Конец XIX и начало XX века в развитии мировой и отечественной артиллерии характеризовались разработкой и принятием на вооружение скорострельных орудий с «упругим лафетом». Так, в России после продолжительного периода испытаний 9 февраля 1900 г. была принята на вооружение «3-дм полевая пушка обр. 1900 г.» с поршневым затвором. В этом же году пушка получила боевое крещение при ведении боевых действий в Китае. В конструктивном решении 76-мм пушка обр. 1900 г. представляла собой резкий качественный скачок по сравнению с полевыми пушками обр. 1877 г. Однако это орудие имело ряд существенных недостатков, которые необходимо было устранить. Поэтому вскоре, а именно 19 марта 1903 г., высочайшим повелением на вооружение поступила новая пушка с лафетом с люлькой под наименованием «3-дм полевая пушка обр. 1902 г.». Для указанных выше орудий был принят единственный снаряд — шрапнель.

В этот период шрапнельные снаряды комплектовались (окончательно снаряжались) дистанционными трубками. В русской артиллерии трубка с дистанционным кольцом была принята в 1873 г. Однако в 1880-е гг. ее пришлось заменить более надежными трубками по образцу крупповских, к тому же 12-секундными — в соответствии с увеличением дальности стрельбы систем 1877 г. 76-мм шрапнельные снаряды вначале оснащались 22-секундной трубкой двойного действия, которая имела дистанционное и ударное действие, т.е. обеспечивала разрыв шрапнельного снаряда в воздухе перед целью и при ударе о преграду соответственно.

Необходимо отметить, что ударное действие трубки в соответствии с руководящими документами того времени считалось вспомогательным и должно было облегчать пристрелку целей (чему способствовало и введение в шрапнель дымового состава, делавшего разрыв хорошо наблюдаемым).

Конструктивно ударный механизм помещался в хвосте трубки, а дистанционный — в ее головной части, при этом они функционировали независимо друг от друга. Дистанционный механизм состоял из воспламенительного механизма и двух дистанционных колец, из которых верхнее закреплялось неподвижно, а нижнее могло вращаться.

До Первой мировой войны шкалу на наружной поверхности нижнего дистанционного кольца трубки наносили путем накатки в линейных мерах, в соответствии с делениями прицела 3-дюймовых пушек. В дальнейшем, уже во время Первой мировой войны, накатка делений производилась в угловых мерах. Кроме того, на нижнем кольце наносились две риски с надписями: «УД» —для установки трубки на ударное действие и «К» — для установки на картечь (промышленностью выпускались трубки с заводской установкой на картечь). Для установки 22-с трубки на любое деление требовалось свинтить предохранительный колпак, а затем ключом повернуть нижнее дистанционное кольцо до совмещения требуемого деления (согласно Таблицам стрельбы) с риской на корпусе трубке.

Схема устройства 22-секундной трубки двойного действия.	Общий вид и схема устройства 76-мм пулевой шрапнели Ш-354Т.

По состоянию на 1 января 1904 г., на одну 3-дм пушку полагалось иметь 660 шрапнелей. О соотношении шрапнельных и фугасных снарядов в русской артиллерии в целом можно судить по тому, что с 1898 по 1901 г. на уральских горных заводах, например, по заказам Военного министерства было произведено 24930 бомб и 336991 шрапнель. Характерно, что в это время идея шрапнели стала основой и для другого типа боеприпасов — противопехотных мин. Пример тому — шрапнельный фугас штабс-капитана Карасева с вышибным зарядом и шрапнельными пулями, применявшийся при обороне Порт-Артура.

По мнению ГАУ русского Военного министерства, шрапнельный снаряд должен был обеспечить выполнение всех огневых задач, решаемых полевой артиллерией. Тут сказалась и малая действенность пороховых гранат против земляных укреплений, проявившаяся в русско-турецкую войну 1877—1878 гг., и технологические проблемы при внедрении в артиллерию новых бризантных взрывчатых веществ, что не позволяло оценить могущество фугасных гранат и бомб при снаряжении новыми ВВ. Однако история довольно быстро и неоднократно подтвердила пагубность такого мнения — сначала во время Русско-японской войны 1904—1905 гг., а затем и в Первую мировую войну 1914— 1918 гг. Хотя капитан А. Нилус еще в 1892 г. писал: «Шрапнель (картечная граната) может быть, бесспорно, признана королевою между снарядами; при действии по живым целям — она незаменима, но при действии по закрытым целям и постройкам слаба».

Русские ученые основательно и весьма плодотворно занимались исследованием свойств шрапнели. Среди них необходимо выделить В.М. Трофимова, опубликовавшего в 1903 г. научный труд «Действие шрапнели при стрельбе из 3-дюймовой полевой пушки». В результате тщательно проведенных опытов Трофимов получил возможность определить скорость, сообщаемую пулям вышибным зарядом, пробивную способность пули, угол разлета, закон распределения пуль, число полезных попаданий, а также влияние внутреннего устройства шрапнели на распределение пуль в конусе.

Во время Русско-японской войны 1904—1905 гг. русские артиллеристы шрапнельными снарядами наносили серьезный урон противнику на открытых пространствах, но при укрытии живой силы в окопах или простейших строениях эффект от шрапнельных пуль был ничтожным. Из-за тонких стенок корпуса и ослабленной головной части шрапнель не обладала ударным действием, а небольшой пороховой заряд обеспечивал слабое фугасное действие. Вместе с тем, умелое применение шрапнели вынудило японское командование вести наступления в ночное время или на рассвете, а при дневных операциях усиленно применять самоокапывание, чтобы избежать губительного действия русской шрапнели. Огонь скорострельных магазинных винтовок и еще сравнительно редких пулеметов также заставлял пехоту шире использовать укрытия и разрежать ряды при атаке. Действенность шрапнели уменьшило и введение щитов для орудий полевой артиллерии и пулеметов. Попытки увеличить пробивное действие шрапнельных пуль заменой свинца сталью не увенчались успехом: либо масса пуль оказывалась недостаточной, либо нужно было уменьшать их количество в снаряде.