النقل بالسكك الحديدية هو إحدى وسائل النقل تشمل النقل بقطار السكك الحديد و مترو الأنفاق والمترو الخفيف والترامواي.
السكة الحديدية هو نظام نقل بري يستخدم القطارات التي تسيّر على قضبان السكة الحديد (قضبان حديدية).
يستخدم النقل بالسكك الحديدية في نقل الركاب والبضائع بواسطة قطارات وعربات مصممة خصيصا للسير على قضبان من الحديد. فالسكة الحديد تربط المدن ببعضها البعض في البلد الواحد وتضمها شبكة سكك حديدية؛ كما تربط بين الدول وتتشابك شبكات دولة ما مع شبكات جيرانها، وغالبا ما نجد قارة بأكملها مرتبطة بشبكة عظيمة من السكك الحديد. جميع أنواع قطارات السكك الحديد تقريبا تسير على عجلات حديدية ذات حافة تثبّت سيرها على قضيبين حديديين. يمد القضيبان الحديد على عوارض سميكة من الخشب أو الأسمنت أو الحديد مثبتة على الأرض فتحافظ على بقاء القضيبين الحديديين متوازيين وثابتين وتصمم السكة الحديد بحيث تستطيع تحمل ثقل المقطورات الجارة والعربات. كما توجد أيضا قطارات تسير على عجلات من المطاط وهي تسير على مسارين غير عريضين من الأسمنت المسلح مثلما في مترو باريس ومتروهات أخرى في فرنسا مثل Véhicule automatique léger ، وخط مترو م3 لمترو لوزان، ومترو مونتريال وكذلك شاتل «سكايلاين» لمطار فرانكفورت بألمانيا.
طوّرت السكة الحديد في العقود الماضية فزيدت سرعاتها، وأصبحت تسير بالكهرباء ووصلت سرعاتها إلى ما يفوق 300 كيلومتر في الساعة. من ضمن تلك القطارات فائقة السرعة قطار طوكيو - أوساكا في اليابان ويسمى شينكانسن، وقطار «تي جي في» في فرنسا بين باريس وليون، وقطارات خطوط السكك الحديدية الألمانية وغيرها.

ابتكار خطوط السكك الحديدية

عندما نتحدث عن اختراع السكك الحديدية نتحدث في الحقيقة عن اختراعين هما:
الخطوط الحديدية نفسها أو القضبان والقطار الذي يمضي فوق هذه الخطوط والذي يمثل أساساً في عربة الجر أو القاطرة. فالاثنان يمثلان شيئاً واحداً
ولكن من الظريف أن اختراع خطوط السكك الحديدية سبق في صورته البدائية اختراع عربات الجر بنحو 2500 سنة!
عندما اخترع الإنسان العجلات وهو أمر قديم جداً يرجع إلى عهد البابليين وقدماء المصريين والإغريق, فكر بعد ذلك في تحريك المركبات المزودة بعجلات على مسارات أو خطوط ارضية ليسهل عملية نقل البضائع والاحجار الضخمة وغير ذلك بدفع المركبات المحملة بها على تلك الخطوط الأرضية
فالإغريق مثلاً قاموا بعمل مسارات لعرباتهم بحفر خطوط أرضية بعمق 15 سنتيمتراً تقريباً. وكانت العربة تدفع على خطين متوازيين بمسافة متر واحد أو أكثر فيما بينهما بشكل أشبه بقضبان السكك الحديدية.
وفي الأعياد الخاصة بهم كانوا يحملون عرباتهم الخشبية بتماثيل وأشكال مزخرفة ويقومون بدفعها فوق تلك المسارات الأرضية داخل وخارج معابدهم.
في القرن السادس عشر استخدمت خطوط من الحديد فوق الأرض (قضبان) لنقل الفحم من المناجم على عربات فوقها..كما تطورت عجلات تلك العربات حتى صارت تصنع من الحديد.
وظهر أول نموذج لتلك العربات التي تدفع فوق القضبان الحديدية في ألمانيا وسميت تلك السكك الحديدية البدائية باسم: ممر الترامواي.

ظهور أول سكة حديد

افتتحت أول سكة حديد عام 1825 م بتخطيط من الإنجليزي جورج ستيفنسون صاحب مناجم كلينجورث حيث تمكن ستيفنسون من إنشاء سكة حديد في مناجم كلينجورث لنقل خام فحم حجري. فدعي ستيفنسون لبناء خط سكة حديد من ستوكتون إلى دارلنجتون ومنها إلى شيلدون وهي مسافة يبلغ طول خطها الحديدي 40 كيلومترا. واستخدم ستيفنسون أثناء هذا المشروع بعض المحركات البخارية الثابتة التي يمكن أن تستخدم في جر العربات المحملة بالفحم على الخطوط الصاعدة الصعبة باستخدام الجنازير والبكرات. وقرر ستيفنسون أن ينتج هذه المحركات بنفسه فأصبح شريكا في مصانع هندسية للقاطرات بنيوكاسل وقد استخدم خط ستوكتون - دارلنجتون في أول الأمر في نقل البضائع فقط ولكن سرعان ما تبين أنه مفيد لنقل الركاب فجهزت عربات مناسبة ولكنها ظلت تجر بواسطة الخيل أحيانا في حين استخدمت القاطرات على عربات البضائع.
أثناء انشغال ستيفنسون بخط حديد ستوكتون - دارلنجتون فكر بعض رجال الأعمال في لانكشير في بناء خط بين مدينة مانشستر وميناء ليفربول وذلك لنقل المواد الخام اللازمة للصناعات القطنية بين المدينتين وصادراتها من المنسوجات الجاهزة وقد جرى مسح تمهيدي للطريق المقترح ورغم تحمس رجال الصناعة إلا أن أصحاب الأراضي لم يكونوا موافقين فتقدموا بشكوى إلى البرلمان البريطاني ودارت مناقشات حامية إلى أن انتهت بتصديق الحكومة على بناء الخط الحديدي وقد أُستشير ستيفنسون فوافق على تولي إدارة المشروع ولم يكن ستيفنسون يستعين إلا بالمهارة والجهد البشري فبدأ في مد خمسين كيلومتر من الخطوط المزدوجة وقد استمر المشروع لمدة أربعة أعوام بنى خلالها 63 جسرا وحُفر نفق على عمق 30 مترا لمسافة ثلاثة كيلومتر خلال جلاميد الصخر في جبل أوليف ومُدت عائم فوق مستنقع شات موس إلى أن افتتح خط ليفربول - مانشستر يوم 15 سبتمبر 1830 وكان أول خط يستخدم فيه القطار البخاري وأول خط أستخدم لنقل الركاب.

التكوين

السكة الحديدية تتكون عموما من قضيبين متوازيين من الحديد الصلب مثبتان بوساطة مسامير أو براغي معدنية عموديا على مجموعة من الألواح الخشبية أو من الخرسانة، وتسمى عوارض والتي بدورها تكون متوازية في ما بينها، مكونة ما يشبه السلم، وذلك للمحافظة على مسافة واحدة بين القضيبين الحديديين ولتأمين ثباتها على الأرض.
تقام السكة عادة على قاعدة خرسانية أو على فراش من الحصى مضغوطة على الأرض وذلك لتجنب التواء السكة ولتحمل وزن القطار، كما يوفر قدرا من المرونة، وحسن تصريف المياه. وبمرور الوقت يزداد استقرار السكة وذلك تحت ثقل القاطرات المارة عليها.
تستخدم خطوط السكك الحديدية على السكة الحديد أو السكك الحديدية، التي تتعاون مع السكة الحديد مفاتيح (أو نقطة)، دليل القطارات دون حاجة إلى توجيه. مسارات تتكون متوازيين قضبان الصلب، والتي ارسي عليها النائمون) أو عبر الروابط التي تكمن في الصابورة تشكيل مسار السكة الحديد السكة هو مربوط إلى روابط مع السكة سنابل، بفارق البراغي أو مقاطع مثل باندرول كليب.
نوع السحابة يعتمد جزئيا على نوع نائمه، سنابل تستخدم النائمون على الخشب، وتستخدم أكثر قصاصات على العوارض الخرسانية.
عادة، وهو اللوح الأساس أو ماسكة القضبان، رغم ماسكه القضبان أيضا حانة تستخدم الانضمام القضبان) تستخدم بين السكك الحديدية والخشبية النائمون، وتوزيع عبء السكة فوق مساحة أكبر من النائم. سنابل أحيانا يطردون من خلال ثقب في اللوح الأساس لإجراء السكك الحديدية، بينما في أوقات أخرى هي باسيبلاتيس حادة أو شد على النائم والقضبان مقصوص إلى اللوح الأساس.
قضبان الصلب ويمكنه حمل أثقل الأحمال من أي مواد أخرى..السكة الحديد روابط انتشار الحمل من القضبان على الأرض وأيضا لعقد القضبان ثابتة باستثناء المسافة (يسمى قياس).
قضبان الصلب كما يمكن وضع ملموس على الكتلة (كتلة المسار).عبر الجسور، هو المسار الغالب على وضع العلاقات عبر الأخشاب الطولية أو الطولي الصلب العوارض.
تفاصيل إضافية على المسارات المستخدمة الترام والقطارات الخفيفة العمليات، بدلا من السكك الحديدية الثقيلة، وهو متاح في مسار الترام.