Кафедра «Наземные транспортно-технологические комплексы» была создана путем объединения в 2021 году двух кафедр университета: «Технология металлов» и «Подъемно-транспортные, путевые и строительные машины». В 2022 году произошло присоединение ещё одной кафедры — «Методы и приборы неразрушающего контроля».

Кафедра «Технология металлов» была организована в 1930 году профессором Александром Николаевичем Егорновым. При ней были созданы лаборатории материаловедения, сварки, обработки металлов резанием, а также учебные механические мастерские.

Во время Великой Отечественной войны и в первое послевоенное десятилетие кафедру возглавляли профессор Ю.Л. Бирюков, доцент Ю.В. Тиминский и доцент К.И. Николаев.

Первые шаги научной школы технологов Механического факультета ЛИИЖТа были сделаны в послевоенные годы двадцатого века доцентами кафедры В.А. Кузнецовым и Н.Ф. Грохольским.

Под руководством доцента В.А. Кузнецова были выполнены работы по внедрению скоростных режимов резания при обработке элементов колесных пар на Октябрьском электровагоноремонтном и Пролетарском паровозоремонтном заводах. Под руководством доцента Н.Ф. Грохольского — научно-исследовательская работа по заказу МПС «Влияние остаточных напряжений при наплавке на долговечность работы подвижного состава» и др.

С 1956 по 1975 год кафедрой заведовал доктор технических наук, профессор Алёхин Сергей Васильевич. За это время было защищено 17 кандидатских диссертаций. Созданная им научная школа успешно решала задачи по исследованию качества функционирования деталей подвижного состава и выбору технологических способов повышения их надёжности. В 1971 году при кафедре создана отраслевая научно-исследовательская лаборатория по ремонту и формированию колесных пар. Первый руководитель лаборатории — старший научный сотрудник, к.т.н., А.Ф. Богданов. Позднее лабораторией руководили В.В. Диденко, А.Н. Иванов, В.И. Князев, Н.Л. Билинчук. Отраслевой лабораторией по ремонту и формированию колёсных пар выполнен большой объём научно-исследовательских и конструкторских работ по совершенствованию технологии ремонта и повышению надёжности колёсно-моторного блока рельсовых экипажей подвижного состава железных дорог. Получено более 40 авторских свидетельств и патентов, в том числе 12 на способы и установки по применению термообработки обода колеса токами высокой частоты при ремонте с целью улучшения обрабатываемости и повышению износостойкости профиля поверхности катания колёсных пар.

С 1975 по 1987 годы кафедрой заведовал доктор технических наук, профессор Машнёв Михаил Михайлович. Под его руководством были продолжены основные направления деятельности школы проф. С.В. Алехина. В этот период была выполнена большая работа по переоборудованию и ремонту ряда лабораторий кафедры: сварки, обработки металлов резанием, технических измерений и металловедения. Создан кабинет технологического проектирования, лекционная аудитория кафедры, лаборатория газовой сварки и резки металлов.

С 1987 по 2003 год кафедрой заведовал д.т.н., профессор Иванов Игорь Александрович — ученик профессора Алёхина С.В. В этот период на кафедре были подготовлены и защищены 13 кандидатских и 4 докторских диссертации. Научно-исследовательская работа кафедры развивалась в соответствии с направлениями и традициями, заложенными предшествующими работами к.т.н., доцентов Кузнецова В.А., Грохольского Н.Ф., д.т.н., профессоров Алёхина С.В., Машнёва М.М. и др.

С 2004 по 2017 год кафедрой заведовал доктор технических наук, профессор Урушев Сергей Викторович. В этот период были открыты направления подготовки бакалавров 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», профиль «Автомобильный сервис» и магистров 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы» по программе «Производство и ремонт транспортно-технологических комплексов».

В 2017 году коллектив кафедры возглавил доктор технических наук, профессор Воробьев Александр Алфеевич.

Кафедра «Подъемно-транспортные, путевые и строительные машины» была создана в 1954 году. Ее состав был сформирован из преподавателей ряда кафедр: «Теория механизмов и детали машин» (доценты Гохбом Е.Н, Аннинский Б.А, Векслер В.М, Хотин Б.М, Ромадин И.С, Фогельсон Л.И, Машнев М.М, Красковский Е.Я, Княжкин В.И, ассистенты Овсейчик А.М, Журенков П.А, Кульков А.К), «Железнодорожный путь» (доцент Клауз П.Л, ст. преподаватель Румянцев В.В), «Строительное производство» (доценты Ашеко С.М, Муха Т.И., Браиловский А.Е.). В том же 1954 году в состав новой кафедры вошли доценты Рябов В.А. и Ковалев С.П. с кафедры «Теория механизмов и детали машин» ЛЭТИИЖТа, объединившегося с ЛИИЖТом. Новая кафедра становится одновременно общетехнической и профилирующей. Возглавил кафедру опытный педагог и прекрасный организатор Павел Леонидович Клауз. Характерная черта школы Клауза — глубокий теоретический и экспериментальный анализ проблем. Научные интересы П.Л. Клауза были весьма обширны: создание новых путевых машин, комплексная механизация и организация путевых работ, теория проектирования машин и многое другое. При кафедре были созданы проектно-исследовательское бюро и аспирантура, заложены основы лабораторной базы.

Хотя кафедра была создана в 1954 году, первый выпуск инженеров-механиков по строительным, путевым и погрузочно-разгрузочным машинам состоялся в 1949 году. Подготовка специалистов данного профиля началась на кафедре «Строительное производство», которую возглавлял заслуженный деятель науки и техники, доктор технических наук, профессор Бизюкин Дмитрий Дмитриевич, имевший огромный практический и научный опыт строительства и эксплуатации железных дорог.

В 1971 году произошло разделение кафедры на три: «Теория механизмов и детали машин», «Технология и механизация грузовой работы» и «Строительные и дорожные машины и оборудование». Последнюю возглавил профессор Александр Васильевич Каракулев — участник Великой Отечественной войны, заслуженный деятель науки и техники. На кафедре практически заново создавалась лабораторная база специальности, на научной основе разрабатывались и внедрялись в учебный процесс новые учебные планы, программы и методики обучения, расширялась тематика и объем научных исследований. А.В. Каракулев — автор 5 монографий, 4 учебников, более 150 научных трудов, учебных пособий, методических указаний и 7 авторских свидетельств. Вклад Каракулева А.В. в научную и педагогическую деятельность отмечается в 1984 году присвоением звания Заслуженный деятель науки и техники РСФСР.

С 1987 по 2009 год кафедрой «Строительные и дорожные машины и оборудование» руководил профессор Уралов Виктор Леонидович. При нём произошло переименование кафедры в «Подъемно-транспортные, путевые и строительные машины». С 2009 по 2010 год кафедрой руководил доктор технических наук Соколов Алексей Михайлович.

С 2010 года и вплоть до объединения с кафедрой «Технология металлов» в 2021 году кафедрой руководил кандидат технических наук, доцент Попов Валерий Анатольевич. В этот период произошло присоединение кафедры «Автоматизированное проектирование» (2017 г.).

Кафедра «Методы и приборы неразрушающего контроля» была открыта в 1977 году на базе учебной лаборатории «Транспортная дефектоскопия», которая, в свою очередь, была образована в 1967 году. Первым заведующим кафедрой и ее создателем являлся доктор технических наук, профессор Гурвич Анатолий Константинович.

Не смотря на то, что кафедра была образована 1977 году, начало научно-исследовательской работы по неразрушающему контролю ответственных металлоконструкций транспорта и промышленности в ПГУПС было положено ещё 1949 году. В связи с поставленной задачей по освоению сварки в мостостроении в НИИ мостов ЛИИЖТ проводился анализ перспективности методов неразрушающего контроля сварных металлоконструкций.

Для реализации ультразвукового контроля при заводском изготовлении и монтаже пролетных строений, контроля рельсов в пути и на РСП, контроля деталей подвижного состава в НИИ мостов ЛИИЖТ создаются специализированные дефектоскопы, разрабатываются технологии и методики контроля.

Развитие методов и средств неразрушающего контроля, широкое внедрение дефектоскопической аппаратуры на микропроцессорной базе потребовало дальнейшего обеспечения железнодорожного транспорта квалифицированными инженерами в области неразрушающего контроля. ПГУПС первым среди железнодорожных вузов с 2001 г. признан «прошедшим лицензионную экспертизу на право ведения образовательной деятельности в сфере высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных специалистов „Приборостроение“ (специальность 200100 „Приборы и методы контроля и диагностики“)».

Под руководством Гурвича А.К. на кафедре была создана научная школа «Теоретические основы и создание эффективных систем неразрушающего контроля ответственных объектов транспорта и промышленности».

С 2003 года и вплоть до объединения с кафедрой «Наземные транспортно-технологические комплексы» кафедрой руководил доктор технических наук, профессор Дымкин Григорий Яковлевич.

За прошедшие годы на кафедре выпущено и прошло переподготовку более 1000 инженеров в области неразрушающего контроля, повысило свою квалификацию по семи специализациям более 8500 дефектоскопистов-операторов и инженеров, защищено 18 кандидатских и 3 докторских диссертации по специальности 05.02.11 «Методы контроля и диагностики в машиностроении»; сертифицировано на II и III уровни квалификации в соответствии с ПР32.113-89 более 500 специалистов.

Приборы, разработанные с участием кафедры, являются основными средствами ультразвукового контроля сварных соединений и технических объектов инфраструктуры и подвижного состава железнодорожного транспорта, применяемыми в технологических процессах производства, эксплуатации и ремонта на предприятиях ОАО «РЖД», в мостостроении и промышленности. С использованием этих приборов на сети железных дорог и предприятий транспорта ультразвуковому контролю подвергнуто около 200 млн. км рельсового пути 60 млн. сварных стыков рельсов на рельсосварочных предприятиях и в пути, 20 млн. колесных пар и деталей подвижного состава, 1 млн. сварных соединений в мостах, локомотивах и вагонах; предотвращено около 2 млн. потенциально возможных изломов рельсов, узлов и деталей подвижного состава в процессе движения поездов.