桂海鐵路是中國廣西桂林市的一條貨運地方鐵路，全長46公里，但僅修建至袁家站。該鐵路由桂林站南端接軌，南至桂林火車南站后東折跨過漓江，轉向東南經過桂林東站和大圩站。原計劃修建至靈川縣海洋鄉，用于運輸鐵礦石。然而，由于資金問題，該計劃未能實現。后來，大圩站被拆除，鐵軌也被拆除。現在，桂林站至大圩站全長21.19公里。在該鐵路上，有一些非法鐵路平交道口，其中一處被用紅泥封住。
歷史
1958年9月，桂林專區成立桂海鐵路修建委員會及總指揮部，中國鐵路南寧局集團有限公司負責勘測和線路設計。該線修建的標準為：限制坡度桂林市至海洋為5‰，反向為7.5‰，最小曲線半徑為250米，車站股道有效長度為550—650米。當年9月18日桂海鐵路興工修建。周圍各縣民工19920人參與路基和涵渠施工，柳局專業人員負責橋梁、信號等施工。次年6月，完成桂林站至澗沙的38千米路基，因縮短基本建設戰線停建。
1961年桂林電廠擴建，利用已修建的路基并在約4千米處鋪軌至電廠。1966年5月于桂海鐵路4.127千米處開設平山貨場，次年元旦投入使用，改名為桂林火車南站。1970年桂海鐵路復工，由桂林市、桂林專區、中國鐵路南寧局集團有限公司組織民工和鐵路工人共1.3萬余人參與建設，同年12月9日開工。次年5月，洪水沖毀袁家一帶路基2千米，施工修復。至1972年5月，鋪軌至袁家，完成路基土石方76.11萬立方米、橋梁3座（分別跨漓江、黃沙河、馬料河）共350.774米、涵渠68座共1064.56米（新建和復建），鋪軌26.868千米（其中正線22.83千米），完成房屋建筑3852平方米，通信、信號等設施共耗資800.60萬元。
1973年10月，因海洋山鐵礦蘊藏量小、品位偏低，鐵礦停建，桂海鐵路二期工程停工，此后未再復工。
1974年2月，開設桂林東站，設2股道和卸煤線，投資60萬元。1976年8月1日起，桂林火車南站至大圩站段開始營業，并在桂林南站與湘桂鐵路辦理交接業務。1982年，拆除袁家站及正線5.3千米，僅留下桂林南站至大圩站17.7千米辦理營業。
2014年初，桂海鐵路無限期停止桂林市東至桂林南站貨運業務，只有桂林站至桂林南區間辦理貨運業務。目前桂林東至桂林南站區間路線閑置，并由桂林南工務區間與桂林東公務區間聯合管理（主要是桂林東工務區間），但是路線狀況不佳，軌道銹蝕嚴重。
2014年3月由桂海鐵路6K+216m處開設紅嶺軍用專用線。全長約5公里
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