新石鐵路起自河南省新鄉市衛濱區的新鄉站，止於山東省日照市的石臼所站，由新兗鐵路和兗石鐵路組成，全長613.203千米。1985年底全線建成通車。途徑新鄉站、長垣站、菏澤站、巨野站、嘉祥站、濟寧站、兗州站、曲阜站、平邑站、石臼所站，是山東、河南兩省的重要鐵路幹線。
歷史
新兗鐵路分四段修建，第一段為兗州至濟寧段，原稱兗濟支線，1912年通車，1944年拆除，1958年修復；第二段為濟寧至菏澤段，曾稱濟菏鐵路，1979年建成，1980年由濟南局濟菏臨管處臨管運營；第三段為新鄉南至菏澤段，由鐵道部第三工程局于1985年建成；第四段為兗州至日照石臼，1985年建成。
兗州至濟寧段
1909年5月，濟寧商紳楊毓泗等，以濟寧商業繁盛，系南北水陸轉運樞紐為由，要求將初建的津浦鐵路改經濟寧。因津浦鐵路已定線開工，決定不再變更，故增建兗州至濟寧的支線。線路于1911年10月開工，1912年6月竣工，11月通車，全長32.180公里，投資160萬兩白銀。修建時正值旱蝗災害，因此用「以工代賑」由民工包段施工。全線設孫氏店、濟寧兩站；濟寧站設有機車上煤、上水和轉盤、車庫等設施，通車后開行客車1對，貨車不定期開行。線路最小曲線半徑305米，最大坡度2.5‰，路基寬度5.5米，鋼軌重33公斤/米；共有混凝土包工字鋼板梁橋涵32座；閉塞方式為電氣路籤，無訊號機。1944年4～6月，侵華日軍為解決幹線缺軌，于同年4～6月間將兗濟支線拆除。
1958年，山東省濟寧專區專員公署呈請鐵道部由地方政府籌建修復兗濟支線。山東省政府撥款600萬元，濟南局提供技術資料和技術力量。兗濟支線修復指揮部于年初成立，並負責工程的施工組織等項工作。在「全黨全民辦鐵路」和「先通後備」的口號下，採用「邊勘測、邊設計、邊施工」，按施工計劃分段包工修築。駐軍搶運路料，民工承擔了土石方工程，濟南局第一工程大隊參加施工。同年6月開工，10月1日即竣工通車。共鋪軌38.319公里，其中正線鋪軌30.130公里；建橋16座，建房6500平方米，並架設了訊號、通訊裝置和臨時給水設施。由於採取以舊代新等措施和按「先通後備」施工，到修復通車為止僅支出230萬元，平均每公里6萬元，致使線路質量差、尾工大，軌型配件雜（計有39種）。兗州濟寧段道床為沙質。洸府河大橋為21孔臨時扣軌梁、木排架便橋，線路限用「解放」型機車。1960年元月移交濟南局，固定資產總值331.57萬元。1968年濟南局投資26.7萬元對線路進行了大修，將33公斤/米鋼軌換為44.7公斤/米，由每公里鋪枕木1400根增至1760根，將9號以下道岔更換為9號至12號，使線路達到Ⅲ級標準。1978年修建兗濟支線與津浦鐵路兗州北站之間聯絡線2.177公里。
濟寧至菏澤段
1976年山東省革命委員會計劃委員會報請鐵道部修建濟菏鐵路，鐵道部于1977年7月批準，由鐵道部與地方共同投資。勘測設計由鐵道部第三設計院擔任。鐵三院于1977年8月對全線踏勘，9月初測，10月20日結束；10月下旬定測，12月份結束。設計主要工程量：正線110.200公里，土方477萬立方米，新建站14個，建橋涵320座，房屋2.5萬平方米。設計主要技術標準和條件：線路等級為Ⅲ級幹線，正線為單線，限制坡度為4‰，最小曲線半徑800米，「建設」型蒸汽機車牽引，牽引定數為2700噸，機車交路為短交路肩回式。正線道床沙墊層厚20釐米、石碴厚15釐米，枕木為再用枕和拼接枕，每公里鋪1600根；鋼軌為重43公斤/米雜軌，道岔用9號、12號新道岔；路基寬6.2米。通訊設獨立的列車排程電話，另外設定各站、養路、守橋、道口等電話，通訊電線大部按架空明線設計。1977年11月成立濟菏鐵路會戰指揮部，同時成立濟寧、菏澤、鐵路三個分指揮部，分段負責施工。全線工程于1977年12月13日正式開工，參加修建鐵路的沿線各縣民工及鐵路、公路職工共計12.4萬多人。共徵地9500餘畝，實用地8605畝。整個施工過程分三個階段：第一階段是土方工程，用6個月的時間將路基、車站的土方填完；第二階段是橋涵工程，用8個月時間，建成320座特、大、中、小橋涵；第三階段是輔軌架橋，用9個月時間將80孔橋樑、108.100公里的鋼軌架鋪完畢。三個階段交叉進行。在橋樑施工中，根據橋址地水文和地質的實際情況，對京杭運河特大橋等設計作了修改。線上路施工中，大部採用拖拉機、鉆孔機、攪拌機、架橋機、汽車等機械施工。全線共計投資5649萬元，總概算為5919.25萬元。1979年初由山東省濟菏鐵路管理處組織臨管。1980年改為濟南局濟菏臨管處臨管運營。
新鄉南至菏澤段
1982年2月，為加速晉煤外運，鐵道部以《關於新建新鄉至菏澤鐵路和改造菏澤至兗州鐵路計劃任務書的報告》上報國家計委，同年國家計委以279號檔案予以批覆。鐵道部第一勘測設計院和鐵道部大橋工程局根據以上檔案和其他有關檔案，于1983年元月完成了新鄉南至菏澤段鐵路和長東黃河特大橋的初步設計。1983年3月由鐵道部第三工程局在山東境內正式動工，僅用兩年多的時間便建成了新鄉南至菏澤段鐵路，全長為166.706公里；1984年2月18日，長東黃河特大橋由鐵道部大橋工程局施工，1985年12月底鋪通。鐵路為Ⅰ級幹線、單線，限制坡度4‰，預留電氣化條件，牽引定數3500噸。設計年輸送能力1700萬噸。線路橋樑總投資7.47億元。計長33.376公里。
兗州至日照段
1977年12月，鐵道部年度計劃中將修建兗州至連雲港鐵路列入勘測設計計劃，並由鐵道部第三設計院調查。 1979年，鐵道部第三設計院上報初步設計檔案。在此檔案未經鑑定前，山東海洋學院教授侯國本三次上書國務院，提出了把鐵路終點由連雲港變在石臼所，后經中國科學院論證和國務院常務會議討論研究，採納此建議。 1979年6月16日，國務院副總理谷牧要求鐵道部提出兗州至石臼所的方案。1979年9月29日，鐵道部第三設計院又編製兗石鐵路補充方案報鐵道部，其中兗州至臨沂段採用原設計。 1979年10月～1980年5月,鐵道部第三設計院對臨沂至石臼所段進行了外業勘測。 1980年9月底，鐵道部第三設計院編製了初步設計檔案。 1982年6月，鐵道部第三設計院正式交付施工設計檔案。
國家爲了運輸山西、山東的煤炭，決定再開一條通向華東和海陸聯運的通道，加速魯中南經濟的發展，1979年6月決定修建兗石鐵路。
1977年12月，鐵道部下達的年度計劃中已將修建兗州至連雲港的鐵路列入勘測設計計劃，並由鐵道部第三設計院調查，于1979年上報初步設計檔案。在此檔案未經鑑定之前，山東海洋學院教授侯國本三次上書國務院提出了把鐵路終點由連雲港變在石臼所的意見，后經中國科學院的科學論證和國務院常務會議討論研究，採納了此建議。1979年6月16日，國務院副總理谷牧要求鐵道部提出兗州至石臼所的方案。三院于同年9月29日，又編製了兗石鐵路補充方案報鐵道部。其中兗州至臨沂段採用原設計檔案，臨沂至石臼所段于同年10月～1980年5月進行了外業勘測，9月底編製了初步設計檔案，1982年6月交付施工設計檔案。
兗石鐵路線路等級為I級幹線，單線；最小曲線半徑800米；限制坡度4‰；到發線有效長850米，預留1050米條件；牽引機車，近期用國產「前進」型機車，遠期預留電力機車；聯鎖方式為電氣集中；閉塞方式為繼電半自動，設計通過能力為 41對，客運列車3對；年輸送能力可達1800萬噸。
工程施工
由中國人民解放軍鐵道兵一師、四師和九師四十一團、鐵道兵第二通訊訊號營、濟南局及沿線民工總計達10.5萬人參加施工。鐵道兵一師三團于1981年4月1日，在兗州至臨沂段先行開工，在4個月的時間裡完成了0至9公里間19座大中橋、17座涵渠、4公里路基填方30萬立方米。從1982年初到1984年初，各施工單位用現代化機械共完成路基土石方1689萬立方米。建橋樑332座，修涵渠731座，鋪道碴92.4萬立方米。1984年11月全線鋪通。在施工過程中，沿線各縣市都成立了支援鐵路建設辦公室，沂蒙山區人民主動騰出住房3500間，幫助建房1.1萬間。民工10萬人象支援解放戰爭那樣支援鐵路建設。國務院代總理李鵬、副總理萬里曾先後到兗石鐵路視察工作，李鵬併爲鐵道兵一師和四師題詞：「發揚光榮傳統，為中國鐵路建設立新功!」省、鐵道部領導也多次來兗石鐵路檢查指導工作。兗石鐵路是建國以來國家實行概算包乾的第一條鐵路，實行了分段預算包乾和層層包乾責任制，其中鐵道兵四師全員勞動生產率達4471元/人年，平均每年完成上交利潤643萬元。全線完成主要工程數量為：路基土石方1724萬立方米，橋樑332座計2.51萬延長米；隧道1座，長366米；鋪軌465.900公里，其中正線(含疏解線)鋪50公斤/米鋼軌313.950公里，站線鋪43公斤/米鋼軌152公里，通訊電纜494公里，電力線474公里；房屋29.15萬平方米；建車站37個；機務、車輛、工務、電務、水電、列車段各1個，車務段2個，機務折返段2個；共徵用土地21600畝，每畝地價為5500元，施工中注意採用新技術，在建韓家鋪中橋時，橋臺採用錨定板輕型結構，節省圬工7%。粗鋼筋先張梁、斜蓋板、斜框構以及倒虹吸管等採用鋼筋混凝土套梁連結方法，解決了水管漏水。 1983年國家經委批準全線造價概算為9.38億元，到1985年底總概算約為13.60億元，平均每公里442萬元。
1983年8月濟南局成立了兗石鐵路籌建處，用兩年多的時間，提出並解決了施工中存在的問題，保證了按期驗交。1985年12月27日，由國家計劃委員會顧問彭敏任國家驗收委員會主任委員，鐵道部及山東省領導任副主任委員，對兗石鐵路進行了全面檢查驗收，認為：「兗石鐵路建設速度快，工程質量好，配套及時，尾工少，整個工程已按設計規範建成，滿足近期運營需要。」還認為：「1985年看來初期設站較密，少數車站貨場規模偏大，因此工程造價偏高，特別是全線有20餘座公路橋( 鐵路上立交)，未按鐵道部批準的遠期預留電力機車牽引的凈空高度6.5米的標準進行設計施工，將來要翻工重建，會造成很大浪費。」並於1985年12月27日通過了《兗石鐵路驗收證書》。　兗石鐵路雖被評為國家優質工程，但有些工程在邊勘測、邊設計的情況下施工，造成了個別工程專案返工浪費，少數專案未能全部完工，隱蔽工程存在問題多，交付運營后曾給運營單位帶來一定困難。
兗石鐵路自1985年12月31日18點交付濟南局臨管運營。
2006年6月7日，記者從濟南鐵路局有關部門獲悉，鐵道部已批覆新菏兗日鐵路電氣化改造工程專案建議書。這樣，繼膠濟鐵路電氣化改造后，山東省境內又有一條重要鐵路將實行電氣化改造 2  。