大正11(1922)年海線完工正式通車,竹南彰化路段從此有了兩個選擇,由於山線坡陡承載噸數有限,許多主要的長途列車改經海線行駛,海線一度取代明治41(1908)即通車的山線,成為一般人認知的縱貫線主線。直到民國87(1998)年山線雙軌化完成,新山線全面通車,其重要性才又漸漸超過海線。
海線設置雖一度對山線營運與臺中等沿線市鎮發展帶來衝擊,但山海兩線並置的設計,也讓臺灣鐵路中部段在遭遇重大事件時能夠有其餘選擇來緩衝。如昭和10(1935)年關刀山大地震中舊山線受損嚴重,復舊工程足足耗時三年,期間海線就作為分攤運務的重要角色。民國88(1999)年的九二一大地震也造成新山線的損壞,18天的搶修工程中,同樣由海線承擔所有運務。
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