Элементом верхнего строения железнодорожного пути являются шпалы. При выборе материала для изготовления шпал исходят из таких основных факторов, как стоимость в расчете на весь срок службы и эксплуатационные характеристики. При выборе материала для изготовления шпал исходят из их стоимости в расчете на весь срок службы и эксплуатационных характеристик. В связи с истощением запасов древесины в мире и малым сроком службы деревянных шпал в настоящее время интенсивно идет процесс использования шпал из железобетона, металла и пластика. Срок службы сосновой шпалы составляет не более 12-15 лет, железобетонных шпал – порядка 30-50 лет, пластиковых – до 40 лет, а металлических – 50-60 лет. Однако деревянные шпалы отличаются наименьшей стоимостью, практически не имеют ограничений по зонам укладки, а в некоторых случаях имеют явное преимущество перед другими материалами. Железобетонные, металлические и пластиковые шпалы дороже деревянных, имеют больший срок окупаемости, и их рекомендуется укладывать на путях с высокой грузонапряженностью, где они могут максимально быстро окупаться. Уменьшить недостатки шпал из натуральной древесины возможно, если для их изготовления использовать модифицированную древесину лиственных пород, которая за счет прессования будет по прочности превосходить шпалы из натуральной древесины, которая по своим физико-механическим показателям не уступает шпалам из натуральной хвойной древесины. Однако определенным недостатком модифицированной древесины является ее способность изменять размеры и форму при повышении влажности. Стабилизацию размеров и формы модифицированной древесины возможно повысить, пропитав ее составом антисептика со стабилизатором. Прогнозируемый срок службы шпал из модифицированной древесины может быть существенно выше, чем у деревянных шпал из натуральной хвойной древесины.