В довоенный период «Лентранспроект» (с 1951 года — «Ленгипротранс») запроектировал железнодорожную линию Караганда — Балхаш в Казахской ССР. Дорога является продолжением меридиональной магистрали Петропавловск — Акмолинск (ныне Астана) — Караганда. Линия была необходима для транспортировки руды из Прибалхашского и Коунрадского месторождений на Балахшский завод и дальше на север.
К тому моменту как «Лентранспроект» начал работу на объекте, линия уже строилась, начиная с 1934 года. Однако проект не был проработан до конца. В 1935 году в Акмолинске институт приступил к составлению технического проекта линии и генеральной сметы.
Для сбора недостающих данных были сформированы четыре геологические партии: две занимались бурением под опоры мостов, а две другие работали по разведке карьеров стройматериалов. В результате был усовершенствован продольный профиль, определены отверстия больших и малых искусственных сооружений, запроектированы четыре промежуточные станции.
На всем протяжении трассы были тяжелые условия водоснабжения. Южнее станции Моинты линия проходит по пустыне Кара-Кум, а в озере Балхаш вода горько-соленая. В связи с этим в программу изысканий было включено глубокое бурение.
Новшеством стал мостовой переход через реку Чурубан-Нура с применением сварных металлических ферм. Такое сооружение было впервые построено в Советском Союзе.
В 1936 году на линии открыто временное движение, а в 1939 году — сдана в постоянную эксплуатацию. Это был первый комплексный проект, представленный «Лентранспроектом» на утверждение Народного комиссариата путей сообщения СССР.