Внедрение прогрессивной технологии на станциях, развитие новаторских приемов среди диспетчерского аппарата дало возможность разработать и внедрить комплексную технологию перевозочного процесса с расчетом по каждому элементу работы: прибытие (погрузка) вагона — прохождение по участку — переработки вагона па станции — прохождение по участку — сдача (выгрузка) вагона.
Комплексная технология перевозочного процесса на дорожных направлениях вооружила диспетчерский аппарат дороги и дала возможность достичь самого низкого по сети оборота вагона — 1–2 суток.
Дорожные диспетчеры выступили с целым рядом цепных начинаний не только на Южной дороге, но и по всей сети дорог.
Так, дорожный диспетчер С. Лобойко организовал соревнование за скоростное продвижение вагонопотоков и умело использовал резервы для более быстрого прохождения угольных маршрутов из Донбасса на Московскую дорогу. Соответственно осуществлялось и продвижение встречного порожняка. С. Лобойко выступил с инициативой «Скоростное продвижение вагонопотоков — на всех направлениях».
Распространение на дороге инициативы «Ворота стыков — настежь!» сыграло большую роль в организации единых смен на Южной и соседних дорогах. Инициаторами в этом начинании стали дорожные диспетчеры И. Давыдова и Г. Даниленко, которые систематически выезжали на станции своих и соседних дорог. Дорожный диспетчер Г. Даниленко организовала и проводила работы по контролю за продвижением «хлебных составов», чтобы не допустить нарушения плана формирования крупных вагонопотоков. Дорожные диспетчеры отказались от ведения графика исполненного движения, все внимание они направляли на организацию работы узлов, взаимодействие с соседними дорогами.
Этот опыт получил одобрение Министерства путей сообщения и был распространен на сети дорог по всему Советскому Союзу.
Все отрасли большого хозяйства дороги добивались максимального внедрения новой техники, ускорения технического прогресса. Локомотивные депо дороги постоянно пополнялись более совершенными машинами. Это электровозы ВЛ-22, ВЛ-23, чехословацкие локомотивы ЧС-1, ЧС-3 и электровозы ЧС-2. С 1961 по 1963 год на тепловозную тягу было переведено ряд участков. В 1962 году поступили первые маневровые тепловозы ВЭМ, которые использовались в основном в Харьковском узле, а в 1964 году для маневровой работы на промежуточных станциях Полтавского отделения начали применять новые тепловозы ТГМ-3.
В период с 1966 по 1970 год вводятся основные производственные мощности, обеспечивающие увеличение пропускной и провозной способности участков дороги, перерабатывающей способности станций и узлов, а также объекты просвещения, здравоохранения и жилья. За пятилетку введено 105 километров новых вторых главных путей, электрифицировано 175 километров линий, оборудована автоблокировкой на 240 километров, оборудовано ЭЦ — 822 стрелки. Были осуществлены также электрификация пригородного движения на участке Харьков — Золочев, развитие Кременчугского узла и станции Купянск-Сортировочный. В технологию работы вводится ряд устройств малой механизации (телетайпы, машины ЭЦМ, «Быстрица» КЗ и др.).
Наряду с новым строительством, модернизацией технических средств транспорта проводится работа по совершенствованию эксплуатационной работы, поискам и реализации наиболее рациональных методов продвижения и переработки вагонопотоков, изысканию новых возможностей повышения эффективности прогрессивных видов тяги. Крупным резервом совершенствования эксплуатационной работы стало повышение транзитности вагонопотоков. Идет разработка и реализация более совершенных планов формирования поездов, повышения уровня маршрутизации, концентрация переработки вагонов на технически хорошо оснащенных станциях Основа, Харьков-Сортировочный, Купянск-Сортировочный. Тесное сотрудничество железнодорожников с транспортными цехами промышленных предприятий в области формирования и пропуска маршрутов приносит свои плоды.
В это время вводятся в эксплуатацию новые линии и вторые пути, 223 километра электрифицировано, автоблокировкой оборудовано на 309 километров, оборудовано ЭЦ—913 стрелок, развитие станционных путей составило 19,6 километра, в том числе ввод вторых путей на линиях Люботин — Полтава — Бурты, Основа — Купянск. Был организован цех по ремонту восьмиосных полувагонов в депо Основа, введена автоблокировка на участке Безлюдовка — Купянск, электрифицирован участок Основа — Купянск.
За годы десятой пятилетки (1975–1980) по сравнению с девятой только с обслуживаемых дорогой предприятий отправлено народнохозяйственных грузов на 20 % больше, грузооборот повысился более чем на 7 %, перевозки пассажиров возросли на 15,2 %. Средний вес грузового поезда увеличился в 1980 году по сравнению с 1975 годом на 99 тонн, статистическая нагрузка вагона выросла на 6 %.
Одновременно были построены и введены в эксплуатацию новые участки, вторые пути, электрифицирован 131 километр линий, оборудовано автоблокировкой и диспетчерской централизацией 324 километра, ЭЦ — 1398 километров стрелок.
Для повышения пропускной и провозной способности имело большое значение дальнейшее усиление пути. Шло оно за счет укладки железобетонных шпал и бесстыкового пути. Продолжалось оборудование дороги автоблокировкой и диспетчерской централизацией. Параллельно с этим на дороге получает большое распространение вычислительная техника.
Парк дороги пополнился новым, более мощным подвижным составом. Выполнены работы по развитию и усилению технической оснащенности сортировочных станций, внедрена АСУ станций Купянск-Сортировочный и Основа.
Опытные железнодорожники готовят молодую смену.
Осуществили комплекс мер по повышению эксплуатационной надежности подвижного состава, по усилению производственной мощности электровозного депо «Октябрь», пути, устройств энергоснабжения, СЦБ и связи. Продолжалось внедрение новой техники на путевых и погрузочно-разгрузочных работах, автоматизация ручных процессов. За пять лет построили 17 вокзалов, 54 павильона, 233 посадочных платформы.
В 1980–1985 годы особую роль на дороге сыграли инициативы коллективов станции Кременчуг, где развернулось соревнование за беспрепятственный прием поездов, и локомотивного депо Гребенка. В движение включились вагонники, путейцы, связисты, энергетики.
Опыт гарантированного приема поездов, зародившийся на станции Кременчуг, подхватили коллективы других решающих станций: Основа, Харьков-Сортировочный, Полтава-Южная, Лозовая. Немалую роль в совершенствовании эксплуатационной работы сыграли единые дорожные смены, установившие творческие контакты с диспетчерскими коллективами соседних дорог.
В 1982 по сравнению с 1980 годом на дороге на 1,5 % возросло отправление грузов маршрутами, что составило 49,7 % от общего количества.
В 1983 году по отгрузке руды и по транзитному грузовому движению дорога занимает второе место на сети.
В 1984 году в графике движения были проложены согласованные с Юго-Западной дорогой специальные нитки, станциям установлены задания на формирование сдвоенных поездов для передачи полувагонов под погрузку угля на Донецкую дорогу. Было решено организовать пропуск на направлениях дороги составов, каждый из которых будет включать в себя по 115 порожних полувагонов.
Южная принимала около 60 % всего грузового потока, идущего с Донецкой дороги. В радиусе действия находился ряд мощных предприятий Украины. Крупнейшим центром погрузки и выгрузки являлся один из столпов отечественной индустрии Харьков. В летне-осенний период по Южной тысячи вагонов отправлялись беспрерывно к 45 сахарным заводам. Местная работа составляла 35 % всех грузовых перевозок.
В ходе широко развернувшегося соревнования за формирование и вождение поездов повышенного веса и длины в 1984 году на дороге было проведено более 104 тысяч таких поездов. В них дополнительно было перевезено свыше 65 миллионов тонн груза. За четыре года пятилетки средний вес грузового поезда на дороге возрос на 120 тони. Работники дороги накопили опыт формирования и продвижения сдвоенных порожних поездов на направлениях Гребенка — Лозовая, Ворожба — Основа, а также груженых поездов весом до 7200 тонн на участке Кременчуг — Полтава.