W 1957 została podjęta decyzja o budowie ośrodka badawczego na Olszynce Grochowskiej i rozpoczęto budowę jego hal.
thumb|left|Teren COBiRTK na Grochowie 20 czerwca 1958, na mocy uchwały Rady Ministrów, instytut został przekształcony z jednostki budżetowej w jednostkę organizacyjną Polskich Kolei Państwowych o nazwie Centralny Ośrodek Badań i Rozwoju Techniki Kolejnictwa (w skrócie COBiRTK). Przekształceniu towarzyszyła reorganizacja, mająca na celu zbliżenie jednostki do potrzeb eksploatacji kolei. Rok później podmiot przeniósł się na Olszynkę Grochowską. Na terenie o powierzchni 11 ha połączonym ze stacją Warszawa Grochów zbudowano m.in. halę pojazdów szynowych ze stanowiskami badawczymi, halę badań konstrukcyjno-materiałowych, halę drogową, laboratorium napędów oraz ośrodek maszyn i aparatury. Zadaniem COBiRTK było wykonywanie prac badawczych, a także pełnienie funkcji koordynatora rozwoju techniki kolejowej. Usytuowanie w strukturze PKP dawało mu teoretycznie możliwość wpływania na parametry i konstrukcje nowo powstających pojazdów szynowych, gdyż jednostka w uzgodnieniu z PKP opracowywała dane wyjściowe dla nowych pojazdów, a następnie opiniowała i zatwierdzała założenia konstrukcyjne i dokumentację na kolejnych etapach jej tworzenia.