طرح اولیه مسیر راه‌آهن اصفهان-اهواز مربوط به‌پیش از انقلاب بود و توسط مشاور ایتالیایی با فرض یک‌خطه دیزلی و سرعت 100 کیلومتر بر ساعت و بارمحوری 20 طراحی‌شده بود که باتجربه مطالعات اولیه و گزارش‌های توجیهی برای مناقصه برقی کردن تهران- مشهد و با الگوبرداری از تونل گوتهارد سوئیس، تجربیات پیمانکاران بزرگ ایرانی در احداث تونل‌های طویل و بررسی‌های به‌عمل‌آمده توسط همکاران اداره کل خط و بازنگری انجام‌شده، مشخص شد خط مذکور را با فرض برقی‌سازی و افزایش طول تونل‌ها و دوخطه کردن، می‌توان به خطی با سرعت 250 ارتقا داد که با این ترتیب علاوه بر انتقال بارهای معدنی، اعزام برخی قطارهای مسافری سریع‌السیر تهران-اصفهان به سمت اهواز نیز در آن میسر می‌شد و نتیجه این بررسی در مقایسه با احداث راه‌آهن درود- خرم‌آباد- اندیمشک به مدیرعامل ارائه شد.
از سوی دیگر باسابقه مطالعات انجام‌شده برای دوخطه و برقی کردن راه‌آهن تهران- زنجان- تبریز که زمینه‌ساز مصوبه مهر ۹۳ هیئت دولت در زنجان برای دوخطه تهران- زنجان شد، مطالعاتی برای بررسی برقی کردن راه‌آهن دورود- اندیمشک در این سال انجام و نتیجه آن به چند شرکت سرمایه‌گذاری اعلام گردید که درنهایت با تائید یکی از شرکت‌های باتجربه در زمینهٔ برقی کردن خطوط ریلی، مطالعات تکمیل و پیشنهاد برقی کردن این مسیر (دورود- اندیمشک) در تابستان سال ۹۴ به‌صورت BOT (ساخت، بهره‌برداری، انتقال) به راه‌آهن ارائه و در پایان خرداد ۹۵ به تائید کمیته عالی سرمایه‌گذاری و مدیرعامل وقت راه‌آهن رسید.
هدف این طرح افزایش سرعت متوسط قطارهای باری از ۲۵ به ۵۰ کیلومتر در ساعت و در نتیجه افزایش ظرفیت حمل بار در حد 40 درصد بود ولی با برقی کردن این مسیر که هم‌زمان با دوخطه کردن طرفین آن (تهران- دورود و اندیمشک- بندر امام خمینی) پیشنهاد شده بود، امکان احداث مسیرهای میان‌گذر با تونل‌های طولانی برقی (حدود 10 تا 20 کیلومتر) فراهم خواهد شد همان‌گونه که در بسیاری از کشورها به‌ویژه در تونل گوتهارد سوئیس انجام شده است.
با این اقدام مسیر فعلی یک‌خطه ۲۰۸ کیلومتری دورود- اندیمشک طی چند فاز به حدود ۱۵۰ کیلومتر راه‌آهن دوخطه برقی با سرعت 80 برای قطارهای باری 8000 تنی، سرعت ۲۰۰ کیلومتر برای لکوموتیو واگن مسافری و ۲۵۰ کیلومتر در ساعت برای قطارهای خود کششی برقی در آینده ارتقا خواهد یافت و زمان سیر مسافری از چهار ساعت به یک ساعت کاهش خواهد یافت که با تغییرات سایر بخش‌های مسیر، زمان سیر تهران- اهواز به‌تدریج می‌تواند از 12 ساعت کنونی به پنج ساعت کاهش و ظرفیت باری به بیش از 10 برابر افزایش یابد.
در مورد تونل پایه گوتهارد که نیمه اول سال 2016 با طول 57 کیلومتر و عمق 2450 متر در سوئیس افتتاح شد باید توجه داشت که این تونل اکنون طویل‌ترین و عمیق‌ترین تونل ریلی جهان برای تسریع و تسهیل ارتباط سوئیس و ایتالیا است که پس از کسب 64درصد رأی در نظرخواهی در سال 1992 مطالعات اولیه و در سال 1996 و حفاری تونل‌ها 1999 آغاز و در سال 2010 تونل شرقی با هزینه برآوردی اولیه 6 میلیارد فرانک سوئیس و نهایی 10 میلیارد دلار تکمیل شد.
قابل‌ذکر اینکه تونل قبلی در این مسیر به نام تونل گوتهارد که به‌صورت دوخطه در سال ۱۸۸۲ تأسیس‌شده از گاشنن شروع و در آیرولو به پایان می‌رسید، تونل اولیه دارای ۱۵ کیلومتر طول و هشت متر عرض و در زمان خود طویل‌ترین تونل ریلی جهان بود و در دو طرف خود بخش کوهستانی با فراز حداکثر 27 در هزار مانند سه خط طلا در مسیر شمال داشت.
در مقایسه 2 مسیر اصفهان- اهواز و درود- خرم‌آباد- اندیمشک به نظر می‌رسد طرح پیشنهادی احداث چند تونل طویل دوخطه برقی در مسیر فعلی درود- اندیمشک از مسیر اصفهان- اهواز و درود- خرم‌آباد- اندیمشک با شرایط فعلی کشور انطباق بیشتر و ریسک به‌مراتب کمتری داشته باشد و در زمان بسیار کمتر و با هزینه کمتر احداث شود.
