Bau der Nordrampe

Beim Bau der Strecke waren bis zu 10.000 Arbeiter beschäftigt, die aus Asturien, Galicien, Ungarn und Italien stammten. Wie auch bei anderen Großbaustellen dieser Zeit kam es unter den mehrheitlich jungen Arbeitern häufig zu Raufereien und bandenkriegsähnlichen Auseinandersetzungen zwischen den Arbeitern verschiedener Herkunft.

Die Bergstrecke wurde in nur drei Jahren fertiggestellt. Für den Bau wurden zwei Baubahnen errichtet. Die Bahn für die Baulose 1 und 2 begann beim Valle de las Piedra an der Passstraße und führte mehr als 16 km entlang der zu errichtenden Trasse in Richtung Norden bis zum Tunnel Nr. 41. Sie führte von Tunnelmund zu Tunnelmund und umging die meisten Hügel, durch die Tunnel gebohrt werden mussten. Sie hatte eine Spurweite von 70 cm und wurde mit Lokomotiven von Cockerill aus Belgien betrieben.

Die Baulose 3 und 4 bildeten den Streckenabschnitt vom Tunnel Nr. 41 bis Puente de los Fierros. Die Bahn für dieses Baulos wurde in 50 cm Spurweite ausgeführt. Sie begann beim Bahnhof Puente de los Fierros und führte zuerst 500 m talabwärts, wo sie den Pajares auf einer 98 m langen Hängebrücke überquerte. Auf der Nordseite verzweigte sich die Bahn in zwei Äste. Der rechte führte bis zum Osteingang des Capricho-Tunnels, der linke erreichte nach etwa 50 m den Fußpunkt einer Standseilbahn, die 350 Höhenmeter überwand. Von der Bergstation reichten die Gleise sowohl ostwärts bis zum Tunnel Nr. 41 als auch westwärts bis zum Tunnel Nr. 47.

Die Baukosten der Asturien-Bahn wie auch der Bahnstrecke nach Galicien lagen wesentlich höher als veranschlagt, sodass die AGL in finanzielle Schwierigkeiten geriet und im Mai 1885 ganz von der Norte übernommen werden musste.

Anfangs verkehrten auf der Strecke Drei- und Vierkuppler-Lokomotiven, die von Emil Keßler und Hartmann geliefert wurden.

Elektrifizierung

Nach dem Ausbruch des Ersten Weltkrieges stieg die Nachfrage nach Kohle aus Asturien sprunghaft an, weil die Lieferungen aus England ausfielen. Schnell stellte sich die einspurige Nordrampe zum Pajares-Pass als Flaschenhals heraus, der die Lieferungen ins Landesinnere einschränkte. Es konnten maximal 14 Züge pro Tag geführt werden, die von zwei Dampflokomotiven gezogen wurden. Sie vermochten 4500 t Kohle über den Pass zu schaffen. Ein zweigleisiger Ausbau der Rampe kam wegen des schwierigen Geländes nicht infrage, sodass deren Elektrifizierung zwischen den Bahnhöfen Uxo und Busdongo beschlossen wurde.

Unter den drei Anbietern der elektrischen Ausrüstung gewann das Angebot von General Electric (GE). Es umfasste ein Gleichstrom-System mit 3 kV Fahrleitungsspannung sowie sechsachsige Lokomotiven mit Tatzlager-Antrieb. Der Vorschlag von Brown, Boveri & Cie. (BBC), die Bahn mit Dreiphasenwechselstrom mit einer Spannung von 6000 V und einer Frequenz von 25 Hz zu betreiben, unterlag demjenigen von GE.

Sechs Lokomotiven mit den Nummern 6001 bis 6006 wurden von GE (elektrischer Teil) und Alco (mechanischer Teil) geliefert, sechs weitere mit den Nummern 6101 bis 6106 wurden von Westinghouse (elektrischer Teil) und Baldwin zusammen mit der spanischen Werft SECN(mechanischer Teil) gebaut. Beide Lokomotivbaureihen hatten eine Leistung von 1620 PS. Die GE-Lokomotiven hatten einen Boxcab-Aufbau, die von Westinghouse waren mit Vorbauten ausgeführt.

Die elektrische Energie für den Betrieb der Strecke kam von der Electra de Viesgo. Die Energie wurde mit Hochspannungsleitungen als Dreiphasenwechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz angeliefert. Die Spannung wurde in den beiden Unterwerken in Pajares und Cobertoria von 95 kV respektive 30 kV auf 3500 Volt transformiert. Mit dieser Spannung wurde ein Drehstrommotor betrieben, der zwei in Reihe geschaltete 1500-V-Gleichstromgeneratoren antrieb. Die Umformergruppe hatte bei einer Nenndrehzahl von 600 Umdrehungen pro Minute eine Nennleistung von 1,5 MW.

Die ersten Versuchsfahrten fanden im Februar 1924 statt, der Vollbetrieb auf dem Abschnitt Uxo–Busdongo wurde im Januar 1925 aufgenommen. Der elektrische Betrieb auf der Nordrampe blieb eine Insel, bis im Jahre 1955 die ganze Strecke mit 3-kV-Gleichstrom elektrifiziert wurde.

Renfe

Die Eisenbahngesellschaft Norte ging 1941 in der Renfe auf. Mit dem Bau des La Grandota-Tunnels wurde Oviedo von durchfahrenden Kohlenzügen entlastet. Von Llangreo kommend erreichen sie über Tudela-Veguín direkt Lugo de Llanera, von wo sie den Weg zu den Häfen Aviles und Gijón fortsetzen können. Die neue, 14,9 km lange Strecke wurde 1957 eröffnet.

In den 1970er Jahren wurden die Strecken León–La Robla und Pola de Lena–Gijón zweigleisig ausgebaut. Zwischen Soto de Rey und Lugo de Llanera wurde 1977 der erste Gleiswechselbetrieb in Spanien eingeführt.

Variante de Pajares

Am 21. Februar 2003 bewilligte das spanische Kabinett ein Budget von 1.085 Millionen Euro, um eine neue, 49,7 km lange Schnellfahrstrecke unter dem Pajares-Pass zu bauen. Der Bau der kurz vor La Robla von der bestehenden Strecke abzweigenden und vor Pola de Lena zu dieser zurückkehrenden neuen Strecke begann 2005. Kernstück ist der 24,7 km lange Pajares-Tunnel mit zwei Röhren. Die neue Strecke ist 33 km kürzer als die Bergstrecke und wird die Reisezeit zwischen Madrid und Oviedo auf unter drei Stunden verkürzen.

Ursprünglich war die Fertigstellung nach fünf Jahren Bauzeit im Jahre 2008 vorgesehen. Wassereinbrüche und Hangrutschungen sorgten für Verzögerungen und Kostenüberschreitungen. Die Fertigstellung wurde 2017 für den Sommer 2020 geplant.

Die Strecke soll auch von Güterzügen benutzt werden. Beide Röhren werden mit Normalspurgleisen für die Hochgeschwindigkeitszüge, die rechte zusätzlich mit iberischer Breitspur für Güterzüge ausgerüstet. Beide Röhren werden mit 25 kV 50 Hz elektrifiziert.

Reiseverkehr

Im Fernverkehr werden Alvia-Verbindungen mit den Zügen mit der Baureihe S-130 angeboten. Sie verkehren von Gijón entweder nach Madrid oder weiter bis Alicante und werden teilweise in Doppeltraktion geführt.

Die Regionalzüge von León nach Gijón werden von den dreiteiligen Triebzügen der Baureihe 440 oder 447 geführt. Seit dem Jahre 2013 werden der Bahnhof Pajares und der Haltepunkt Ciñera wegen schlechter Auslastung nicht mehr bedient.

Güterverkehr

Im Güterverkehr sind vor allem Stahl- und Kohlezüge mit einem Gewicht bis zu 1000 t, aber auch Containerzüge unterwegs. Renfe führt diese Züge meist mit Lokomotiven der aus den 1980er Jahren stammenden sechsachsigen Baureihen 251 von Hitachi oder den von Bombardier gebauten Traxx-Lokomotiven der Baureihe 253. Die Anhängelast der Baureihe 251 beträgt auf der Pajares-Rampe 1010 Tonnen, diejenige der Baureihe 253 860 Tonnen. Im April 2017 wurde die Baureihe 251 vor den Stahlzügen durch Doppeltraktionen der Baureihe 253 abgelöst.

Der aus einem Bahnbauunternehmen hervorgegangene private Betreiber Comsa setzt die Zweikraftlokomotiven Bitrac von CAF ein.

Unglücksfälle

Die Pajares-Strecke blieb nicht von Unglücksfällen verschont:

• Am 27. Februar 1888 zerstörte eine Lawine die Matarredona-Brücke. Um die Verbindung wiederherzustellen, wurde ein provisorisches Gleis auf der Trasse der ehemaligen Baubahn verlegt. Die Kurvenradien waren extrem eng und betrugen teilweise nur 80 m, so dass die Züge in diesem Abschnitt von kurvengängigen kleinen Rangierlokomotiven geführt werden mussten. Im April war eine provisorische Holzbrücke als Ersatz für den zerstörten Matarredona-Viadukt fertiggestellt, sodass wieder die normale Strecke befahren werden konnte.
• Am 10. April 1950 entgleisten drei Wagen des Schnellzuges Madrid-Gijón in einer Kurve in der Nähe von Villallana und stürzten auf die Pajares-Pass-Straße. 16 Tote und 60 Verletzte waren zu beklagen.
• Am 3. Dezember 1950 brach ein Feuer im Bahnpostwagen des Schnellzuges Gijón–Madrid aus. Nachdem Reisende die Notbremse gezogen hatten, kam der Zug im Tunnel 13 zwischen Pajares und Busdongo zum Stehen. Das Feuer griff auf zwei Wagen der dritten Klasse mit hölzernen Wagenkästen über. Vier Personen verbrannten, 17 wurden verletzt.
• Am 27. September 1978 blieb wegen einer Fahrleitungsstörung ein mit 700.000 Liter Diesel und Benzin beladener Kesselwagenzug im Tunnel 50 Congostinas oberhalb des Bahnhofs Linares-Congostinas liegen. Beim Versuch, die zu Hilfe geeilte Diesellokomotive anzukuppeln, kam es vermutlich zu einem Funkenschlag, der die im Tunnel angesammelten Benzingase entzündete. Ein Triebfahrzeugführer des Güterzuges und das Personal der Diesellokomotive –zwei weitere Triebfahrzeugführer und vier im Fahrleitungsunterhalt beschäftigte Eisenbahner – verbrannten. Die Strecke blieb tagelang gesperrt.