Вслед за открытием движения по первой из русских жел. дорог, Царскосельской, было приступлено к обсуждению вопроса о соединении жел. дорогой Петербурга с Москвой. В учрежденном по этому вопросу комитете произошло разногласие относительно направления пути: одни находили более целесообразным провести железную дорогу через Новгород, другие стояли за более прямое направление. Император Николай I повелел дорогу устроить по прямому направлению, ибо не нашел ни одной уважительной причины вести ее на Новгород, который не лишится тех выгод, которыми ныне пользуется. Постройка жел. дороги начата была в двух участках одновременно: между Петербургом и Чудовым и между Вышним Волочком и Тверью; она производилась на счет казны. Паровозное движение, сначала служебное, а потом и для публики, началось в 1846 г. от Петербурга до Колпина и на соединительной ветви к Александровскому заводу на Неве. В 1849 г. открыто движение между Петербургом и Чудовым и между Выш. Волочком и Тверью. Официальное открытие движения по всей С.-Петербургско-Московской жел. дор. состоялось 1 ноября 1851 г. В 1868 г. Н. жел. дор., со всеми соединительными ветвями, подвижным составом и Александровским механическим заводом, передана была Главному обществу росс. железных дорог, сроком по 1952 г. С 1 янв. 1894 г. Н. жел. дор. выкуплена правительством и снова принята в казенное управление. К Н. жел. дор. присоединены в 1894 г. следующие железнодорожные линии: Путиловская, или Портовая, ветвь, проведенная частным обществом по южным окрестностям Петербурга, на протяжении 31 в.; Новоторжская, 128 в., построенная частным обществом и открытая для движения (от станции Осташково) до города Торжка в 1870 г., а до Ржева — в 1874 г.; Ржево-Вяземская, 116 в., сооруженная на средства правительства и со времени открытия (в 1888 г.) состоявшая во временном заведовании Новоторжской жел. дор. В 1895 г. присоединена Боровичская жел. дор., от ст. Угловка (Н. жел. дор.) до г. Боровичей, сооруженная в 1877 г., на протяжении 27 вер. Таким образом в настоящее время Н. жел. дор. состоит из главной линии между двумя столицами (609 в.) и поименованных боковых линии; общее протяжение всей дороги — 911 в. Главная линия Н. жел. дор., Петербург — Москва, начинается в Петербурге на высоте 4,7 саж. над уровнем Балтийского моря и первые 26 вер. пролегает по совершенно ровной поверхности. За ст. Колпино начинается слегка волнистая местность, которую дорога, постепенно поднимаясь, переходит выемками и насыпями. На 118 в. — мост через р. Волхов, с разводной частью для пропуска судов (отверстие моста 130,5 саж., высота над уровнем реки 10,75 саж.). Далее дорога пересекает так называемые Валдайские горы; местность здесь волнистая, дорога проходит в глубоких выемках и на высоких насыпях. Мост чрез р. Мсту на 177 вер. (отв. 173 саж., выс. 19 саж.). Поднявшись на высоту 92,8 саж., близ ст. Торбино (201 в.), линия пересекает гористую местность и проходит среди многочисленных озер. От ст. Выш. Волочок (341 в.) расположены по пути обширные, частью торфяные болота. Начиная с 388 вер. путь начинает постепенно спускаться в долину р. Волги; на 438 вер. пересекает р. Тверцу (мост отв. 86,6 саж.), а на 449 вер. — Волгу (мост отв. 84,2 саж.). На 469 — 498 в. дорога пересекает глубокую долину р. Шоши, чрез которую построены дамба, длиной 8 вер., при высоте до 5 саж., и мост (отв. 53,2 саж.). Далее линия поднимается и близ ст. Крюковой (566 в.) достигает наивысшей точки — 106,4 саж.; затем почти сплошным уклоном спускается к Москве, где и оканчивается в черте города, на высоте 72,1 саж. Все поименованные мосты железные, на каменных устоях; первоначально мосты были деревянные, перестроены во время управления линией Главным обществом российских жел. дорог. При перестройке мостов один из них, самый длинный (около 1 вер., при выс. в 27 саж.) чрез ручей Веребьинский (185 в.) заменен насыпью, для чего пришлось и самый путь удлинить на 5 в. Н. линия пересекает 4 губернии: С.-Петербургскую (563/4 в.), Новгородскую (2561/4 в.), Тверскую (180 в.) и Московскую (116 в.), касаясь, кроме обеих столиц, следующих городских поселений: на 24 в. пос. Колпина (казенные мех. зав.), на 152 в. пос. Маловишерского, на 341 в. г. Вышнего Волочка (бумагопрядильные и ткацкие фабрики, стеклянные и лесопильные заводы), на 452 в. г. Твери (пристань на Волге, обширные бумажные мануфактуры и строящийся большой механический завод) и на 525 в. г. Клина (в окрестностях много фабрик). Станций по линии 37, полустанков 16, платформ 18. Более замечательные станции Тосна (50 в.), Любань (78 в.), Чудово (111 в.; спичечные фабрики), Волховская (118 в.; пристань Соснинка, пароходство по Волхову), Окуловка (234 в. — фабрики писчебумажные и для изготовления мешков), Угловка (251 в.; известковые заводы), Валдайка (269 в., товарные мукомольни), Бологое (299 в.; пересечение с Рыбинской жел. дор.; значительный торговый центр), Спирово (372 в.), Осташковская (переименована в Новоторжскую, на 413 в.), Завидово (497 в. — обширный отпуск лесных материалов в Москву с пристани по р. Шоше, в 3 вер. от ст.), Решетниково, Химки (дачное место). Развитие этих новых торговых центров повлекло за собой упадок других, прежде существовавших; так, некогда значительная торговля с. Медного (в 30 в. от Твери) перешла на Новоторжскую ст., торговля с. Выдропужска (на пересечении Петербургско-Московского шоссе с р. Тверцой) — на Спировскую. В настоящее время Н. линия соединена с девятью железными дорогами и имеет, кроме поименованных боковых линий, 16 небольших ветвей, а именно:
-
| Ветви | Начало ветви | Длина в верстах | |
| - - - | Год |
| | | В скольких | | В том | открытия |
| | У какой станции | верстах от | Всей | числе | движения |
| | | СПб. | ветви | принадл. | |
| | | | | Н. ж. д. | |
| - - - - - - |
| Соединительные: |
| - |
| 1. С СПб.-Варшавской ж. д. | Петербург | 3 | 4,4 | 4,4 | 1853 |
| - - - - - - |
| 2. С Балтийской ж. д. | Тосно | 50 | 0,8 | 0,2 | 1870 |
| - - - - - - |
| 3. С Новгородской (узкоколейной линии | Чудово | 111 | — | — | — |
| Рыбинской ж. д.) | | | | | |
| - - - - - - |
| 4. С Рыбинской ж. д. | Бологое | 300 | 0,6 | 0,3 | 1870 |
| - - - - - - |
| 5. С Московско-Ярославской ж. д. | Москва | 609 | 3,1 | 1,4 | 1871 |
| - - - - - - |
| 6. С Московско-Брестской ж. д. | " | — | 6,5 | 0,1 | 1870 |
| - - - - - - |
| 7. С Московско-Курской ж. д. | " | — | 3,4 | 0,3 | 1866 |
| - - - - - - |
| 8. С Московско-Казанской ж. д. | " | — | 6,5 | 0,4 | 1863 |
| - - - - - - |
| 9. С Московско-Нижегородской ж. д. | " | — | 3,4 | 0, 3 | 1866 |
| - - - - - - |
| Боковые: |
| - |
| 1. К складам СПб. общ. | Петербург | 1 | 0,5 | — | 1875 |
| - - - - - - |
| 2. К кладовым СПб. город. думы | " | 2 | 0,9 | — | 1867 |
| - - - - - - |
| 3. К покойницкой часовне СПб. город. думы | " | 2 | 0,3 | — | 1872 |
| - - - - - - |
| 4. К калашниковской пристани | " | 3 | 3,8 | 3,3 | 1871 |
| - - - - - - |
| 5. К невским механ. и горн. заводам | " | 4 | 2,3 | — | 1871 |
| - - - - - - |
| 6. К Глухозерскому заводу | " | 4 | 0,5 | — | 1880 |
| - - - - - - |
| 7. К Александровскому мех. заводу | " | 6 | 1,8 | 1,8 | 1845 |
| - - - - - - |
| 8. К Калинкинскому пивоварен. зав. | " | 6 | 1,2 | — | 1881 |
| - - - - - - |
| 9. К Обуховскому сталелит. зав. | Обуховская близ ст. | 10 | 2,9 | — | 1886 |
| - - - - - - |
| 10. К торфяному зав. (закрыта) | Чудово близ ст. | 103 | 0,7 | 0,7 | 1865 |
| - - - - - - |
| 11. К лесным складам | В.-Волочок. | 337 | 1,1 | 1,1 | 1877 |
| - - - - - - |
| 12. К лесным складам Бутина | Спирово | 373 | 0,2 | — | 1873 |
| - - - - - - |
| 13. К лесной пристани на Волге | Тверь | 450 | 1,3 | — | 1870 |
| - - - - - - |
| 14. К Морозовской мануфактуре | " | 452 | 0,6 | — | 1869 |
| - - - - - - |
| 15. К пристани на р. Волге | " | 453 | 4,9 | 4,9 | 1864 |
| - - - - - - |
| 16. К фабрики Куманина | Завидово | 499 | 0,5 | — | 1875 |
- Длина всех соединительных и боковых ветвей 48,8 в. принадлежит Н. железной дороге 19,4 в., другим железным дор. 18,2 в., разным учреждениям и частным лицам 11,2 в. Длина запасных путей на станциях, в том числе и парковых (48,1 в.), на Н. линии 385,6 в. (в 1868 г. их было 130,3 в.; 255,3 в. построены Главным общ. рос. жел. дор.), из них на станциях: Петербург 66,1 в., а вместе с сортировочным парком 114.2 в., Москва — 63,1 в., Бологое — 13,1 в.; Тверь — 19,6 в. Путь линии Петербург — Москва в две пары рельс, или в 1218 в.; длина всего рельсового пути на Н. линии составляет 1603,6 в. Стоимость сооружения. Расходы по сооружению Николаевской жел. дор. ко времени открытия ее простирались до 64664751 руб., что составляло на 1 вер. главного пути (604,2 в.) 107 тыс. руб. Ко времени передачи дороги в Главное общ. рос. жел. дор. стоимость сооружения достигла 80096324 руб., или 133 тыс. руб. на версту. Сумма эта составилась из следующих статей:
-
| 1. Общие расходы | 4638 тыс. руб. |
| - - |
| 2. Отчуждение земель под путь | 2295 тыс. руб. |
| - - |
| 3. Земляное полотно | 19600 тыс. руб. |
| - - |
| 4. Верхнее строение | 15187 тыс. руб. |
| - - |
| 5. Мосты, трубы, переезды и будки | 11676 тыс. руб. |
| - - |
| 6. Принадлежности пути | 506 тыс. руб. |
| - - |
| 7. Постройки для подвижного состава | 2656 тыс. руб. |
| - - |
| 8. Строения для станционной и дорожной служб | 11601 тыс. руб. |
| - - |
| 9. Телеграф | 560 тыс. руб. |
| - - |
| 10. Подвижной состав | 7313 тыс. руб. |
| - - |
| 11. Ветвь к Александровскому мех. зав. | 149 тыс. руб. |
| - - |
| 12. Дополнительные работы и постройки | 3915 тыс. руб. |
| - - |
| Всего | 80096 тыс. руб. |
- В сумме этой заключаются и расходы мин. фин. по заграничным заказам подвижного состава, рельсов и других принадлежностей, которые составляли (1843—53 гг.) 5124 тыс. руб. При передаче дороги Главному обществу, в 1868 г., правительство между прочими условиями, обязалось выдать обществу в безвозвратную ссуду 12532 тыс. руб. на капитальное переустройство линии, причем подвижной состав должен был быть увеличен на 61 товарный и 24 пассажирских паровозов и на 2000 товарных вагонов. Главное общество не только исполнило эти работы, но привело линию в состояние соответствующее ее настоящим потребностям, на что в период 1868—94 гг. израсходовало 52216 тыс. руб.; современная стоимость Н. линии равняется 132312 тыс. руб., что составляет 217 тыс. руб. на 1 в. пути. Подвижной состав Н. железной дороги состоял:
-
| | Число | Число вагонов |
| | паровозов | - |
| | | Пассажирских | Товарных |
| -