民國87（1998）年山線全面雙軌化後，三義以南至后里路段西移改線，改由新建的大安溪橋跨越台中苗栗交界的大安溪。新大安溪橋位於舊橋西側，北接260公尺的三泰隧道，南接泰安車站。

新大安溪橋位於全臺鐵路僅見的長距離高架化路段。從新橋北側的三泰隧道開始，隧道南口銜接引道高架橋後，經大安溪橋、泰安火車站至泰安隧道北端高架橋，總長約3公里的路線都位於橋樑或高架橋上，與新大安溪橋相接的泰安車站也成為山線中第一座高架化車站，月台距離地面有5層樓高，自月台向北望即可一覽新大安溪橋與三泰隧道之景。