בחודש נובמבר 2013 נערכה חפירת הצלה באתר שער אפרים, בקטע של מסילת הרכבת המזרחית (הרשאה מס' 6936-A; נ"צ 20090-95/68877-81), לקראת שיקומה. החפירה, מטעם רשות העתיקות ובמימון חברת כביש חוצה ישראל בע"מ, נוהלה על ידי פ' ספיבק, בסיוע י' עמרני (מנהלה), א' פרץ (צילום שטח) וח' בן ארי (GPS).
החפירה נערכה מצפון-מזרח למושב שער אפרים, לרגלי הרי השומרון (איור 1). האזור מאופיין בגבעות קירטון טרשיות, ותועדו בהן מערות קבורה ושרידי יישוב מהתקופה הכלקוליתית ומתקופת הברונזה (אורן, שפטלוביץ וברקאי תשנ"ז; גולן 2008). בחפירות ובסקרי פיתוח שנערכו באזור (חלאילה ומילבסקי 2006) התגלו שרידי אתרים פרהיסטוריים, שתוארכו על פי הממצא החומרי לסוף התקופה הפליאוליתית העליונה. בסקר שנערך לאחרונה באזור לקראת סלילת מסילת הרכבת המזרחית (רישיון מס' 310/2011-S) תועדו באתר שרידי מסילת רכבת מהתקופה העות'מאנית. בחפירה הנוכחית נפתחו ארבעה ריבועים והתגלו שרידיה של מסילת הרכבת. כן לוקטו על פני השטח פריטי צור.
פריטי צור. על פני השטח לוקטו פריטי צור שהשתמרותם ירודה. הם נסחפו לאזור בנחלים, בהצפות ובתהליכים טבעיים אחרים מאתרים פרהיסטוריים מהסביבה הקרובה, סביר להניח שרובם באזור ההר ומורדותיו, ממזרח לשטח החפירה. מכלול הצור אינו הומוגני, ובו אוסף פריטים שחלקם מסוף התקופה הפליאוליתית העליונה (בעיקר התקופה הנטופית) ומהתקופה הניאוליתית הקדומה וחלקם מהתקופה הפליאוליתית התיכונה. לא זוהו כלים מובהקים המצביעים על פעילות אנושית שאפשר לייחס לאחד האתרים מהסביבה הקרובה.
מסילת רכבת מהתקופה העות'מאנית. בעומק של 0.4–0.9 מ' מתחת לפני השטח נחשפו שרידי מפלס אבנים, ששימש מצע להנחת מסילת הברזל המזרחית של הרכבת בתקופה העות'מאנית. המפלס כולל חלוקי גיר וצור מנחלים באזור, חלקם שלמים וחלקם שבורים לחתיכות מזוותות גסות. מפלס זה הכיל מגוון פריטי מתכת, שמקורם בתחזוקת המסילה והרכבות (איור 2). בעיקר ראויים לציון פינים גדולים שבעזרתם חוברו האדנים למסילה וצורתם לא השתנתה עד היום.
המסילה המזרחית נבנתה לאורך אזור השפלה בשלהי התקופה העות'מאנית (1915–1916). יחידות הצבא העות'מאני, שהפעילו רכבות בארץ בתקופה זו, הניחו את המסילה בהמשך למסילת השומרון כדי שתשמש ציר לוגיסטי לשינוע כוחות במערכה על סיני וארץ ישראל במהלך מלחמת העולם הראשונה. הקטע שנחפר שייך לקו שחיבר בין חיפה לשכם ועבר דרך טול כרם (הרכבת בארץ ישראל במלחמת העולם הראשונה). מסילת אורך זו קישרה בין שתי מסילות רוחב, ובהן רכבת העמק (בעמק יזרעאל) והמסילה מלוד לירושלים, לאורך נחל שורק. הרכבת המשיכה לפעול בימי המנדט הבריטי; המסילה הוארכה עד חיפה והייתה לקטע המרכזי של הקו הראשי ברשת המסילות בארץ ישראל. עם הקמת המדינה עברה המסילה לידי רכבת ישראל והמשיכה לשמש חלק מהקו הראשי עד להקמת מסילת החוף שהחליפה אותה. המסילה הושבתה בסוף שנות ה-60 של המאה הכ', ולאחר מכן פורק הקטע המרכזי של המסילה. היא השתמרה בשני קטעים בלבד, האחד בין חיפה לחדרה והשני בין כביש 531 ממזרח לאלישמע לבין תחנת הרכבת ראש העין צפון.