皋兰山为兰州屏障，欲保兰州，必先巩固皋兰山。自汉唐以来，常有重兵屯守，故有头营、二营、三营、营盘岭之称。民国36年（1947年）后，中国人民解放军从战略防御转入战略进攻。民国37年（1948年）春，国民政府西北长官公署为抵御人民解放军的进攻，开始在皋兰山一带筹建据点式工事，以求自卫。但由于皋兰山势绵环险峻，攀登困难。而且山上所需一切资源，特别是饮水等，均需仰赖市区平原地带供给，修筑工事材料的运输，战时弹药的补给，部队的调动，都十分不便，因此决定环皋兰山拓修一条交通补给线。
    计划线路自中山林忠烈祠（位于今兰州市政工程公司处）与中山林公园公路衔接处起，傍山而西上，经四墩坪折向东，绕龙尾山，经五泉山三台阁、头营、二营、三营而至大岭，全长17公里，宽6米，原土路面。此段修完后，拟根据实际情况，将来再南向拓展，并通唐家湾、郭家寺、直沟门而分两岔，东北方向经九条路口而通南山各山头及衔接陕甘公路，西南方向经天都山麓而至兰阿公路之岘口子。

    工程曾经数次勘测。初次为踏勘，主要察看各山头的标高差，土质、山坡倾斜度、山势等。经过踏勘，认为起点部分，由西北新村至四墩坪一段，利用警备团赶修的路线，再绕经龙尾山北面，延伸到五泉山，大致无问题；此后的一段，即经过皋兰山主峰三台阁的一段甚为困难，原拟绕弯而上，但由于山坡陡峻，脊梁既薄且孤立，很难有足够的转弯处，经过再三斟酌，初步确定利用山南或者山北的山腹，以较小的坡度傍山绕至头营子后，再环绕而上。为慎重及缜密计，继由兰州核心工程处请交通部第七区公路工程管理局派员再次勘测，经该局副总工程师兼工务科长刘树升复勘，对两条路线进行了比较，认为山南路线虽较平坦且省工易修，但路线较长，桥涵及占用民地亦较多，特别是有被敌方炮火威胁之弊。北山虽然陡峻，工程困难较大，但从战略方面考虑，有相对之利，故决定采用山北路线。

    方案确定后，即开始正式测量。首先测量由五泉山起，绕龙尾山而下四墩坪，经四墩坪折向东，傍山而下至中山林忠烈祠与公园路衔接的一段，长10.1公里。先用水准仪及标旗等勘察路线，采用6％—7％的坡度。由于在陡峻的山坡上测量，驻足不易，故由兰州核心工程处临时派工兵一班，开挖立足点，经过两天时间，便绕过北山，测量至三台阁。然后由七区公路工程管理局工务科一姓张的工程师带领该科10余名测量人员，分中心线、水平、断面、地形等几个小组分别进行详细测量，经一周时间测量完毕。头营子经二营子、三营子至营盘岭以及大岭的支路，共长6.8公里，均由工兵七团等一营张营长负责测量。原计划向南拓展的道路，由于当时军事上无甚价值，故未预测量。

    当时，正在大力修筑核心工事，很多市民被派去开挖工事，无法再征派修路民亻夫，故决定发动工兵，兴修军用公路。头营子至营盘岭一段于6月初旬测量完毕后即先行开工，由五七二团第一营、新四旅十团第三营、工七团第二营、保四团第三大队、警卫团第一营等单位施工。由于该段工程均在山脊上，土方量少，约34,400立方米，故于6月下旬即告完成。该段完成后，原施工部队即分别承担五泉山、三台阁山腹、掀马沟、红山根山洼、头营子山咀，至三台阁一段工程最艰巨的部分共长5.9公里，土方95,748立方米。原计划20天左右完成，但三台阁山腹一段土质坚硬，开挖困难，且发现一深坑，直通红山根耙场；掀马沟至红山根山洼一带土质疏松，不断塌方，而且一部分路基下沉，工程进展缓慢。为了争取按时完成，由工七团四八连及新四旅工兵连协助赶工，并派工七团第二营张营长在该处督工，挖成若干阶段形，以便土质安定，不再崩坍。在深坑部分原拟架设桥梁，但因材料不易筹到，无法架设，便责令工七团第四连用木排编札堵塞，路基下沉部分植以排桩，工程始得如期完成。五泉山至中山林一段长4.3公里，土方量约为67,450立方米，原由新二十七旅第三团及工七团十、五连担任、土质虽然平常，但龙尾山下及四墩坪转弯处，共有回头弯三处，土方量甚大，故改调工十九团第二营用3台推土机开掘。由于该段土方量大，新二十七旅三团全部用上，工程仍不能如期完成，故在旧路线上分出200米，交由宪兵团加宽。由于中山林经龙尾山至四墩坪一段，要通过中国银行防空仓库之上，巩损坏该处建筑物，便交由工七团第一营第一连修筑，确保该处建筑物。不料在施工中又遇到了石方，便派石工，用炸药开凿。历时一个多月，始告完成。全部工程于8月25日完工，共计土方量206,958立方米。9月3日在中山林举行通车典礼，西北行政长官公署长官及兰州市各界首长300余人参加。