戸井線
津軽海峡を隔てて渡島半島(函館要塞、のちの津軽要塞がある)と下北半島(軍港の大湊港がある)は軍事上重要であり(日露戦争時、函館要塞の装備ではロシア帝国ウラジオストク艦隊の通商破壊作戦の際の海峡通過を阻止できず北海道が孤立混乱した。そもそもこの要塞は函館湾、函館港を防御する目的で建設された。御殿山第一砲台こそ360度の砲撃が可能だったが、薬師山砲台、千畳敷は陸地に向かって砲撃するよう設計されており、敵が上陸した場合を想定したものである。よって津軽海峡を防御する、封鎖することは出来なかった)、軍当局の要塞拡大にあわせて軍事輸送力確保の鉄道整備を鉄道院に要請した。鉄道院は軍当局と合同で1920年(大正9)に調査を行い、1922年(大正11)、高橋是清内閣の元で可決、4月10日に公布された改正鉄道敷設法の別表第128号に「渡島國凾館ヨリ釜谷ニ至ル鐵道」として函館-釜谷間13マイル(約20.8km)が規定された。このため函館釜谷鉄道とも呼ばれた。この話を聞いた沿線住民が地域産品の輸送目的で、亀田半島沿岸各地域を結ぶ函館 - 湯川 - 戸井 - 椴法華 - 川汲 - 砂原間の鉄道敷設運動を行っている。
一方、事実上の始点である函館市民の反応は冷淡であり、長輪線(長万部-輪西、現室蘭本線)の早期開業に関心が集まっていた。
区間を5つに分け工事を進めた。
第一工区 - 五稜郭駅付近から湯の川駅付近までの起点より0.235km-7.4km、延長約7.2kmの区間。請負は今井組で1936年(昭和11年)10月に着手し、1939年(昭和14年)6月に竣工した。大きな工事は深堀切通しで現在の緑園通りに当たる。これを施工するためにレールを設け、小型蒸気機関車牽引の土砂運搬列車を走らせている。他には跨線橋を3箇所設けた。現在は1箇所残っている。昭和-富岡町(北海道道347号赤川函館線交点)区間は盛土で、その土を取る土地を富岡町に確保した(のちに農業用水の捨て水が貯まる土方沼になる)。
第二工区 - 湯の川駅付近から渡島古川駅付近の起点より7.4km-14.92km、延長約7.5kmの区間。請負は堀内組で1938年(昭和13年)4月に着手し、1940年(昭和15年)4月に竣工した。主な工事は松倉川橋脚および汐泊川橋脚5基である。鋼材不足により橋桁は架けられることはなかった。