Как впоследствии выяснилось, строительство первых железнодорожных линий не сильно отличалось от старого принципа организации шоссейных дорог. Пути прокладывали крепостные и солдаты, строительные материалы и оборудование закупались за рубежом по изначально завышенным ценам. Смета Царскосельской дороги, сначала составившая 5 миллионов рублей (свыше 10 миллиардов современных), быстро была превышена, и правительству пришлось внести дополнительные 0,75 миллиона рублей (около 1,5 миллиарда современных). При этом премия Герстнера как подрядчика составляла 17,5 % от суммы строительства, то есть более миллиона рублей (свыше 2 миллиардов современных). По сути, она стала его «золотым парашютом», поскольку царю не понравилось, что иностранец так активно «осваивал» российские бюджетные деньги. Больше подрядов Герстнеру не давали, и инженеру пришлось уехать из России.

Казус Царскосельской дороги заставил правительство пересмотреть подход к железнодорожному строительству. Для этого Мельников с коллегами в 1838 году был отправлен за границу с целью изучения аналогичного опыта в западных странах. По результатам поездки Мельников сообщил императору, что образцом для России должна стать не Англия, а Со — единённые Штаты, где железные дороги строились частными обществами, но под бдительным контролем правительства. Предлагая перенести этот опыт частно-государственного партнёрства в Россию, Мельников приводил дополнительные аргументы в пользу этого выбора, а именно огромную территорию в том и в другом случае, схожесть климатических зон и изначальную неразвитость путей сообщения. По мнению инженера, именно благодаря железным дорогам американцы смогли в полной мере использовать свои ресурсы и добиться экономического процветания. Таким образом, подчёркивал Мельников, экономическое развитие России было напрямую связано с расширением железнодорожной сети.