益羊铁路线位于山东省东北部平原地区。由胶济铁路青州市南站至潍坊市滨海经济开发区大家洼站，正线全长72.274公里，地面自然坡度由4‰渐降为1‰。益都至潘家村附近为洪冲积平原；由潘家村至诸葛庄为冲积平原；诸葛庄至大家洼为滨海平原，地下水位2至4米，卤水浓度平均含盐量6～7‰，近海盐度高达12.28‰，局部地区尚有裂隙土和具有湿陷性的新黄土；益都至诸葛庄为淡水区，地下水位6至15米。穿越线路的主要河流有弥河、王钦河等。线路北段靠近渤海莱州湾，气候为暖温带半湿润季风气候区，四季分明，年均气温12.5℃，最冷月平均温度-6.5℃，极端最低气温-22.3℃，极端最高气温40.3℃；年均降水量672毫米，最大积雪深度27～28厘米，最大风速23米/秒，冻土深度0.45～0.5米，沿线地震烈度为6～8度。
沿线农副业生产发达，1985年盐产量达235万吨，为全省最大的原盐生产、盐化工基地和滩涂养殖基地。益羊地方铁路的建成，对加速原盐外运，促进地方经济发展，将起着重要作用。
线路建设
修建缘起
建国前，羊口一带的原盐外运为人挑畜驮。1930年，修建公路后，主要靠汽车外运。1958年，储量近500万吨，而年销量仅达77.8万吨，年久盐积如山。为将原盐运出，山东省曾于1959年拟议修建铁路。1981年再次报请国务院要求尽快修建益羊铁路。1982年国家计委批准由铁道部、轻工部、中国石化总公司和山东省合资修建。1985年国家决定在大家洼兴建年产60万吨纯碱厂，在辛店建年产30万吨乙烯工程，投产后均需以盐、矸石和煤炭等为原料，运量势必增加，从而促进了益羊地方铁路的修建。
勘测设计
1959年铁道部第三勘测设计院曾进行过定测。1979年完成《羊口盐场支线方案研究报告》。1982年12月～1983年1月完成寿光县至大家洼44公里的初测工作。1983年5月25日与山东益羊铁路工程建设指挥部签订《羊口铁路支线委托勘测设计合同书》，同年6～8月完成全线初测。在1979年的接轨方案报告中，经反复比较后，最后确定在益都站接轨。1983年11月～1984年1月完成全线定测工作，8月完成施工设计。
设计主要技术标准和条件：线路为Ⅲ级支线。正线为单线，到发线有效长为850米，有条件预留1050米。限制坡度为5‰，最小曲线半径一般为600米，困难地段400米。“前进”型蒸汽机车牵引，牵引定数为3300吨，机车交路为肩回式。闭塞方式为继电半自动。采用43公斤/米、长25米钢轨，轨距为1.435米，轨枕为69调质混凝土枕，每公里铺1600根。道床石碴厚20厘米，沙垫层厚20厘米。非渗水土壤路基宽6.2米。桥涵设计荷载为中-22级活载。一般桥梁、涵洞以及桥涵附近路肩设计洪水频率为50年一遇，弥河特大桥检算洪水频率为百年一遇。
近期开行零担、解结列车各1对，货物列车3对，济南至大家洼旅客列车1对；近期区间设计通过能力22对，远期30对，近期需要通过能力9.5对；近期年调查运量300万吨，远期500万吨；近期年输送能力1100万吨，远期1500万吨。
工程施工
在山东省政府直接领导下，潍坊市政府与济南局派出干部，组成山东益羊铁路工程建设指挥部。主管部门曾先后为济南局、益羊铁路董事会等。指挥部亦曾先后为施工、建设单位和主管单位。益都县和寿光县分别成立施工指挥部。参加施工的有济南局工程总公司第五、第六、第七公司和青岛铁路分局张店电务段、张店水电段，铁道部第十四工程局、第四工程局给水工程大队，潍坊公路段、寿光县公路站，益都县东坝、房家、大华建筑队、龙山建材公司、大家洼建筑公司等，沿线人民参加了土石方工程施工，人数达5万人。
全线共征用耕地2836.7亩，取土折算用地1785.5亩；平均每亩征地款益都县和寿光县寿光镇以南3000元、寿光镇以北2400元，加上道路改移等开支，共用款近2000万元。
1984年确定总概算8629.1万元，其中铁道部拨款2876万元，中国石化总公司贷款1438万元，轻工部贷款1438万元，山东省拨款890万元、贷款1987万元；后由于物价上涨诸因素，总概算追加3000万元，由四个合资单位各按750万元分摊，合计概算为11629.2万元。
1984年5月4日动工，10月15日路基土方全面开工。开工前指挥部领导及有关人员对72.300公里线路实地踏勘，发现设计中的问题请三院研究，其他问题尽量在施工前解决。路基土石方工程：由益都、寿光县施工指挥部担任。济南局工程总公司七公司四队负责开工前的全线复测、贯通、竣工测量以及技术管理、技术指导。益都县施工指挥部负责0至18.260公里施工，于1984年11月1日开工，1986年1月14日竣工，完成土石方59万立方米。寿光施工指挥部负责18.260公里至终点区段的施工。这一区段分二个阶段施工：第一阶段自1984年10月28日起，由18.260公里至52.018公里，有2万余人参加，至1985年3月竣工；第二阶段自1985年10月23日起，由52.018公里至终点，在总结前段施工的基础上，根据新地段盐碱涝洼的实际情况落实施工，至1986年11月24日竣工。1987年5月4日简易通车。全线共完成路基土方209.58万立方米，其中正线路基土方130.84万立方米，站场路基土方78.75万立方米。
线路铺轨：由济南局工程总公司第七公司承担。1985年6月开始动工，1987年1月9日铺至大家洼。钢轨为50公斤/米P型、长25米新轨，正线铺轨72.274公里，站线铺轨21.760公里；铺道岔65组，轨枕为69型预应力调质钢筋混凝土枕，全线铺轨枕14.2万根，直线每公里铺1600根；道床铺石碴约19万立方米，厚40厘米。
桥涵工程：由济南局工程总公司第五、六、七公司和潍坊公路段及两县施工指挥部担任。工程于1984年5月4日由王潍公路立交桥破土动工，当年开工中小桥涵计80座，至1986年12月20日，全线桥涵工程基本竣工。全线建成特大桥1座、长1123.9延长米，中桥9座、469延长米，小桥6座、161.05延长米。弥河特大桥为34孔32米跨度预应力混凝土梁沉井基础，设计荷载中-22级，百年一遇流量1500立方米/秒。1985年3月26日动工，1988年1月30日竣工，施工中采用调质混凝土掺用附加剂。全桥实际造价800万元。涵洞248座、3026.34横延米。大中小桥多集中在50公里以北的低洼弥河洪泛地带，因这一带地质、水文情况复杂，基础工程全部采用高抗硫酸矿渣或火山灰质硅酸盐抗侵蚀水泥保护。
通信、信号工程：由张店电务段施工。通信长途电话线路及地区电线路均按地下直埋电缆设计，长途采用HVFZQ22长途对称电缆，地区及站内采用市话电缆。全线各站采用透镜式色灯信号机，1989年5月26日地下电缆复验交付使用，同年6月，全线信号工程竣工。
电力、给排水及站舍房建工程：电力工程由张店水电段施工，全线为10kV电力线贯通，益都扩建配电所，寿光为室内型变电站与配电所合建，其他站为杆上变电器，计有电力变电器12台，高压开关柜6面。1985年4月开工，至1988年11月，电力贯通线、各站电力线，先后竣工。给排水工程由第四工程局给水工程大队施工，1984年12月开工，1989年1月全线给排水工程竣工，计有管井6座，蓄水池2座，水塔6座，给水管1.7万米，排水管0.56万米，污水泵站2座，给水机械8套。房建由两县施工指挥部施工，1986年5月相继开工，1989年11月全部竣工，建房约3.7万平方米。铁道部第十四工程局四处三段于1987年11月～1988年6月17日，在大家洼站先后建成长1673.9米、325.6米运盐货物、危险品专用线各1条。济南局工程总公司七公司在宅科站临时增建88个货位、长400米的盐业专用货台。
在全线施工中，注意推广使用新工艺。建桥节约水泥价值10万元，用钢模代木模，节约木材价值3万余元。征地工作、公路与铁路平交方案设计等工作，按照有关政策，修改设计方案，节约了资金，加快了进度。但在施工中，也出现过路面过高夯筑不实、爆扩桩基础工程墙体开裂、钢筋混凝土梁部分微裂等质量问题，造成返修。
竣工验交
1987年6月8日，由指挥部主持，组成有临管段、设计、施工诸方面参加的山东益羊铁路工程验交委员会，遵照铁道部《铁路基本建设工程竣工验收交接暂行办法》，结合益羊铁路集资修建的特殊情况，进行现场交接并办理固定资产交接手续。至1988年底，铁路临管段接管正线和部分正线路基、轨道、站线及信号、桥涵、给排水工程，94%的房建工程办理了初验，电力主体工程办理了验交，由铁路临管段接管使用。1987年办理现场验交各类工程125件、1988年办理350件、1898年办理70件，累计办理545件。
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