称为R-16U（生产代号8K64U），相对于基础型号进行了一些改进。两种发射系统的代号都是“舍克斯纳河”（俄罗斯北部沃洛格达州的伏尔加河支流）。地下井发射系统的设计方案在涅德林灾难发生后才完成。R-16原型弹在1960年10月24日进行的首飞中发生严重事故，灌满燃料的导弹，在排查故障中于发射台上爆炸，导致至少92人丧生，包括到现场观看的苏联炮兵主帅涅杰林。涅杰林当时任战略火箭军司令，负责监督R-16的开发工作。他因为急于看到能够威慑美国的导弹上天而对工作人员施加了不该有的压力，可能还强行提前了导弹的发射