Dado a las dificultades que presentaba el trazado entre Valparaíso y Santiago, fue necesario construir túneles, puentes y cuestas. Sin duda, dentro de las obras más importantes de este ferrocarril estaba la cuesta de El Tabón y el viaducto de Los Maquis .

En septiembre de 1861, se movilizaron más de diez mil obreros, quienes premunidos de palas y picotas trabajaron en la construcción de la cuesta de El Tabón. Debido a la inclinación del terreno, los ferrocarriles debían pasar antes por Llay-Llay, donde se les acoplaban locomotoras 4-6-0, traídas a partir de la década de 1860, las más grandes y poderosas que tuvo Chile.

El puente sobre la quebrada de Los Maquis fue construido entre 1862 y 1863 y corresponde a una de las fases terminales del proyecto del ingeniero norteamericano Henry Meiggs.