La ferrovia del Gottardo (in tedesco Gotthardbahn, in francese ligne du Gothard) è una linea ferroviaria svizzera che congiunge Lucerna a Chiasso, attraversando le Alpi e il traforo del San Gottardo.
La linea, lunga 206 km e completata nel 1882 dalla Compagnia Ferroviaria del Gottardo, dal 1909 è gestita dalle Ferrovie federali svizzere (FFS) e fa parte dei collegamenti nord-sud Basilea - Lucerna - Milano e Zurigo - Milano. Il fulcro del percorso originale è la ferrovia di montagna Erstfeld– Biasca, che attraversa le valli alpine. La linea attraversa il massiccio del Gottardo con un tunnel lungo 15 chilometri, il tunnel del San Gottardo. Il traffico nord-sud utilizza una linea pianeggiante con pendenze inferiori al 7‰, che attraversa la Galleria di base del San Gottardo, inaugurata nel 2016, e la galleria di base del Monte Ceneri, inaugurata nel 2020. Le ferrovie di montagna del San Gottardo e del Ceneri saranno salvaguardate e utilizzate come percorsi alternativi, ma anche per lo sviluppo regionale e per scopi turistici, come percorso panoramico del San Gottardo. Sulla vecchia tratta le FFS offrono il pacchetto Gotthard Panorama Express, che integra il viaggio in treno con una gita in battello sul Lago dei Quattro Cantoni.
Storia Dopo la ferrovia del Semmering, la ferrovia del Brennero e la ferrovia del Frejus, la ferrovia del Gottardo fu la quarta linea attraverso le Alpi. La costruzione iniziò nel 1872, dopo lunghe discussioni riguardo al miglior tracciatoSia le autorità elvetiche che la commissione Jacini sembravano preferire inizialmente il Lucomagno (vedi wikisource) della linea e per il servizio con il Regno d'Italia (1869) e l'Impero tedesco (1871). La prima sezione del bassopiano Biasca-Giubiasco-Locarno e Lugano-Chiasso venne aperta nel 1874.
Decenni di discussioni sul percorso e sul finanziamento di un tale progetto hanno preceduto la costruzione di una ferrovia alpina in Svizzera, con progetti anche attraverso il Lucomagno, il San Bernardino, lo Spluga e il Grimsel. Il Gottardo riuscì infine ad affermarsi grazie al «re delle ferrovie» Alfred Escher. L'appalto per la realizzazione dell'opera fu aggiudicato a Louis Favre, ingegnere e impresario costruttore ginevrino. Il 29 febbraio 1880 cadde l'ultimo diaframma. Il politico e imprenditore zurighese Alfred Escher svolse un ruolo chiave nella determinazione della linea del Gottardo. A favore della variante attraverso il Gottardo c'era la possibilità di costruire lunghe rampe di salita nella Reusstal e nella Leventina, che al centro della dorsale alpina con un passaggio relativamente breve a 1151 m s.l.m. poteva essere collegata dal massiccio del San Gottardo. La galleria stessa si trova sotto il Pizzo Centrale (2999 metri). Quando fu inaugurato nel 1882, il tunnel del San Gottardo era il tunnel più lungo del mondo con i suoi 15 chilometri. Nel 1906 il tunnel del Sempione, lungo quasi 20 km, tolse al Gottardo tale primato.
I costi di costruzione della rete di linee della futura Gotthardbahn furono stimati nel 1869 in 187 milioni di franchi svizzeri. La maggior parte dei fondi (54,55%) doveva provenire dal mercato internazionale dei capitali: l'Italia sovvenzionò il 24,05%, la Germania e la Svizzera il 10,7% ciascuna. Venne istituito un consorzio finanziario guidato da banche tedesche per raccogliere i 102 milioni di franchi sul mercato dei capitali, composto da un gruppo tedesco, italiano e svizzero, ciascuno dei quali doveva raccogliere 34 milioni di franchi. Sulla base del trattato internazionale del 15 ottobre 1869, il contributo italiano fu pari a 45 milioni di franchi, quello svizzero e quello tedesco a 20 milioni ciascuno. Escher si procurò altri 102 milioni presso un gruppo finanziario tedesco.
La Gotthardbahn fu fondata nel 1871 per la costruzione e la gestione della ferrovia. Il presidente della società era lo svizzero Alfred Escher e Joseph Zingg era vicepresidente.
Dopo gli sforamenti dei costi verificatisi nella costruzione delle linee di accesso al Ticino, la Gotthardbahn è scivolata in una crisi finanziaria, tanto che si è reso necessario un finanziamento aggiuntivo di 40 milioni di franchi svizzeri. La costruzione dell’opera presentò numerose difficoltà, poiché vi furono problemi tecnici e geologici da risolvere. L’ingegnere e imprenditore edile Louis Favre ebbe diversi dissidi con la banca finanziatrice e la direzione del cantiere: in base al contratto, se non avesse completato la galleria entro otto anni avrebbe dovuto sostenere tutti i costi insorti dopo tale termine e al verificarsi di tale situazione l’ingegnere finì in miseria con tutta la famiglia, morendo di infarto alcuni mesi prima del termine del traforo durante un giro di ispezione nella galleria. Per la realizzazione del traforo si fece ricorso alle tecniche più recenti con l'impiego di dinamite. Le condizioni di lavoro però furono talmente pericolose che durante la sola costruzione della galleria di valico persero la vita 177 operai.
Con il Trattato di Stato del 1878, Italia e Germania decisero di pagare 10 milioni di franchi ciascuna e la Svizzera 8 milioni di franchi. Il restante importo doveva essere pagato da privati. Il 29 febbraio 1880 cadde l'ultimo diaframma, completando il traforo dopo quasi nove anni.
Inaugurazione L'intera linea fu inaugurata in coincidenza con le festività di Lucerna e di Chiasso tra il 21 e il 25 maggio 1882. Il servizio completo iniziò il 1º giugno 1882. All'epoca il tunnel ferroviario del San Gottardo era il traforo ferroviario più lungo al mondo, primato che rimase fino al 1906 quando venne aperta la galleria del Sempione. All'epoca dell'apertura la linea era ancora a binario unico. Il secondo binario fu aggiunto a partire dal 1888. La realizzazione del doppio binario su tutta la linea terminò solo nel 1965. Subito dopo l'apertura, la linea fu messa in sicurezza dagli attacchi armati con la costruzione di fortezze (ad esempio tra Airolo e Biasca) e vie alternative per bloccare il tunnel in caso di invasione; tra gli altri metodi architettati vi era quello di una frana artificiale per impedire l'accesso all'entrata sud della galleria.
Al tempo stesso la Aargauische Südbahn completò il tratto Rotkreuz-Immensee, il quale procurò un collegamento ferroviario da Aarau ad Arth-Goldau.
Il collegamento per Lucerna e Zurigo venne infine completato nel 1897, con l'apertura della linea da Lucerna a Immensee e da Thalwil a Zugo. Fino ad allora i treni provenienti da Lucerna per raggiungere la linea del Gottardo circolavano da Lucerna a Immensee via Rotkreuz. Anche i treni provenienti da Zurigo raggiungevano la linea del Gottardo circolando sulla linea per Zugo attraverso il Säuliamt e passando per Rotkreuz, dove invertivano il senso di marcia; treni espressi non servivano la stazione di Zugo, ma giungevano direttamente a Rotkreuz attraverso un raccordo. Con l'apertura della linea Zugo–Arth-Goldau avvenuta contemporaneamente alla Thalwil–Zugo, i treni provenienti da Zurigo da allora vengono instradati attraverso la Linksufrige Zürichseebahn fino a Thalwil e da lì attraverso la linea per Arth-Goldau imboccano la linea del Gottardo alla stazione di Arth-Goldau.
Zürich–Zug–Luzern-Bahn
Il collegamento da nord alla ferrovia del Gottardo avveniva attraverso le linee ferroviarie di tre società: la linea Basilea- Olten-Lucerna delle Schweizerische Centralbahn (SCB), e la linea Lucerna-Zugo-Zurigo della Zürich-Zug-Luzern-Bahn (ZZL) fino a Rotkreuz e da lì attraverso la Aargauische Südbahn fino a Immensee. La Aargauische Südbahn era una joint venture tra la SCB e la NOB, che collegava l'area di Brugg-Waldshut alla Gotthardbahn; la ZZL era una filiale della Schweizerische Nordostbahn (NOB).
Nel 1909 la ferrovia del Gottardo venne integrata nel sistema ferroviario delle Ferrovie Federali Svizzere, fondate nel 1902.
Il tracciato originario della ferrovia del Gottardo è stato utilizzato fino al completamento della costruzione della galleria di base del San Gottardo, lunga circa 57 chilometri e pienamente operativa dal dicembre 2016, e della galleria di base del Monte Ceneri, aperta nel settembre 2020.
Nel 2014 per la linea del Gottardo era stata proposta la candidatura per l'inclusione nella lista del Patrimonio Mondiale dell'UNESCO. Il Consiglio federale si oppose, perché all'epoca non voleva impegnarsi a garantire l'esistenza e l'esercizio a lungo termine della linea. Anche nel 2016 la candidatura è stata accantonata a favore del Ponte Salginatobel, progettato da Robert Maillart, e delle faggete in Ticino e Soletta. Poiché l'elenco indicativo delle candidature al Patrimonio mondiale dell'UNESCO viene rinnovato dal Consiglio federale solo ogni dieci anni, è improbabile che una candidatura venga riconsiderata prima del 2026.
Dal cambio di orario nel 2020, la Schweizerische Südostbahn (SOB) opera sulla linea del San Gottardo in co-branding con le FFS nel traffico a lunga percorrenza. Vengono utilizzati i treni Flirt-3, ordinati nel 2016 per il Voralpen-Express, più adatti al traffico turistico rispetto al materiale rotabile delle FFS.
Elettrificazione La linea ferroviaria del San Gottardo originariamente progettata per il funzionamento a vapore fu interamente elettrificata nel 1922 in corrente alternata a 15 kV a 16⅔ Hz. La linea è stata elettrificata a partire dal 1916 e per l'alimentazione elettrica della linea sono state costruite le centrali idroelettriche di Ritom nel 1920 e di Amsteg nel 1922 e successivamente le Ferrovie Federali Svizzere acquisirono una partecipazione del 40% nella centrale di Göschenen. Oltre ad operare indipendentemente dalle consegne di carbone dall'estero, ciò ha consentito un potenziamento della linea perché ora sulla linea potevano circolare treni più pesanti e veloci. Il volume di traffico sempre crescente sia del traffico merci sia del traffico passeggeri, richiedeva l'utilizzo della più moderna tecnologia ferroviaria disponibile. In particolare, ciò ha comportato la riduzione del numero di treni e il trasporto di treni più lunghi con carichi per asse più elevati.
La linea era inizialmente alimentata dalle sottostazioni di Steinen, Amsteg, Göschenen, Ritom, Giornico, Giubiasco e Melide, collegate tra loro e alle centrali da un elettrodotto da 60 kilovolt.
Per coprire l'aumento del fabbisogno di energia, nel 1964 le FFS hanno messo in funzione a Giubiasco un convertitore rotativo che genera corrente di trazione dalla rete nazionale a 50 Hertz e ha una potenza di 25 megawatt. L'edificio è stato costruito per due convertitori, ma il secondo impianto non è mai stato installato. Invece, nel 1994 sono stati installati due convertitori di frequenza statici, ciascuno con una potenza di 20 megawatt, che all'epoca erano i più grandi sistemi di questo tipo al mondo.
Dagli anni settanta, la tensione nella linea di trasmissione dell'energia di trazione, che collega le sottostazioni, è stata aumentata in sezioni da 60 kilovolt a 132 kilovolt e integrata da una seconda linea parallela; per supportare la tensione della catenaria sono state installate sottostazioni mobili a Flüelen, Lavorgo, Rivera e Balerna.
Nel 1990 è stata messa in funzione la sottostazione di Wassen. Nello stesso anno, durante la ristrutturazione della centrale di Wassen, uno dei due gruppi di macchine da 50 Hertz è stato sostituito da un gruppo di corrente di trazione da 16⅔ Hertz. La centrale, sin dal suo inizio, era stata affittata alla Centralschweizerische Kraftwerke (CKW), ma il 1º gennaio 2015 le FFS ne hanno rilevato il 90% della proprietà.
Per l'inizio dell'esercizio programmato della Galleria di base del San Gottardo è stato necessario potenziare ulteriormente l'alimentazione elettrica delle ferrovie. Sono state realizzate le due nuove cabine di Faido e Pollegio ed è stata ampliata la stazione di Giubiasco.
Nel 1950 furono messe in funzione tre stazioni automatiche di interblocco funzionanti con conta-assi.