Проекты свидетельствуют о широком размахе творческой мысли Фролова. Русский инженер предложил устройство трех чугунных рельсовых дорог, из которых две первые должны были иметь протяжение в несколько десятков километров.
Эти дороги предназначались для обслуживания прочной связью Колывано-Воскресенских заводов с отдаленными рудными месторождениями и лесными разработками.
Надо помнить, что вопросы транспорта имели для Колывано-Воскресенских заводов огромное значение. Во времена Фролова доставка руды от шахт к заводам была очень тяжелым делом из-за трудных дорог, проходивших через овраги и возвышенности.
Однако, рассчитывая главным образом на возможность усиления эксплуатации крепостного труда и приписанного к заводам населения, горное начальство не отнеслось с должным вниманием к замечательным предложениям Фролова, которые обещали «людям не мало работы уменьшить». Сочувственно был принят только проект самой меньшей, двухкилометровой чугунной рельсовой дороги. Проекты же больших дорог были отклонены.
Дорога между Змеиногорским рудником и сереброплавильным заводом строилась под руководством Фролова в 1806–1809 годах. Замечательно, что русский инженер сразу же положил в основу строительства нивелировку местности, смягчение уклонов, постройку мостов, прорезку гор выемками и тоннелями — все то, к чему гораздо позднее пришли строители железных дорог в Европе.
Сооруженная Фроловым железнодорожная линия, несмотря на сравнительно небольшую длину, явилась крупным достижением русской технической мысли. Она указала правильный путь к решению многих важных задач железнодорожного строительства.
Змеиногорская линия начиналась в глубокой выемке у Змеиной горы, затем шла по деревянному настилу, покоившемуся на сваях, и, подойдя к реке Корбалихе, пересекала ее по высокому каменному мосту одиннадцатиметровой высоты. Осуществляя рельсовую магистраль с незначительными уклонами, Фролов рассчитывал, что по такой дороге одна лошадь сможет перевозить столько грузов в вагонетках, сколько на обыкновенной дороге могли перевезти сорок лошадей. В действительности одна лошадь заменила лишь двадцать пять лошадей, но и это было по тому времени делом неслыханным.
После того как дорога действовала уже несколько лет, выяснилось, что рельсовый путь позволил освободить от перевозок около пятисот человек из приписных крестьян.
Фролов применил на своей дороге выпуклые чугунные рельсы оригинального профиля. В уголковые рельсы, применявшиеся в Англии, обычно забивались грязь и песок, что затрудняло движение и вызывало иногда сходы повозок с пути. Колеса вагонеток Фролова по окружности имели жолоб, соответствующий размерам выпуклости рельса, так что на Змеиногорской дороге таких случаев почти не происходило.
Наконец, Фролов значительно удлинил рельсы против существовавших до него как в России, так и в Англии, что повлекло за собой уменьшение числа стыков и, стало быть, более спокойный и ровный ход поездов.
Легко представить себе, сколько понадобилось труда, изобретательности и опытов для того, чтобы создать образцовый рельсовый путь. Насколько ясно понимал Фролов, из каких элементов должен слагаться железнодорожный транспорт, показывает составленный им график движения поездов по дороге, а также примененные им устройства для механизированной погрузки составов.
Успешная работа Змеиногорской чугунной дороги должна была предшествовать строительству сорокаверстных дорог, но строительство их не осуществилось. В 1811 году Петр Кузьмич отправился с транспортом серебра в Петербург и, получив должность начальника чертежной мастерской в Горном департаменте, остался на много лет в столице.
В это время в Горном департаменте, ведавшем не только горнозаводским, но и соляным делом, остро стоял вопрос об улучшении путей сообщения между озером Эльтон и волжскими пристанями в Николаевской слободе.
Эльтон — самое большое в мире самосадочное соляное озеро. Несмотря на колоссальное количество добытой здесь за двести лет эксплуатации соли, богатство его представляется и до сих пор как бы нетронутым. Но отсутствие удобных сообщений с Волгой заставило в конце концов предпочесть этому озеру другое, Баскунчакское.
До проведения железной дороги вывозка соли с Эльтона шла по специальному тракту, проходившему по песчаной, солончаковой степи, где часто пересыхали колодцы с пресной водой. Солевозы вели очень тяжелую жизнь вследствие изнуряющей работы и непроизводительных способов перевозки на волах. Но к солевозному промыслу они были «приписаны», так что деться им было некуда.
В Горном департаменте имелись проекты соединения озера Эльтон с Волгой судоходным каналом. Для изучения возможности проведения такого канала был командирован на место Фролов. Производя тщательное обследование всего пути от озера до Николаевской слободы, протяжением около 150 километров, Фролов выдвинул свой проект чугуннорельсовой дороги общим протяжением в 146 километров.
Этот проект магистрали Эльтон — Волга, разработанный Фроловым в 1812 году, нельзя иначе рассматривать, как проект нормальной, большой железной дороги, хотя создан он был в то время, когда никто и нигде в мире не имел никакого понятия о железнодорожных путях сообщения.
Проект Фролова не был осуществлен не столько из-за отсутствия средств, сколько в результате интриг частных владельцев соляных промыслов, имевших возможность беспредельно усиливать эксплуатацию солевозов.
О проекте в Горном департаменте поговорили и забыли, тем более, что в 1817 году Фролов был назначен начальником Колывано-Воскресенских заводов, где он и провел остаток своей деятельной жизни.
Большая часть замечательных проектов Фролова не была осуществлена, но основная идея его — взгляд на рельсовый путь как на новый вид транспорта, имеющий огромные перспективы развития, — была правильно понята и оценена передовой русской общественностью. Но при дешевизне крепостного труда и гужевой повинности царское правительство и, тем более, частные предприниматели не склонны были считаться с мнением передовых русских людей. К тому же господствовавшее среди правящих классов страны недоверие к творческим силам народа, преклонение перед всем иностранным, всячески поддерживавшееся реакционерами в правительственных кругах, побуждали во всяком деле оглядываться на Запад.
О русском приоритете в вопросах железнодорожного транспорта, железнодорожной науки и техники говорили и писали лишь передовые русские люди и патриоты, но зачастую их высказывания не попадали в печать.
Находившийся тогда в Сибири в ссылке декабрист и ученый Николай Бестужев писал своему брату в 1837 году в ответ на его сообщение о постройке железной дороги под Петербургом:
«Говоря о ходе просвещения, нельзя не упомянуть тебе с некоторой гордостью, что по части физических применений мы, русские, во многих случаях опереживали других европейцев: чугунные дороги не новы. Они существуют на многих железных заводах для перевозки руды, бог знает, с которой поры…»
Что «русские во многих случаях опереживали других», показывает полуторавековая история паровозостроения. Она представляет собой, по сути дела, историю тепловой модернизации, то-есть историю его конструктивных улучшений, направленных к тому, чтобы повысил парообразование, улучшить процесс сжигания топлива, сделать паровоз более экономичным.
Повышение экономичности паровоза было всегда и остается до сих пор самой главной и самой трудной задачей железнодорожников, начиная от конструктора паровоза и кончая водителем его и кочегаром.
К тепловой модернизации паровоза стремились уже первые русские паровозостроители — Ефим Алексеевич и Мирон Ефимович Черепановы. А блестящее решение этой проблемы принадлежит советским ученым и инженерам.
Первые русские паровозостроители были крепостными людьми крупных уральских промышленников и помещиков Демидовых. Прадед Демидовых, Никита Демидович Антуфьев, или просто Никита Демидов, тульский оружейный мастер, умевший угодить царю Петру, выпросил у него казенный Невьянский завод в Верхотурском уезде на реке Тагил, обещая дать казне металла, сколько потребуется.
Получая всяческие привилегии от царя, безмерно эксплуатируя приписных к заводу крестьян, обманывая правительство, Демидов начал быстро богатеть и строить новые заводы. Через несколько десятилетий вместе со своим сыном Акинфием он владел чуть ли не всем Уралом.