因應南迴鐵路電氣化，台鐵南州牛埔川橋正在進行雙軌改建工程，第一階段東正線已經完工，預計6月上旬可切換至新軌，舊有西正線將拆除進行第二階段工程，預計明年7月，屆時該路段將率先雙軌化，配合2020年底鐵路電氣化後，台鐵班次調度更靈活，也能縮短列車行駛南迴鐵路時間。
交通部鐵路改建工程局指出，位於台鐵南州站南方的牛埔川橋，現為7跨全長約140M之鋼梁橋，配合南州至林邊雙軌化，第一階段於現有西正線旁新建單軌預力混凝土橋的西正線，完工後拆除西正線重建混體土橋，明年7月整體工程完工後，將從目前單軌改為雙軌營運，可大幅改善單軌運轉時待避時間，提升台鐵旅運量。
此外，配合牛埔川排水系統整治，牛埔川橋設計時依洪水高度、出水高及維修空間等，提高牛埔川橋軌面高程，並落墩於河川治理線外，減少河川阻流斷面。