Le ferrovie furono introdotte in Inghilterra nel diciassettesimo secolo come un modo per ridurre l’attrito nello spostamento di veicoli a ruote molto carichi. La prima “strada a gravità” nordamericana, come fu chiamata, fu eretta nel 1764 per scopi militari al Niagara portage a Lewiston, New York. Il costruttore fu il capitano John Montressor, un ingegnere britannico noto agli studenti di cartografia storica come cartografo.

Le attività di rilevamento e mappatura fiorirono negli Stati Uniti quando la gente iniziò a spostarsi verso l’interno del continente inadeguatamente mappato. L’insediamento della frontiera, lo sviluppo dell’agricoltura e lo sfruttamento delle risorse naturali generarono una domanda di nuovi modi per spostare persone e merci da un luogo all’altro. Le strade private a pedaggio o a pedaggio furono seguite prima dai battelli a vapore sui fiumi navigabili e dalla costruzione di canali e poi, negli anni 1830, dall’introduzione delle ferrovie per i treni a vapore.

La prima mappa topografica degli Stati Uniti che mostra un “tramroad” commerciale fu disegnata in Pennsylvania nell’ottobre 1809 da John Thomson e fu intitolata “Draft Exhibiting . . . the Railroad as Contemplated by Thomas Leiper Esq. Dalla sua segheria e cave di pietra su Crum Creek al suo approdo su Ridley Creek”. Thomas Leiper era un ricco tabaccaio di Philadelphia e amico di Thomas Jefferson, che possedeva cave di pietra vicino a Chester. Usando la sua mappa topografica, Thomson aiutò Reading Howell, l’ingegnere del progetto e un noto cartografo, a costruire i primi pratici binari di legno per una strada tranviaria. Thomson era un notevole agrimensore che in precedenza aveva lavorato con la Holland Land Company. Era il padre del famoso ingegnere civile e a lungo presidente della Pennsylvania Railroad, John Edgar Thomson, che era egli stesso un cartografo. Nel 1873 il giovane Thomson donò la mappa del 1809 di suo padre al Delaware County Institute of Science per comprovare l’affermazione che la mappa e la ferrovia di Leiper furono il primo lavoro di questo tipo in Nord America.

Nel 1826 un tramway commerciale fu rilevato e costruito a Quincy, Massachusetts, da Gridley Bryant, con i macchinari per esso sviluppati da Solomon Willard. Utilizzava la potenza dei cavalli per trasportare il granito necessario per la costruzione del monumento di Bunker Hill dalle cave di Quincy, quattro miglia fino al molo sul fiume Neponset.

Questi primi usi della ferrovia davano pochi indizi che una rivoluzione nei metodi di trasporto fosse in corso. I miglioramenti di James Watt nel motore a vapore furono adattati da John Fitch nel 1787 per spingere una nave sul fiume Delaware, e da James Rumsey nello stesso anno sul fiume Potomac. Fitch, un inventore e geometra americano, aveva pubblicato la sua “Mappa del Nord-Ovest” due anni prima per finanziare la costruzione di un battello a vapore commerciale. Con il Clermont di Robert Fulton e una barca costruita da John Stevens, l’uso della potenza del vapore per le navi si affermò definitivamente. Le ferrovie e la propulsione a vapore si svilupparono separatamente, e fu solo quando l’uno adottò la tecnologia dell’altro che le ferrovie cominciarono a prosperare.

John Stevens è considerato il padre delle ferrovie americane. Nel 1826 Stevens dimostrò la fattibilità della locomozione a vapore su un binario sperimentale circolare costruito nella sua tenuta di Hoboken, New Jersey, tre anni prima che George Stephenson perfezionasse una locomotiva a vapore pratica in Inghilterra. Il primo statuto della ferrovia in Nord America fu concesso a Stevens nel 1815. Le concessioni ad altri seguirono, e presto iniziarono i lavori per le prime ferrovie operative.

Il rilievo, la mappatura e la costruzione iniziarono sulla Baltimore and Ohio nel 1830, e quattordici miglia di binari furono aperti prima della fine dell’anno. Questo tracciato fu esteso nel 1831 a Frederick, Maryland, e, nel 1832, a Point of Rocks. Fino al 1831, quando una locomotiva di fabbricazione americana fu messa in servizio, la B & O faceva affidamento sulla potenza dei cavalli.

Presto si unirono alla B & O come linee operative la Mohawk and Hudson, aperta nel settembre 1830, la Saratoga, aperta nel luglio 1832, e la South Carolina Canal and Rail Road Company, le cui 136 miglia di binari, completate fino ad Amburgo, costituirono, nel 1833, la più lunga ferrovia a vapore del mondo. La Columbia Railroad della Pennsylvania, completata nel 1834, e la Boston and Providence, completata nel giugno 1835, furono altre prime linee. I rilievi e la costruzione dei binari per queste e altre ferrovie pionieristiche non solo crearono la richiesta di una mappatura speciale, ma indussero anche i cartografi a mostrare il progresso dei rilievi e delle linee completate sulle mappe generali e sulle mappe nelle “guide per i viaggiatori”.

La pianificazione e la costruzione delle ferrovie negli Stati Uniti procedettero rapidamente e a casaccio, senza direzione o supervisione da parte degli stati che avevano concesso le carte per costruirle. Prima del 1840 la maggior parte dei sondaggi furono fatti per brevi linee passeggeri che si dimostrarono finanziariamente non redditizie. Poiché le ferrovie a vapore avevano una forte concorrenza da parte delle compagnie di canali, molte linee parzialmente completate furono abbandonate. Fu solo quando la Boston and Lowell Railroad deviò il traffico dal Middlesex Canal che il successo del nuovo modo di trasporto fu assicurato. La depressione industriale e commerciale e il panico del 1837 rallentarono la costruzione della ferrovia. L’interesse fu ravvivato, tuttavia, con il completamento della ferrovia occidentale del Massachusetts nel 1843. Questa linea dimostrò definitivamente la fattibilità del trasporto di prodotti agricoli e altre merci su rotaia per lunghe distanze a basso costo.

I primi studi e la costruzione della ferrovia furono finanziati da investitori privati. Prima della concessione di terra del 1850 alla Illinois Central Railroad, sussidi federali indiretti furono forniti dal governo federale sotto forma di indagini di percorso fatte da ingegneri dell’esercito. Nel General Survey Bill del 1824 per stabilire opere di miglioramento interno, le ferrovie non erano specificamente menzionate. Una parte degli stanziamenti di questa legge per l’anno successivo, tuttavia, fu usata per “Esami e indagini per accertare la praticabilità di unire le sorgenti del Kanawha con il fiume James e il fiume Roanoke, tramite canali o strade ferrate.”

Nel suo Congressional History of Railways, Louis H. Haney accredita queste indagini come le prime a ricevere aiuti federali. Egli /collections/railroad-maps-1828-to-1900/articles-and-essays/history-of-railroads-and-maps/notes/ che tali sovvenzioni agli stati e alle corporazioni per le indagini ferroviarie divennero routine prima che l’atto fosse abrogato nel 1838.

La prima mappa stampata nelle collezioni della Biblioteca del Congresso basata su indagini governative condotte per una ferrovia di proprietà statale è “Map of the Country Embracing the Various Routes Surveyed for the Western & Atlantic Rail Road of Georgia, 1837”. I rilievi furono fatti sotto la direzione del tenente colonnello Stephen H. Long, ingegnere capo, che dieci anni prima aveva rilevato i percorsi per la Baltimore and Ohio. I lavori sul percorso di 138 miglia della Georgia da Atlanta a Chattanooga iniziarono nel 1841, e nel 1850 la linea era aperta al traffico. La sua posizione strategica la rese una via di rifornimento chiave per la Confederazione. Fu su questa linea che si verificò il famoso “Andrews Raid” dell’aprile 1862, quando i soldati dell’Unione travestiti da dipendenti della ferrovia catturarono la locomotiva conosciuta come il Generale.