مشاور ایتالیایی با فرض یک خطه دیزلی و سرعت ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت و بار محوری ۲۰ طرح اولیه راه‌آهن اصفهان- اهواز را قبل از انقلاب اسلامی طراحی کرد که با تجربه 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 بازنگری انجام شده مشخص شد خط مذکور را با فرض برقی‌سازی و افزایش طول تونل‌ها می‌توان به دوخطه و سرعت ۲۵۰ ارتقا داد که به این ترتیب علاوه‌بر انتقال بارهای معدنی باعث اعزام برخی قطارهای مسافری سریع تهران- اصفهان به سمت اهواز نیز در آن میسر می‌شد و نتیجه در مقایسه با احداث راه‌آهن دورود- خرم‌آباد- اندیمشک به مدیرعامل ارائه شد.

از سوی دیگر با سابقه مطالعات انجام‌شده برای دوخطه و برقی کردن راه‌آهن تهران- زنجان- تبریز که زمینه‌ساز مصوبه مهر ۹۳ هیات 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 شد که در نهایت با تایید یکی از شرکت‌های با تجربه در زمینه 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 تایید 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 ۴۰ 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 ۱۰ تا ۲۰ کیلومتر) فراهم خواهد شد همان‌گونه که در بسیاری از کشورها به‌ویژه در تونل گوتهارد سوئیس انجام شد.

با این اقدام مسیر فعلی یک خطه ۲۰۸ کیلومتری دورود- اندیمشک طی چند فاز به حدود ۱۵۰ کیلومتر راه‌آهن دوخطه برقی با سرعت ۸۰ برای قطارهای باری ۸۰۰۰ تنی، سرعت ۲۰۰ کیلومتر برای لکوموتیو واگن مسافری و ۲۵۰ کیلومتر در ساعت برای قطارهای خودکشش 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 ۱۲ ساعت کنونی به پنج ساعت کاهش و ظرفیت باری به بیش از ۱۰ برابر افزایش یابد.

در مورد تونل پایه گوتهارد که نیمه اول سال ۲۰۱۶ با طول ۵۷ کیلومتر و عمق ۲۴۵۰ متر در سوئیس افتتاح شد، باید توجه داشت که این تونل اکنون طویل‌ترین و عمیق‌ترین تونل ریلی جهان است برای تسریع و تسهیل ارتباط سوئیس و ایتالیا پس از کسب ۶۴ درصد رای در نظرخواهی در سال ۱۹۹۲ مطالعات اولیه و در سال ۱۹۹۶ و حفاری تونل‌ها ۱۹۹۹ آغاز و در سال ۲۰۱۰ تونل شرقی با هزینه برآوردی اولیه ۶ میلیارد فرانک سوئیس و نهایی ۱۰ میلیارد دلار تکمیل شد.  در مقایسه دو مسیر اصفهان- اهواز و درود- خرم‌آباد- اندیمشک به‌نظر می‌رسد طرح پیشنهادی احداث چند تونل طویل دوخطه برقی در مسیر فعلی دورود- اندیمشک از مسیر اصفهان- اهواز و دورود- خرم‌آباد- اندیمشک با شرایط فعلی کشور انطباق بیشتر و ریسک به مراتب کمتری داشته باشد و در زمان بسیار کمتر و با هزینه کمتر احداث شود.