान्स्पोर्टेशन मॅन्यूअल (अमेरिका, वार्षिक), रेल्वे गॅझेट इंटरनॅशनल (ग्रेट ब्रिटन, मासिक), रेल्वे मॅगझीन (ग्रेट ब्रिटन, मासिक), मॉडर्न रेल्वेज (ग्रेट ब्रिटन, मासिक) वगैरे. भारतात रेल्वे मंत्रालयातर्फे इंडियन रेल्वेज हे वार्षिक प्रसिद्ध करण्यात येते. याखेरीज इंडियन रेल्वे गॅझेट (मासिक) व इंडियन रेल्वे टेक्निकल बुलेटिन (त्रैमासिक) ही नियतकालिके भारतात प्रसिद्ध होतात.
भारतीय रेल्वे : रेल्वे हे भारतातील वाहतुकीचे प्रमुख साधन आहे. भारतातील पहिला लोहमार्ग मुंबई ते ठाणे यांच्या दरम्यान १६ एप्रिल १८५३ रोजी सुरू झाला व त्याची लांबी सुमारे ३४ किमी. होती. पहिल्या गाडीला १४ डबे व ३ एंजिने जोडलेली होती. १८५४−६० या कालावधीत आठ रेल्वे कंपन्या स्थापन झाल्या : (१) ईस्ट इंडियन रेल्वे, (२) ग्रेट इंडियन पेनिन्शुला रेल्वे, (३) मद्रास रेल्वे, (४) बॉम्बे बरोडा अँड सेंट्रल इंडिया रेल्वे, (५) सिंदिया रेल्वे, (६) ईस्टर्न बेंगॉल ईस्टर्न रेल्वे, (७) साउथ इंडियन रेल्वे आणि (८) कलकत्ता अँड साउथ रेल्वे. १८६९−८१ या काळात ब्रिटिश सरकारने लोहमार्ग बांधणीच्या कार्याची जबाबदारी स्वतःकडे घेतली. १८७९ अखेरीस रेल्वे कंपन्यांनी त्यांच्या स्थापनेपासून ९,८०५ किमी. तर सरकारने ३,४८० किमी. लांबीचे लोहमार्ग बांधले व त्यामुळे एकूण लोहमार्गांची लांबी १४,९२० किमी.पर्यंत पोचली. या काळात आर्थिक दृष्टीने मीटर गेजचे मार्गच बांधण्यात आले.
इ. स. १८८१–१९०० या काळात बेंगॉल सेंट्रल रेल्वे (१८८१), बेंगॉल अँड नॉर्थ वेस्टर्न रेल्वे (१८८२), रोहिलखंड अँड कुमाऊँ रेल्वे (१८८२), सर्दन मराठा रेल्वे (१८८२), इंडियन मिडलँड रेल्वे (१८८५), बेंगॉल-नागपूर रेल्वे (१८८७), आसाम-बेंगॉल रेल्वे (१८९२) व बर्मा रेल्वे (१८९७) या कंपन्या स्थापन झाल्या. या कालखंडात प्रतिवर्षी सरासरीने १,१८८ किमी. लोहमार्ग बांधण्यात आले. एकूण ३३ रेल्वे कंपन्या ९८ मार्ग चालवीत होत्या. १९०० सालापावेतो लोहमार्गांची एकूण लांबी ३९,६०३ किमी. आणि भांडवली खर्च रु. ३२९.५३ कोटींपर्यंत पोचला.
या वेळेपावेतो रेल्वे व्यवस्था अंशतः खाजगी व अंशतः सरकारी होती. रेल्वेची कार्यक्षमता सुधारण्याच्या दृष्टीने १९०१ मध्ये नेमलेल्या रॉबर्टसन समितीच्या शिफारशींनुसार १९०५ साली रेल्वे मंडळाची स्थापना करण्यात आली आणि ते व्यापार व उद्योग खात्याच्या अखत्यारीखाली ठेवण्यात आले. १९०८ मध्ये रेल्वे मंडळाची पुनर्रचना करण्यात आली. १९०८−१४ या काळात सरकारने रु. ९२ कोटी गुंतवणूक करून सु. १६,००० किमी. लांबीचे शाखा व पुरवठा लोहमार्ग बांधले. १९१५ पर्यंत एकूण लोहमार्गांची लांबी ५६,४५६ किमी. इतकी झाली, तर भांडवली खर्च रु. ४९५.०९ कोटींपर्यंत पोचला.
पहिल्या महायुद्धात व त्यानंतरच्या काळात (१९१४−२१) भारतीय रेल्वे व्यवस्था मोठ्या प्रमाणावर मोडकळीस आली. अनेक पूल आगगाड्यांचे वजन पेलण्याच्या दृष्टीने फार कमकुवत झाले. मेसोपोटेमिया आणि इतर युद्धभूमींवर सैन्य व साहित्य मोठ्या प्रमाणात पाठविण्यात आले. काही रेल्वे कर्मचारी, रूळ व वाहने पूर्व आफ्रिकेत पाठविण्यात आली. मालाच्या वाघिणींचा प्रवासी वाहतुकीसाठी उपयोग करण्यात आला. वाघिणींच्या तुटवड्यामुळे रेल्वेच्या गुदामांत माल कुजत पडून राहू लागला. या काळात काही लष्करी दृष्ट्या महत्त्वाचे लोहमार्ग बांधण्यात आले. यामुळे लोहमार्गांची एकूण लांबी ५८,७७६ किमी.पर्यंत, तर भांडवली खर्च रु. ५६६.३८ कोटींपर्यंत पोचला.
नोव्हेंबर १९२० मध्ये सर विल्यम ॲकवर्थ यांच्या अध्यक्षतेखाली नेमलेल्या समितीने केलेल्या बहुतेक शिफारशींचा सरकारने स्वीकार केला. १९२५ मध्ये सरकारने ईस्ट इंडियन व ग्रेट इंडियन पेनिन्शुला या कंपन्यांची व्यवस्था स्वतःकडे घेतली. यामुळे अधिक भारतीय लोकांना रेल्वेत रोजगार मिळू लागला व प्रवाशांच्या सुखसोयींकडे अधिक लक्ष पुरविण्यात येऊ लागले. रेल्वे हा व्यापारी उपक्रम असल्याने समितीने १९२१ मध्ये रेल्वे अर्थव्यवस्था देशाच्या सर्वसाधारण अर्थव्यवस्थेपासून अलग करण्यात यावी व रेल्वेच्या जमाखर्चाचे अंदाजपत्रकही स्वतंत्रपणे तयार करण्यात यावे, अशी शिफारस केली. रेल्वेचे गुंतागुंतीचे प्रश्न सोडविण्यास सरकारी अधिकारी अक्षम असल्याने रेल्वे व्यवस्थेची अंतर्गत रचना पूर्णतः मुक्तपणे करण्याच्या आवश्यकतेवर समितीने भर दिला. १९२४ साली रेल्वे अर्थव्यवस्था अलग करण्याच्या प्रस्तावाला मंजुरी देण्यात आली आणि रेल्वेचे अंदाजपत्रक सर्वसाधारण अंदाजपत्रकाच्या अगोदर निराळ्या दिवशी मांडण्यात यावे, असे ठरविण्यात आले.
इ. स. १९२५−३० या कालखंडात रेल्वेची आर्थिक स्थिती काही प्रमाणात सुधारली. या पाच वर्षांत शिलकी उत्पन्न रु. ५२.६४ कोटी झाले, तर सर्वसाधारण उत्पन्नात रेल्वेचा वाटा रु. ४२ कोटींचा होता. याच काळात मुंबई व मद्रास यांच्या जवळजवळच्या क्षेत्रांत विद्युत् गाड्या सुरू करण्यात आल्या. १९२९-३० मध्ये लोहमार्गांची एकूण लांबी ६६,७५८ किमी. व भांडवली खर्च रु. ८५६.७५ कोटींपर्यंत पोचला.
त्यानंतरच्या १९३१−३६ या काळातील आर्थिक मंदीचा भारतीय रेल्वेवर अनिष्ट परिणाम झाला. या काळातील रेल्वे अंदाजपत्रकात रु. ४१.५३ कोटींची तूट दाखविण्यात आली. नवीन बांधकामे व गुंतवणूक नगण्य होती. व्याज व सर्वसाधारण उत्पन्नाचा हिस्सा देण्यासाठी राखीव निधीतून व घसारा निधीतून पैसे काढण्यात आले. १९३१-३२ पासून सर्वसाधारण महसुली उत्पन्नाचा वाटा देणे काही काळ थांबविण्यात आले.
दुसऱ्या महायुद्धाच्या पूर्वकाळात (१९३६−३९) रेल्वेच्या आर्थिक स्थितीत सुधारणा झाली. १९३६ मध्ये नेमलेल्या वेजवुड समितीने रेल्वे कंपन्यांचे एकत्रीकरण करण्यास विरोध दर्शविला. रेल्वेने सर्वसाधारण उत्पन्नाचा हिस्सा देण्याचे थांबवावे, ही समितीची शिफारस सरकारने स्वीकारली नाही. या काळात २,०८० किमी. लांबीचे लोहमार्ग बांधण्यात आले. १९३७ साली ब्रह्मदेशाचे भारतापासून विलगीकरण करण्यात आल्याने एकूण लोहमार्ग लांबी ३,२०० किमी.नी कमी झाली. १९३९ मध्ये भारतीय लोहमार्गांची एकूण लांबी ६५,८५० किमी. होती.
दुसऱ्या महायुद्धकाळात (१९३९−४५) निकडीच्या गरजा भागविण्याच्या दृष्टीने भारतीय रेल्वे पहिल्या महायुद्धाच्या मानाने अधिक चांगल्या प्रकारे सुसज्ज होती. युद्धसाहित्य वाहून नेण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात वाघिणी वापरण्यात आल्या व त्यामुळे खाजगी उपयोगासाठी फारच थोड्या वाघिणी उपलब्ध होत्या. १९४२ मध्ये युद्ध वाहतूक मंडळ स्थापन करण्यात आले. सुमारे ६,५०० किमी. लांबीचे लोहमार्ग काढून मेसोपोटेमिया व इराक यांसारख्या देशांत पाठविण्यात आले. काही रेल्वे कर्मचारी, रेल्वे एंजिने, डबे व वाघिणीसुद्धा परदेशी पाठविण्यात आल्या. १९४३-४४ च्या बंगालमधील दुष्काळामुळे रेल्वे मंडळापुढे आणखी गंभीर समस्या उद्भवली. लष्करी व नागरी लोकांबरोबरच दुष्काळी भागाकरिता अन्नधान्य पाठविण्याची जबाबदारी रेल्वेवर आली. त्या काळी रेल्वेने नेहमीपेक्षा दर महिन्याला सरासरीने २ कोटींहून अधिक प्रवाशांची वाहतूक केली. १९३९-४० मध्ये प्रवाशांची संख्या ५३ कोटी होती, तर १९४४-४५ मध्ये ती ९२.६ कोटींपर्यंत गेली. १९४४-४५ मध्ये वाहतुकीचे उत्पन्न रु. २३२.६२ कोटी होते.
युद्धकाळात निर्माण झालेले बरेचसे प्रश्न रेल्वे मंडळ सोडवील अशी अपेक्षा होती; परंतु १९४७ पावेतो काहीही भरीव कार्य झाले नाही. या काळात आखलेल्या युद्धोत्तर पुनर्रचना योजनेत पुढील बाबींचा समावेश होतो : (१) अविकसित भागांत ८,००० किमी. लांबीचे लोहमार्ग बांधणे, (२) एंजिने व बाष्पित्रे यांच्या उत्पादनासाठी अभियांत्रिकी कर्मशाळा बांधणे, (३) स्थानकांवर व डब्यांमध्ये प्रवाशांकरिता अधिक सुखसोयी पुरवणे, (४) मालवाहतुकीसाठी अधिक सोयी पुरविणे, (५) जुनी एंजिने, प्रवासी डबे व वाघिणी बदलणे, (६) कल्याणकारी संघटनांची स्थापना करणे, (७) लोहमार्गांची नवीन गटांत विभागणी करणे.
स्वातंत्र्याच्या वेळी झालेल्या देशाच्या फाळणीमुळे भारतीय रेल्वेचीही विभागणी झाली. लष्करी दृष्ट्या महत्त्वाचे असे लोहमार्ग म्हणजे बेंगॉल आसाम रेल्वेचा पुष्कळसा भाग व नॉर्थ वेस्टर्न रेल्वेचा ४/५ भाग पाकिस्तानकडे गेले. कर्मशाळांची विभागणी स्थानानुसार आणि वाहनांची विभागणी मार्गलांबी व वाहतूक यांनुसार करण्यात आली. वाहनांची व मार्गलांबीची विभागणी कोष्टक क्र. २ मध्ये दिली आहे.
कोष्टक क्र. २. फाळणीच्या वेळी भारत व पाकिस्तान यांच्यात रेल्वेच्या वाहनांची व मार्गलांबीची झालेली विभागणी. |
||||
|
एंजिने |
डबे |
वाघिणी |
मार्गलांबी (किमी.) |
भारत पाकिस्तान |
७,२४८ १,३३९ |
२०,१६६ ४,२८० |
२,१०,०९९ ४०,२२१ |
५४,३७६ ११,१३३ |
रेल्वे कर्मचाऱ्यांचे स्थलांतरणही मोठ्या प्रमाणात झाले. पाकिस्तानात राहणाऱ्या १,२६,००० कर्मचाऱ्यांनी भारतात जाण्याचा पर्याय निवडला; पण प्रत्यक्षात १,०८,००० कर्मचारी भारतात आले. त्यांपैकी १,०४,००० कर्मचारी भारतीय रेल्वेत लागलीच सामावून घेण्यात आले. भारतातून ८३,००० कर्मचारी पाकिस्तानात गेले.
राजकीय स्वातंत्र्य मिळाल्यानंतर भारतातील रेल्वे व्यवस्थांना अनेक नवीन समस्यांना तोंड द्यावे लागले. फाळणीमुळे बेंगॉल आसाम रेल्वे व नॉर्थ वेस्टर्न रेल्वे हे उपक्रम अलग व्यवस्था म्हणून चालविणे आर्थिक दृष्ट्या अशक्य झाले. भूतपूर्व संस्थाने भारतीय संघराज्यात विलीन झाल्यावर भारत सरकारच्या रेल्वेची मार्गलांबी १२,०९६ किमी.नी वाढली. या संस्थानांचे लोहमार्ग निरनिराळ्या प्रकारचे व निरनिराळ्या आकारमानांचे होते. सांगली संस्थान लोहमार्गाची लांबी फक्त ८ किमी. तर निजाम (हैदराबाद) संस्थान लोहमार्गाची लांबी २,२३४ किमी. होती. ऑगस्ट १९४९ पूर्वी देशात ३७ रेल्वे व्यवस्थापने होती. त्यांची आर्थिक स्थिती व कार्यक्षमता समाधानकारक नव्हती. मालकी व व्यवस्थापन निरनिराळे असल्याने या रेल्वे चालविण्याच्या कार्यक्षमतेचा दर्जा टिकविणे शक्य होत नव्हते. यामुळे रेल्वे मंडळाने जून १९५० मध्ये रेल्वे व्यवस्थांची सहा नवीन परिमंडलांत विभागणी करण्याची योजना तयार केली व ती एप्रिल १९५१ मध्ये अंमलात आली. पुढे ३१ मार्च १९७८ रोजी एकूण रेल्वे व्यवस्थांची नऊ परिमंडलांत पुनर्विभागणी करण्यात आली. या परिमंडलांची नावे, त्यांच्या मुख्यालयाचे ठिकाण व मार्गलांबी (किमी.; १९८८ मधील) पुढीलप्रमाणे आहे : मध्य (मुंबई−बोरीबंदर−व्ही. टी.; ६,८१५), पूर्व (कलकत्ता; ४,२९१), उत्तर (नवी दिल्ली; १०,९८७), ईशान्य किंवा उत्तर−पूर्व (गोरखपूर; ५,१६३), ईशान्य सीमा (मालीगाव−गौहाती; ३,७६३), दक्षिण (मद्रास; ६,७५६), दक्षिण मध्य (सिकंदराबाद; ७,२०४), आग्नेय किंवा दक्षिण-पूर्व (कलकत्ता; ७,११५) आणि पश्चिम (मुंबई−चर्चगेट; ९,८८९).
स्वातंत्र्योत्तर काळात भारतीय रेल्वेची मोठ्या प्रमाणावर प्रगती होऊन एकूण लोहमार्गांची लांबी ३१ मार्च १९८८ रोजी ६१,९७६ किमी. झाली. भारतीय रेल्वे व्यवस्था आशियात सर्वांत मोठी व जगातील पाचव्या क्रमांकाची आहे. देशातील हा सर्वांत मोठा सार्वजनिक सरकारी उपक्रम आहे. दर दिवशी सु. १२,६६० गाड्या सोडण्यात येतात व त्यामुळे ७,०९२ स्थानके जोडली जातात. भारतात ब्रॉड गेज, मीटर गेज व नॅरो गेज हे लोहमार्गाच्या रुंदीचे तीन प्रकार वापरात आहेत. त्यांची मार्गलांबी ३१ मार्च १९८८ रोजी अनुक्रमे ३३,८३१ किमी., २३,८९८ किमी. व ४,२४७ किमी. होती. या मार्गांवर ९,१६१ रेल्वे एंजिने; ३७,६९९ प्रवासी डबे व ३,४६,८४४ वाघिणी वाहतुकीसाठी वापरण्यात येतात. विद्युतीकरण केलेली मार्गलांबी १९५०-५१ नंतर १७ पटींनी वाढली आहे. वाफेच्या रेल्वे एंजिनांचे उत्पादन १९७२ पासून थांबविण्यात आलेले असून त्यांची जागा हळूहळू विद्युत् व डीझेल एंजिने घेत आहेत. त्यांची संख्या १९५०-५१ मध्ये अनुक्रमे ७२ व १७ होती, तर १९८७-८८ मध्ये अनुक्रमे १,४३६ व ३,२९८ पर्यंत पोहोचली. संकेत निदर्शन व दूरसंदेशवहन यांच्या अद्ययावतीकरणात व सुधारणेत बरीच प्रगती झाली. १९८५-८६ मध्ये बहुपरिवाही सूक्ष्मतरंग संदेशवहन [⟶ सूक्ष्मतरंग] १४,६०३ किमी.करिता कार्यान्वित झालेले होते. स्वयंचलित संकेत निदर्शन १,७०० किमी. मार्गाकरिता पुरविण्यात आलेले आहेत. नवी दिल्ली, मुंबई व कलकत्ता येथून निघणाऱ्या गाड्यांच्या आरक्षणासाठी संगणकाचा उपयोग करण्यात येत आहे. वाहनांचे वितरण व नियंत्रण यांसाठी तसेच प्रत्येक वाघिणीच्या व प्रवासी डब्याच्या स्थलांतरणाचा मागोवा ठेवण्यासाठी संगणकाचा वापर करण्यात येत आहे.
साहित्यसामग्रीच्या बाबतीत भारतीय रेल्वेने स्वयंपूर्णतेच्या दृष्टीने उल्लेखनीय प्रगती केलेली आहे. १९५१-५२ मध्ये योजनाबद्ध विकास कार्यक्रमाच्या प्रारंभी भारतीय रेल्वे २३% साहित्यसामग्री आयात करीत असे, १९८५-८६ मध्ये या आयातीचे प्रमाण ८.३% पर्यंत कमी झालेले होते. रेल्वेच्या विकासासाठी पंचवार्षिक योजनांतर्गत खर्च क्रमाक्रमाने वाढविण्यात आला. हा खर्च पहिल्या, दुसऱ्या, तिसऱ्या,चौथ्या व पाचव्या पंचवार्षिक योजनांत अनुक्रमे रु. ४२२.२८ कोटी, रु. १,०४३.८० कोटी, रु. १,६८५.८४ कोटी, रु. १,४१९.६६ कोटी, व रु. १,४९१.९३ कोटी होता. सहाव्या योजनेत हा खर्च रु. ६,२९९.९६ कोटी इतक्या लक्षणीय प्रमाणावर वाढविण्यात आला. सातव्या योजनेच्या पहिल्या म्हणजे १९८५-८६ या वर्षात हा खर्च रु. १,८५६.५० कोटी इतका करण्यात आला. रेल्वे वाहतूक आणि संबंधित निवेश यांची काही निवडक वर्षांकरिताच्या प्रगतीची आकडेवारी कोष्टक क्र. ३ मध्ये दिली आहे.
कोष्टक क्र. ३. भारतातील रेल्वे वाहतूक व संबंधित निवेश यांतील प्रगती | ||||||||||
वर्ष |
मार्गलांबी (किमी.) |
धावमार्ग (किमी.) |
प्रवासी (लक्ष) |
माल (लक्ष टन) |
रेल्वे एंजिनांची संख्या |
प्रवासी डब्यांची संख्या |
वाघिणींची संख्या |
|||
विद्युतीकरण झालेली |
विद्युतीकरण न झालेली |
वाफ |
डीझेल |
विद्युत् |
||||||
१९५०-५१ |
३८८ |
५३,२०८ |
५९,३१५ |
१२,२८० |
९३० |
८,१२० |
१७ |
७२ |
१९,६२८ |
२,०५,५९६ |
१९६०-६१ |
७४८ |
५५,४९९ |
६३,६०२ |
१५,९४० |
१,५६२ |
१०,३१२ |
१८१ |
१३१ |
२८,४३९ |
३,०७,९०७ |
१०७०-७१ |
३,७०६ |
५६,०८४ |
७१,६६९ |
२४,३११ |
१,९६५ |
९,३८७ |
१,१६९ |
६०२ |
३५,१४५ |
३,८३,९९० |
१९८०-८१ |
५,३४५ |
५५,८९५ |
७५,८६० |
३६,१२५ |
२,२०० |
७,४६९ |
२,४०३ |
१,०३६ |
३८,३२७ |
४,००,९४६ |
१९८५-८६ |
६,५१७ |
५५,३१९ |
७७,१५३ |
३४,३३५ |
२,८०४ |
५,५७१ |
३,०४७ |
१,३०२ |
३८,१८४ |
३,५९,६१४ |
१९८७-८८ |
— |
— |
१,०७,४३८ |
३७,९२० |
३,१८५ |
४,४२७ |
३,२९८ |
१,४३६ |
३७,६९९ |
३,४६,८४४ |
मार्गलांबीमध्ये दोन स्थानकांमधील अंतराच्या एकूण बेरजेचा समावेश होतो; धावमार्गलांबीमध्ये याखेरीज स्थानक, आवार, बाजूचे मार्ग तसेच दुहेरी, चौहेरी इ. लोहमार्ग हिशेबात धरलेले आहेत; वाघिणींची संख्या चार चाकी वाहनांना हिशेब करून दिलेली आहे; विद्युत् एंजिनांच्या आकडेवारीत विद्युत् बहु-एककी वाहनांची (तीन किंवा चार डब्यांपैकी एकात विद्युत् चलित्रे बसवून तयार होणाऱ्या एकत्रित वाहनांची) संख्या समाविष्ट आहे. १९८७-८८ मधील ३,४६,८४४ वाघिणींपैकी १,७७,६४८ बंदिस्त, १,१०,७९१ उघड्या, ४६,७७२ विशिष्ट कार्यासाठी [अवजड यंत्रसामग्री, लष्करी साहित्य (रणगाडे इ.) यांसाठी] व ११,६३३ अंतर्गत कार्यासाठी होत्या; ३७,६९९ प्रवासी डब्यांपैकी २७,४९५ सर्वसाधारण डबे (प्रवासी क्षमता १७,७७,५२१), २,९७९ उपनगरी गाड्यांचे डबे (प्रवासी क्षमता−उभे राहणारे प्रवासी धरून−५,७८,३२९) व ७,२२५ इतर डबे (सामान, टपाल, पार्सले इत्यादींच्या वाहतुकीसाठी) होते.
भारतीय रेल्वेच्या प्रशासनाची व व्यवस्थापनाची जबाबदारी रेल्वे राज्यमंत्र्यांच्या देखरेखीखाली रेल्वे मंडळाकडे सोपविण्यात आलेली आहे. या मंडळात रेल्वे मंत्रालयातील पदसिद्ध मुख्य सचिव हा अध्यक्ष, एक आर्थिक आयुक्त आणि पाच सदस्य (हेही रेल्वे मंत्रालयातील पदसिद्ध सचिव असतात) यांचा समावेश असतो. एकूण रेल्वे व्यवस्था नऊ परिमंडलांत विभागलेली असून प्रत्येक परिमंडलाचा एक महाव्यवस्थापक असतो आणि तो रेल्वेचे कार्य, देखभाल व आर्थिक बाबी यांच्या दृष्टीने रेल्वे मंडळाला जबाबदार असतो. रेल्वे प्रशासन व जनता यांच्यातील परस्पर सहकार्यासाठी राष्ट्रीय रेल्वे उपयोगकर्त्यांची सल्लागार समिती, परिमंडलीय रेल्वे उपयोगकर्त्यांची समिती वगैरे विविध समित्या काम करतात.
इ. स. १९२४-२५ पासून रेल्वेची अर्थव्यवस्था सरकारच्या सर्वसाधारण उत्पन्नाच्या बाबींपासून अलग करण्यात आली. रेल्वेची स्वतःची निधी व लेखा व्यवस्था असून संसदेला रेल्वेचे वेगळे अंदाजपत्रक सादर करण्यात येते. तथापि भांडवल गुंतवणुकीवरील व्याज म्हणून रेल्वे सर्वसाधारण उत्पन्नाला अंशदान करते. ठराविक कालावधीने या अंशदानाच्या प्रमाणाचा संसदीय संकेत समितीतर्फे आढावा घेण्यात येतो. १९८०−८५ या कालावधीसाठी ठरविलेले व्याजदर ३१ मार्च १९८० पर्यंतच्या भांडवल गुंतवणुकीसाठी ६% व १ एप्रिल १९८० पासूनच्या गुंतवणुकीकरिता ६.५% असे होते. १९८९-९० च्या रेल्वे अंदाजपत्रकात वाहतुकीचे एकूण उत्पन्न रु. १०,६३३ कोटी व एकूण खर्च रु. ९,७८८ कोटी दर्शविलेला होता. वाहतूक व इतर बाबींपासून मिळणारे निव्वळ उत्पन्न रु. ९४५ कोटी, सर्वसाधारण उत्पन्नातील अंशदान रु. ८०५ कोटी आणि रेल्वे विकास निधी रु. १४० कोटी दाखविलेले होते.
भारतात रेल्वे एंजिनांचे उत्पादन चित्तरंजन (प. बंगाल) येथील चित्तरंजन लोकोमोटिव्ह वर्क्स व वाराणसी (उत्तर प्रदेश) येथील डीझेल लोकोमोटिव्ह वर्क्स या कारखान्यांत केले जाते. हे दोन्ही कारखाने रेल्वे मंत्रालयाच्या अखत्यारीखाली आहेत. चित्तरंजन कारखान्यात पहिले वाफेचे एंजिन १९५०-५१ मध्ये तयार झाले आणि १९५९-६० मध्ये या कारखान्याने प्रतिवर्षी १७३ एंजिनांचे उत्पादन करण्याची क्षमता गाठली. डिसेंबर १९७१ मध्ये या कारखान्याने शेवटचे वाफेचे एंजिन तयार केले व त्या वेळेपावेतो तेथे एकूण २,३५१ एंजिनांचे उत्पादन झाले होते. त्यानंतर या कारखान्याने प्रमुख मार्गांवरील विद्युत् व डीझेल द्रवीय (चाकांना द्रवीय चलित्रांद्वारे गती देणाऱ्या) शंटिंग एंजिनांच्या उत्पादनाकडे लक्ष केंद्रित केले. याच काळात मीटर गेजवरील बहुतेक वाफेची एंजिने टाटा एंजिनियरिंग अँड लोकोमोटिव्ह कंपनीने (टेल्कोने) तयार केली. चित्तरंजन कारखान्यात एकदिश विद्युत् प्रवाहावर चालणारे पहिले एंजिन १९६१-६२ मध्ये व पहिले डीझेल द्रवीय शंटींग एंजिन १९६७-६८ मध्ये तयार करण्यात आले. मार्च १९८६ पर्यंत तेथे १,०८२ विद्युत् एंजिने, ५१२ डीझेल द्रवीय शंटींग एंजिने, ९८ नॅरो गेज डीझेल द्रवीय एंजिने आणि चार मीटर गेज डीझेल द्रवीय एंजिने असे एकूण १,६९६ एंजिनांचे उत्पादन झाले. प्रमुख मार्गांवरील डीझेल-विद्युत् एंजिने तसेच अवजड कार्यासाठी वापरण्यात येणारी शंटिंग एंजिने वाराणसी येथील कारखान्यात तयार करण्यात येतात. या कारखान्यात ब्रॉड गेज एंजिनांच्या उत्पादनास १९६३-६४ मध्ये व मीटर गेज एंजिनांच्या उत्पादनास १९६८-६९ मध्ये प्रारंभ झाला. त्यानंतर देशात डीझेल-विद्युत् एंजिने आयात करण्यात आली नाहीत. मार्च १९८६ पर्यंत या कारखान्यात विविध प्रकारची २,०८९ रेल्वे एंजिने तयार करण्यात आली. १९८७-८८ मध्ये चित्तरंजन कारखान्यात ७५ ब्रॉड गेज विद्युत् एंजिनांचे व १९ डीझेल एंजिनांचे (१२ ब्रॉड गेज, ५ मीटर गेज व २ नॅरो गेज) उत्पादन झाले. याच वर्षी वाराणसी येथील कारखान्यात १२७ डीझेल एंजिनांचे (१०३ ब्रॉड गेज व २४ मीटर गेज) उत्पादन झाले.
प्रवासी सेवेकरिता लागणाऱ्या डब्यांचे बहुतांश उत्पादन पेरांबूर (तमिळनाडू) येथील इंटिग्रल कोच फॅक्टरी या कारखान्यात होते. या उत्पादनाला पूरक असे उत्पादन भारत अर्थ मूव्हर्स लि. व जेसप्स हे सार्वजनिक क्षेत्रातील उपक्रम करतात. हे तीन कारखाने मिळून भारतीय रेल्वेची बहुतांश गरज भागवितात. पेरांबूर कारखान्यात १९५५-५६ मध्ये प्रवासी डब्यांच्या उत्पादनास प्रारंभ झाला व मार्च १९८६ पर्यंत तेथे विविध अभिकल्पांचा १६,६३७ पूर्णतः सुसज्ज प्रवासी डब्यांची निर्मिती झाली. पेरांबूर कारखान्यात १९८७-८८ मध्ये ८२५ डबे तयार करण्यात आले व १९९० पर्यंत वार्षिक उत्पादन १,००० पर्यंत पोचेल, अशी अपेक्षा आहे. या व जेसप्स कारखान्यांत तयार झालेल्या डब्यांत विद्युत् बहु-एककी वाहनांचा समावेश आहे. त्यांकरिता लागणारी विद्युत् साहित्यसामग्री सार्वजनिक क्षेत्रातील भारत हेवी इलेक्ट्रिकल्स व एनजीईएफ (बंगलोर) या कारखान्यांत तयार होते. डब्यांची चाके व त्यांना जोडणारे आस तयार करण्यासाठी १९८४ मध्ये बंगलोर येथे एक कारखाना स्थापन करण्यात आलेला असून त्याची वार्षिक उत्पादनक्षमता २३,००० संच इतकी आहे. पंजाबमधील कपुरथळा येथे रेल कोच फॅक्टरी हा नवा कारखाना उभारण्यात आलेला असून त्यातून प्रतिवर्षी १,००० डब्यांचे उत्पादन होईल, अशी अपेक्षा आहे. तेथे पहिल्या डब्याची निर्मिती मार्च १९८८ मध्ये झाली. भारतातून टांझानिया, तैवान, युगांडा, ब्रह्मदेश, व्हिएटनाम, फिलिपीन्स इ. देशांना रेल्वे प्रवासी डबे निर्यात करण्यात आलेले आहेत.
भारतीय रेल्वेची वाघिणींची गरज सार्वजनिक व खाजगी अशा दोन्ही क्षेत्रांतील कारखान्यांची मिळून बहुतांशी भागविली जाते. तीन रेल्वे दुरुस्ती कर्मशाळा या कारखान्यांच्या उत्पादनाला पूरक उत्पादन करतात. १९८५-८६ मध्ये १२,६५१ वाघिणींचे उत्पादन झाले.
रेल्वे एंजिने, डबे व वाघिणी यांच्या नित्याच्या सर्वसाधारण दुरुस्तीचे काम देशातील संपूर्ण लोहमार्ग जाळ्यावर ठिकठिकाणी असलेल्या २७२ एंजिन दुरुस्ती गृहांत आणि ४२५ डबे व वाघिणी दुरुस्ती मार्गांवर व मध्यवर्ती दुरुस्ती आगारांत केले जाते. ठराविक काळाने करावयाचे संपूर्ण परीक्षण व दुरुस्ती ४९ कर्मशाळांत केली जाते. या कर्मशाळांची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी व त्यांचे आधुनिकीकरण करण्यासाठी १९७९ मध्ये एक मध्यवर्ती संघटना स्थापन करण्यात आली आणि तिच्यातर्फे पहिल्या टप्प्यात चित्तरंजन कारखाना, काचरापारा कर्मशाळा (पूर्व रेल्वे), खरगपूर कर्मशाळा (दक्षिण-पूर्व रेल्वे), माटुंगा कर्मशाळा (मध्य रेल्वे) व लोअर परळ कर्मशाळा (पश्चिम रेल्वे) यांचे आधुनिकीकरण करण्यात आलेले असून दुसऱ्या टप्प्यात परळ कर्मशाळा (मध्य रेल्वे), लिलुआ कर्मशाळा (पूर्व रेल्वे), जगाधरी कर्मशाळा (उत्तर रेल्वे), गोल्डन रॉक कर्मशाळा (दक्षिण रेल्वे), खरगपूर कर्मशाळा (दक्षिण-पूर्व रेल्वे), अजमीर कर्मशाळा (पश्चिम रेल्वे) व पेरांबूर येथील इंटिग्रल कोच फॅक्टरी यांचे आधुनिकीकरण हाती घेण्यात आले आहे.
रेल्वेच्या कार्याच्या विविध बाबींसंबंधीच्या संशोधन व तांत्रिक विकासाची जबाबदारी असलेली रिसर्च, डिझाइन्स अँड स्टँडर्ड्स ऑर्गनायझेशन ही वेगळी संस्था आहे. सेंट्रल स्टँडर्ड्स ऑर्गनायझेशन (स्थापना १९३०) व रेल्वेज टेस्टिंग अँड रिसर्च सेंटर (स्थापना १९५२) या दोन भूतपूर्व संस्थांचे १९५७ मध्ये एकत्रीकरण करून वरील संस्था स्थापन करण्यात आली. ही संस्था रेल्वे मंडळ, परिमंडलीय रेल्वे व्यवस्था, उत्पादक कारखाने आणि उद्योग व व्यापार यांना सल्ला देण्याचे काम करते. या संस्थेचा मुख्य उद्देश वाहने, लोहमार्ग, पूल व इतर बांधकामे आणि रेल्वे वापरीत असलेली साहित्यसामग्री यांत क्रमाक्रमाने प्रमाणीकरण करणे हा आहे. रेल्वे कार्याच्या सर्व क्षेत्रांसंबंधीचे संशोधन हाती घेणे हे या संस्थेचे दुसरे महत्त्वाचे कार्य आहे. रेल्वेच्या विविध कार्यक्षेत्रांत एतद्देशीयीकरण होण्यास व विविध रेल्वे साहित्यसामग्रीची निर्यात करणे शक्य होण्यास या संस्थेने मदत केलेली आहे.
रेल्वे कर्मचाऱ्यांची संख्या १९५०-५१ मध्ये ९.१ लक्ष होती, तर १९८५-८६ मध्ये ती १८.३३ लक्ष होती. या कर्मचाऱ्यांना अनेक महत्त्वाच्या सुविधा उपलब्ध करून दिलेल्या असून त्यांत निवास, वैद्यकीय सेवा, शाळा व वसतिगृहे, गिरिस्थानी सुटीसाठी निवास व्यवस्था इत्यादींचा समावेश आहे. १९५१−८६ या कालावधीत ६.०३ लक्ष निवासस्थाने, १०७ रुग्णालये व ६३५ आरोग्य केंद्रे रेल्वे कर्मचाऱ्यांकरिता राखलेली होती.
रेल इंडिया टेक्निकल अँड इकॉनॉमिक सर्व्हिसेस आणि इंडियन रेल्वेज कन्स्ट्रक्शन कंपनी या सार्वजनिक क्षेत्रातील भारतीय रेल्वेच्या दोन कंपन्या असून त्या लोहमार्ग तंत्रविद्या व रेल्वे प्रकल्पांची अंमलबजावणी करणे यांबाबत उच्च पातळीवरील सल्लागार सेवा पुरवितात. पहिली कंपनी वाहतूक तंत्रविद्येच्या सर्व बाबींसंबंधीची सल्लागार सेवा देते, तर दुसरी भारतात व परदेशांत अंशतः वा संपूर्ण रेल्वे प्रकल्पांची उभारणी करण्याचे काम करते. या कंपन्यानी अल्जीरिया, झाईरे, घाना, फिलिपीन्स, नायजेरिया इ. तसेच सौदी अरेबिया, इराक, जॉर्डन इ. मध्यपूर्वेतील देशांत असे कार्य केलेले आहे.
इ. स. १९८५−२००० या काळाकरिता रेल्वेने आखलेल्या विकास योजनेत इ.स. २००० अखेरीस पुढील उद्दिष्टे गाठण्याचे ठरविण्यात आलेले आहे : मार्गलांबीत ३,००० किमी.ची वाढ; प्रवासी डबे व वाघिणी यांच्या संख्येत अनुक्रमे १२,००० व २०,००० इतकी वाढ; सर्व वाफेची एंजिने उपयोगातून बाद करून त्यांच्या बदली २,५०० डीझेल एंजिने वापरात आणणे; सु. १,५०० अधिक विद्युत् एंजिने उपयोगात आणणे; चित्तरंजन व वाराणसी येथील कारखान्यांत सर्व विद्युत् व डीझेल एंजिनांचे उत्पादन करणे (विद्युत् एंजिने ६,००० अश्वशक्तीची व डीझेल एंजिने ४,००० अश्वशक्तीची); मालवाहतुकीची क्षमता ३७०−४०० अब्ज निव्वळ टन-किमी.पर्यंत वाढविणे; प्रवासी वाहतुकीची क्षमता उपनगरी प्रवाशांखेरीज ३१०−३३० अब्ज प्रवासी-किमी.पर्यंत व उपनगरी प्रवाशांकरिता १०५−११० अब्ज प्रवासी-किमी.पर्यंत वाढविणे; १६०−२०७ किमी./तास वेगाच्या गाड्यांकरिता खास छन्नमार्ग ठेवणे; आंतरनगरीय जलद वाहतुकीसाठी ब्रॉड गेजवर १६० किमी./तास व मीटर गेजवर १२० किमी./तास वेगाने धावणाऱ्या गाड्या ठेवणे; दूर अंतराच्या जलद गाड्यांसाठी ब्रॉड गेजवर २६ डब्यांच्या व मीटर गेजवर २४ डब्यांच्या गाड्या ठेवणे.
रेल्वे तंत्रविद्या : विसाव्या शतकाच्या उत्तरार्धातील रेल्वे परिवहनाच्या अतिशय गतिमान प्रगतीचे विवरण करण्यापूर्वी रेल्वे तंत्रविद्येच्या वेगवेगळ्या घटकांविषयी थोडेसे विवेचन करणे योग्य होईल.
रेल्वे तंत्रविद्येचे मुख्यतः पुढील घटक महत्त्वाचे समजले जातात : (१) लोहमार्ग, (२) वाहने (डबे व वाघिणी), (३) कर्षण पद्धती, (४) संकेत निदर्शन व परिवहन नियंत्रण. या घटकांविषयीची महत्त्वाची माहिती थोडक्यात खाली दिली आहे.
लोहमार्ग : आखणी व बांधणी : जर दोन महत्त्वाच्या स्थलांमध्ये सरळ रेषेत व समपातळीवर लोहमार्ग आखता आला, तर तो सर्वांत सोपा, स्वस्त व आदर्शभूत म्हणता येईल; पण अशी आदर्श स्थिती प्रत्यक्षात क्वचित आढळते. प्रत्यक्षात लोहमार्ग उंच-सखल भूभागावरून, नद्या-नाले ओलांडून व डोंगरांना वळसा देऊन किंवा डोंगरांत खिंडी किंवा बोगदे खोदून न्यावा लागतो. त्यासाठी प्रथम सर्वेक्षण करावे लागते व सर्वेक्षणानंतर कमीत कमी खर्चात लोहमार्ग आखणे हे एक कौशल्याचे काम आहे. लोहमार्ग आखणाऱ्या अभियंत्याला लोहमार्ग बांधणीचा प्रथम खर्च, तो बांधल्यानंतर त्याच्या दुरुस्तीसाठी व वाहतुकीसाठी होणारा वार्षिक खर्च व वाहतुकीमुळे होणारे वार्षिक उत्पन्न यांचे भान ठेवावे लागते.
लोहमार्ग बांधणीचा खर्च कोणत्या रुंदीचा मार्ग बांधायचा यावर पुष्कळ अवलंबून असतो. मार्गरुंदी म्हणजे दोन रुळांमधील माथ्याच्या आतल्या बाजूचे अंतर. सर्वसाधारणपणे मार्गरुंदी जितकी कमी तितकी लोहमार्गाची व त्यावर वाहतूक करणाऱ्या डब्यांची व एंजिनांची किंमत कमी. कमी रुंदी असलेल्या लोहमार्गासाठी भराव व खोदकाम (किंवा खोदाई) कमी लागते; जागा कमी लागते, तीव्र वळणे घेणे शक्य असल्याने मातीकाम व पुलांची किंमत कमी होते व प्रत्यक्ष लोहमार्ग व त्यावरील वाहतुकीच्या डब्यांची किंमत कमी असते; पण त्याचबरोबर त्याचे गैरफायदे म्हणजे डब्यांची आडवी स्थिरता कमी असल्याने गाडीचा वेग कमी व लहान डब्यांमुळे माल वाहण्याची क्षमता कमी असते. सर्व जगातील ६०% लोहमार्ग स्टँडर्ड गेजचे म्हणजे ४’ ८१/२” (१.४३५ मी.) रुंदीचे आहेत. भारतात मात्र ही मार्गरुंदी प्रचारात नाही. भारतात ६०% लोहमार्ग ब्रॉड गेज म्हणजे ५’ ६” (१.६७ मी.) रुंदीचा आहे आणि बाकी ३५% मीटर गेजचा व ५% नॅरो गेजचा २’ (०.६१० मी.) किंवा २’ ६” (०.७६२ मी.) आहे.
सर्वेक्षणानंतर मार्गाची आखणी, चढाव व उतार, पुलांच्या जागा वगैरे निश्चित करून नकाशे बनवितात व त्याप्रमाणे प्रथम भराव व खोदकाम निश्चित केलेल्या चढ, उतार किंवा सपाट पातळ्यांप्रमाणे करतात आणि नंतर पूल व बोगदे विशिष्ट स्थानी बांधतात. त्यानंतर शिळेपाट पसरून त्यांवर रूळ बंधक साधनांनी (उदा., नट व बोल्ट इ.) बसवितात. शिळेपाटाच्या खाली व भोवती खडी टाकतात. पहार, कुदळ वगैरे हत्यारांनी खडी ठोकून ठोकून रूळ आडव्या व उभ्या पातळीवर योग्य स्थितीत बसवितात म्हणजे लोहमार्ग तयार होतो.
पूर्वी म्हणजे अंदाजे १९४५ च्या आधी भराव व खोदाईची कामे मजूर लावून हातांनी करीत असत; पण दुसऱ्या महायुद्धानंतर प्रचंड मातीकाम करणारी ग्रेडर, बुलडोझर इ. यंत्रे प्रचारात आली [⟶ बांधकाम तंत्र]. या यंत्रांनी आता मातीची कामे जलद केली जातात. तसेच मातीचे मोठे मोठे भराव व डोंगरातील खोल खोदाई यांना घनता व स्थिरता आणण्याचे उपाय केले जाऊ लागले व त्याचे एक स्वतंत्र शास्त्रच आता झाले आहे [⟶ मृदा यामिकी]. या शास्त्राच्या आधारे व वरील यंत्रांच्या साह्याने आता पूर्वीच्या मार्गावर असलेली अवघड वळणे व चढाव कमी करून, मार्गात सुधारणा करणे शक्य झाले आहे. याचा प्रत्यय मुंबई-पुणे लोहमार्गावर येतो.
कॅनडा देशामध्ये पुष्कळसे लोहमार्ग दुसऱ्या महायुद्धानंतर बांधले गेले. तेथे मातीची कामे वरील तऱ्हेच्या यंत्रांनी केली; एवढेच नव्हे तर प्रत्यक्ष लोहमार्ग बसविण्याची कामेही यंत्रांनी करण्यात आली.
लोहमार्गावरील सर्वांत महत्त्वाचा घटक म्हणजे रूळ. हे रूळ पोलादाचे असतात व त्यातील कार्बनाचे प्रमाण कमी-जास्त करून ते घर्षणाने लवकर झिजू नयेत असे टणक बनवितात. काही महत्त्वाच्या ठिकाणी म्हणजे तीव्र वळणावर, तीव्र चढावावर, सांधे व ओलांडणी यांच्यावर जेथे घर्षण जास्त होते, तेथे मँगॅनीजमिश्रित खास टणक पोलादी रुळांचा वापर करतात. प्रथम प्रथम फक्त वर डोके असलेले (एक-शीर्ष) रूळ आणि नंतर वर व खाली डोके असलेले (द्वि-शीर्ष) रूळ वापरत असत [आ. २ (अ) व (आ)]; पण आता दीर्घ अनुभवानंतर वर डोके व खाली रुंद पाय असलेले रूळ [आ. २ (इ)] सर्वांत उत्तम असल्याचे आढळून आल्याने आता तेच सर्वत्र वापरात आहेत. हे रूळ उलट्या इंग्रजी टी (┴) अक्षरासारखे असतात. अनेक प्रयोगांनंतर त्यांचा आकार अशा रीतीने करण्यात आला आहे की, रेल्वे एंजिन व डबे यांच्या वजनाखाली त्यांत कमीतकमी प्रतिबल (रुळांची परिमाणे बदलण्याचा कल असलेली प्रेरणा) निर्माण व्हावे व त्यांचे आयुष्य वाढावे. पोलाद कारखान्यामध्ये भट्टीतून रूळ काढल्यानंतर ते विशिष्ट पद्धतीने हळूहळू थंड करतात; त्यामुळे रुळाच्या अंतर्भागी तडे जाण्याचा संभव कमी असतो. रुळाला असे तडे गेल्यास वाहतुकीखाली रूळ अचानक तुटण्याचा व अपघात होण्याचा संभव असतो.
भारतामध्ये ब्रॉड गेजसाठी १३ मी. लांब व मीटर गेजसाठी १२ मी. लांब रूळ सध्या बनविले जातात. यूरोपमध्ये ३० मी.चे रूळ वापरले जातात. अमेरिकेमध्ये मात्र १२ मी. लांबीचे रूळ वापरतात. भारतात ब्रॉड गेजसाठी दर मीटरला ५२ किग्रॅ. वजनाचे व मीटर गेजसाठी दर मीटरला ३७ किग्रॅ. वजनाचे रूळ सध्या बनवितात. जेथे घर्षण जास्त होते, तेथे ब्रॉड गेजसाठी मीटरी ६५ किग्रॅ.चे रूळ वापरतात. यूरोपमध्ये मीटरी ४५ ते ७५ किग्रॅ. वजनाचे व अमेरिकेत दर मीटरला ५८.६ ते ६७.० किग्रॅ. वजनाचे रूळ प्रचारात आहेत.
रुळांच्या जोडाजवळ रुळाला व गाडीला झटके बसत असल्याने रुळांची व गाडीच्या चाकांची झीज होते; गाडी ओढण्यास जास्त अश्वशक्ती लागते व गाडीतील प्रवासही संथ व सुखकारक होत नाही. या दृष्टीने वितळजोडकामाने रूळ जोडून रुळाची लांबी जास्तीत जास्त व जोडांची संख्या कमीत कमी करण्यासाठी १९४० सालापासून प्रयत्न चालू आहेत. प्रारंभी तीन रूळ, नंतर पाच रूळ वितळजोडकामाने जोडून जोड कमी करण्याचे प्रयोग झाले. ते यशस्वी झाल्यावर आता सु. ०.८ किमी. लांबीपर्यंत रूळ वितळजोडकामाने जोडणे शक्य असल्याचे आढळून आले आहे व अशा तऱ्हेने वितळजोडकाम आता सर्रास केले जाते.
प्रारंभी दोन रुळांच्या जोडामधील अंतर, तापमानाप्रमाणे रुळाचे प्रसरण व आकुंचन होण्यासाठी जरूर आहे असे वाटत होते; पण सततच्या प्रयोगानंतर रूळ शिळेपाटाला जोडणाऱ्या बंधकांच्या दबावामुळे रुळाचे प्रसरण व आकुंचन जवळजवळ थांबविता येते, असे दिसून आले आहे. यासाठी रुळांचे वितळजोडकाम मध्यम तापमानात करणे जरूर व महत्त्वाचे असल्याचे आढळून आले आहे.
वितळजोडकाम हे विद्युत् चमकीने किंवा ॲल्युमिनियमयुक्त भुकटीच्या ज्वलन-उष्णतेने केले जाते. विद्युत् चमकीचे वितळजोडकाम एखाद्या कारखान्यात करावे लागते, तर ॲल्युमिनियमयुक्त भुकटीचे वितळजोडकाम कोठेही बाहेर करता येते. कारखान्यात वितळजोडकाम केलेल्या रुळांची वाहतूक करण्याचे काम अवघड असते; त्यामुळे ॲल्युमिनियमयुक्त भुकटीच्या उष्णतेचे वितळजोडकाम करणे सोईस्कर असल्याने जास्त प्रचारात आहे. तसे वितळजोडकामाचे प्रयोग अमेरिकेत १९३३ सालापासून सुरू झाले; पण १९५० सालापासून त्याला वेग आला आणि त्यानंतर सर्व जगभर त्याचा प्रसार झाला. भारतातही त्याचा वापर आता सर्रास चालू आहे. [⟶वितळजोडकाम].
रेल्वेचे रूळ हे आडव्या टाकलेल्या शिळेपाटांवर बसविले जातात. सुरुवातीस बहुतेक सर्व ठिकाणी लाकडाचे शिळेपाट वापरत असत. या लाकडी शिळेपाटांना कीड लागू नये म्हणून त्यांच्यावर रासायनिक प्रक्रिया करून त्यांचे आयुष्य वाढविले जाते. पुष्कळदा ही रासायनिक प्रक्रिया उच्च वायु-दाबाखाली कारखान्यात केली जाते. अशा तऱ्हेने प्रक्रिया केलेले शिळेपाट अंदाजे ३०−३५ वर्षे टिकतात. नंतरच्या काळात लाकडी शिळेपाटांच्या कमतरतेमुळे व त्यांच्या महागाईने इतर प्रकारचे शिळेपाट वापरण्यास सुरुवात झाली.
पोलादी शिळेपाट यूरोप, आफ्रिका व आशियाई देशांत वापरात येऊ लागले. भारतात पोलादी शिळेपाटांबरोबर ओतीव लोखंडी शिळेपाटांचाही वापर होऊ लागला; पण त्यानंतर प्रबलित (पोलादी सळ्या किंवा जाळ्या घालून अधिक बलवान केलेल्या) काँक्रीटचे शिळेपाट प्रचारात आले. त्याचप्रमाणे प्रबलित काँक्रीटचे ठोकळे व त्यांना जोडणारा बंध (किंवा गज) अशा रचनेचे शिळेपाट अस्तित्वात आले. त्याच्या पुढील घटना म्हणजे पूर्वप्रतिबलित काँक्रीटचे (सळ्यांना योग्य ताण देऊन नंतर त्या काँक्रीटमध्ये गाडून तयार केलेल्या काँक्रीटचे) शिळेपाट. हे शिळेपाट वजनाने कमी असल्याने वापरण्यास सुलभ असतात. काँक्रीटचे शिळेपाट व वितळजोड केलेले रूळ यांचा बनविलेला लोहमार्ग मजबूत असून त्यावरून संथ वाहतूक होऊ शकते. अशा लोहमार्गांचा वापर इंग्लंड, यूरोप आणि जपानमध्ये खूपच प्रमाणात होत आहे.
रेल्वे रूळ जरी शिळेपाटावर बसविण्यात येत असले, तरी रुळाला रूळ व शिळेपाटांना रूळ घट्ट जोडावे लागतात. रुळाला रूळ पोलादी पट्ट्यांनी आणि बोल्ट व नट यांनी जोडतात. रूळ लाकडी शिळेपाटावर गोल खीळ (स्पाइक), श्वान खीळ किंवा फँग बोल्ट यांनी बसविला जातो. (आ. ३).
दोन्ही प्रकारच्या खिळी शिळेपाटावर वरून खाली मारतात व त्यांचे वरचे डोके रुळाच्या पायावर घट्ट बसते व रुळाला हलू देत नाही. फँग बोल्ट हा खाली डोके आणि वर ‘स्क्रू व नट’ अशा स्थितीत लाकडी शिळेपाटावर ओतीव लोखंडाची खुर्ची (रुळांना आधार देणारे खुर्चीसारखे साधन) बसविण्यासाठी वापरतात. या पोलादी खुर्चीवर मार्ग बदलण्यासाठी हलवावे लागणारे रुळ बसवितात. लाकडी शिळेपाटावर रुळाच्या खाली पोलादी किंवा लोखंडी पट्ट (आ.४) सांध्याजवळ, वक्र मार्गावर व जेथे रूळ पुढे सरकतात तेथे बसवितात. अशा पट्टामुळे शिळेपाटावर रूळ जास्त घट्ट बसतात व रूळावर येणारे वजन शिळेपाटाच्या जास्त भागावर पसरले जाते व त्यामुळे शिळेपाट जास्त दिवस टिकतो. वितळजोड केलेल्या रुळासाठी निरनिराळ्या प्रकारच्या लवचिक खिळींचा वापर करू लागले आहेत. या लवचिक खिळी लवकर ढिल्या होत नाहीत व रुळाला जोरात पकडून ठेवतात. पूर्वीचे एक-शीर्षाचे किंवा द्वि-शीर्षाचे रूळ खूर्ची व चावी यांच्या साह्याने शिळेपाटाला जोडत असत आणि त्यात भाग जास्त असल्याने ही रचना अवजड होती. काँक्रीट शिळेपाटावर रबराची गादी, पोलादी पट्ट व लवचिक खीळ यांच्या समवेत रुळ बसविणे हे सध्या प्रचलित आहे (आ. ५). रबरी गादीमुळे शिळेपाटाला वाहतुकीचे धक्के कमी प्रमाणात बसतात. रूळ शिळेपाटावर घट्ट धरून राहण्यासाठी पँड्रोल चापाचा उपयोग करतात.
दुरुस्ती : वाहतुकीच्या आघातांमुळे लोहमार्ग बंधक खिळखिळे होतात, खडी पसरली व फेकली जाते, मातीचे भराव दबले जातात व रुळांच्या पातळ्या बिघडतात. रुळांच्या पातळ्या विशिष्ट प्रमाणात स्थिर राखणे अत्यंत महत्त्वाचे असते; ते न केल्यास गाडी रुळांवरून घसरून अपघात होण्याचा संभव असतो. त्यासाठी खिळखिळे झालेले बंधक घट्ट करणे, विस्कटलेली खडी ठोकून ठोकून बसविणे, दबलेले भराव उचलणे वगैरे कामे सतत करावी लागतात. ही कामे सु. १९६५ सालापूर्वी सर्वत्र हाताने करीत असत. अजूनसुद्धा भारतात ७०−८०% लोहमार्गांवर ही कामे हातानेच करतात; पण आता प्रचारात आलेल्या नवीन यंत्रांच्या साह्याने खडी चाळून घाण काढणे, खडी ठोकणे, ढिल्या खिळी घट्ट करणे, पोलादी पट्ट्यांचे बोल्ट घट्ट आवळणे आणि रुळांच्या पातळ्या व मार्गरेषा ठीक करणे ही कामे करता येतात. तसेच या यंत्रांच्या साह्याने जुने शिळेपाट काढून नवे टाकता येतात व जोडीला यारी उपलब्ध असेल, तर तिच्या साह्याने जुना काही लांबीचा लोहमार्ग उचलून त्या जागी नवा मार्ग बसविण्याचे काम करता येते.
पूर्वी लोहमार्गाची दुरुस्ती कोठे आवश्यक आहे याची पाहणी सतत लोहमार्गावर फिरून करावी लागे व त्याप्रमाणे दुरुस्तीची कामे करीत असत. हे मोठ्या जिकिरीचे काम असे व यात मनुष्य तत्पर नसला, तर चुका होण्याचा संभव असे; पण आता लोहमार्ग दुरुस्तीची आवश्यकता दाखविणारी यंत्रे निघाली आहेत आणि ती अचूक कोठे व कसल्या दुरुस्त्या पाहिजेत हे तक्त्यावर दाखवितात. यामुळे मानवी चुका उद्भवत नाहीत. हे यंत्र एका डब्यात बसवून तो डबा गाडीबरोबर लोहमार्गावर पळविला की, कोठे काय दुरुस्ती पाहिजे ते तात्काळ समजते. अशा डब्याला ‘रस्ता नोंद गाडी’ म्हणतात आणि याचा आता पुष्कळच उपयोग केला जातो. वरील तऱ्हेच्या यंत्रांची निर्मिती व उपयोग ह्या दुसऱ्या महायुद्धानंतरच्या घटना आहेत.
भारतातील लोहमार्गांवर १९७० पर्यंत गाड्यांचा वेग जास्तीत जास्त दर ताशी ९६ किमी. इतका होता; पण त्यानंतर त्याच मार्गांवर थोड्या सुधारणा करून व मार्ग उत्तम स्थितीत ठेवून हा वेग काही ठराविक मार्गांवर व ठराविक गाड्यांसाठी ताशी १२० किमी.पर्यंत वाढविण्यात आला आहे. लोहमार्ग जास्त मजबूत केल्यास हा वेग जास्त वाढविता येतो. याची उदाहरणे म्हणजे जपानमध्ये ताशी २१० किमी. व फ्रान्समध्ये ताशी २०१ किमी.पर्यंत गाड्यांचे वेग यशस्वी रीतीने वाढविण्यात आले आहेत. जपानमध्ये ताशी २६० किमी. वेगाने गाड्या चालवायचा प्रस्ताव आहे.
पूल, बोगदे व इतर स्थापत्य कामे : लोहमार्ग हा बहुतेक विशिष्ट उताराने किंवा चढावाने जात असल्याने त्याचा आधार भूरचना भरावाने किंवा खोदाईने बनविला जातो. याशिवाय लोहमार्गाच्या आधारासाठी अनेक लहान-मोठे पूल आणि डोंगरात बोगदे करावे लागतात. पुलाचा अभिकल्प (आराखडा) अशा तऱ्हेने करावा लागतो की, त्यासाठी धावत्या गाडीचे प्रत्यक्ष वजन व आघाती वजन, वाऱ्याचा भार, बाजूच्या हलण्याने निर्माण होणारे ताण, वक्रमार्गामुळे निर्माण होणारे भार, गाडीच्या अचानक थांबण्याने व सुरू होण्याने उत्पन्न होणारे भार या सर्वांचा परिणाम ध्यानात घ्यावा लागतो. या कारणांनी रेल्वेचे पूल रस्त्याच्या पुलांपेक्षा नेहमी जास्त मजबूत असतात. रेल्वेचे छोटे पूल काँक्रीटच्या नळांचे, प्रबलित काँक्रीटच्या पेट्यांचे, छोट्या तुळयांचे किंवा दगडी कमानीचे असतात. मोठे पूल पोलादी तुळया, निरनिराळ्या आकारांच्या पोलादी कैच्या, मोठ्या दगडी कमानी किंवा प्रबलित काँक्रीटचे असतात. पुलाच्या पायाची रचना व बांधणी, पुलाचे प्रस्तंभ, पुलाचे अंत्याधार, बाजूच्या पक्ष भिंती, पुलाच्या दोन्ही टोकांचे भराव, पुलासाठी नदीवर योग्य जागा शोधणे व तीवर संस्करण करणे, नदीप्रवाहामुळे टोकाचे भराव व नदीचा तळ खरवडून वाहून न जाण्यासाठी केलेली सुरक्षा-कामे या सर्वांचा पूल वास्तुशास्त्रामध्ये समावेश होतो व रेल्वे स्थापत्यशास्त्रामध्ये पूल-वास्तुशास्त्राचा स्वतंत्र विभाग असतो. रेल्वे पुलासाठी लागणाऱ्या तुळया व निरनिराळ्या कैच्या बनविण्यासाठी बहुतेक प्रत्येक रेल्वेवर स्वतंत्र कारखाना असतो. रेल्वे-पुलांच्या दुरुस्तीसाठी कमी खर्च लागावा म्हणून आता न गंजणारे पोलाद वापरणे, सर्व वितळजोडकाम करून पूल बांधणे, जलद दुरुस्तीसाठी पुलावर पायमार्ग कायम स्वरूपाचे बसविणे, पूल वाहून न जाण्यासाठी सुरक्षा-कामे करणे वगैरे गोष्टींकडे प्रामुख्याने लक्ष देतात. [⟶ पूल].
पुलाप्रमाणे बोगद्याची कामे खूपच अवघड व खर्चाची असतात. बोगद्याची आखणी करणे, सुरुंगाच्या साह्याने बोगदा खोदणे, बोगद्यात उतार व वक्र मार्ग यांची बांधणी बरोबर साधणे, बोगद्यातील पाण्याचा गटाराद्वारे निचरा करणे, बोगद्याच्या बाजूंचा व छताचा भाग कोसळू नये म्हणून करण्याची कामे, बोगद्यात उजेड व वायूवीजन (हवा खेळती ठेवण्याची व्यवस्था) साधणे ही सर्व कौशल्याची व अवघड कामे आहेत; पण असा अवघड बोगदा खोदल्याने लोहमार्गांच्या लांबीमध्ये बचत होते व वाहतूक सुलभ होते. [⟶ बोगदा].
रेल्वे स्थापत्यशास्त्रामध्ये लोहमार्ग व त्यासाठी लागणाऱ्या भराव, पूल, बोगदे यांसारख्या स्थापत्य कामांशिवाय इतर पुष्कळच कामांचा समावेश होतो. वाहतूक मार्गातील स्थानके तेथील फलाट (प्लॅटफॉर्म) छोट्या नियंत्रण खोलीपासून (केबिनपासून) मोठ्या स्थानक इमारती, रेल्वे कामगार व अधिकारी यांना लागणारी घरे व बंगले, रेल्वेच्या मुख्य व जिल्हा कार्यालयाच्या ठिकाणी बांधलेल्या मोठमोठ्या कार्यालयीन इमारती, तेथेच बांधलेल्या मोठमोठ्या वसाहती, रस्ते, पाणीपुरवठा, सांडपाण्याची व्यवस्था, कर्मचाऱ्यांच्या स्वास्थ्यासाठी बांधावे लागणारे लहान-मोठे दवाखाने, विद्यालये, बागा व इतर करमणुकीची स्थाने, गाडी-डब्यांच्या दुरुस्तीसाठी व निर्मितीसाठी बांधलेल्या कर्मशाळा, एंजिनाच्या निर्मितीसाठी व दुरुस्तीसाठी बांधलेले कारखाने व दुरुस्ती गृहे या सर्वांचा समावेश होतो. यांशिवाय लहान-मोठ्या स्थानकांवर लोहमार्गांचे जाळे असते; याला ‘स्थानक-आवार’ म्हणतात. लहान स्थानकांवर गाड्यांच्या ओलांडणीसाठी, गाडीवरील नादुरुस्त डबा काढून ठेवण्यासाठी आणि मालडबे भरण्यासाठी व खाली करण्यासाठी हे आवार असते. मोठ्या स्थानकांवर अनेक गाड्यांच्या ओलांडणीसाठी, मालडब्याची विल्हेवारी करण्यासाठी, एंजिन बदलण्यासाठी वगैरे खूपच मोठे आवार असते.
रस्ता व हवाई वाहतुकीच्या चढाओढीमुळे आता अमेरिकेत व थोडेफार यूरोपमध्येही लांबवर करावयाची मालवाहतूकच रेल्वेद्वारे करण्यात येत आहे. प्रवासी वाहतूक कमी झाली आहे व लांब प्रवास करणारे लोकच रेल्वेकडे वळतात. त्यामुळे तेथे लांबलांबच्या प्रमुख व्यापारी स्थानकांवर जास्तीत जास्त सोयी उपलब्ध करून देण्याकडे व मधल्या लहान स्थानकांवर किमान सोयी ठेवण्याकडे कल आहे. भारतात मात्र तशी स्थिती अजून नाही. त्यामुळे मोठ्या व लहान स्थानकांवरील सोयी पूर्ववत चालू आहेत.
डब्यांच्या प्रमुख दुरुस्त्यांसाठी लागणाऱ्या कर्मशाळा एखाद्या मार्गावर एक-दोन ठिकाणीच असतात. तेथे काल-क्रियामापन पद्धतीचा [एखादे काम करण्यातील टप्प्यांचे निरीक्षण, विश्लेषण व मापन करून प्रत्येक वेळी काम करण्यास लागणारा प्रमाणभूत काळ निश्चित करण्याच्या पद्धतीचा; ⟶ उद्योग अभियांत्रिकी] अवलंब करून कामे काटकसरीने करण्यात येतात. डब्यांच्या किरकोळ दुरुस्तीसाठी मोठ्या स्थानक-आवारांमध्ये छोटी दुरुस्ती गृहे असतात, तेथे त्या केल्या जातात.
रेल्वे एंजिनांपैकी डीझेल व विद्युत् एंजिनांच्या दुरुस्तीसाठी वाफेच्या एंजिनांच्या मानाने कमी दुरुस्ती गृहे लागतात. डीझेल आणि विद्युत् एंजिनांच्या प्रमुख दुरुस्त्यांसाठी प्रत्येक मार्गावर एकच दुरुस्ती गृह असले तरी चालते. त्यांच्या इतर बारीक-सारीक दुरुस्त्यांसाठी छोटी दुरुस्ती गृहे सहसा जिल्हा कार्यालयाच्या ठिकाणी असतात. आता डीझेल व विद्युत् एंजिने कमी खर्चात जास्त वेगाने धावत असल्याने वाफेच्या एंजिनांचा वापर कमी झाला आहे. वाफेच्या एंजिनांना जास्त दुरुस्त्या कराव्या लागत असल्याने एखाद्या मार्गावर त्यांची मोठी दुरुस्ती गृहे जवळजवळ प्रत्येक जिल्हा कार्यालयाच्या ठिकाणी असत; या एंजिनांचा वापर कमी झाल्याने अशी दुरुस्ती गृहे आता कमी आकारमानाची किंवा नाहीशी होत चालली आहेत.
भुयारी लोहमार्ग : मोठ्या मोठ्या शहरांतील जलद प्रवासी वाहतुकीसाठी अमेरिका, यूरोप व जपानमध्ये भुयारी लोहमार्ग प्रचलित आहेत. हे भुयारी मार्ग जमिनीत बोगदा खणून किंवा जमीन खणून व छत बांधून बनविले जातात. त्यांत जमिनीखालील पाण्याचा सतत निचरा करणे, उजेडाची (कृत्रिम तऱ्हेने) सोय करणे, खेळती हवा व वायुसंचार चालू ठेवणे यांसाठी योजना करावी लागते. अशा तऱ्हेचा भुयारी मार्ग प्रथम इंग्लंडमध्ये १८६३ साली सुरू झाला. आता इंग्लंडखेरीज फ्रान्स, जर्मनी, इटली, स्पेन, रशिया, अमेरिकेची संयुक्त संस्थाने, कॅनडा, अर्जेंटिना, जपान वगैरे देशांत असे भुयारी मार्ग चालू आहेत. भारतात कलकत्त्यामध्ये अशा १६.४३ किमी. लांबीच्या मार्गाची बांधणी चालू आहे; त्यातील पहिला ७ किमी. लांबीचा टप्पा १९८६ साली वाहतुकीसाठी खुला करण्यात आला. या एकूण मार्गावर १७ स्थानके (१५ भुयारी व दोन पृष्ठभागी) होणार आहेत. हा मार्ग बांधण्यासाठी जमीन खणून छत बांधण्याच्या पद्धतीचा अवलंब करण्यात आला.
रेल्वे स्थापत्यातील काही उच्चांक : जगातील सर्वांत लांब फलाट भारतात दक्षिण-पूर्व रेल्वेवर खरगपूर स्थानकावर आहे (लांबी ८३३ मी.).
जगातील स्टँडर्ड गेजवर सर्वांत जास्त चढ १ : ११ असून तो फ्रान्समधील शेद व सर्वोझ या स्थानकांच्या दरम्यान आहे. ब्रॉड गेजवर सर्वांत जास्त चढ १ : ३७ भारतात मुंबई ते पुणे यांदरम्यान आहे.
जगात सर्वांत उंच लोहमार्ग स्टँडर्ड गेजवर पेरू देशात ला सिमा येथे आहे (समुद्रसपाटीपासून उंची ४,८१७ मी.).
जगात सर्वांत उंच स्थानक मीटर गेजवर दक्षिण अमेरिकेत बोलिव्हियातील काँडॉर येथे आहे (उंची ४,७८६ मी.).
सर्वांत लांब रेल्वे पूल अमेरिकेत लुइझिॲना राज्यातील मेट्री येथे आहे (लांबी ७,००९ मी.).
सर्वांत लांब रेल्वे व रस्ता वाहणारा जुळा पूल चीनमध्ये नानकिंग येथे आहे (लांबी ६,७७२ मी.).
सर्वांत लांब बोगदा जपानमध्ये होन्शू बेटातील टॅप्पी साकी व होक्काइडो बेटांतील फूकुशीमा यांच्या दरम्यानच्या त्सुगारू सामुद्रधुनीच्या तळाखाली १०० मी. व समुद्रसपाटीखाली २४० मी. खोल खणलेला ५३.८५ किमी. लांबीचा सेइकन रेल्वे बोगदा हा आहे. मुख्य मार्गावरील सर्वांत लांब बोगदा जपानमध्येच टोकिओ−नीईगाता जोएत्सू या मार्गावर मध्य होन्शूतील टानिगावा पर्वतात असून त्याची लांबी २२.२ किमी. आहे. आंतरराष्ट्रीय लोहमार्गावरील सर्वांत लांब बोगदा इंग्लिश खाडीवर तयार होत असून तो सु. ४५ किमी. लांब होणार आहे.
भुयारी लोहमार्गावरील सर्वांत लांब अखंड बोगदा मॉस्को भुयारी लोहमार्गावरील बेल्याएव्हो व मेडव्हेडकोव्हो यांच्या दरम्यान असून त्याची लांबी सु. ३०.७ किमी. आहे.
सर्वांत लांब लोहमार्ग रशियात मॉस्को ते नखॉटकापर्यंत आहे (लांबी ९,४३८ किमी.).
वाहने : रेल्वे परिवहन सुरू होण्यापूर्वी प्रवाशांची वाहतूक घोडागाड्यांमधून होत असे व त्यामुळे रेल्वे परिवहनाच्या प्रारंभी वापरलेल्या डब्यांची बांधणी बव्हंशी त्याच तऱ्हेची होती. मालवाहतूक करणाऱ्या वाघिणींच्या बाबतीतही हीच परिस्थिती होती. तथापि रेल्वे परिवहनात वापरल्या जाणाऱ्या वाहनांचे एक वैशिष्ट्यपूर्ण स्वरूप होते—आणि ते अजूनही आहे—ते म्हणजे या वाहनांच्या चाकांना एक विशिष्ट आकाराचा, उभ्या पातळीतील कंगोरा असतो. प्रारंभी हा कंगोरा चाकाच्या बाहेरील बाजूस असे; परंतु काही काळानंतर तांत्रिक दृष्ट्या जास्त सोयीचे म्हणून तो आतील बाजूस ठेवण्याची पद्धत सुरू झाली. या कंगोऱ्याची मुख्य उद्दिष्टे म्हणजे रुळावरून चाके फिरत असताना त्यांची काही कारणाने उभ्या पातळीत हालचाल झाली, तरी ती रुळावरून खाली घसरू नयेत आणि याचबरोबर वाहने व एंजिने लोहमार्गाच्याच दिशेने नेमकी जातील अशी व्यवस्था व्हावी, ही होत (आ. ६). अर्थात सर्व डबे व काही वाघिणी सुरुवातीस लाकडी बनावटीच्या असल्या तरी त्यांची चाके मात्र लोखंडी अथवा पोलादी होती. डब्यांची चाके आसाच्या दोन्ही टोकांवर घट्ट बसविलेली असल्याने चाके व आस नेहमी एकाच वेगाने फिरतात.
सुरुवातीचे डबे आणि वाघिणी या चार चाकीच होत्या; परंतु जसजशी एंजिने जास्त शक्तीची तयार केली जाऊ लागली आणि त्यामुळे ती जास्त वजन ओढू शकू लागली तसतशी रेल्वे परिवहनाची वाहनेही मोठ्या आकारमानाची (व वजनाची) बनविली जाऊ लागली. अर्थातच त्यासाठी चार चाकांच्या ऐवजी आठ चाकांची योजना करण्यात आली. आठ चाकी डबे आणि वाघिणी यांची लांबी जास्त असल्यामुळे वळणाच्या मार्गावर चाकांचे रुळांशी होणारे घर्षण जास्त प्रमाणात होते; ते कमी करण्यासाठी चाकांची विशिष्ट पद्धतीची योजना करण्यात आली. अशा वाहनांची आठ चाके चार चाकांच्या दोन समूहांत बसविलेली असतात; यातील प्रत्येक समूह एका चौकटीत बांधलेला असून त्या चौकटी डब्यांच्या अथवा वाघिणींच्या दोन टोकांना एका उभ्या आसाच्या साहाय्याने वाहनांच्या चौकटीशी जोडलेल्या असतात. या भोवरकडी योजनेमुळे मोठ्या आकारमानाचे डबे व वाघिणी असलेल्या आगगाड्या वळणाच्या लोहमार्गावरून घर्षणाचा अडथळा न होता वेगाने जाऊ शकतात. अर्थात यासाठी लोहमार्गाच्या दोन रुळांच्या पातळीमध्ये फरक ठेवावा लागतो. याचे विवेचन ‘आधुनिकीकरण आणि भविष्यदर्शन’ या उपशीर्षकाखाली पुढे केलेले आहे.
रेल्वे परिवहनामध्ये प्रवासी वाहतुकीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या डब्यांची बांधणी आणि त्यांचे बाह्यांग व अंतरंग यांत रेल्वे परिवहनाच्या प्रारंभापासून पुढील सु. १२० वर्षांत लक्षवेधी फरक पडत गेला आहे. या स्थित्यंतराचे साधारणतः ४० वर्षांच्या कालावधीचे तीन विभाग पडतात. पहिल्या कालखंडात प्रारंभी पूर्णतः लाकडी असलेल्या बनावटीत लाकडी सांगाडा व त्यामध्ये बसविलेल्या पोलादी चौकटी अशी प्रगती झाली. दुसऱ्या कालखंडात पोलादी सांगाडा व त्यातच एकत्रित केलेल्या पोलादी चौकटींची बांधणी आणि अंतरंगात लाकडी तावदानाची दालने अशी सुधारणा झाली. तिसऱ्या कालखंडात शक्य तितक्या कमी प्रमाणात लाकडी अथवा तत्सम कृत्रिम बनावटीची तावदाने वापरणे आणि बाकी संपूर्ण अंतरंग व बाह्यांग एकत्रित पोलादी बनावटीचे करणे हा प्रकार प्रचलित झाला आहे. या सुधारणांमुळे डब्यांची भक्कमता वाढणे (प्रवाशांच्या सुरक्षिततेसाठी ) आणि त्याबरोबर डब्यांचे वजन कमी होणे (वाहतुकीची क्षमता वाढण्यासाठी) हे दोनही उद्देश साध्य झाले आहेत. अर्थात प्रवाशांच्या सुरक्षिततेबरोबरच त्यांच्या सुखसोयींकडेही वाढत्या प्रमाणात लक्ष दिले गेले आहे.
रेल्वे परिवहनाच्या प्रारंभीच्या काळात प्रवासी वाहतुकीसाठी बांधलेले डबे बहुतांशी त्या वेळी प्रचलित असलेल्या घोडागाड्यांच्या आकारावर व बनावट पद्धतीवर आधारलेले होते. वर उल्लेख केल्याप्रमाणे ते चार चाकांचे व लाकडी बनावटीचे होते; परंतु कालांतराने त्यांच्या अंतर्बाह्य स्वरूपात सर्व बाबतींत बदल होत गेला. विशेषतः प्रवाशांच्या सुखसोयींच्या दृष्टीने अनेक सुधारणा होत गेल्या. बहुतेक देशांत या सुखसोयींनुसार सधन प्रवाशांच्या इतमामास योग्य अशा खास अलिशान वाहनापासून सामान्य प्रवाशांच्या अल्प सुखसोयी पुरविलेल्या वाहनापर्यंत डब्यांची वर्गवारी केली गेली. दूर अंतरापर्यंत जास्त वेगाने जाणाऱ्या जलद गाड्यांवर साधारणतः झोपण्याची व भोजनाची सोय असलेले खास वेगळे डबे आणि यांखेरीज पहिल्या व दुसऱ्या वर्गांचे डबे असत आणि अजूनही ही पद्धती अनेक देशांत चालू आहे. कमी अंतरापर्यंत व जास्त स्थानकांवर थांबणाऱ्या साध्या गाड्यांना या खास सुखसोयींच्या ऐवजी तिसऱ्या व क्वचित चौथ्याही वर्गांचे डबे जोडलेले असत. दुसऱ्या महायुद्धानंतर जगातील बहुतेक देशांत (ज्यांमध्ये भांडवलशाही अर्थव्यवस्था असलेल्या देशांचाही समावेश होतो) प्रसार झालेल्या समाजवादी विचारसरणीनुसार बहुतेक सर्व गाड्यांना फक्त एक अथवा दोन वर्गांचे डबे लावण्याची प्रथा प्रचलित झाली आहे; काही थोड्या गाड्यांना रात्रीच्या प्रवासासाठी झोपण्याची सोय असलेले खास डबे लावले जातात.
वाहन रचनेच्या बाबतीत रेल्वे वाहतूक पद्धतीमध्ये एक वैशिष्ट्य आहे आणि ते म्हणजे अनेक वाहने एकमेकांस जोडून ती सर्व एका अथवा जास्त स्वयंचलित यंत्राच्या म्हणजे एंजिनांच्या साहाय्याने चालविली जाणे; परंतु या कार्यपद्धतीमध्ये वाहने एकमेकांवर आपटू नयेत आणि त्याबरोबरच सर्व वाहनांचे वजन ओढले जाईल हे दोनही उद्देश पूर्ण करणारी व वाहनांना एकत्र जोडणारी यंत्ररचना असणे अतिशय महत्त्वाचे आहे. रेल्वे परिवहनाच्या प्रारंभीच्या काळात ही रचना वाहनांच्या प्रत्येक टोकास दोन ⇨धक्काशोषक व एक मध्यवर्ती शृंखला या पद्धतीची होती. तथापि ही रचना पूर्णपणे कार्यक्षम नव्हती. विशेषतः आगगाडीच्या वाहनांची संख्या जेव्हा जास्त जास्त वाढू लागली, तेव्हा वाहनांना जोडणाऱ्या साखळ्या मनुष्य शक्तीने घट्ट करणे अवघड होऊ लागले. सुरुवातीस प्रवासीवाहू गाड्यांच्या डब्यांची संख्या तीन अथवा चार एवढीच असे, ती वाढत जाऊन १५−२० डब्यांपर्यंत पोहोचली आणि डब्यांचे आकारमान व वजनही वाढले. मालवाहू गाड्यांच्या वाघिणींची संख्या २०−२५ पासून १००−१५० पर्यंत वाढली. अशा परिस्थितीत रेल्वे कर्मचाऱ्यांच्या मदतीशिवाय दोन वाहने स्प्रिंगेच्या साहाय्याने आपोआप एकत्र व घट्ट जोडली जाणे अनिवार्य झाले (अर्थात यासाठी एंजिनाकडून थोडासा धक्का मिळणे जरूर असते). वाहने आपोआप जोडण्याच्या या क्रियेसाठी बहुतेक देशांत मध्यवर्ती युग्मन बंधन प्रणाली उपयोगात आणली गेली आहे.
प्रवासी डब्यांप्रमाणे मालवाहू वाघिणीही रेल्वे परिवहनाच्या सुरुवातीच्या काळात आकारमानाने लहान, चार चाके असलेल्या आणि वहनक्षमता अतिशय कमी असलेल्या होत्या. कालांतराने त्यांचेही स्वरूप बदलून त्यांच्या वहनक्षमतेचे परिमाण व प्रकार वाढत गेले. अर्थात स्थानिक परिस्थितीप्रमाणे त्यांतही वैचित्र्य होते. उदा., इंग्लंड व इतर काही देशांत वाघिणींची मालवहनक्षमता केवळ १३ टन इतकी कमी होती, तर भारत व यूरोपमधील अनेक देशांत ती २०−३० टन एवढी होती. दुसऱ्या महायुद्धानंतर मात्र या परिस्थितीत लक्षणीय बदल होऊन बहुतेक सर्व प्रगत देशांत नवीन बनावटीच्या आठ-चाकी (क्वचित बारा-चाकी) वाघिणी वापरात येऊन त्यांची मालवहनक्षमता ५५ टनांपासून ९०−१०० टनांपर्यंत वाढली आहे. काही विशिष्ट प्रकारच्या मालवाहतुकीसाठी १२५−१५० टन क्षमतेच्या वाघिणीही वापरात आहेत.
मालवाहू वाघिणींचे उपयोगाच्या दृष्टीने मुख्यतः तीन प्रकार असतात : (१) आच्छादित, (२) उघड्या व (३) सपाट. आच्छादित वाघिणींचा उपयोग मुख्यतः हवामानाने खराब होणाऱ्या अथवा किंमती वस्तूंच्या वाहतुकीसाठी केला जातो, अर्थातच त्यांत माल भरण्यात व तो उतरविण्यात जास्त वेळ लागतो. उघड्या वाघिणीचा वापर बहुशः कोळसा व इतर खनिज पदार्थांच्या वाहतुकीसाठी केला जातो. त्यांत भरलेला माल साधारणतः मनुष्य बळाने उतरविला जातो; परंतु आधुनिक औद्योगिक क्षेत्रात अशा वाघिणी यंत्रांच्या साहाय्याने उपड्या करून त्यांतील माल वाहक पट्ट्यावर उतरविण्याची व्यवस्था केलेली असते. रेल्वे परिवहनाच्या प्रारंभी सपाट वाघिणींचा उपयोग मुख्यतः थोड्या अंतरावर व हवामानाने खराब न होणाऱ्या मालाची वाहतूक करण्यासाठी केला जात होता; परंतु वाहतुकीचे अंतर व मालाचे मूल्य वाढू लागले, तेव्हा अशा वाघिणींची जरूरी कमी भासू लागली; तथापि दोनही महायुद्धांच्या काळात—विशेषतः दुसऱ्या महायुद्धात—रणगाडे, मोठ्या तोफा व इतर अशा तऱ्हेच्या अवजड रणसाहित्याची वाहतूक मोठ्या प्रमाणात दूर अंतरावर करण्याची आवश्यकता उत्पन्न झाल्यामुळे मोठ्या आकारमानाच्या व क्षमतेच्या सपाट वाघिणींचा उपयोग विस्तृत प्रमाणावर होऊ लागला. आधुनिक रणगाडे व इतर अवजड यंत्रसामग्री यांची वाहतूक करण्यासाठी विशिष्ट प्रकारच्या बांधणीच्या सपाट वाघिणी बनविल्या गेल्या. त्यांच्या दोनही टोकांना चार किंवा आठ चाके असून त्यांचा मधला पृष्ठभाग रुळापासून कमी उंच असतो. लोहमार्गावरील पूल, बोगदे इ. बांधकामामुळे रेल्वेने जाणाऱ्या अवजड वस्तूंच्या उंचीवर (लांबी-रुंदीवरही) काही मर्यादा असते. सपाट वाघिणींच्या वर उल्लेख केलेल्या बांधणीमुळे त्यांवरून अशा अवजड वस्तू वाहून नेणे शक्य होते. अर्थातच दुसऱ्या महायुद्धानंतरच्या शांततेच्या काळात झालेल्या प्रचंड औद्योगिक प्रगतीमुळे अशा तऱ्हेच्या अवजड मालाची वाहतूक जास्तच महत्त्वाची झाली आहे.
कर्षण पद्धती : रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचा तिसरा महत्त्वाचा घटक म्हणजे लोहमार्गावरून वाहने ओढून नेण्याची क्रिया करणारी कर्षण पद्धती. विसाव्या शतकात विद्युत् शक्तीचा या कार्यासाठी उपयोग करण्यासंबंधी संशोधन होईपर्यंत रेल्वे परिवहन हे वाहनांना जोडलेल्या वेगळ्या एंजिनावर अवलंबून होते. १८३० मध्ये रेल्वे परिवहनास प्रारंभ झाला, तेव्हा जॉर्ज स्टीव्हेन्सन यांनी नुकत्याच बनविलेल्या रॉकेट या नावाच्या वाफेच्या एंजिनाचा उपयोग केला गेला. एकोणिसाव्या शतकाच्या अखेरीस वापरल्या जाणाऱ्या वाफेच्या एंजिनांच्या मानाने हे रॉकेट एंजिन अतिशय प्राथमिक स्वरूपाचे होते आणि ते दिसण्यातही एखाद्या खेळातल्या एंजिनासारखे होते. त्याला फक्त चारच चाके होती व त्यांपैकी मागील दोनच मोठी चाके बाष्पित्राला जोडलेली होती. अर्थात या एंजिनाने ओढून नेलेल्या पहिल्या आगगाडीचे स्वरूपही आता एखाद्या खेळातल्या आगगाडीसारखे वाटते.
कालांतराने एंजिनांच्या बांधणीमध्ये सुधारणा होत जाऊन त्यांची कर्षणशक्ती वाढली गेली आणि त्याबरोबरच त्यांना जोडलेल्या वाहनांची संख्या व आकारमान हेही वाढत गेले. लोहमार्गावर चालणाऱ्या वाफेच्या अथवा इतर शक्तीने चालणाऱ्या एंजिनाची कर्षणशक्ती एंजिनाचे वजन व सिलिंडर-दट्ट्या यंत्रणेला जोडलेल्या चाकांची संख्या यांवर अवलंबून असते. अर्थात त्याच प्रमाणात वाफ तयार करणाऱ्या बाष्पित्राची (बॉयलरची) कार्यक्षमताही तितक्याच प्रमाणात वाढविलेली असावी लागते. ‘रॉकेट’ एंजिनाच्या केवळ दोन चालवित्या (गतिदायक) चाकांपासून चौदा चालवित्या चाकांपर्यंतच्या एंजिनांच्या बनावटीत व कर्षणशक्तीत प्रगती होत गेली. चालवित्या चाकांच्या संख्येप्रमाणेच त्यांच्या आकारमानातही विविधता आढळते. सर्वसाधारणपणे जास्त वजनाच्या मालवाहू आगगाड्यांना जोडलेल्या एंजिनांची चाके १.४−१.७ मी. एवढ्या व्यासाची असत, तर जास्त वेगाच्या प्रवासी आगगाड्यांना लावलेल्या एंजिनांची चाके १.७−२.० मी. एवढ्या व्यासाची असत. विसाव्या शतकात अमेरिकेमध्ये बनविलेल्या काही वेगवान प्रवासी आगगाड्यांच्या एंजिनांना सु. २.१ मी. व्यासाची चाके बसविली होती.
वाफेवर चालणाऱ्या एंजिनांना वाफ बनविण्यासाठी मुबलक पाणी व पुरेसे इंधन यांचा पुरवठा आवश्यक असतो. त्यासाठी एंजिनालाच जोडलेले एक खास वाहन असते. या वाहनामध्ये साधारणतः १० टन कोळसा व ३०,००० लिटर पाणी मावण्याची सोय केलेली असते. अर्थात या योजनेमध्ये भौगोलिक परिस्थिती (उदा., पाण्याची कमतरता) व इतर कारणांमुळे कमी जास्त फेरफार होतो. दुसऱ्या महायुद्धाच्या काळात झालेली प्रचंड वाहतूक हाताळण्यासाठी अमेरिकेमध्ये एंजिनांच्या आकारमानाबरोबरच त्यांच्या कोळसा-पाण्याच्या वाहनाचे आकारमानही वाढविले गेले आणि त्यात २८ टन कोळसा व ९५,००० लिटर पाणी मावण्याची व्यवस्था केली होती. अर्थात एवढी मोठी कोळसा-पाण्याची वाहने लावलेली एंजिनेही तितकीच प्रचंड आकारमानाची व शक्तीची होती. उदा., अमेरिकेच्या डोंगराळ प्रदेशातून वाघिणी घेऊन ताशी १२० किमी. वेगाने जाणाऱ्या आगगाड्यांसाठी ‘बिग बॉय’ नावाची, ६०० टन वजनाची व ६,००० अश्वशक्ती उत्पादन करणारी एंजिने बनविली गेली होती.
एकोणिसाव्या शतकाच्या तिसऱ्या दशकात रॉकेट या लहानशा एंजिनाने सुरू झालेली रेल्वे परिवहन पद्धती वाफेच्या एंजिनाच्या उपयोगामुळे आगगाडी या नावाने जरी जगद्व्यापी वाहतूक व्यवस्था म्हणून प्रतिष्ठा पावली, तरी विसाव्या शतकाच्या उत्तरार्धात वाफेच्या एंजिनाच्या उपयुक्ततेची आयुर्मर्यादा संपत आली होती. प्रचंड आकारमानाच्या वाफेच्या एंजिनाची औष्णिक कार्यक्षमता केवळ ६% होती. साहजिकच अधिक कार्यक्षम पर्यायी शक्ती उद्गम (तेल, वीज इ.) वापरण्याचे तंत्र अवगत झाल्यानंतर त्यांचा उपयोग जसजसा वाढत गेला, तसतसा दुसऱ्या महायुद्धानंतर वाफेच्या एंजिनांचा वापर कमी होत गेला. तरीही त्यांच्या यांत्रिक दृष्ट्या साध्या परंतु भक्कम बनावटीमुळे आणि उतारकाळात व धकाधकीच्या परिस्थितीतही कार्यान्वित राहण्याच्या क्षमतेमुळे वाफेच्या एंजिनांनी रेल्वे परिवहनात आपले अस्तंगत होत असलेले स्थान टिकवून धरले होते. तथापि १९७२-७३ साली जगात तेलाच्या पुरवठ्याची स्थिती जेव्हा आणीबाणीची झाली, त्याच काळात जगातील बहुतेक देशांतून वाफेची एंजिने पूर्णपणे सेवानिवृत्त झाली, हा एक विचित्र योगायोग म्हणावयाचा.
वाफेच्या एंजिनाने चालू झालेली रेल्वे परिवहन व्यवस्था बाल्यावस्थेत असतानाच त्याहून जास्त कार्यक्षम असणाऱ्या चालन यंत्राविषयी संशोधन सुरू झाले होते. रेल्वेचे डबे व वाघिणी ढकलण्यासाठी विद्युत् घटमालेवर चालणाऱ्या एंजिनांच्या उपयोगाचे प्रयोग केले गेले; परंतु ते त्या वेळेच्या अपुऱ्या तंत्रज्ञानामुळे असफल झाले. विद्युत् शक्तीवर चालणाऱ्या एंजिनाचा पहिला यशस्वी प्रयोग ३१ मे १८८९ या दिवशी बर्लिनमध्ये भरलेल्या एका औद्योगिक प्रदर्शनात करण्यात आला. धूर न निघणारी व झुकझुक आवाज न करणारी एक आगगाडी एखाद्या डब्यासारख्याच दिसणाऱ्या एंजिनाने सु. २७५ मी. लांबीच्या नॅरो गेज लोहमार्गावर प्रवाशांना घेऊन ये-जा करू लागली. लोहमार्गाच्या दोन रुळांमध्ये एक तिसरा रूळ घातला होता व त्यातून एंजिनातील चलित्राला विद्युत् पुरवठा केला होता. या पहिल्या विजेच्या एंजिनाचे संशोधक एर्न्स्ट व्हेर्नर फोन सीमेन्स यांनी १८८२ साली अशाच तऱ्हेचे; पण दुप्पट शक्तीचे विद्युत् एंजिन बनवून त्याच्या साहाय्याने एका कोळशाच्या खाणीमधील वाघिणींची ने-आण करण्याचे काम चालू केले. हे एंजिन पुढील ४५ वर्षे नियमितपणे आपले कार्य करीत होते आणि त्याचे जनक सीमेन्स हे पुढे विख्यात विद्युत् अभियंते व उद्योजक म्हणून प्रसिद्धी पावले. योगायोगाने याच वेळी अमेरिकेतील प्रसिद्ध संशोधक टॉमस एडिसन यांनीही एक विद्युत शक्तीवर चालणारे रेल्वे एंजिन तयार केले होते आणि एका नॅरो गेज लोहमार्गावर चाचणी घेताना ते ताशी सु. ६५ किमी. वेगाने धावले होते.
पुढील १०−२० वर्षांत या नवोदित विद्युत् कर्षण पद्धतीची मोठ्या प्रमाणात प्रगती झाली. १८ डिसेंबर १८९० रोजी जगातील पहिली विजेवर चालणारी भुयारी आगगाडी लंडनमध्ये सुरू झाली. १८९५ साली अमेरिकेतील बॉल्टिमोर अँड ओहायओ रेलरोड कंपनीने जगातील पहिली भूपृष्ठावर चालणारी विजेची आगगाडी मार्गस्थ केली. विसाव्या शतकाच्या पहिल्या तीस वर्षांत अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांत व यूरोपमधील बहुतेक देशांत, एवढेच नव्हे, तर भारतासारख्या स्वतंत्र नसलेल्या काही देशांतही, विद्युत् शक्तीवर चालणारी रेल्वे परिवहन पद्धती चालू झाली होती. या पद्धतीमध्ये मुख्यतः १,५०० व ३,००० व्होल्ट दाबाच्या एकदिश (एकाच दिशेने वाहणाऱ्या) विद्युत् प्रवाहाचा उपयोग केला होता आणि त्या काळातील थोड्या अंतरावर जाणाऱ्या व कमी वजन असलेल्या आगगाड्यांसाठी ही पद्धती विशेष सोयीस्कर होती, कारण त्यासाठी लागणारी एंजिनातील चलित्र रचना बनविण्यास सोपी व हाताळण्यास सोयीस्कर होती; तथापि या गुणाबरोबरच त्यात काही दोषही होते. या विषयाचे सविस्तर विवेचन करणे येथे शक्य नसले, तरी रेल्वे परिवहनाच्या संदर्भात एका गोष्टीचा उल्लेख करणे आवश्यक आहे. दुसऱ्या महायुद्धानंतरच्या दोन दशकांमध्ये अति-उच्च दाबाच्या ( २०,००० ते २५,००० व्होल्ट) प्रत्यावर्ती (मूल्य व दिशा वारंवार ठराविक क्रमाने बदलणाऱ्या प्रवाहाचा उपयोग करून त्यावर चालणाऱ्या विद्युत् एंजिनांचा वापर जगातील बहुतेक देशांत प्रचलित झाला. अमेरिकेमध्ये मात्र काही रेल्वे व्यवस्थांनी ११,००० व्होल्ट दाबाच्या प्रवाहावर चालणाऱ्या एंजिनांचा वापर करणे पसंत केले आहे.
रेल्वे परिवहनामध्ये विद्युत् शक्तीवर चालणाऱ्या एंजिनाइतकाच तैल शक्तीवर चालणाऱ्या एंजिनांचा प्रसार १९३० नंतरच्या काळात झाला आहे. विजेच्या एंजिनाप्रमाणेच तेलावर चालणाऱ्या डीझेल एंजिनाची सुरुवात एकोणिसाव्या शतकाच्या शेवटच्या दोन दशकांत झाली होती. जर्मनीमध्ये गोटलीप डाइमलर या संशोधकांनी पेट्रोलावर चालणारे एंजिन लावलेला एक रेल्वे डबा तयार करून त्याचा १८८७ मध्ये एक प्रयोगही केला; परंतु पेट्रोलाच्या ज्वालाग्राही गुणामुळे तो व्यावहारिक दृष्ट्या यशस्वी ठरला नाही. १९१२ मध्ये रूडोल्फ डीझेल यांनी अतिशय कमी ज्वालाग्राही असलेल्या डीझेल तेलावर चालणाऱ्या एंजिनाची बनावट करण्यात यश मिळविले. त्यांनी बनविलेल्या एंजिनाची गुणवत्ता पुढे सर्वमान्य होऊन दोन महायुद्धांच्या मधल्या काळात यूरोप व अमेरिकेमध्ये अनेक यांत्रिक उद्योगांत डीझेल एंजिने मोठ्या प्रमाणात उपयोगात आली. विशेषतः दुसऱ्या महायुद्धानंतरच्या औद्योगिक भरभराटीच्या काळात रेल्वे परिवहनामध्ये डीझेल रेल्वे एंजिनाला महत्त्वाचे स्थान प्राप्त झाले. त्याला लागणारे इंधन स्वस्त व मुबलक प्रमाणात उपलब्ध होते आणि त्याची औष्णिक क्षमता वाफेच्या एंजिनापेक्षा सु. तिप्पट जास्त होती.
डीझेल रेल्वे एंजिन प्रथम उपयोगात आले तेव्हा त्यातील चालन यंत्र एंजिनांच्या चाकांना प्रत्यक्षपणे जोडलेले असे. अर्थात ही जोडणी गुंतागुंतीची व सुरळीतपणे न चालणारी होती. त्यामुळे तीत वरचेवर बिघाड होण्याचा संभव होता व तिची कार्यक्षमताही साहजिकच पुरेशी नव्हती. काही काळ ही जोडणी द्रवरूप पदार्थाच्या साहाय्याने केली जात होती व त्यामुळे एंजिनाची कार्यक्षमता वाढली. अशा तऱ्हेची जोडणी विशेष कार्यक्षम करण्यात एम्. एल्. सूरी या भारतीय रेल्वे अभियंत्याचा मोठा वाटा होता. अर्थात ही रचनाही पुरेशी कार्यक्षम नसल्यामुळे पर्यायी रचनेचे संशोधन चालूच होते. परिणामी डीझेल चलित्राने वीज निर्माण करून त्या विद्युत् शक्तीच्या साहाय्याने रेल्वे एंजिनाची चाके फिरण्याची यंत्रणा बनविली गेली व अशा बनावटीच्या एंजिनाला डीझेल-विद्युत रेल्वे इंजिन असे नाव मिळाले; व्यवहारात त्याला डीझेल रेल्वे एंजिन असेच म्हटले जाते. अर्थात ही कार्यपद्धती सोपी असली, तरी काही बाबतींत नाजूकही आहे आणि तिच्या या तीन घटकांमध्ये समन्वय राखणे आवश्यक असते. डीझेल रेल्वे एंजिनाची यांत्रिक रचना व त्यात वापरलेली तंत्रविद्या यांमुळे त्याची किंमत अर्थातच वाफेच्या एंजिनापेक्षा अनेक पटींनी जास्त असते. तरीही त्याची प्रचंड कार्यक्षमता व इंधनासाठी न थांबता दूर अंतर जाण्याची क्षमता या गोष्टी लक्षात घेता त्याची गुणवत्ता लक्षणीय आहे, यात शंका नाही.
वाफेच्या एंजिनापेक्षा डीझेल व विद्युत् एंजिनांची कार्यक्षमता अधिक असल्याने ती जगभर विस्तृत प्रमाणावर उपयोगात आली असली, तरी त्यांच्या व्यय-लाभ विश्लेषणाचा विचार करता या दोन कर्षण पद्धतींतील गुण-दोष लक्षात येतात. डीझेल एंजिनापेक्षाही विजेच्या एंजिनांची कार्यक्षमता जास्त आहे आणि अर्थातच प्रचंड प्रमाणावर जेथे वाहतूक करणे आवश्यक असते तेथे विजेच्या एंजिनांचा वापर आवश्यक, किंबहुना अनिवार्य ठरतो. तथापि रेल्वे परिवहनात विद्युतीकरण करावयाचे झाल्यास त्यासाठी केवळ विजेची एंजिनेच घेऊन चालत नाही, तर त्यांच्या उपयोगासाठी जरूर असलेली प्रचंड यांत्रिक व विद्युत् रचना उभी करावी लागते. अर्थातच या कार्यामध्ये द्रव्याचा व कालाचा मोठ्या प्रमाणात व्यय होतो. क्वचित, एवढा वेळ व खर्च करून उभारलेली योजना, अपेक्षेप्रमाणे वाहतुकीत वाढ झाली नाही, तर ती निरर्थक ठरते. भारतीय रेल्वे परिवहनात द्रव्य निधी व साधनसामग्री यांच्या कमतरतेमुळे विद्युतीकरणाचा वेग बराच कमी आहे. [→ रेल्वे एंजिन; विद्युत् कर्षण].
संकेत निदर्शन व परिवहन नियंत्रण : रेल्वे परिवहनात प्रारंभापासूनच, एका आगगाडीची दुसऱ्या आगगाडीशी अथवा वाहनांशी टक्कर होऊ नये यासाठी आगगाडीच्या चालकाने पाळावयाचे संकेत व त्यांचे निदर्शन आणि आगगाड्यांच्या हालचालीवर योग्य ते नियंत्रण यांची योजना केलेली होती. अर्थात सुरुवातीस साहजिकच ती प्राथमिक स्वरूपाची होती; परंतु जसजसा आगगाड्यांचा वेग वाढू लागला व संदेशवहनाच्या तंत्रात प्रगती होऊ लागली, तसतशी संकेत निदर्शन व परिवहन नियंत्रण यांच्या योजनेतही सुधारणा झाली. एंजिन चालकाने एक स्थानक सोडून दुसऱ्या स्थानकाकडे जाण्यापूर्वी त्याला अनुज्ञा लागते आणि ती वेगवेगळ्या प्रकारच्या संकेतांनी निदर्शित केली जाते. प्रारंभीच्या काळात हे संकेत रस्त्यावरील वाहतुकीचे नियंत्रण करणाऱ्या पोलिसाच्या हाताप्रमाणे लाकडी फळ्यांचे केलेले असत व त्यांची हालचाल एक रेल्वे कर्मचारी करीत असे. एका स्थानकापासून दुसऱ्या स्थानकापर्यंत प्रवास करण्यास आगगाडीस तत्कालीन वेगाप्रमाणे सर्वसाधारणतः किती वेळ लागेल याचा अंदाज करून, योग्य तो कालावधी ठेवून, दुसरी गाडी सोडली जाई. अर्थात या योजनेत समोरून येणाऱ्या आगगाडीशी टक्कर होण्याची शक्यता होती व एंजिन चालकाच्या जागरूकतेवर गाड्यांची सुरक्षितता अवलंबून होती. सुदैवाने याच सुमारास तारायंत्राचा शोध लागल्यामुळे दोन स्थानकांमध्ये संदेशवहन व्यवस्था चालू झाली आणि एका स्थानकाहून दुसऱ्या स्थानकाकडे जाण्यासाठी तारायंत्राच्या साहाय्याने परवानगी घेण्याची पद्धत सुरू झाली.
प्रारंभी दोन स्थानकांतील संदेशवहन तारायंत्रावर संदेश देऊन होत असे; परंतु काही कालावधीनंतर हे कार्य विशिष्ट प्रकारच्या ‘अनुज्ञा’ उपकरणावर होऊ लागले. यामध्ये दोन स्थानकांच्या दरम्यान एका वेळेस एकाच आगगाडीला प्रवास करण्याची अनुज्ञा मिळेल अशी व्यवस्था होती. याचबरोबर संकेत निदर्शन पद्धतीतही सुधारणा होऊन, विशिष्ट आकाराच्या व रंगाच्या संकेत भुजांच्या वेगवेगळ्या अवस्थांनी एंजिनाच्या चालकाला योग्य तो संदेश दिला जाई (उदा., त्याने कोणत्या मार्गावर व नेहमीच्या अथवा कमी केलेल्या वेगाने जावयाचे). कालांतराने संकेत निदर्शक ‘हातांची’ हालचाल यांत्रिक रचनेच्या साहाय्याने होऊ लागली आणि त्यातही सुधारणा होत जाऊन स्थानकातील अनेक संकेतांचे एकाच जागेवरून (नियंत्रण खोलीमधून) नियंत्रण होऊ लागले. तथापि एंजिन चालकाने स्थानकात प्रवेश करताना (अथवा स्थानकातून बाहेर पडताना) आपली गाडी समोर दिसणाऱ्या अनेक लोहमार्गांपैकी कोणत्या पथावर जाणार याची त्याला संकेत निदर्शनाने कल्पना आली, तरी त्याची निश्चिती नसे (रेल्वे परिवहनात गाडी कोठे जावयाची हे चालकावर अवलंबून नसते). दोन लोहमार्ग वेगळे होतात किंवा एकत्र येतात तेव्हा त्यांचा सांधा पक्का जोडलेला असणे आवश्यक असते. रेल्वे परिवहनाच्या प्रारंभी सांध्याची रचना शिथिल स्वरूपाची असे व त्यामुळे सांध्यावरून गाडी जाताना ती अतिशय सावकाश न्यावी लागे.
या स्थितीत हळूहळू सुधारणा होत जाऊन सांध्याची हालचाल अचूक यांत्रिक पद्धतीने होऊ लागली आणि सांधा पक्का जोडला गेला असला, तरच संबंधित संकेताचे योग्य ते संचलन होण्याची यंत्ररचना अस्तित्वात आली. ही योजना प्रथमतः यांत्रिक स्वरूपाची होती; परंतु कालांतराने जेव्हा सांधे व संकेत या दोन्ही यंत्रणांचे संचलन एका नियंत्रण खोलीतून होऊ लागले तेव्हा अशा तऱ्हेची अंतर्बंधक योजना प्रथम विद्युत चुंबकीय पद्धतीने व नंतर इलेक्ट्रॉनीय साधनाने होऊ लागली. या सुधारणा होण्यात इंग्लंडमध्ये १८८९ साली संमत झालेल्या एका कायद्याचा फार मोठा वाटा आहे. पुढील सहा वर्षांत आणखी एक उल्लेखनीय यांत्रिक सुधारणा झाली व तीमुळे अनुज्ञा उपकरणावर आगगाडी एका स्थानकावरून दुसऱ्या स्थानकाकडे जाण्याची परवानगी मिळाल्याखेरीज एंजिन चालकाला अनुज्ञा देणारा संकेत प्रेषित करणे अशक्य झाले. भारतात मात्र ही यंत्रणा यावयास आणखी ५० वर्षे लागली.
इ.स. १८७०−१९०० या कालावधीत अमेरिकेमध्ये संशोधन होऊन प्रथम उपयोगात आलेली पथ-मंडल प्रणाली इंग्लंडमध्ये व यूरोपमधील इतर देशांतही प्रचारात आली. या प्रणालीमध्ये लोहमार्गाचे विशिष्ट अंतराचे विभाग केलेले असतात आणि त्यांतील कोणत्याही विभागात लोहमार्गावर एखादे एंजिन अथवा वाहन उभे असले, तर त्यायोगे दोन रूळ विद्युतीय दृष्ट्या जोडले जाऊन त्यांमधून विद्युत् प्रवाह वाहतो. या प्रवाहाच्या योगे नियंत्रण खोलीमध्ये काच पृष्ठभागावर प्रदर्शित केलेल्या लोहमार्गाच्या नकाशावर विशिष्ट रंगाच्या दिव्यांनी त्या एंजिनाची अथवा वाहनाची उपस्थिती दाखवली जाते. अर्थातच त्या लोहमार्गावर दुसरी गाडी येण्याची अनुज्ञा देणारा संकेत प्रेषित केला जात नाही.
विसाव्या शतकात पहिल्या महायुद्धानंतर बहुतेक प्रगत देशात रंगीत दीप संकेत पद्धती प्रचारात आली. या पद्धतीनुसार पूर्वीच्या संकेताऐवजी रात्रंदिवस तीन रंगांचे तेजस्वी दिवे एंजिन चालकाला योग्य तो संदेश देतात (हिरवा−नेहमीच्या वेगाने जा, केशरी−सावकाश जा, आणि तांबडा−थांबा). या संकेत पद्धतीचा प्राथमिक फायदा म्हणजे एंजिन चालकाला संकेत दूर अंतरावरून दिसू शकतात. तथापि याहून महत्त्वाचा गुण म्हणजे ही यंत्रणा पथ-मंडल प्रणाली समवेत वापरली, तर एंजिन चालकाला पुढील विशिष्ट अंतरापर्यंतचा लोहमार्ग कोणत्या अवस्थेत आहे, हे हिरव्या, केशरी अथवा तांबड्या रंगाच्या दीप-संकेतामुळे आपोआप कळते. या संकेत पद्धतीमध्ये एंजिन चालकाला गाडी चालविण्याची अनुज्ञा देण्यासाठी स्थानकांची आवश्यकता नसते आणि त्यामुळे एका लोहमार्गावरून २४ तासांत जाणाऱ्या आगगाड्यांची संख्या मोठ्या प्रमाणात वाढू शकते. अर्थात मोठ्या स्थानकात अनेक गाड्यांची व एंजिनांची हालचाल सतत होत असल्याने तेथे या यंत्रणेवर नियंत्रण ठेवणे आवश्यक असते. तथापि त्यांतील बहुतेक क्रिया इलेक्ट्रॉनीय पद्धतीने केल्या जातात. नियंत्रक अधिकाऱ्याची (म्हणजे स्थानक-अधिकाऱ्यांची वा नियंत्रण खोलीतील अधिकाऱ्याची) जबाबदारी वर उल्लेख केलेल्या नकाशाकडे पाहून येणाऱ्या अथवा जाणाऱ्या गाडीसाठी मोकळा असलेला मार्ग निश्चित करून त्या मार्गाशी संबंधित असलेले दीप-संकेत कार्यान्वित करणे, ही असते.
वर उल्लेख केलेल्या संकेत-निदर्शन यंत्रणेची यशस्विता अखेरीस एंजिन चालकाच्या जागरूकतेवर अवलंबून असते. आगगाड्यांच्या सुरक्षिततेमधील ही त्रुटी भरून काढण्यासाठी आधुनिक काळात एंजिन चालकाने ‘थांबा’ हा संकेत मिळाला असताही गाडी थांबविली नाही, तर रुळावर व एंजिनात बसविलेल्या इलेक्ट्रॉनीय यंत्रणेकडून त्याला प्रथम धोक्याची सूचना दिवा व घंटा यांच्याद्वारे मिळते आणि तरीही त्याने गाडी थांबविली नाही, तर ती आपोआप थांबण्याची यंत्ररचना बसविलेली असते.
एकोणिसाव्या शतकाच्या उत्तरार्धात दूरध्वनी यंत्रणेचा प्रसार झाल्यानंतर रेल्वे परिवहनात आगगाड्यांच्या हालचालीवर लक्ष ठेवण्यासाठी लोहमार्गाचे सोयीस्कर उपविभाग करून प्रत्येक उपविभाग एक नियंत्रकाच्या देखरेखीखाली ठेवण्याची पद्धत सुरू झाली. आगगाड्यांची सुरक्षितता व वेळापत्रकाप्रमाणे त्यांची ये-जा या दोनही गोष्टींची जबाबदारी नियंत्रकावर होती. कालांतराने जसजशी रेल्वे वाहतुकीची पातळी उंचावत गेली व त्याबरोबरच सुरक्षा यंत्रणेमध्ये प्रगती होत गेली, तसतशी नियंत्रकाची जबाबदारी आगगाड्यांच्या सुरक्षिततेपेक्षा त्यांच्या चलनवलनाच्या बाबतीत वाढत गेली. विशेषत: मालवाहतुकीची पातळी व दिशा यांच्यात वारंवार (दैनंदिन व हंगामी) बदल होत असल्यामुळे मालगाड्यांचे ढोबळ वेळापत्रक असूनही त्यांच्या चलनवलनावर विशेष ठेवणे आवश्यक असते. ही जबाबदारी उपविभागीय नियंत्रक व विभागीय नियंत्रक यांच्यामध्ये विशेषतः विभागून दिलेली असते. अर्थात त्यांच्या वरिष्ठांचेही या कार्यात उत्तरदायित्व असते. आधुनिक काळात अनेक प्रगत देशांत ही कामगिरी वाढत्या प्रमाणात मानवी नियंत्रणाऐवजी संगणकाच्या नियंत्रणाखाली सोपविली जात आहे. तरीसुद्धा, लोहमार्गावर एखादा अपघात झाला किंवा कोणतीही अनपेक्षित घटना घडली, तर त्यामुळे उत्पन्न होणाऱ्या समस्या मात्र जास्त प्रमाणात मानवी नियंत्रकांनाच हाताळाव्या लागतात, अर्थात याकरिता संगणकाचे सहाय्य घेतले जाते. [→वाहतूक नियंत्रण].
वाहतूक व्यवस्था : कोणत्याही परिवहन व्यवस्थेप्रमाणेच रेल्वे परिवहनाचा मुख्य उद्देश माल व प्रवासी यांची ने-आण जास्तीत जास्त त्वरेने, सुरक्षितपणे व किफायतशीर रीत्या करणे हा असतो. अशी वाहतूक व्यवस्था करण्याची जबाबदारी रेल्वेच्या परिचालन व वाणिज्य या दोन विभागांमध्ये विभागलेली असते (काही लहान रेल्वे व्यवस्थांमध्ये या दोनही कार्यप्रणाली एकत्रित करून त्या विभागाला ‘वाहतूक विभाग’ असे संबोधिले जाते). वर उल्लेख केलेल्या दोन विभागांची कार्यक्षेत्रे मुख्यतः पुढीलप्रमाणे असतात. परिचालन विभागाची जबाबदारी वाहने (वाघिणी व डबे) व एंजिने या साधनांचा जास्तीत जास्त कार्यक्षमतेने उपयोग करून माल व प्रवासी वाहतुकीची पातळी उंचावणे ही असते, तर वाणिज्य विभागाचे कार्य रेल्वेच्या ग्राहकांशी संपर्क ठेवून त्यांच्या मागणीप्रमाणे वाहतूक सेवा उपलब्ध करून देणे आणि त्यापासून पुरेसे उत्पन्न मिळविण्यासाठी ग्राहकाची क्षमता व रेल्वेच्या परिवहनासाठी होणारा खर्च या दोहोंचा मेळ घालून वाहतुकीचे दर ठरविणे यांवर केंद्रित केलेले असते.
इतर परिवहन व्यवस्थांपेक्षा रेल्वे परिवहन हे एका बाबतीत वैशिष्ट्यपूर्ण आहे; ती म्हणजे, किरकोळ अपवाद वगळल्यास (उदा., मोठ्या नद्यांतील मालवाहतूक) इतर सर्व वाहतूक व्यवस्थांत वाहन (गाडी, जहाज, विमान इ.) हे परिचालनाचे एकक धरले जाते; परंतु रेल्वे परिवहनात एंजिनाने ओढला जाणारा वाहन-समूह म्हणजेच आगगाडी हे एकक मानले जाते व त्यास अनुसरून परिचालन व्यवस्थेची योजना केली जाते. अर्थात अशा योजना आखताना सर्व साधनांचा उपयोग करण्यासाठी होणारा खर्च व तीपासून मिळणारे उत्पन्न (वाहतुकीच्या दर आकारणीनुसार) यांचाही विचार केला जातो आणि म्हणून परिचालन विभाग व वाणिज्य विभाग हे वास्तविक एकाच विभागाचे दोन घटक समजले जातात आणि त्यांतील अधिकारी व काही कर्मचारी यांना दोनही विषयांचे प्रशिक्षण दिले जाते. असे असूनही या दोन घटकांच्या कार्यप्रणालीत व त्यांसाठी आवश्यक असलेल्या मानवी अभियोग्यतेत साहजिकच फरक असतो. याचा सविस्तर विचार पुढे केला आहे.
परिचालन : वर उलेख केल्याप्रमाणे रेल्वे परिचालनाचे उद्दिष्ट, कोणत्याही लोहमार्गावरून ठराविक कालमर्यादेमध्ये जास्तीत जास्त, संपूर्ण भरलेली वाहने घेऊन जाणाऱ्या आगगाड्यांची शक्य तितक्या जास्त संख्येने ने-आण करणे हे असते. हे उद्दिष्ट पार पाडण्यासाठी योजनाबद्ध कार्यप्रणाली वक्तशीरपणे व अचूकपणे यशस्वी करण्याची कार्यक्षमता आवश्यक असते. तथापि याहीपेक्षा जास्त महत्त्वाची कार्यक्षमता म्हणजे वाहतुकीच्या मागणीत होणारी वाढ लक्षात घेऊन त्यानुसार वाहतूकक्षमता वाढविण्याच्या योजना आखण्यामध्ये जरूर असल्याचे दिसून येते.
एखाद्या आगगाडीच्या वाहनांची जास्तीत जास्त संख्या तिला ओढून नेणाऱ्या एंजिनाच्या (अथवा एंजिनांच्या) शक्तीवर व लोहमार्गाच्या चढावावर अवलंबून असते. ही संख्या वाढवावयाची असेल, तर एंजिने जास्त शक्तिमान बनविली पाहिजेत आणि त्याचबरोबर वाहनांना जोडणारे युग्मक जास्त बळकट केले पाहिजेत; त्याचबरोबर लोहमार्गाचा चढाव कमी करणेही आवश्यक असते (अर्थात यासाठी लोहमार्गाची लांबी वाढविणे जरूर असते आणि ते तांत्रिक अथवा आर्थिक दृष्ट्या नेहमीच शक्य असेल असे नाही). आगगाडीच्या वाहनांची संख्या वाढविण्याबरोबरच आगगाड्यांची संख्याही वाढविणे आवश्यक असते आणि त्यासाठी लोहमार्गावर अधिक स्थानके प्रस्थापित करणे अथवा आधुनिक संकेत निदर्शन पद्धतीची योजना करणे जरूर असते.
मागे उल्लेख केलेल्या रेल्वे परिवहनाच्या एका महत्त्वपूर्ण वैशिष्ट्यामुळे (वाहन-समूह हे परिचालनाचे एकक असल्यामुळे) रेल्वेच्या परिचालन व्यवस्थेत−विशेषतः मालवाहतुकीत−काही अवघड समस्या उत्पन्न होतात. त्यांचे मूळ कारण आगगाडी हे जरी परिचालनाचे एकक असले, तरी तिला जोडलेल्या अनेक वाघिणी नेहमीच एका स्थानकापासून निघालेल्या नसतात आणि एकाच ठिकाणी जाणारही नसतात. काही अपवादात्मक आगगाड्या सोडल्या (उदा. खाणीतून कोळसा घेऊन विवक्षित स्थानकाकडे जाणाऱ्या), तर बहुतेक आगगाड्यांना जोडलेल्या वाघिणी विविध स्थानकांपासून आलेल्या असतात व अनेक ठिकाणी जाणार असतात. अशा शेकडो अथवा हजारो वाघिणींचे मार्ग काही अंतराकरिता एकत्र असतात, तर बऱ्याच अंतराकरिता वेगवेगळे असतात. या परिस्थितीमुळे रेल्वे परिवहन व्यवस्थेत अनेक स्थळी प्रत्येक आगगाडीला जोडलेल्या वाघिणी ‘निवडून’ त्या वेगवेगळ्या दिशांना जाणाऱ्या आगगाड्यांना जोडाव्या लागतात. कित्येकदा एकाच ठिकाणी जाणाऱ्या पुरेशा वाघिणी असल्या, तर त्यांची एक संपूर्ण आगगाडी बनवली जाते. वाघिणींची जोडणी व अलगीकरण करण्याचे हे काम अतिशय कालापव्ययी व जिकिरीचे असते आणि जेव्हा हजारो वाघिणी अशा तऱ्हेने निवडून पुन्हा त्यांच्या ठिकाणांच्या क्रमांकाने त्यांची जुळणी करावी लागते तेव्हा त्या कामासाठी मोठ्या जुळवणी आवारांची आवश्यकता भासते. अशी आवारे साधारणतः २०० ते ३०० किमी. अंतरावर योजलेली असतात, हे अंतर पूर्वी साधारणतः वाफेच्या एंजिनाच्या एका खेपेच्या अंतरावर आधारलेले असे, परंतु आवारांची जागा, काही इतर गोष्टीही (भौगोलिक परिसर, मालवाहतुकीची दिशा व तिचा मार्ग इ.) लक्षात घेऊन ठरविली जाते. अर्थात वर उल्लेखिल्याप्रमाणे ही सर्वच कार्यप्रणाली वेळ व मेहनत यांबाबतीत अत्यंत खर्चिक असते (कोणत्याही वाहनाच्या वापर व्यवस्थेत काळाचा उपयोग हा आर्थिक दृष्ट्या अत्यंत महत्त्वाचा प्रश्न असतो). तथापि आधुनिक व्यवस्थापनशास्त्रात वापरल्या जाणाऱ्या व्यय-लाभ विश्लेषण तंत्राचा उपयोग करून वाघिणींच्या संख्येनुसार आवश्यक असलेली सर्व साधने व यांत्रिकीकरण यांनी युक्त असलेली प्रचंड जुळवणी आवारे १९५० नंतरच्या काळात बांधली गेली आहेत.
रेल्वे परिवहनात मालवाहतुकीच्या बाबतीतील आणखी एका वैशिष्ट्यामुळे रेल्वे परिचालन व्यवस्थेवर बराच ताण पडतो. रेल्वेच्या वाघिणी जरूरीनुसार आच्छादित व उघड्या अशा दोन प्रकारच्या बनवलेल्या असतात. त्यांतील आच्छादित वाघिणी धान्ये व इतर कृषिजन्य मालाची आणि अशाच तऱ्हेच्या नैसर्गिक व मानवी धोक्यापासून सुरक्षितता आवश्यक असलेल्या वस्तूंची ने-आण करण्यासाठी वापरल्या जातात. याउलट उघड्या वाघिणींतून कोळसा, चुना इ. खनिज पदार्थांची वाहतूक केली जाते. जरी काही थोड्या प्रमाणात एका प्रकारच्या वाघिणींमध्ये दुसऱ्या प्रकारचा माल भरला जातो, तरी बहुतांशी वाघिणींचा असा वापर सुरक्षितता व आर्थिक दृष्ट्या ग्राहक व रेल्वे या दोघांच्याही फायद्याचा नसतो आणि म्हणून तो शक्यतो टाळला जातो. साहजिकच खनिज मालाने भरलेल्या हजारो उघड्या वाघिणी एका विवक्षित ठिकाणी अथवा दिशेकडे पाठविल्या गेल्या, तर त्या ठिकाणी अथवा त्या परिसरात अशा वाघिणींमध्ये भरण्याजोगता माल उपलब्ध नसेल, तर त्या वाघिणी तेथून अनेकदा रिकाम्याच परत पाठवाव्या लागतात. हीच परिस्थिती बव्हंशी आच्छादित वाघिणींच्या बाबतीत आढळून येते. अर्थातच वाघिणींना रिकाम्या स्थितीत प्रवास करावा लागला, तर त्यामुळे रेल्वे व्यवस्थेला आर्थिक हानी सोसावी लागते. रेल्वे परिवहनात ही परिस्थिती काही अंशी अपरिहार्य असली, तरी कल्पकतेने यांत्रिक साधनांचा व संगणक तंत्राचा वापर करून या समस्येतून मार्ग काढण्याचा रेल्वे व्यवस्थापनाचा सातत्याने प्रयत्न चालू असतो.
मालवाहतुकीच्या विशिष्ट स्वरूपामुळे रेल्वे परिचालनात उद्भवणाऱ्या वर उल्लेखिलेल्या समस्या जरी तेवढ्या मोठ्या प्रमाणात प्रवासी वाहतुकीत उत्पन्न होत नसल्या, तरी दूर अंतरावर जाणाऱ्या आगगाड्यांचे (काही अपवाद सोडता) सर्वच डबे सुरुवातीच्या स्थानकापासून शेवटच्या स्थानकापर्यंत जाणारे नसतात. विशेषतः यूरोपसारख्या अनेक देश असलेल्या खंडात अथवा भारतासारख्या उपखंडी देशात, सरळ लोहमार्गावर नसलेल्या अनेक मोठ्या शहरांतील प्रवाशांची सतत ये-जा चालू असते (उदा., अहमदाबाद−हैदराबाद); परंतु अशा शहरांना जोडणाऱ्या थेट आगगाड्या सर्व ठिकाणी उपलब्ध नसतात. पहिल्या महायुद्धापर्यंत अशा प्रवाशांना संगम-स्थानकावर (जंक्शनवर) गावया बदलाव्या लागत असत; परंतु १९४० सालानंतर आगगाड्यांना आंतरस्थानकीय डबे जोडण्याची प्रथा सुरू झाली व त्यामुळे प्रवाशांची एक चांगली सोय झाली आहे. अर्थात अशा तऱ्हेच्या डब्यांची जोडणी व अलगीकरण करण्यात वेळ वाया जातो आणि त्यामुळे इतर प्रवाशांची खोटी होते. याखेरीज रेल्वेच्या दृष्टीने एक अडचण म्हणजे ही कार्यवाही करण्यासाठी एक खास शंटिंग एंजिन स्थानकावर सतत ठेवावे लागते. तथापि ही व्यवस्था प्रवाशांना अतिशय सोयीस्कर असल्यामुळे तिचा प्रसार सतत वाढत्या प्रमाणावर होत गेला आहे. तथापि प्रगत देशांत १९६० नंतर सुरू झालेल्या, अत्यंत वेगाने जाणाऱ्या व वैशिष्ट्यपूर्ण बांधणी असलेल्या आंतरनगरीय आगगाड्या अलीकडे भारतातही चालू झाल्या आहेत; त्यांचा वेग मात्र इतर देशांच्या मानाने बराच कमी आहे.
माल व प्रवासी वाहतूक करणाऱ्या आगगाड्या रेल्वे परिवहनाच्या पहिल्या शतकात सर्वसाधारणपणे एका एंजिनाने ओढल्या जात होत्या; परंतु या पद्धतीतही १९३० सालानंतर वाढत्या प्रमाणात बदल झाला आहे. मालवाहू आगगाड्यांना दोन एंजिने लावून ओढण्याची आणि चढावाच्या मार्गावर तिसरे एंजिन जोडून ढकलण्याची प्रथा प्रथम सुरू झाली. वाफेच्या एंजिनाच्या जागी विजेची व डीझेलची एंजिने उपयोगात आल्यानंतर उत्तर अमेरिका खंडात १५० ते २०० इतक्या वाघिणी जोडलेल्या प्रचंड आगगाड्या ५−७ डीझेल एंजिने लावून ओढल्या जाऊ लागल्या; यांतील तीन एंजिने सर्व वाघिणींच्या पुढे व बाकीची एंजिने दर ५०−६० वाघिणींनंतर जोडली जातात. या सर्व एंजिनांपैकी फक्त पहिल्याच एंजिनामध्ये चालक असतो आणि तो बाकीची एंजिने यांत्रिक साधनाने नियंत्रणात ठेवू शकतो. भारतीय रेल्वे व्यवस्था अशा तऱ्हेच्या परिचालनाचे अलीकडे प्रयोग करीत आहे. प्रवाशांची वाहतूक करणाऱ्या आगगाड्यांना बहुतेक देशांत आठ ते दहा एवढेच डबे जोडलेले असतात आणि त्यांना बहुधा एकच एंजिन लावलेले असते. भारतात मात्र रेल्वे प्रवाशांची संख्या एवढी प्रचंड आहे की डीझेल अथवा विद्युत् एंजिनांच्या साहाय्याने १७-१८ डब्यांच्या आगगाड्या १९७० नंतरच्या काळात धावत आहेतच; परंतु आता दोन एंजिने वापरून २२−२६ डबे जोडलेल्या आणि सु. अर्धा किमी. लांबीच्या आगगाड्या अस्तित्वात येत आहेत.
कार्यक्षमता निर्देशांक : कोणत्याही परिवहन व्यवस्थेची परिचालन क्षेत्रातील कार्यक्षमता तिच्या साधनांचा जास्तीत जास्त उपयोग करण्यावर अवलंबून असते. रेल्वे परिवहनातही एंजिने व वाहने जेवढा कमीत कमी वेळ वाया जाऊन अधिकाधिक वेगाने चालतील व जास्तीत जास्त माल अथवा प्रवासी वाहून नेतील आणि लोहमार्गावरून जेवढ्या बहुसंख्य आगगाड्या धावतील तेवढी परिचालनाची क्षमता उच्च गणली जाते. परिचालनाच्या या विविध घटकांच्या कार्यक्षमतेचे मोजमाप करण्याच्या अनेक पद्धती आहेत. त्यांपैकी जास्त प्रचारात असलेला काही कार्यक्षमता निर्देशकांचा खाली उल्लेख केला आहे.
(अ) वाहने : वाघिणी :
(१) वाघीण−किमी. ÷ वाघीण−दिवस
परिवहन व्यवस्थेतील सर्व वाघिणींनी एका ठराविक काळात (दिवस, महिना, वर्ष यात) केलेल्या प्रवासांच्या अंतराची बेरीज (किमी.मध्ये) करून तिला वाघिणींची संख्या व ठराविक काळातील दिवस यांच्या गुणाकाराने भागणे; यावरून एका वाघिणीने दर दिवशी सरासरी किती प्रवास केला याचे निर्देशांक.
अर्थात हा निर्देशांक केवळ ‘ने-आण’ करण्याचा झाला; वाहतुकीसाठी खालील निर्देशांक वापरतात.
(२) निव्वळ टन−किमी. ÷ वाघीण−दिवस
या निर्देशांकावरून एका वाघिणीतून दर दिवशी सरासरी वाहून नेलेल्या मालाचे परिमाण समजते.
अशाच तऱ्हेच्या निर्देशांकांनी प्रवासी वाहतुकीच्या क्षेत्रातील कार्यक्षमतेची गणना केली जाते.
वर उल्लेख केलेल्या निर्देशांकानुसार भारतीय रेल्वे परिचालनाच्या कार्यक्षमतेची काही प्रगत देशांशी केलेली तुलना कोष्टक क्र. ४ मध्ये दिली आहे.
कोष्टक क्र. ४. भारत व काही प्रगत देशांतील रेल्वे परिचालनाचे कार्यक्षमता निर्देशांक. | ||
रेल्वे परिवहन व्यवस्था | वाघीण − किमी. | निव्वळ टन −किमी. |
वाघीण − दिवस | वाघीण − दिवस | |
फ्रेंच राष्ट्रीय रेल्वे | ४६.२ | ६७० |
जपानी राष्ट्रीय रेल्वे | १०९.७ | १,२५७ |
अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांतील रेल्वे | ६३.० | २,१९४ |
भारतीय रेल्वे (ब्रॉड गेज) | ८८.७ | १,११२ |
(आ) एंजिने :
(१) एंजिन*−किमी. ÷ एंजिन*− दिवस
(२) निव्वळ टन − किमी. ÷ एंजिन*− तास
* प्रत्यक्ष उपयोगात असलेली एंजिने
(इ) लोहमार्ग निव्वळ टन − किमी. ÷ मार्ग किमी. वर्ष
काही निवडक देशांतील प्रवासी किमी. व निव्वळ टन किमी. यांची आकडेवारी कोष्टक क्र. ५ मध्ये दिली आहे.
वाणिज्य : कित्येक शतके पशुशक्तीच्या साहाय्याने संथपणे मालवाहतूक अथवा प्रवास करण्याची सवय असलेल्या मानवाचा रेल्वे परिवहनाच्या सुरुवातीपासूनच या नवीन यांत्रिक परिवहन पद्धतीकडे पाहण्याचा दृष्टिकोन काहीसा भीतियुक्त कुतूहलाचा होता. रेल्वे परिवहनाचे वेगवान व शक्तिमान स्वरूप आणि या नावीन्यपूर्ण उद्योगात पुढाकार घेणाऱ्या धनाढ्य व साहसी व्यक्ती या कारणांमुळे रेल्वे परिवहन व्यवस्थेबद्दल राजकीय व शासकीय उच्चस्तरीय वर्तुळात काहीसे प्रतिकूल वातावरण निर्माण झाले होते. परिणामी रेल्वे परिवहन व्यवस्थेवर प्रारंभापासूनच अनेक बंधने घातली गेली; त्यांतील बहुतेक बंधने वाहतुकीची सुरक्षितता व ग्राहकांची सोय यांसाठी आवश्यक असली, तरी काही बंधने रेल्वे व्यवस्थापनाला अनावश्यक व जाचक वाटावीत अशीच होती. रेल्वे व्यवस्थापनाने प्रवाशांकडून व विशेषतः मालवाहतुकीच्या ग्राहकांकडून परिवहनाची किंमत किती आकारावयाची यासंबंधीचे नियम बहुतेक देशांत रेल्वे परिवहन कायद्यामध्येच समाविष्ट केलेले होते. उदा., रेल्वे परिवहनावरील दोन बंधनांचा उल्लेख करणे योग्य होईल. पहिले, मालवाहतुकीसाठी प्रेषकाने प्रस्तुत केलेल्या कोणत्याही मालाचे अथवा वस्तूचे परिवहन करण्याचे रेल्वे व्यवस्थेवरील बंधन आणि दुसरे, मालवाहतुकीच्या व्यवहारात रेल्वे परिवहनाने वाहक जोखीम घेण्याचे बंधन.
कोष्टक क्र. ५. काही निवडक देशांतील प्रवासी किमी. व निव्वळ टन-किमी.
* भारतातील १९८७-८८ मधील प्रवासी किमी. २,६२,३८१ (द) बटन-किमी. २,३१,२४१ ती योग्य होईल. रेल्वे परिवहन हजारो
(दशलक्ष) अशी आकडेवारी होती.
रेल्वे परिवहनाच्या वाणिज्यनीतीचे मुख्यत: दोन पैलू आहेत. त्यांपैकी पहिला (आणि महत्त्वाचा, परंतु विशेष लक्ष न दिला गेलेला) म्हणजे ग्राहकाला हवी असलेली परिवहन सेवा आयोजित करून ती किफायतशीरपणे विकणे आणि दुसरा पैलू ग्राहकाला दिलेल्या सेवेचा मोबदला त्याच्याकडून वसूल करणे, या दोन्ही कार्यांत (सेवादान व मूल्यलाभ) रेल्वे परिवहनाच्या सु. दीडशे वर्षांच्या इतिहासात साधारणतः तीन कालखंड दिसून येतात. (१) १८३०−१९१०, (२) १९१०−६०, (३) १९६० नंतरचा काळ. यांतील पहिल्या कालखंडात औद्योगिक क्रांती व साम्राज्यशाही या जागतिक नावीन्यपूर्ण घटनांमुळे रेल्वे परिवहनाचा प्रचंड विस्तार होत गेला आणि रेल्वे परिवहन व्यवस्था दुसऱ्या चढाओढ करण्याजोगत्या स्पर्धेच्या अभावी जगाच्या बाजारात विक्रेत्याची प्रभावी भूमिका घेऊन वाटचाल करीत होती. विसाव्या शतकाच्या पूर्वार्धात ही परिस्थिती काहीशी बदलली. १९३० च्या सुमारास अमेरिकेत उद्भवलेली औद्योगिक मंदी व त्याबरोबरच नव्याने उत्पन्न झालेली रस्ता परिवहनाची स्पर्धा यांचा रेल्वे परिवहनाच्या आर्थिक परिस्थितीवर परिणाम होऊन रेल्वे व्यवस्थापनासा आपली सेवा विकण्यासाठी प्रयास घेण्याची आवश्यकता भासू लागली. रेल्वे परिवहन व्यवस्था बहुतांशी खाजगी उद्योग असूनही त्यांनी आपल्या प्रस्थापित आर्थिक व राजकीय वर्चस्वाच्या जोरावर आपले प्रयत्न, ग्राहकांची सोय वाढविण्याबरोबरच, स्पर्धकांची शक्ती कमी करण्याकडे वापरले, असे आढळून येते. १९५० सालानंतर मात्र ही परिस्थिती बदलली आहे. तीव्रतेने भासणारी रस्ता परिवहनाची जागतिक स्पर्धा व अमेरिकेसारख्या प्रगत देशांतील मोठ्या नळांतून होणाऱ्या परिवहन व्यवस्थेच्या प्रचंड प्रगतीमुळे रेल्वे परिवहनाच्या वाणिज्यनीतीत आमूलाग्र बदल करण्याची आवश्यकता रेल्वे व्यवस्थांना वाटू लागली आहे.
रेल्वे परिवहनाच्या वाणिज्यनीतीची दुसरी बाजू म्हणजे दर निर्धारण पद्धती. ही इतर परिवहन व्यवस्थांप्रमाणेच काही सर्वमान्य सिद्धांतांवर आधारित असते. या सिद्धांताची येथे चर्चा करणे शक्य नसले, तरी त्यांचा येथे थोडक्यात उल्लेख करणे (विशेषतः मालवाहतुकीच्या बाबतीत) योग्य होईल. रेल्वे परिवहन हजारो प्रकारच्या मालाची आणि वस्तूंची वाहतूक करते. या मालाची व वस्तूंची किंमत, मागणी, आकारमान व स्वरूप, पाऊस-वाऱ्यापासून व चोरीपासून सुरक्षितता असण्याची जरूरी वगैरे अनेक गोष्टी लक्षात घेऊन त्या सर्व मालाचे व वस्तूंचे वर्गीकरण केलेले असते. अशा प्रत्येक वर्गास लागू असलेला ‘दर’ निर्धारित केलेला असतो. काही वेळा या दरात लवचिकपणा असतो आणि त्याच्या नीचतम व उच्चतम पातळ्या निर्धारित केलेल्या असतात. मालवाहतुकीचे दर जरी टन-किलोमीटर या एककावर ठरविलेले असले, तरी ९०% अधिक मालाची वाहतूक संपूर्ण वाघिणीतून होत असल्यामुळे प्रत्यक्षात मालवाहतुकीचे दर विवक्षित मालासाठी (अथवा वस्तूसाठी) वेगवेगळ्या आकारमानांच्या वाघिणींच्या धारकतेवर आधारित असतात. वाघिणीचे मुक्कामस्थळ जेवढे दूर अंतरावर असेल तेवढे त्या वाघिणीच्या प्रवासासाठी रेल्वे परिचालनाला घ्यावे लागणारे श्रम सापेक्षतेने कमी असतात आणि म्हणून संपूर्ण भरलेल्या वाघिणीतून जाणाऱ्या मालावर आकारलेला दर दूरदर्शकीय पद्धतीने निर्धारित केलेला असतो.
ज्या काळात रेल्वे परिवहन व्यवस्था नफा मिळवीत असे व रेलवे परिवहनाचे दरही माफक होते, त्या वेळेस रेल्वे व्यवस्था व तिचे ग्राहक यांमधील परस्पर संबंधात फारसे वाद निर्माण होण्याचे प्रसंग येत नव्हते; परंतु रेल्वे परिवहनातील फायद्याचे प्रमाण जसजसे कमी होत गेले (ही परिस्थिती भारतातच नव्हे तर सर्व जगभर १९६० नंतर उद्भवली आहे) तसतसे रेल्वे परिवहनाच्या दरात वाढ होऊ लागली आणि ग्राहक व रेल्वे व्यवस्था यांमध्ये होणाऱ्या मतभेदांचे प्रसंग वाढू लागले. ही समस्या सोडविण्यासाठी बहुतेक देशांत एखादे रेल्वे दर-निर्धारक न्यायाधिकरण नेमलेले असते; परंतु काही देशांत (उदा., भारतात) त्याचे अधिकारक्षेत्र अतिशय मर्यादित आहे, अशी सर्वसाधारणपणे ग्राहकांची तक्रार असते.
अर्थव्यवस्था व व्यवस्थापन : रेल्वे परिवहन ही एक लोकसेवा करणारी व्यवस्था असली, तरी तो एक उद्योगही आहे. कोणत्याही उद्योगात मनुष्यबळ, यंत्र, माल व अर्थनिधी या चार घटकांचा (ज्यांना आधुनिक व्यवस्थापनशास्त्रात चार महत्त्वाचे घटक मानतात, त्यांचा) जास्तीत जास्त कार्यक्षमतेने उपयोग करून ग्राहकांना हव्या असलेल्या वस्तू बनवून त्या फायदेशीर रीत्या विकल्या जातात. रेल्वे परिवहनाच्या उद्योग व्यवस्थेमध्येही याच साधनांचा वापर करून उपलब्ध केलेली वाहतूक सेवा विकली जाते. साहजिकच रेल्वे परिवहनात अर्थव्यवस्था व व्यवस्थापन या दोनही घटकांचा वैशिष्ट्यपूर्ण भाग आहे.
अर्थव्यवस्था : रेल्वे परिवहन हे जगातील सर्व देशांत (काही अपवाद सोडल्यास) खाजगी उद्योगधंदा म्हणून सुरू झाले व तेव्हापासून एका शतकाहून अधिक काळ तो एक फायदेशीर उद्योगधंदा म्हणून चालविला गेला आणि त्यामध्ये गुंतविलेल्या भांडवलावर उद्योजकांना भरपूर नफा मिळाला. दुसऱ्या महायुद्धानंतर विशेषतः १९६० नंतरच्या काळात मात्र ही परिस्थिती बदलली आहे आणि जगातील बहुतेक (लहान अथवा मोठ्या) देशांतील रेल्वे परिवहन व्यवस्था तोट्यात चालत आहेत (तोट्याचे प्रमाण साहजिकच प्रत्येक देशातील परिस्थितीवर अवलंबून आहे), याची मुख्यतः तीन कारणे आहेत : (१) खर्चातील असामान्य वाढ − विशेषतः १९७२-७३ पासून, (२) इतर परिवहन व्यवस्थांच्या स्पर्धेमुळे रेल्वेने गमाविलेली उच्च दराने होणाऱ्या मालाची वाहतूक, (३) पहिल्या कारणाने आवश्यक झालेली परंतु दुसऱ्या कारणाने अवघड झालेली, जरूर तेवढी दरवाढ.
याच काळात (दुसऱ्या महायुद्धानंतर) बहुतेक देशांत रेल्वे परिवहन व्यवस्थांचे राष्ट्रीयीकरण झाल्यामुळे या व्यवस्थांना होणारा तोटा इतर सार्वजनिक उद्योगांप्रमाणेच सरकारी खजिन्यातून अनुदान, अंतरिम मदत अथवा कर्ज या रूपाने भरून काढला जात आहे. तथापि जेथे रेल्वे परिवहन व्यवस्था अजूनही खाजगी कंपन्यांच्या हातात आहे. अशा अमेरिकेसारख्या काही देशांत अशा तऱ्हेची शासकीय मदत देण्यात साहजिकच कायदेशीर अडचणी येतात. तरीही अमेरिकेमध्ये साधारण १९७० पूर्वी दोन मोठ्या व प्रसिद्ध रेल्वे कंपन्यांना दिवाळखोर होण्याची पाळी आली, तेव्हा खाजगी उद्योगांचे माहेरघर असलेल्या या देशातील शासनाला नाइलाजाने विशेष विधिव्यवस्था करून त्या कंपन्यांना भरघोस द्रव्यदान करणे भाग पडले, एवढेच नव्हे तर प्रवासी वाहतुकीसाठी योग्य दराने आणि सोयीस्कर असलेली रेल्वे परिवहन व्यवस्था उपलब्ध करून देण्यासाठी एक सार्वजनिक उद्योग-क्षेत्र प्रस्थापित करावे लागले. अर्थात या व्यवस्थेचा कारभारही तोट्यातच चालतो. किंबहुना १९७० नंतर राष्ट्रीय उद्योग म्हणून चालविल्या जाणाऱ्या अनेक जगप्रसिद्ध रेल्वे परिवहन व्यवस्था (ग्रेट ब्रिटन, फ्रान्स, प. जर्मनी, जपान इ. देशांतील) या सर्वच मोठ्या प्रमाणात तोटा सोसून माफक दरात जनतेला आवश्यक असलेली विशेषतः प्रवाशांची वाहतूक व्यवस्था उपलब्ध करून देत आहेत. जगप्रसिद्ध जपानी राष्ट्रीय रेल्वेचे सतत वाढणारे कर्ज १ एप्रिल १९८७ रोजी १६० अब्ज (अमेरिकन) डॉलर इतके असेल, असा सरकारचा अंदाज होता.
अर्थात भारतीय रेल्वे परिवहनाची स्थितीही वर उल्लेख केलेल्या देशांतील व्यवस्थांप्रमाणेच किंबहुना अधिकच चिंताजनक आहे. त्याचे मुख्य कारण म्हणजे रेल्वे परिवहन ही एक सार्वजनिक सेवा आहे या तत्त्वावर जनतेमध्ये व राजकीय स्तरावर लक्ष केंद्रित करताना रेल्वे परिवहन हा एक उद्योगही आहे या गोष्टीकडे झालेले दु्र्लक्ष. या परिस्थितीला काही साधार कारणे असली, तरी परिणामी भारतीय रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचे केवळ आर्थिक नुकसानच झाले असे नव्हे, तर यांत्रिक व तांत्रिक बाबतींतही तिची प्रगती आहे.
व्यवस्थापन : रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचा प्रारंभ खाजगी कंपन्यांनी केला असल्यामुळे या उद्योगाची व्यवस्थापन पद्धती काही अपवाद सोडल्यास इतर उद्योगधंद्याप्रमाणे वाणिज्यप्रधान होती. अर्थात कमी-जास्त प्रमाणात त्यांच्या कार्यपद्धतीवर−विशेषतः तांत्रिक बाबतीत−त्या देशातील सरकारचे नियंत्रण असे; तथापि सर्वसाधारणपणे व्यवस्थापनाची नजर ताळेबंदातील नफ्याच्या रकमेवरच असे. अमेरिका व इतर काही थोड्या देशांत अजूनही तीच स्थिती अस्तिवात आहे. याउलट यूरोपमधील बहुतेक देशांतील रेल्वे परिवहन व्यवस्था पहिल्या महायुद्धानंतरच्या काळात पूर्णपणे राष्ट्रीयीकृत झालेल्या असल्यामुळे त्यांच्या व्यवस्थापन पद्धती त्या त्या देशातील सार्वजनिक क्षेत्रातील इतर उद्योगधंद्यांच्या पद्धतीवर आधारित आहेत. भारतात मात्र परिस्थिती वेगळी आहे. १९२५ मध्ये दोन रेल्वे कंपन्यांचे राष्ट्रीयीकरण करून त्या सरकारने पूर्णपणे ताब्यात घेतल्या होत्या. पुढील २० वर्षांत आणखी काही रेल्वे व्यवस्था सरकारी झाल्या आणि १९४२ मध्ये काही अपवाद (अरुंद लोहमार्गाच्या अगदी लहान कंपन्या) वगळता भारतातील सर्व रेल्वे परिवहन व्यवस्था संपूर्णपणे सरकारी नियंत्रणाखाली आल्या, एवढेच नव्हे तर रेल्वे परिवहन हा शासनाचाच एक महत्त्वाचा विभाग झाला. याचा एक परिणाम म्हणजे रेल्वे व्यवस्थापन पद्धतीत शासकीय व्यवस्थापन पद्धतीचे अनेक गुणदोष समाविष्ट झाले. रेल्वे परिवहन व्यवस्था हा एक शासकीय विभाग न ठेवता सार्वजनिक क्षेत्रातील इतर उद्योगधंद्यांप्रमाणे एक रेल्वे ‘महामंडळ’ स्थापन करावे. अशी सूचना अनेक मान्यवर तज्ञांकडून केली गेली आहे; पण सरकारने १९८८ पावेतो ही कल्पना मान्य केलेली नव्हती.
शासकीय व्यवस्थापनेचा एक महत्त्वाचा भाग म्हणजे अधिकारी आणि कर्मचारी यांच्या प्रशिक्षण व्यवस्थेची उपलब्धता. भारतीय रेल्वे व्यवस्थेमध्ये याबाबतीत स्वातंत्र्यप्राप्तीनंतर बरीच प्रगती झालेली आहे. रेल्वे कर्मचाऱ्यांना यांत्रिक व तांत्रिक प्रशिक्षण देण्यासाठी रेल्वे परिमंडलाच्या प्रत्येक विभागात आधुनिक उपकरणांनी सुसज्ज असलेली एक प्रशिक्षण संस्था अस्तित्वात आहे; अधिकाऱ्यांसाठी वेगवेगळ्या तंत्रांमध्ये प्रशिक्षण देणाऱ्या भारतीय पातळीवरील संस्था व रेल्वे व्यवस्थापनाचे संकलित प्रशिक्षण देणारी मध्यवर्ती संस्थाही स्थापन केलेल्या आहेत. या मध्यवर्ती संस्थेमध्ये अनेक विकसनशील देशांतील रेल्वे अधिकारी प्रशिक्षणासाठी देत असतात. भारतात राजपत्रित अधिकाऱ्यांसाठी चार मध्यवर्ती प्रशिक्षण संस्था आहेत. पुणे येथील इंडियन रेल्वेज इन्स्टिट्यूट ऑफ सिव्हिल एंजिनियर्स या संस्थेत स्थापत्य अभियंत्यांना प्रशिक्षण देण्यात येते. सिकंदराबाद येथील इंडियन रेल्वेज इन्स्टिटयूट ऑफ सिग्नल एंजिनिअरिंग अँड टेलिकम्युनिकेशन्स या संस्थेत संकेत व दूरसंदेशवहन विभागांतील अधिकारी व कर्मचारी यांना प्रशिक्षण दिले जाते. जमालपूर येथील इंडियन रेल्वेज इन्स्टिट्यूट ऑफ मेकॅनिकल अँड इलेक्ट्रिकल एंजिनियर्स या संस्थेत शिकाऊ उमेदवार अधिकाऱ्यांना यांत्रिक व विद्युत् अभियांत्रिकीचे प्रशिक्षण दिले जाते. बडोदे येथील रेल्वे स्टाफ कॉलेज या संस्थेत सर्व राजपत्रित अधिकाऱ्यांना सर्वसाधारण संकलित प्रशिक्षण देण्यात येते.
रेल्वे परिवहनाच्या शासकीय व्यवस्थापनाची रूपरेषा सर्वसाधारणपणे पुढील स्वरूपाची असते, देशामध्ये सर्वोच्च स्तरावर रेल्वे मंडळ असते. देशातील रेल्वे परिमंडलांच्या कामगिरीवर सर्वसाधारण पर्यवेक्षण करणे व सर्व महत्त्वाच्या गोष्टींत धोरणात्मक निर्णय घेणे, हे या मंडळाचे काम असते. प्रत्येक रेल्वे परिमंडलात सध्या पाच ते आठ विभाग आहेत (ते कमी करून ५ ते ६ च ठेवावेत असे काही तज्ञांचे मत आहे) आणि त्या त्या विभागातील रेल्वे परिवहनाची मुख्य जबाबदारी विभागीय व्यवस्थापकावर असते व त्यानुसार त्यांना योग्य ते अधिकार दिलेले असतात.
आधुनिकीकरण व भविष्यदर्शन : मानवाची स्वाभाविक संशोधनवृत्ती व तिच्या प्रेरणेने केलेली अखंडित कृती यांमुळे यांत्रिक रचनेमध्ये व तंत्रविद्येमध्ये सातत्याने संशोधन व आधुनिकीकरण या प्रक्रिया चालू असतात. रेल्वे परिवहनाच्या तंत्रविद्येलाही हा सिद्धांत लागू होत असल्यामुळे आधुनिकीकरण व भविष्यदर्शन यांचे येथे एकत्रित विवेचन केले आहे.
इतर अनेक तंत्रविद्यांप्रमाणे रेल्वे परिवहनाच्या तंत्रविद्येतही दुसऱ्या महायुद्धानंतर त्वरेने प्रगती होण्यास प्रारंभ झाला आणि त्याची सुरुवात युद्धात विजयी झालेल्या परंतु प्रत्यक्ष उद्योगहानी कमी झालेल्या फ्रान्स देशात झाली. १९५१ साली त्या देशातील राष्ट्रीयीकृत रेल्वे व्यवस्थेने विद्युत् शक्तीवर आधारलेल्या रेल्वे परिचालनात (विशेषतः प्रवासी वाहतुकीत) क्रांतिकारक बदल घडवून आणला. २५,००० व्होल्ट एवढ्या मोठ्या विजेच्या दाबाचा उपयोग करून त्याच्या साहाय्याने ताशी २०० किमी. वेगाने धावणाऱ्या प्रवासी आगगाड्या चालू केल्या. थोड्याच कालावधीत या फ्रेंच तंत्रविद्येचा केवळ यूरोप मध्येच नव्हे, तर रशिया, चीन, जपान, भारत इ. अनेक देशांत प्रसार झाला. एका खंडातील सर्वच देशांत अथवा एका देशातील सर्व भागांत एकाच प्रकारचे विद्युतीकरण अस्तित्वात नसले, तर लांब अंतरावर जाणाऱ्या आगगाड्यांचा प्रवास खंडित होऊ नये म्हणून एकच एंजिन दोन किंवा तीन प्रकारच्या विद्युत् प्रवाहांवर चालू शकेल अशी योजना एंजिनात करावी लागते. या योजनेचे तंत्रही फ्रेंच रेल्वे व्यवस्थेच्या अभियंत्यांनी कुशलतेने विकसित केले.
रेल्वे परिवहनातील प्रवासी वाहतुकीच्या आधुनिकीकरणातील दुसरा महत्त्वाचा टप्पा १९६४ मध्ये जपानी राष्ट्रीय रेल्वे व्यवस्थेने गाठला. टोकिओ व ओसाका या दोन महत्त्वाच्या महानगरांच्या दरम्यान ५१० किमी. लांबीचा एक अत्याधुनिक व पूर्णपणे अलग असा लोहमार्ग बांधून त्यावरून साधारणतः जास्तीत जास्त ताशी २१० किमी. व सरासरी १७० किमी. वेगाने एका पाठोपाठ एक अशा जाणाऱ्या आगगाड्या चालू केल्या. यांतील ‘जलद गाड्या’ हे अंतर तीन तास सहा मिनिटांत पार करत होत्या, तर काही ‘मर्यादित जलद’ (वाटेतील काही स्थानकांवर थांबणाऱ्या) गाड्या हा प्रवास चार तास दहा मिनिटांत पूर्ण करीत होत्या. या नावीन्यपूर्ण ‘नव टोक्काइडो’ लोहमार्ग नावाच्या रेवे व्यवस्थेत परिवहनाच्या क्षेत्रात अनेक सुधारणा आणि नव्या योजना समाविष्ट होत्या. संपूर्ण लोहमार्ग जमिनीपासून ३−४.६ मी. उंचीवर बांधला असल्यामुळे वाटेत दुसरा कोणताही लोहमार्ग अथवा भूमार्ग येण्याची शक्यता नाही; लोहमार्गाची रचना (चढ-उतार आणि वळणे) अशी केलेली आहे की, गाड्यांचा वेग ताशी २४० किमी. एवढा असला, तरी काही धोका नाही; मार्गावरील सर्व संकेत निदर्शने चालकाला त्याच्या खोलीमध्ये विविध रंगांच्या (तांबड्या, केशरी, हिरव्या) दीपयोजनेने स्पष्ट दिसावीत, एवढेच नव्हे तर त्याने योग्य ते वेग नियंत्रण केले नाही, तर ते आपोआप यांत्रिक योजनेने व्हावे. या रेल्वे महामार्गावरील संपूर्ण परिचालन संगणकाच्या साहाय्याने नियंत्रित केलेले आहे.
जपानी राष्ट्रीय रेल्वेने चालू केलेल्या या प्रवासी रेल्वे परिवहन व्यवस्थेचे आणखी एक वैशिष्ट्य म्हणजे तीत वापरलेली कर्षण पद्धती. एखाद्या आगगाडीला वेगळे एंजिन न लावता आगगाडीच्या काही डब्यांतच विद्युत् चलित्रे बसवून त्या योगे गाडी चालविण्याची पद्धती जरी विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीस भुयारी मार्गावर धावणाऱ्या आगगाड्यांसाठी आणि त्यानंतर भूपृष्ठावर चालणाऱ्या उपनगरी रेल्वे परिवहनामध्ये आयोजित केलेली होती, तरी ती मर्यादित स्वरूपाची होती. लांब अंतराच्या लोहमार्गावरून धावणाऱ्या आगगाड्यांसाठी ही कर्षण पद्धती प्रथमच उपयोगात आणली गेली. एकूण बारा किंवा सोळा डबे असलेल्या या आगगाड्यांतील सर्वच डब्यांना विद्युत् चलित्रे बसविण्यात आली.
जपानी राष्ट्रीय रेल्वे व्यवस्थेने १९६४ साली नव-टोक्काइडो लोहमार्ग सुरू करून जगातील रेल्वे व्यवस्थांना एक आव्हानच दिले होते. अतिवेगवान गाड्यांच्या युगास प्रारंभ करणाऱ्या फ्रेंच राष्ट्रीय रेल्वे व्यवस्थेने हे आव्हान स्वीकारले आणि संशोधनाची पराकाष्ठा करून १९८३ मध्ये पॅरिस ते लीआँ या लोहमार्गावर ताशी सरासरी २०० किमी. आणि जास्तीत जास्त २६० किमी. या तुफानी वेगाने धावणाऱ्या आगगाड्या चालू करून एक नवा विक्रम प्रस्थापित केला. हे करीत असताना घेतलेल्या चाचणीवजा ‘धावांत’ ताशी ३८० किमी. वेगाचा उच्चांक गाठण्यात आला. टी जी व्ही (Train a Grande Vitesse) या नावाने जगप्रसिद्ध झालेल्या या फ्रेंच रेल्वे व्यवस्थेने आगगाड्यांंच्या संख्येत व त्यांच्या लांब पल्ल्यात वाढ करून, एरव्ही हवाई मार्गाने ये-जा करणाऱ्या हजारो प्रवाशांना या ‘अतिजलद’ आगगाड्यांतून सफर करण्याचे प्रलोभन उत्पन्न केले आहे. काही वर्षांतच या मार्गावर धावणाऱ्या गाड्यांचा सरासरी वेग ताशी २६० किमी. व उच्चतम वेग ताशी ३२० किमी. पर्यंत पोहोचेल, अशी अपेक्षा आहे. इतर प्रगत देशांतही या उपक्रमाचे अनुकरण करण्याचे प्रयत्न चालू आहेत.
रेल्वे प्रवासी परिचालनाच्या क्षेत्रातील एक नावीन्यपूर्ण घटना म्हणजे दोन रुळांच्या लोहमार्गावरून आगगाडी चालविण्याऐवजी ती एकाच रुळावरून चालविणे. दुसऱ्या महायुद्धानंतर व विशेषतः १९७० नंतर या एक-रुळी पद्धतीच्या परिवहनाचा उपनगरी प्रवासी वाहतूक हाताळण्यासाठी, अल्प प्रमाणात पण वेगवान स्वरूपात, उपयोग केला जात आहे. या परिचालन पद्धतीत एक किंवा दोन डबे असलेल्या गाड्या जमिनीपासून ९−१२ मी. उंच बांधलेल्या एक-रुळी मार्गाला लोंबकळत प्रवास करतात. याचा मुख्य फायदा म्हणजे वाटेमध्ये रस्ते अथवा इतर लहानसहान अडथळे येत नसल्यामुळे विमानतळावरून रेल्वे स्थानकापर्यंत ही वाहतूक अखंडित चालू राहते. एक-रुळी परिवहन व्यवस्थेची सुरुवात अमेरिकेमध्ये ११० प्रवासी घेऊन ताशी ३० किमी. वेगाने थोडेसे अंतर पार पाडण्यात झाली. त्याची सुधारित आवृत्ती फ्रान्समध्ये १२० प्रवासी घेऊन वाशी ८० किमी. वेगाने वाहतूक करू लागली; परंतु तिचा कायम स्वरूपाचा व नियमित वेळेवर ये-जा करण्याचा उपक्रम जपानमध्ये १९७० साली भरलेल्या आंतरराष्ट्रीय प्रदर्शनाच्या निमित्ताने सुरू झाला. ६ किमी. लांबीच्या एक-रुळी मार्गावरून १५६ प्रवासी बसणाऱ्या डब्यांच्या गाड्या अनेक वळणे असलेल्या मार्गाने तितक्याच वेगाने सहजगत्या धावू लागल्या. याच एक-रुळी परिवहन पद्धतीचे एक वेगळे स्वरूप, अमेरिकेमध्ये जास्त प्रचारात आहे व ते म्हणजे घोड्यावर स्वार बसतो त्याप्रमाणे लोहमार्गावर बसणारी आगगाडी. अशा तऱ्हेची एक-रुळी रेल्वे परिवहन व्यवस्था अमेरिकेतील सिअँटल शहरात चार डबे असलेल्या गाड्यांनी रोज सु. १०,००० प्रवाशांची वाहतूक करीत आहे. ही प्रवासी वाहतूक पद्धती इतर अनेक प्रगत देशांतही चालू झाली आहे.
रेल्वे परिवहनातील−विशेषतः प्रवासी वाहतुकीतील−आधुनिकीकरणाचा हा वृत्तांत महानगरी व उपनगरी परिवहनातील रेल्वेच्या महत्त्वपूर्ण भूमिकेच्या उल्लेखावाचून अपूर्ण राहील. या प्रकारच्या परिवहन व्यवस्थेत रेल्वेच्या भुयारी व पृष्ठभागावरून जाणाऱ्या वाहतूक व्यवस्थेचा समावेश होतो. यांपैकी दुसऱ्या व्यवस्थेचे दोन विभाग पडतात; पहिल्यात, भुयारी रेल्वे मार्गावर धावणाऱ्या आगगाड्या उपनगरात भूपृष्ठावर धावतात आणि दुसऱ्यात कमी वजनाच्या डब्यांची व रुळांची ‘हलकी रेल्वे वाहतूक’ प्रचलित असते. या तीन प्रकारच्या नागरी रेल्वे परिवहनाचे उपयोग कोठे करावयाचे याचा निर्णय सुरुवातीच्या सु. एक शतक (१८६३−१९५५) कालावधीमध्ये रेल्वे परिवहन व्यवस्था करीत असे; परंतु १९६० नंतर बहुतेक प्रगत देशांत नागरी (विशेषतः महानगरी) रेल्वे परिवहन हे संपूर्ण परिवहन व्यवस्थेचा एक मूलभूत घटक समजला जाऊ लागला आहे. यास्तव त्यासंबंधीच्या योजना एखाद्या महानगराच्या अथवा शहराच्या संपूर्ण वाहतूक गरजा लक्षात घेऊन आखल्या जातात आणि त्यासाठी सर्व संबंधित परिवहन व नागरी विकास व्यवस्थांचे प्रतिनिधी असलेले एक स्वतंत्र प्राधिकरण नियोजित केले जाते.
वर उल्लेख केलेल्या रेल्वे परिवहनातील वेगवेगळ्या व्यवस्थांमधील आगगाड्यांचे वेग व स्वरूप यांत १९४० नंतर झालेल्या नेत्रदीपक बदलाबरोबरच त्यातून प्रवास करणाऱ्या लोकांच्या सुखसोयीच्या योजनांमध्येही लक्षणीय सुधारणा झाली. भुयारी मार्गाने चालणाऱ्या व पृष्ठमार्गावरून अतिवेगाने धावणाऱ्या आगगाड्यांतील प्रवाशांना आवाजाचा, हवेतील बदलत्या तापमानाचा व विविध स्वरूपाच्या प्रदूषणाचा दुष्परिणाम भासू नये म्हणून सर्व डबे वातानुकूलित करणे अत्यावश्यक झाले आहे. त्याचप्रमाणे लोहमार्गातील जोडावरून व वळणावरून आगगाड्या जात असताना प्रवाशांना बसणारे धक्के-हेलकावे यांनी प्रवास असुखावह होऊ नये यासाठी लोहमार्गाच्या व डब्यांच्या बनावटीतही सुधारणा करणे अत्यंत जरूरीचे झाले आहे. दोन रूळ जेथे जोडलेले असतात, तेथे लहानशी फट ठेवण्याची जुनी प्रथा जाऊन, अनेक रुळ एकमेकांना वितळजोडकामाने जोडून ०.८−१.६ किमी. लांबीचे अखंड रूळ लोहमार्गात वापरण्याची नवी प्रथा पडली आहे. यामुळे अर्थातच आगगाडीचा प्रवास जास्त सुखावह होऊ लागला आहे.
लोहमार्गात जेथे वळणे असतात, तेथे त्या भागावरून आगगाडी वेगाने जात असताना ती केंद्रोत्सारी (केंद्रापासून दूर ढकलणाऱ्या) प्रेरणेमुळे रुळावरून खाली उतरण्याची शक्यता असते आणि हा संभाव्य धोका टाळण्यासाठी लोहमार्गाच्या दोन रुळांपैकी वळणावरील बाहेरचा रूळ थोडा उंच स्तरावर बसविलेला असतो. परिणामी वळणावरून आगगाडी जाताना ती नेहमीप्रमाणे उभी नसून थोडीशी कलंडलेली असते. अर्थात लोहमार्गाची ही झुकती रचना आगगाडीच्या एका विवक्षित वेगानुसार केलेली असते आणि त्या संतुलित स्थितीत प्रवाशांची काहीही गैरसोय होत नाही. तथापि अनेक वेळा वळणावरून काही कारणाने आगगाडी योजिल्यापेक्षा जास्त किंवा कमी वेगाने धावते आणि अशा वेळी प्रवाशांना आपण एका बाजूस कलंडल्याचा अनुभव येऊन प्रवास असुखावह होतो. हा त्रास वाचविण्यासाठी डब्यांच्या बांधणीमध्ये एक नवलपूर्ण सुधारणा करून डब्याचा बाह्य सांगाडा जरी कमी-जास्त प्रमाणात कलंडला, तरी प्रवासी बसण्याची खोली योग्य तेवढीच झुकेल अशी यंत्ररचना केलेली असते. तथापि ही योजना अद्यापि सर्वमान्य झालेली नाही.
वर उल्लेख केलेली ‘हलकी रेल्वे वाहतूक’ अलीकडे अनेक पाश्चात्त्य देशांत प्रचारात येत आहे. या परिवहन पद्धतीत लोहमार्ग, वाहने व एंजिने ही नेहमीच्या रेल्वे व्यवस्थेच्या मानाने वजनाने हलकी आणि आकारमानाने लहान असतात. अशा गाडीचा वेगही उपनगरी वाहतुकीस योग्य ठरेल असा (ताशी ६०−८० किमी.) असतो. या सर्व कारणांमुळे तिचा भांडवली व दैनंदिन खर्च माफक असतो आणि स्वस्त दराच्या उपनगरी वाहतुकीस हे किफायतशीर ठरते. भारतातही महानगरी व उपनगरी वाहतुकीसाठी ही परिवहन व्यवस्था उपलब्ध करण्याची योजना विचाराधीन आहे. काही बाबतींत अशा तऱ्हेच्या आगगाड्यांचे जुन्या काळी प्रचलित असलेल्या (आणि कलकत्ता व सॅन फ्रॅन्सिस्को यांसारख्या काही महानगरांत अद्यापही धावणाऱ्या) ट्रामगाड्यांशी बरेच साम्य आहे. येथे आणखी एका आधुनिक नवलपूर्ण, हलक्या व छोट्या प्रवासी परिवहन पद्धतीचा उल्लेख करणे योग्य होईल. अमेरिका व यूरोप खंडांतील काही शहरात विमानतळापासून नजीकच्या रेल्वे स्थानकापर्यंत जाण्यासाठी अथवा अशाच प्रकारच्या जवळ अंतराच्या दोन स्थानांत, एका वेळी सु. ४० प्रवाशांची वारंवार वाहतूक करणारी व संगणकाच्या साहाय्याने स्वयंचलि असलेली रेल्वे परिवहन व्यवस्था उपयोगात आणली जात आहे.
रेल्वे परिवहनातील प्रवासी वाहतुकीच्या प्रगतीप्रमाणेच मालवाहतुकीच्या बाबतीतील प्रगती प्रभावी व भरीव स्वरूपाची आहे. रस्ता परिवहन व नळांद्वारे होणारे परिवहन या वाहतूक माध्यमांच्या चढाओढीमुळे रेल्वे परिवहनातील मालवाहतूक मुख्यतः कमी किंमतीच्या परंतु भारी वजनाच्या अथवा मोठ्या आकारमानाच्या वस्तूंची असते (उदा., कोळसा, धातुयुक्त रेती, सिमेंट इत्यादी). साहजिकच अशा मालाची वाहतूक शक्य तितक्या मोठ्या प्रमाणात व कार्यक्षम पद्धतीने केली, तरच ती आर्थिक दृष्ट्या फायदेशीर होते. रेल्वे परिवहनातील मालवाहतुकीच्या पद्धतीमध्ये १९५० सालानंतर वरील कारणाने क्रांतिकारक परिवर्तन झाले आहे. मोठ्या आकारमानाच्या व भारी वजन वाहणाऱ्या बहुसंख्य (१०० ते २००) वाघिणी जोडून केलेल्या आगगाड्यांनी, विवक्षित स्थानापासून विवक्षित स्थळी, वाटेत कमीत कमी ठिकाणी थांबून आपला प्रवास पुरा करावयाचा आणि आपल्या मूळ स्थानाकडे त्वरेने परत यावयाचे, हे आधुनिक माल परिचालनाचे प्रमुख तत्त्व आहे. या प्रक्रियेमध्ये अधिक कार्यक्षमता आणण्यासाठी वाघिणींत माल भरण्याची व त्यांतून उतरवण्याची क्रिया कमीत कमी वेळात होणे हेही अत्यावश्यक असते. त्यासाठी अनेक ठिकाणी (कोळशाच्या खाणी, मालधक्के, मोठे कारखाने इ. जागी) आगगाडी न थांबविता ती मंद वेगाने चालत असतानाच स्वयंचलित पद्धतीने ही कार्यवाही केली जाते.
मालवाहतुकीच्या पद्धतीत १९६० सालानंतर एक नवीन युग पाश्चात्त्य देशांत सुरू झाले व आता त्याचा जागतिक स्तरावर प्रसार झाला आहे. ही पद्धती म्हणजे वाघिणीत माल न भरता तो एका पोलादी पेटाऱ्यात भरणे आणि असे अनेक पेटारे यारीच्या साहाय्याने वेगवेगळ्या परिवहन व्यवस्थांतील वाहनांवर (किंवा वाहनांत) लादणे व उतरविणे. रेल्वे परिवहन व्यवस्थेत यासाठी लांब आणि सपाट वाघिणींचा उपयोग केला जातो. अर्थात अशा वाघिणींची व त्यांवरून प्रवास करणाऱ्या पेटाऱ्यांची आकारमाने प्रमाणभूत असावी लागतात. या परिवहन पद्धतीमुळे एखाद्या देशातील कारखान्यात तयार झालेला किंमती माल रेल्वे, जहाज व रस्ता या तीनही परिवहन व्यवस्थांचा उपयोग करून दुसऱ्या देशातील विवक्षित ठिकाणी सुरक्षित पोहोचू शकतो आणि उलट प्रवासात त्याच पेटाऱ्यातून चहा अथवा इतर नाजूक परंतु किंमती माल मूळ देशामध्ये पाठविणे शक्य होते. जगातील प्रगत रेल्वे परिवहन व्यवस्थांच्या मानाने भारतीय रेल्वे व्यवस्थेची पेटाऱ्यांची वाहतूक योजना अद्याप प्राथमिक स्वरूपात आहे, असे म्हणावे लागेल.
भविष्यदर्शन : कोणत्याही कार्यक्षेत्रातील प्रगतीचे विश्वसनीय भविष्यदर्शन करावयाचे असेल, तर त्यासाठी प्रथम वर्तमान काळातील प्रगतीचा आढावा घेणे आवश्यक असते. अर्थात ‘वर्तमान’ काळाचा अवधी किती ठरवावयाचा हे प्रत्येक कार्यक्षेत्राच्या स्वरूपावर आणि त्यात होणाऱ्या प्रगतीच्या वेगावर अवलंबून असते. रेल्वे परिवहनाच्या बाबतीत वर्तमान काळ हा विसाव्या शतकातील १९७०−९० या वीस वर्षांचा कालावधी मानणे योग्य होईल.
प्रत्येक परिचालन पद्धतीमध्ये वाहनाची एक उच्चतम मर्यादा असते, असा शास्त्रज्ञांचा अनुभव आहे. लोहमार्गावरून चाके फिरणारी यंत्रणा असलेले वाहन साधारणतः ताशी ३०० किमी. पेक्षा जास्त वेगाने नियमितपणे (चाचणीवजा धावा सोडून) धावू शकणार नाही, असा रेल्वे तंत्रज्ञांनी १९६० च्या सुमारास निष्कर्ष काढला होता आणि त्यानुसार पर्यायी परिचालन पद्धतीचे संशोधन चालू झाले होते. अर्थात अशा संशोधनात अनेक वेळा घडते त्याप्रमाणे याही बाबतीत, पर्यायी परिचालनाची मूळ कल्पना दुसऱ्या महायुद्धाच्या पूर्वीच एका जर्मन अभियंत्यांनी सुचविली होती; परंतु त्या वेळेस ती कागदोपत्रीच पडून राहिली होती. हरमान केंपर या जर्मन तंत्रज्ञांनी पारंपरिक पद्धतीने लोहमार्गावरून धावणाऱ्या आगगाड्यांच्या ऐवजी लोहमार्गापासून काही उंचीवर चालणाऱ्या आगगाड्यांची कल्पना १९३४ मध्ये उद्योजकांच्या पुढे मांडली होती; परंतु तिला प्रायोगिक रीत्या मूर्त स्वरूप मिळावयास १९७० साल उजाडले.
अधांतरी स्थितीत कोणत्याही वाहनाला गतिमान करण्यासाठी दोन प्रकारच्या कर्षण पद्धतींवर प्रयोग सुरू झाले. पहिल्या प्रकारात हवाई परिवहनात वापरली जाणारी प्रचालकाची (पंख्याची) अथवा वायु झोताची यंत्रणा [ झोत प्रचालन] आयोजित करण्यात आली होती. अशी रचना केलेली एक गाडी प्रायोगिक रीत्या १७ किमी. लांबीच्या लोहमार्गावरून जास्तीत जास्त ताशी २७५ किमी. वेगाने धावली आणि रेल्वे परिवहनात आणखी एका नव्या युगाचा प्रारंभ झाला. दुर्दैवाने काही तांत्रिक अडचणींमुळे अधांतरी स्थितीत धावणाऱ्या गाडीची ही पहिली यंत्रणा अल्पायुषी ठरली.
तथापि रेल्वे तंत्रज्ञांनी याच कल्पनेवर आधारलेली एक दुसरी योजना प्रायोगिक रीत्या यशस्वी होऊन काही देशांत प्रत्यक्ष वापरात आणली आहे. या योजनेमध्ये गाडीला उचलून धरणे (उत्थापन) आणि गतिमान करणे (परिचालन) या दोनही क्रिया चुंबकीय अथवा विद्युत् गतिकीय तंत्राने केल्या जातात. पहिल्या क्रियेमध्ये ‘रूळ’ व ‘चाके’ यांमध्ये चुंबकीय आकर्षण अथवा प्रतिसारण प्रेरणा उत्पन्न करून तिच्या साहाय्याने गावी हवेमध्ये काही मिलिमीटर अंतरापर्यंत उचलली जाते. दुसऱ्या क्रियेसाठी रेखीय समकालिक चलित्र [→ विद्युत् चलित्र] आयोजित करून गाडी गतिमान केली जाते.
‘मॅगलेव्ह’ (मॅग्नेटिक लेव्हिटेशन) या नावाने संबोधिल्या जाणाऱ्या आधुनिक तंत्रविद्येच्या संशोधनास १९७० च्या सुमारास जपान, अमेरिकेची संयुक्त संस्थाने, कॅनडा, ब्रिटन व प. जर्मनी या देशांत प्रारंभ झाला; परंतु काही वर्षांत यांपैकी केवळ जपान व प. जर्मनी या दोन देशांतच संशोधनांत विशेष प्रगती झाली आणि अशा तंत्रविद्येने चालणाऱ्या गाड्यांचा प्रायोगिक रीत्या उपयोग करण्यापर्यंत त्यांची मजल गेली. या दोन्ही देशांत या महत्−वेगवान (ताशी सु. ४०० किमी.) वाहतूक प्रणालीचा उपयोग आंतर- महानगरीय परिवहनासाठी करण्याची योजना आहे. वर उल्लेख केलेल्या इतर देशांनी मात्र १९७५ नंतर स्वतंत्र संशोधन करण्यापेक्षा जपान अथवा प. जर्मनी या देशांशी तांत्रिक सहकार्य करून या वाहतूक प्रणालीचा उपयोग अतिवेगवान (ताशी सु. ३०० किमी.) नागरी परिवहनासाठी करण्याच्या योजना आखल्या गेल्या आहेत. प्रारंभी जपान व प. जर्मनी या देशांत गाडी उत्थापित करण्यासाठी चुंबकीय आकर्षण व प्रतिसारण या दोनही प्रणालींचा उपयोग संशोधनात केला होता; परंतु काही वर्षांच्या प्रयत्नानंतर जपानमध्ये चुंबकीय प्रतिसारण आणि प. जर्मनीमध्ये चुंबकीय आकर्षण या प्रणालींचा विकास करण्याचा निर्णय घेण्यात आला. तथापि गाडी गतिमान करण्यासाठी मात्र दोन्हीही देशांत जवळजवळ एकाच तऱ्हेच्या तांत्रिक प्रणालीचा वापर केला जात आहे.
जपानमध्ये विकसित करण्यात येत असलेल्या चुंबकीय प्रतिसारण प्रणालीत ‘चुंबकाचे समान ध्रुव परस्परांना दूर सारतात’ या तत्त्वाचा उपयोग केला आहे. या प्रणालीमध्ये गाडीच्या प्रत्येक डब्याच्या तळाशी निओबियम-टिटॅनियम या मिश्रधातूच्या तारेची वेटोळी द्रवरूप हीलियमामध्ये सतत बुडलेल्या स्थितीत बसविलेली असतात आणि त्यांचे तापमान निरपेक्ष शून्य (−२७३° . १६ से.) तापमानाच्या काही थोडेच अंश (सु. ४° से.) उंच पातळीवर ठेवलेले असते. (ही व्यवस्था गाडीच्या डब्यातच बसविलेल्या नीच-तापमान निर्माण करणाऱ्या प्रशीतकाद्वारे केलेली असते). या अतिशीत तापमानामुळे मिश्रधातूच्या तारांची वेटोळी अतिसंवाहक [→ अतिसंवाहकता] बनतात व त्यामुळे वेटोळ्यांत सुरू केलेला विद्युत् प्रवाह निरंतर काळ चालू राहतो. यामुळे ही तारांची वेटोळी ऊर्जेच्या बाबतीत अतिशय कार्यक्षम होऊन ती शक्तिशाली विद्युत् चुंबक बनतात. मात्र त्या वेटोळ्याभोवती असलेला हीलियम वायू द्रवरूप स्थितीत ठेवण्यासाठी आवश्यक असलेली तांत्रिक रचना अवघड व अत्यंत खर्चिक असते. या प्रणालीमध्ये गाड्यांसाठी पारंपरिक लोहमार्ग नसून विशिष्ट पद्धतीने बनविलेला मार्गदर्शी पथ असतो. जपानमध्ये हा U (‘यू’) किंवा ⊥ (उलटा ‘टी’) आकाराचा असून त्याच्या तळाशी तारांची वेटोळी बसविलेली असतात; परंतु ती ऊर्जित स्थितीत नसतात. गाडीच्या तळाशी बसविलेल्या अतिसंवाहक तारांच्या वेटोळ्यांनी निर्माण केलेल्या चुंबकीय प्रेरणेने गाडी जसजशी गतिमान होते, तसतशी त्यांची चुंबकीय क्षेत्रे मार्गदर्शी पथावरील तारांच्या वेटोळ्यांत विद्युत् प्रवाह निर्माण करतात आणि अशा रीतीने समान ध्रुवीयता असलेली चुंबकीय क्षेत्रे तयार होतात.
या प्रक्रियेमुळे गाड्यांवरील वेटोळी आणि मार्गदर्शी पथावरील वेटोळी यांमध्ये समान ध्रुवीयता असलेली विद्युत् क्षेत्रे निर्माण होतात व त्यांतून उत्पन्न होणाऱ्या प्रतिसारण प्रेरणेमुळे गाड्यांचे डबे मार्गदर्शी पथापासून हवेमध्ये उचलले जातात. ही संपूर्ण प्रक्रिया परस्परपूरक असते; जसजशी गाडीची गती वाढत जाते, तसतसे दोन चुंबकीय क्षेत्रांमधील प्रतिसारण अधिक तीव्र होते. प्रत्यक्षात गाडीचा वेग ताशी सु. ८० किमी. पेक्षा जास्त असल्यासच चुंबकीय उत्थापन साध्य होते व ते सु. १० सेंमी. अंतराचे असते (ताशी ८० किमी. पेक्षा गाडीचा वेग कमी असतो तेव्हा ती मार्गपथावरूनच चालते आणि त्यासाठी डब्यांना रबरी चाके बसवलेली असतात).
इसवी सन १९८५ नंतरच्या काळात जगातील अनेक देशांत अतिसंवाहकतेच्या तंत्रविद्येत मोठ्या प्रमाणावर संशोधन होत आहे; त्याचा उद्देश अतिसंवाहकतेची अवस्था जास्तीत जास्त वरच्या तापमानावर कार्यान्वित करणे हा आहे. या प्रयत्नांना प्रायोगिक रीत्या बरेच यश मिळाले आहे आणि काही विवक्षित मृत्तिका द्रव्ये − १८०° से. ते − १५०° से. या तापमानाला अतिसंवाहक बनतात, असे आढळून आले आहे. या प्रायोगिक प्रयत्नांचा प्रत्यक्षात मोठ्या प्रमाणावर उपयोग होऊ शकेल अशी तंत्रज्ञांची अपेक्षा आहे. तसे झाल्यास चुंबकीय उत्थापन तंत्रविद्येचा वापर रेल्वे परिचालनात मोठ्या प्रमाणावर होईल.
पश्चिम जर्मनीतील तंत्रज्ञांनी प्रारंभी विद्युत् प्रतिसारण व आकर्षण या दोन्ही प्रणालींवर संशोधन सुरू केले होते; परंतु १९७७ च्या सुमारास आकर्षक प्रणाली आर्थिक व व्यावहारिक दृष्ट्या फायदेशीर वाटल्याने पुढील संशोधनासाठी तिची निवड केली गेली. या प्रणालीत लोखडांसारख्या चुंबकीय पदार्थावर दुसऱ्या चुंबकामुळे उत्पन्न होणाऱ्या आकर्षण प्रेरणेचा उपयोग केला आहे. गाडीच्या प्रत्येक डब्याच्या दोन्ही बाजूंस पंखासारखे बाहेर आलेले आडव्या U (यू) (⊂ ⊃) आकाराचे भाग बसविलेले असतात. तसेच या प्रणालीतील मार्गदर्शी पथ हा T (टी) या आकाराचा असतो आणि त्या T च्या माथ्याचा आडवा भाग डब्याच्या दोन्ही बाजूंकडील U मध्ये येईल अशी रचना केलेली असते. मार्गदर्शी पथाच्या T च्या खालच्या बाजूस लोह भाग बसविलेले असतात आणि त्यांच्या बरोबर खाली येतील अशा रीतीने डब्याच्या आडव्या U च्या खालच्या पट्टीवर पारंपरिक लोहगाभा असलेले विद्युत् चुंबक बसविलेले असतात. गाडीतील विद्युत् घटमालांनी ऊर्जा पुरविल्यावर हे चुंबक व मार्गदर्शी पथाखालील लोहभाग यांमध्ये चुंबकीय आकर्षण प्रस्थापित होते आणि त्याच्या प्रेरणेने गाडीचा डबा एक सेंमी. वर उचलला जातो. (ऊर्जा पुरविणाऱ्या विद्युत् प्रवाहाचे अचूक नियंत्रण करून हे अंतर योग्य तेवढे राखले जाते). या प्रणालीत गाडी अधांतरी राहण्याची क्रिया गाडीच्या वेगावर अवलंबून नसते व स्थिर अवस्थेतही गाडी अधांतरी स्थितीत राहू शकते.
जपान व प. जर्मनी यांतील गाडीचे चुंबकीय उत्थापन करण्याच्या प्रणालींत जरी वर उल्लेखिलेला फरक असला, तरी त्यांच्या परिचालन प्रणालीत वापरण्यात येणारी तंत्रविद्या तत्त्वतः समान आहे. मात्र प्रणालीच्या तपशीलात काही फरक आहेत. या परिचालन प्रणालीत वापरण्यात येणारे रेखीय समकालिक चलित्र तत्त्वतः साध्या विद्युत् चलित्राप्रमाणेच [→ विद्युत् चलित्र] कार्य करते; चलित्राच्या रचनेत मात्र बदल असतो. साध्या विद्युत् चलित्रात घूर्णकाभोवती (फिरत्या चुंबकीय भागाभोवती) तारांची स्थिर वेटोळी (स्थाता) बसविलेली असतात आणि त्यांतून वाहणाऱ्या विद्युत् प्रवाहाने निर्माण केलेल्या परिभ्रमी चुंबकीय क्षेत्रामुळे घूर्णक वर्तुळाकार फिरविला जातो, विद्युत् गतिकीय परिचालन प्रणालीमध्ये घूर्णक फिरणारे नसून गाडीच्या डब्याखाली (अथवा बाजूला) आणि मार्गदर्शी पथावर (किंवा बाजूला) बसविलेले स्थिर भाग असतात. या चलित्रातील स्थाता मात्र नेहमीच्या दंडगोलाकार वेटोळ्यांऐवजी, उलगडून सपाट केलेल्या विशिष्ट तऱ्हेच्या पट्ट्या असतात आणि त्या मार्गदर्शी पथावर किंवा डब्याखाली (अथवा दोन्हीच्या बाजूंवर) बसविलेल्या असतात. या रचनेमुळे डब्याला आणि मार्गदर्शी पथात बसविलेल्या, विद्युत् चुंबकांची (घूर्णक व स्थाता यांची) परस्पर प्रतिसारण प्रक्रिया होऊन वर्तुळाकार गती उत्पन्न होण्याऐवजी रेखीय गती निर्माण होते. परिणामी, स्थिर राहणाऱ्या मार्गदर्शी पथावरून गाडी गतिमान होते. प्रत्यक्षात विद्युत् चुंबकांना प्रत्यावर्ती (उलटसुलट दिशा होणारी) ऊर्जा पुरविली जाते आणि त्यामुळे चुंबकीय घूर्णक एकसारखे पुढे ढकलले वा ओढले जातात.
आ. ११. चुंबकीय उत्थापन प्रणाली (अ) जपानी प्रतिसारण प्रणाली (१) U-आकाराचा मार्गदर्श ऊर्जा पुरविल्यावर हे चुंबक व मार्गदर्शी पथ, (२) उत्थापनासाठी तळाशी बसविलेले बेटोळे, ( ३ ) परिचालनासाठी मार्गदशा चुंबक, (४) अतिसंवात चुंबक, (५) स्वरी चाके; (आ) जर्मन आकर्षण प्रणाली (१) लोखंडी दंड व परिचालनासाठी मार्गदर्श P चुंबक, (२) उत्थापन चुंबक, (३) परिचालनासाठी मार्गदर्श] चुंबक, (४) आडव्या U-आकाराचा पंत सारखा बाहेर आलेला माग, (५) T – आकाराचा मार्गदशा पथ, (६) आधारांसाठी गिरथा.
चुंबकीय उत्थापन-परिचालन तंत्रविद्येतील प्रारंभिक संशोधन यशस्वी झाल्यानंतर जपानमध्ये १९७७ साली मियाझाकी चाचणी मार्ग बांधण्यात आला. ७.२ किमी. लांबीच्या या मार्गावर फेब्रुवारी १९८७ मध्ये घेतलेल्या चाचणी धावांमध्ये ताशी ४०० किमी. एवढा वेग गाठण्यात आला आहे. पुढील काही वर्षांतच ४८० किमी. वेगाने धावणाऱ्या चुंबकीय उत्थापित गाड्या सार्वजनिक सेवेकरिता उपलब्ध होतील व त्यामुळे टोकिओ−ओसाका हा ५५५ किमी. लांबीचा प्रवास दीड तासापेक्षाही कमी काळात करता येईल, अशी जपानी तंत्रज्ञांची अपेक्षा आहे. याच काळात (१९७९−८८) जर्मनीमध्येही या तंत्र प्रणालीत अशीच प्रगती झाली आहे. हँबर्ग येथे १९७९ मध्ये भरलेल्या वाहतूक प्रदर्शनात बांधलेल्या एक किमी. मार्गावर ७० प्रवासी बसलेले एक चाचणी वाहन सु. ७५ किमी./तास वेगाने धावण्यात यशस्वी झाले. त्यानंतर १९८४ मध्ये जर्मन अभियंत्यांनी एम्सलँड येथे ३१.५ किमी. लांबीचा एक खास चाचणी मार्ग उभारला आणि त्यावरून धावणाऱ्या ‘ट्रॅन्सरॅपिड’ या नावाच्या गाडीने जानेवारी १९८८ मध्ये ताशी ४१२.६ किमी. वेगाचा उच्चांक प्रस्थापित केला आहे. १९९० च्या आसपास हॅनोव्हर व हँबर्ग या दोन शहरांमध्ये ट्रॅन्सरॅपिड वाहतूक नियमितपणे सुरू करण्याचे जर्मन तंत्रज्ञांचे उदिष्ट आहे आणि त्यासाठी जमिनीपासून ६ मी. उंचीवर एक अत्याधुनिक मार्गदर्शी पथ बांधण्याचे काम चालू आहे.
जपानमध्ये विकसित केली जाणारी प्रतिसारण प्रणाली तांत्रिक दृष्ट्या जरी जास्त प्रगत असली, तरी प. जर्मनीमध्ये विकसित केली जाणारी आकर्षण प्रणाली जास्त सोपी आणि स्वस्त असल्याने ती व्यवहारात लवकर उपयोगात येण्याचा संभव आहे. या वाहतूक प्रणालीच्या संशोधन व विकास कार्यात आघाडीवर असलेल्या थायसेन हेनशेल या कंपनीने जर्मन शासनाच्या मदतीने अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांत चुंबकीय उत्थापन परिचालन प्रणालीचा मोठ्या प्रमाणात उपयोग करण्याचा प्रस्ताव त्या देशातील महानगरी शासनापुढे मांडला आहे. या प्रस्तावातील अनेक प्रकल्पांमध्ये लॉस अँजेल्स से लास व्हेगास या ३७० किमी. अंतरावर असलेल्या शहरांना जोडणाऱ्या मार्गाचा समावेश आहे.
वर विवरण केलेल्या या दोन चुंबकीय उत्थापन परिचालन प्रणालींचे तौलनिक फायदे-तोटे (परस्परांतील व इतर रेल्वे परिचालन प्रणालींच्या सापेक्ष) अद्यापही अनिश्चित आहेत आणि त्यांची सुरक्षितता, विश्वासार्हता व आर्थिक सफलता या बाबतींत दोन्ही प्रणालींविषयी काही प्रश्न अजून अनुत्तरित राहिलेले आहेत; उदा., या प्रणालीत वापरलेल्या शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्रांचा प्रवाशांवर काही अप्रिय अथवा हानिकारक परिणाम होईल का? तसेच पथावरून गाडी घसरण्याची शक्यता कमी असली, तरीही या प्रणालीत मोठ्या प्रमाणात उपयोग केलेल्या अत्याधुनिक इलेक्ट्रॉनीय सामग्रीचे काही नुकसान झाल्यास होणाऱ्या अपघातांची संभाव्यता किती असेल? या बरोबरच पारंपरिक व उच्च वेग असलेल्या प्रणालींपेक्षा अधिक वेगवान असूनही या प्रणालींमध्ये आवाज व कंपन यांचे अत्यंत कमी होणारे प्रदूषण हा एक उल्लेखनीय फायदा असेल. अतिशय मोठी लोकसंख्या असलेली व ३०० ते ५०० किमी. दूर असणारी विशाल महानगरे जोडण्यासाठी व त्याचप्रमाणे अत्यंत दाट लोकवस्ती असलेल्या आणि १५० ते ३०० किमी. लांबीच्या कॉरिडॉरमधून प्रवासी वाहतूक करण्यासाठी, या अत्याधुनिक परिचालन प्रणालीचा एकविसाव्या शतकात मोठ्या प्रमाणात उपयोग होण्याची शक्यता आहे. अर्थात या परिचालन पद्धतीचा भांडवली खर्च एवढा प्रचंड असेल की, त्यासाठी आवश्यक असलेली अमाप द्रव्यराशी किती प्रमाणात उपलब्ध होईल हा एक यक्ष प्रश्नच आहे. भारतीय रेल्वे व्यवस्थेने या दिशेने पाऊले टाकण्याचा उद्देश १९८९ मध्ये प्रगट केला आहे; परंतु ती एक अतिमहत्त्वाकांक्षी योजनाच म्हटली पाहिजे.
रेल्वे अपघात जेथे वेगवान वाहतूक असते तेथे अपघात हे कधी कधी होणारच. ते फक्त कसे टाळायचे किंवा कमी करायचे यासाठी मानवाचा सतत प्रयत्न असतो. रेल्वे वाहतुकीत हे अनुभवास येते. रेल्वेच्या अपघातांचे वर्गीकरण पुढीलयमाणे करता येते : (१) दोन गाड्यांची टपर, (२) रुळावरून गाडी घसरणे, (३) लोहमार्ग व रस्ता परस्परांना जमिनीसपाट ओलांडतात त्या ठिकाणाचे अपघात (४) डब्यास आग लागणे व (५) इतर.
दा अपपातांच्या कारणांची मीमांसा केल्यास असे दिसून येते की, पहिल्या प्रकारचे अपघात हे चालकाच्या संकेताविरुद्ध गाडी नेण्याने किया स्थानक अधिकान्याने गाडी किंवा डबे असलेल्या मार्गावर चुकीने किंवा अनवधानाने दुसन्या गाडीत संकेत दिल्याने बहुतेक घडतात; कभीकभी संकितदर्शक यंत्रणा विपडल्याने किंवा एडिनाचा गतिरोधक अचानक नादुरुस्त होऊन न लागल्यानेही होतात. दुसऱ्या प्रकारचे अपघात सामान्यतः लोहमार्ग, पूल, आधार भूरचना यामध्ये विवाद झाल्याने, एक्जिांच्या किया इन्यांच्या भागामध्ये अचानक मreate fer four शाल्याने किंवा चालकाने ठराविक वेगापेक्षा बात बेगाने नेल्यास होतात. तिसन्या प्रकारचे अपघात सहसा द्वार पाल आणि दराने नसलेल्या लोहमार्ग ओलांडणीवर होतात; पण
द्वारपाल असूनही अनवधानाने किंवा निष्काळजीपणाने वेळीच दरवाजे बंद न करण्याने होतात. चौथ्या प्रकारचे अपघात सहसा डब्यातील विजेच्या तारांचा मंडप झाल्यामुळे (कमी रोष ताररामध्ये जोडला जाऊन मंडलातून अतिरिक्त प्रवाह वाहू लागल्यामुळे) होतात. पाचव्या प्रकारात नैसर्गिक आपत्तीमुळे उद्भवणारे अपत्रात येतात; उदा., प्रचंड पावसाने अचानक लोहमार्ग वाहून जाणे, कडा कोसळून लोह मार्गावर अडथळा निर्माण होणे वगैरे. या प्रकारात दंगेखोर किंवा दहशतवाद्यांनी लोहमार्ग तोडणे, लोहमार्गावर अडथळे ठेवणे, हमारी उडवून देणे यांचाही समावेश होतो.
पहिल्या प्रकारचे अपघात टाळण्यासाठी धोक्याच्या संकेताविरुद्ध गाडी नेत असल्यास एंजिन आपोआप थांबणे fear अशा fिeata एंजिनावरील धोका घंटा वाजणे किंवा धोक्याचा संकेत पुढे असताना तसा रफत एंजिनावर अगोदरच दिसणे अशा तऱ्हेचे उपाय शोधते गेले आहेत; पण या उपायासाठी लोहमार्गावर, संकेतदर्शकावर व प्रत्येक एजिनावर चुंबकीय यंत्रे बसवावी लागतात. तसेच डोहमार्गा- पर बीज न वाहणारे शिळेपाटही बसवावे लागतात. लोहमार्गावर वसविलेले यंत्र खराब होण्याचा किंवा कोणीतरी तोडण्याचा किंवा चोरण्याचा सतत संभव असतो; असे झाले की, हे उपाय निरुपयोगी होतात. शिवाय बाळा खर्चही फार लागतो. यामुळे या उपायांचा वापर फारच मर्यादित आहे. यावरून हेही स्पष्ट होईल की, चालक सदोदित दक्ष रहाणे हाच सोपा, विनखचीचा च निश्रित मार्ग आहे. स्थान अधिकान्याला दोन स्थानकामधील मार्गावर गाडी किंवा सुटलेले डबे असल्यास दुसन्या गाडीस त्या मार्गावर संकेत देता येऊ नये म्हणून तो मार्ग पूर्ण खुला असल्याची वर्दी पुढील स्थानकाकडून अनुज्ञा उपकरणावर आल्याखेरीज संकेत देता येऊ नये अशी व्यवस्था प्रमुख मार्गावर अनेक वर्षे अस्तित्वात आहे. स्थानकावर योग्य त्या मार्गाचे सांधे लावले गेल्याशिवाय संकेत देता येऊ नये ही व्यवस्थादी अनेक वर्षे चालू आहे. स्थानकावर एखादा मार्गावर अडथळा असल्यास त्या मार्गावर दुसरी गाडी घेण्यासाठी संकेत देता येऊ नये ही पय-मंडल प्रणाली १९६० नंतर प्रचलित आहे. हे सर्व उपाय जरी असले, तरी या यंत्रांच्या वापरामध्ये किंवा त्यांच्या दुरुस्तीच्या वेळी, वेळ किंवा श्रम वाचविण्यासाठी अनधिकृत फेरफार करण्यामुळे अप- घात घडतात. अशा वेळी भगवधानी अथवा निष्काळजी नोकरच त्याला जबाबदार असतो.
दुसन्या प्रकारचे अपघात लोहमार्गाचा एखादा भाग अचानक तुटल्याने किंवा काही कारणाने आधार मूरचना वाचून बळाची पातळी विपडल्याने किंवा पुलाचा काही भाग नादुरुस्त होऊन कोसळल्याने होतात. तसेच लोहमार्ग चांगल्या दुरुस्तीत न ठेवल्यामुळे त्याची रुंदी किंवा पातळ्या मर्यादेच्या बाहेर गेल्यासही हे अपघात होतात. रुळा- मध्ये कोठे अंतर्गत तडा गेलेला आहे की काय हे शोधणान्या पायातीत निकीवर आधारलेल्या यंत्राचा वापर संशयास्पद जागी सतत करावा लागतो; तसेच लोहमार्ग सतत दुरुस्त स्थितीत ठेवावा लागतो. लोहमार्गाखेरीज त्यावर धावणारी एंजिने किंवा इवे यांचा काही भाग अचानक तुटल्याने किंवा त्यांची दुरस्ती नीट न ठेवल्यानेही असे अपघात संभवतात, तसेच मर्यादेपेक्षा जास्त वेगाने वकमार्गावर, स्थानकामधील सांध्यावर किंवा दुरुस्ती चालू असलेल्या मार्गावरून गाडी चावत नेल्यानेही असे अपवाद घडतात, तथापि अशा अपघातांचे पृथ:करण केल्यास असे दिसून आले आहे की, लोहमार्गाच्या किंवा गाडीच्या भागांच्या यामुळे होणाऱ्या अप पातापेक्षा कर्मचान्यांच्या चुकांमुळे वा निष्काळजीपणामुळे या अपघाताचे प्रमाण खूप जास्त आहे.
तिसन्या प्रकारचे अपघात सहसा वाहतूक नियम न पाळल्याने होतात. वाहतूक नियमांप्रमाणे रस्त्यावरील वाहनांनी लोहमार्ग यावरून वाहन नेण्याच्या आधी, बाहन यांबवून किंवा त्याची गती अतिशय संघ करून व दोन्ही बाजूस रेल्वे गाडी येत नाही ना हे पाहून नंतरच लोहमार्ग पार करायचा असतो; पण हे नियम न पाळल्याने टकरा होऊन अपघात होतात. रस्त्याच्या किंवा लोहमार्गाच्या बाजूस असलेली झाडे, इमारती वगैरेंमुळे रेल्वे गाडी नजरेत येण्यात अडथळा येत असल्यास असे अपघात वाढतात. दरवाजे असलेल्या ओलांडणी स्थळावर द्वारपालाने वेळेवर दरवाजे बंद न केल्यानेही असे अपघात होतात. अशा तन्हेचे अपघात टाळण्यासाठी रस्त्यावर धोका सूचना फलक लावणे, दरवाज्यावर परा- वर्तनशील वर्तुळाकार फक्क बसविणे, गाडी स्थानकावरून सुटताना ओलांडणी वळावर घंटा वाजणे किंवा दूरध्वनीने वर्दी देणे, दरवाजे बंद केल्याशिवाय संकेत देता येऊ नये अशा तन्हेने ओलांडणी स्थळाच्या दोन्ही बाजूस लोहमार्गावर संकेत यंत्रणा बसविणे, गाडीच्या चालकाने शिटी देण्यासाठी सूचना फलक बसविणे वगैरे मार्गांचा अवलंब करतात. जपानसारख्या काही देशांत गाडी येत असताना लोहमार्ग ओलांडणी स्थळावर प्रकाशाचा झोत पडणे, घंटा वाजगे व आपोआप वरून खाली हलणान्या दरवाज्यापैकी एक दरवाजा बंद होणे या तंत्राचा उपयोग करतात. एकच दरवाजा अशासाठी बंद करतात की, लोहमार्गावर अडकलेले वाहन दुसन्या उघड्या दरवाज्यातून निघून जावे. हे सर्व उपाय केले, तरी मनुष्याच्या अनवधानामुळे किंवा निष्काळजीपणामुळे असे अपघात होतच असतात.
चौथ्या प्रकारचे अपघात विद्युत मंडलसंक्षेपामुळे सहसा होतात. मुंबईसारख्या ठिकाणी विजेवर चालणाऱ्या उपनगरी गाड्यांत आगीचे प्रकार विद्युत् पुरवठ्याच्या तारांमध्ये किंवा विद्युत् विरोधक वेष्टनामध्ये बिघाड झाल्याने होतात. त्याचप्रमाणे डब्यामध्ये जळत्या सिगरेटची थोटके खिडकीच्या सांध्यात टाकल्याने किंवा डब्यातून अनधिकृतपणे ज्वालाग्राही पदार्थ नेण्याने असे अपघात उद्भवतात. हे अपघात विद्युत् संवाहक तारा चांगल्या स्थितीत ठेवणे व उतारूंनी नियमबाह्य
आचरण न करणे यांनी कमी होतात. पाचव्या प्रकारचे अपघात नैसर्गिक आपत्तीमुळे किंवा दंगेखोरांच्या
कृत्यामुळे होतात. हे टाळण्यासाठी लोहमार्गावर गस्त घालून त्याचे संरक्षण करण्याचा प्रयत्न करतात; पण या आपच्या अचानक किंवा गुपचूप ओढवल्यास अपघात टाळणे कठीण असते.
भारतातील साधारण १९७०-८५ या कालखंडातील अपघातांचे परीक्षण केल्यास असे दिसून येते की, सु. ६०% ते ७०% अपघात रेल्वे कर्मचान्यांच्या चुकांमुळे होतात. त्यासाठी चुका करणाऱ्या कर्म- चाऱ्यांना शिक्षा, चुका न करणान्यांना प्रोत्साहन, त्यांची शारीरिक, मानसिक व कौटुंबिक स्थिती चांगली राखण्याचा प्रयत्न, त्यांना वेळो- वेळी योग्य प्रशिक्षण देणे वगैरे मार्गांचा अवलंब केला जातो. हे सर्व करूनही व्यक्तीच्या हातून चुका होतात म्हणून अपघात टाळण्यासाठी सर्व साधनांमध्ये ‘दक्ष व्यक्ती’ हे मोठे साधन आहे. (चित्रपत्रे ११, १२, १३).
पहा वाहतूक वाहतूक नियंत्रण.
संदर्भ 1. Allen C. J. Modern Railways Their Engineering, Equipment and Operation, New York, 1960. 2. Antia, K. F. Rallway Track, Bombay, 1960. 3. Antia, K. F. Railway Track Connections (Points and Crossings), Bombay, 1962. 4. Bhattacharjee, P. K.; Basu, A. K. Textbook of Railway Engineering, Bombay, 1963. 5. Carter, E. F. Famous Railway Stations in the World, London, 1958 6. Cornwell. E. L. History of Rathways. 7. Day, J. R. Railways under the Ground, London, 1964. 8. Desai, D. C. In Quest of Railway Safety. 9. Hammond, R. Railways in the New Air Age, London, 1964. 10. Hay, W. W. An Introduction to Transpor tation Engineering, New York, 1961. 11. Hay, W. W. Rail- road Engineering,-1982. 12. Johnson, J. The Economics of Indian Rail Transport, Bombay, 1963. 13. Prasad, A. Indian Railways, Bombay, 1960. 14. Sahni, J. N. Indian Railways: One Hundred Years 1853 to 1953, New Delhi, 1953. 15. Saxena, K. K. Indian Railways: Problems and Prospects, Bombay, 1962. 16. Srinivasan, M. Modern Permanent Track, Bombay, 1969. 17. Srinivasan, S. A. Basic Concepts in Signal Engineering, Bombay, 1964. 18. Srivastava, S. K. Economics of Transport (With Special Reference to Transport Develop- ment in India), New Delhi, 1981. 19. Takagishi, K. and others (Edited by the editors of FEP International), The Children’s Treasury of Knowledge: Transport, 1984. 20. Tuma, I. J. The Pictorial Encyclopedia of Transport, London, 1979. 21. Westwood, J. Trains: The Complete Book of Trains and Railroads, London, 1979. 22. Wilson, B. G.; Day, J. R. Famous Railways of the World, London, 1957.
२३. सहस्रबुद्धे, अ. म. भारतीय रेल्वे, मुंबई, १९७८.
गोखले, श्री. रा.; मराठे, ज. य.