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     民國40年4月進行南北兩線初勘,經過東西兩線分別出發,南線東段利用能高越嶺古道,經40天探勘,方才探至能高鞍部,後選定北線合歡越嶺古道,作為中橫東段的大致路線,與霧社支線連結,此地古步道與車道有很大部分重疊。西段則是連結大甲溪警備道路段,然而僅到現在的天冷,谷關一帶、之後一直到大禹嶺,七十公里的一大段,仍原始蠻荒狀態,沒有貫通。民國43年11月美國懷特顧問公司經理狄寶賽(V.S. de Beausset )等踏勘路線,參酌先前各參考路線後,決定如今的主線(台中花蓮線),以台中為起點,經豐原,谷關,達見,至梨山後,沿立霧溪而下,經關原,碧綠,天祥,到花蓮太魯閣。 另外也決定支線(台中羅東線),由梨山沿大甲溪上溯,向東北經環山,思源啞口,後沿蘭陽溪谷,南山,四季,百韜橋到羅東(即今之中橫宜蘭支線)。為了同時東西兩端開工,因應深山補給困難需求,再由日人已開通的霧社為起點另闢中橫霧社支線做為補給線。中橫成為美國軍援計劃之「1955年度軍援軍用道路計劃」的一部份,由美援提供約八成之工程經費、關鍵技術人員及機具鋼材建材。
     民國44年6月底,行政院退輔會主任委員蔣經國親自率隊,踏勘日人擬開闢之中線,後因此線地質不佳作罷。民國45年6月中旬,蔣經國主任委員率隊自谷入山,由西向東,對北線作最後一次的勘驗,與臺灣省公路局總工程司兼橫貫公路工程總處總處長林則彬同行。7月7日,由臺灣省公路局成立的「橫貫公路工程總處」負責開路、規劃、建造、鋪路等工程事宜。開工典禮分別在東西端一起舉行,由行政院院長俞鴻鈞主持,當時負責兼代退輔會主委的蔣經國也應邀參與。此工程動員了1萬多位退伍的榮民。中橫的完工日期比預定的提早半年完工,整個工程費時三年九個月十八天,花費約4億9456萬新台幣(含美援3億8,994萬元)。通車典禮是由當時的副總統陳誠舉行。在民國49年5月9日開放通車。