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桃園都會區鐵路地下化計劃（簡稱桃園鐵路地下化）為台鐵捷運化計劃之一，也是中華民國政府繼台北鐵路地下化專案、高雄市區鐵路地下化計劃、台南市區鐵路地下化計劃後所規劃執行的第四座鐵路地下化系統，計劃範圍為新北市鶯歌區鶯歌車站南側鳳鳴平交道至桃園市中壢區中壢車站南側環南路地下道之間的縱貫線路段；其中，鶯歌車站至桃園車站間採用三軌，桃園車站以南採用二軌，總長度約15.95公里的鐵路改為地下化，由交通部台灣鐵路管理局工務處台北工務段辦理，進行細部設計，後交由交通部鐵道局施工，此計劃已於2019年9月20日動工。

在2014年底新任桃園市市長鄭文燦上任後，以民眾意向及效益可行性為基礎中止原高架化計劃並改為地下化計劃，並於2015年2月開始進行可行性研究的招標工作。至2019年8月中華民國交通部初審「桃園鐵路地下化綜合規劃」時，總經費預估已達新台幣1056億元，最快可於2030年全線通車，中央政府經費分攤有兩案，分別為原先高架化的199億元、或按自償率計算近530億元，桃園市政府則希望中央政府專案補助至總經費的75%約792億元。2020年1月曆經4年半的時間獲得中華民國國家發展委員會審定，並由桃園市政府與交通部達成共識，以地方政府負擔計劃總經費25%、中央政府負擔75%方案送行政院核定。

原高架化計劃

原「台鐵都會區捷運化桃園段高架化建設計劃」計劃範圍大致和地下化相同，為新北市鶯歌車站南側鳳鳴平交道至中壢市中壢車站南側環南路地下道之間，總長度約15.95公里的縱貫線鐵路改為高架化：鶯歌車站至桃園車站間采三軌，桃園車站以南采二軌，設站計劃與地下化相同，工期預定九年，經費約308.45億元 (2013年)。因為地形因素，總長度較現今地下化計劃短約1.2公里。

預定新設的平鎮車站在現今地下化計劃里，為了將新永久軌坡度由23.83%降低至18.60%，較原高架化計劃北移約665米，並簡化為無待避軌、兩岸式月台的通勤車站。

地下化預定時程

2020年：預計行政院確定綜合規劃

2035年：預計完工通車

中止原有高架化工程

在吳志揚時期動工的桃園鐵路高架化工程，突然被鄭文燦以民意希望地下化為由中止，並開始規劃鐵路地下化。遭批評手段野蠻粗暴，不但使工程經費從308億暴增至945億（後增至1047億），還延後了鐵路立體化完工日期，並引發桃園鐵路是否需要地下化的爭論。原預計2020年地下化工程動工。完工日期則從2025延後至2026，被議員質疑政策跳票。新北市政府也因完工遙遙無期，設法讓鳳鳴車站與桃園鐵路地下化工程脫鈎，於2025年如期啟用。

視頻

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