Первая половина XIX века стала новым этапом в развитии путей сообщения Российской империи: строятся новые водные и сухопутные коммуникации, расширяется сеть дорог, связывающих Петербург и Москву с другими регионами России. Осуществляется переход от грунтовых дорог к шоссейным. По настоянию Бетанкура большие государственные дороги полностью передаются в ведение ведомства путей сообщения. Для финансирования строительства и поддержания их в надлежащем состоянии учреждается особый сбор — двадцать пять копеек с ревизской души. Бетанкур первым в России в государственном масштабе вводит дорожный налог. Главный директор путей сообщения использует богатый опыт, накопленный в бытность главным инспектором путей сообщения Испании.

Бетанкур продолжает строительство шоссейной дороги, связывающей Санкт-Петербург с Москвой, начатое его предшественником де Волланом в 1817 году. Наряду с Московским шоссе, Бетанкур начинает многочисленные строительства; их удастся завершить только к началу второй половины XIX века. К таким проектам можно отнести шоссе Петербургковенское, Московское-Нижегородское, Тульское, Смоленское, Рязанское, Ярославское…

Для строительства искусственных сооружений на шоссе Бетанкур специально создал Управление по строительству мостов, а во главе его поставил Вильгельма фон Треттера. Управление возводило малые каменные мосты и трубы, а также большие мосты с деревянными пролётными строениями на каменных устоях и быках.

Инженеру Треттеру принадлежат проекты однопролётного деревянного моста в Бабине, трехпролётного деревянного моста через канал Любани и однопролётного каменного моста через реку Полисть на Московском шоссе. Все они были спроектированы и построены по заданию Бетанкура. Ряд работ на Московском шоссе под руководством Бетанкура выполнил инженер путей сообщения Фёдор Иванович Рерберг (мост через Волхов, Бронницкий мост). Контроль и наблюдение за качеством всех производимых работ на шоссе Санкт-Петербург — Москва Бетанкур производил лично.

Однако, столкнувшись с большой нехваткой специалистов, прежде всего среднего звена — техников и мастеров по отдельным видам строительных работ, Бетанкур решил сформировать Строительный отряд военно-рабочей бригады (апрель 1819 года) и открыть две новые школы: Военно-строительную (подготовка младших специалистов строителей) и Школу кондукторов путей сообщения (подготовка десятников, мастеров-чертёжников). По представлению Бетанкура в мае 1820 года Школа кондукторов путей сообщения разместилась в здании бывшей Армейской семинарии на Царскосельском проспекте. Таким образом, Бетанкур стал основоположником среднетехнического образования в России.

В 1819 году по инициативе Бетанкура был создан Строительный отряд военно-рабочей бригады, куда зачислялись выпускники Военно-строительной школы в чине прапорщика. Лучшие из выпускников школы имели право продолжить обучение в институте. Так, в 1822 году после окончания школы и с личного одобрения Бетанкура в институт, сразу на третий курс, был принят Павел Петрович Мельников. Генерал-лейтенанту очень понравился этот молодой, красивый человек невысокого роста, блестяще говоривший по-французски и имевший выдающиеся результаты в учёбе.

Через несколько лет ученик Бетанкура Павел Мельников начнёт читать курс прикладной механики, получит звание профессора и станет заведующим кафедрой в Институте Корпуса инженеров путей сообщения. В 1835 году он выпустит книгу «О железных дорогах» — первое в России учебное пособие по железнодорожному транспорту, а с 1842 по 1851 год в качестве автора проекта примет участие в строительстве двухпутной железнодорожной магистрали Петербург — Москва. С 1866 по 1869 год Мельников будет возглавлять Министерство путей сообщения Российской империи. За этот период сеть железных дорог России увеличится на 7062 километра.

А пока, ввиду предстоящего пуска нового шоссе, связавшего две столицы, князь Михаил Семёнович Воронцов с друзьями организует в Петербурге акционерное общество и закупает многоместные кареты — дилижансы. И хотя строительные работы на отдельных участках шоссе ещё продолжаются, осенью 1820 года в путь отправляются два первых дилижанса. Дорога занимает четверо суток с остановками в Новгороде, Вышнем Волочке и Твери. В середине 20-х годов XIX столетия между Санкт-Петербургом и Москвой началось постоянное движение дилижансов, отправлявшихся от главного почтамта каждый день строго по расписанию.

Московское шоссе стало выдающимся сооружением не только в России, но и в Европе. Учёные института и его питомцы впервые встретились с проблемами сооружения земляного полотна на болотах, с устройством постоянных мостов и труб, с осушением болот. Поэтому после строительства Московского шоссе в «Правила по производству работ» были введены три стадии проектирования: «общий проект», «нормальный проект» и «исполнительный проект», что соответствует современной стадийности проектирования: «проектное задание», «технический проект» и «рабочие чертежи».

Таким образом, по инициативе Бетанкура в Главном управлении путей сообщения в 1820 году была создана Комиссия проектов и смет — первая проектная организация отечественного транспорта. А в Институте Корпуса инженеров путей сообщения для воспитанников был введен самостоятельный курс составления проектов. Сама же Комиссия проектов и смет работала в тесном контакте с Комитетом для строений и гидравлических работ. Комиссия рассматривала и утверждала проекты различных инженерных сооружений и мостов на всей территории России. Позже комиссия была преобразована в Департамент проектов и смет, сыгравший важную роль в развитии проектного дела.

Опыт строительства Московского шоссе позволил разработать и принять в 1833 году «Основные правила об устройстве и содержании дорог в государстве». Создание такого документа способствовало расширению сети шоссейных дорог, которых так не хватало России.

В 1819 году Бетанкур подготовил царю рапорт с приложением двух записок о недостаточном содержании и устроении дорог. Когда 15 сентября 1819 года Бетанкур писал одну из записок, два русских шлюпа — «Восток» и «Мирный» — под командованием Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева подошли к Канарским островам, а точнее, к его родному городу Санта-Крус.

Шлюпы совершали кругосветную антарктическую экспедицию и отправлялись на разведку в южнополярные моря, куда ещё не проникало ни одно морское судно. По дороге русские корабли должны были зайти на Канарские острова для заправки питьевой водой. Из дневника Фаддея Беллинсгаузена можно узнать, что воды в этот день было куплено на одиннадцать фунтов стерлингов и два шиллинга, а за тенерифское вино лучшего качества заплачено сто тридцать пять талеров за пину. Молодое же вино русскому флоту обошлось по девяносто талеров за пину.[14]

Комендант крепости Святого Христофора в Санта-Крусе Хосе-де-Монтеверди был женат на одной из родственниц Августина де Бетанкура и очень обрадовался внезапной встрече с русскими моряками. Уже через час к крепости стали стекаться многочисленные родственники русского генерал-лейтенанта. Фаддей Фаддеевич Беллинсгаузен знал, что главный директор путей сообщения Российской империи по происхождению испанец, но он даже представить себе не мог, что Бетанкур родом с Канарских островов.

Радость от пришедших в Санта-Крус российских кораблей была обоюдной. Родственники Бетанкура всем сошедшим на берег русским морякам устроили незабываемый прием — лучшие испанские вина текли рекой. Младшие офицеры и матросы, что на русском военном флоте в начале XIX века было практически невозможно, сидели за одним столом, хотя и на разных его концах. Старшие же офицеры во главе с капитаном Беллинсгаузеном от угощения отказались. Они отправились осматривать остров: гору Тейд и Драконовое дерево, возраст которого приближался к 2500 годам.