Subito dopo la fine della guerra, approfittando dell’opera di ricostruzione della Cumana, la SEPSA ebbe l’idea di arricchire il servizio, costruendo un’altra strada ferrata che – partendo sempre dal terminale di Montesanto – collegasse direttamente i centri dell’entroterra occidentale napoletano e flegreo, attraverso Soccavo, Pianura, Quarto, Licola e Cuma, riallacciandosi infine all’originale tronco litoraneo nella stazione comune di Torregaveta.
Il progetto venne approvato nel 1946[1] e i lavori partirono due anni dopo.
Il primo tratto del percorso, da Montesanto a Soccavo, fu aperto il 30 giugno del 1962. Fu necessario aspettare altri tre anni per l’avanzamento della linea sino alla stazione del Rione Traiano (15 dicembre 1965), mentre a Marina di Licola la Circumflegrea arrivò il 29 giugno 1968.
L'opera venne conclusa l'11 gennaio 1986, con l'attivazione della tratta da Marina di Licola a Torregaveta[2].
Nel 1987 è stata inaugurata la nuova officina di Quarto presso la quale vengono effettuate le operazioni di manutenzione programmata e correttiva dei rotabili ferroviari.
In contemporanea alla nuova officina viene inaugurata la stazione di Quarto Officina. Nel 1999 è stato consegnato il nuovo deposito per elettrotreni situato a Quarto e costruito su un'area di 120 000 m² che potrà fungere anche da moderna officina avente un capannone di oltre 5 000 m² che ospita sei binari per la manutenzione dei rotabili; inoltre è stata completata la seconda canna di galleria che collega le stazioni di Montesanto e Piave, mentre quella precedentemente utilizzata è da allora in fase di ristrutturazione.
Nel corso del 2005 si è dato inizio ai lavori di rifacimento della stazione terminale di Montesanto, capolinea delle due linee ferroviarie esercite da SEPSA e della funicolare di Montesanto, nonché vicina alla fermata della linea 2 della metropolitana. I lavori sono stati terminati ufficialmente nel maggio 2008.
Al 2020 il parco rotabili della ferrovia Circumflegrea (nonché della Cumana) risulta così composto:
2 ET.100 ex SEPSA. Costruiti da Aerfer/Ocren nel periodo 1958/60 e sottoposti a revamping nel 2019. Alimentazione a 3.000 V c.c. Scartamento ordinario.
13 ET.400 ex SEPSA. Consegnati da Firema tra il 1991 e il 1998 su progetto Firema E 82 e sottoposti a revamping tra il 2013 e il 2020. Alimentazione a 3.000 V c.c. Scartamento ordinario.
10 ET.500 EAV. Consegnati da Titagarh FiReMa Adler Spa tra il 2017 e il 2020. Alimentazione a 3.000 V c.c. Scartamento ordinario.
Nel 1975, come per la linea Cumana, anche per la Circumflegrea si è reso indispensabile programmare il raddoppio della linea a causa della crescente domanda di trasporto.
Del progetto complessivo è stata ultimata una parte, precisamente il raddoppio parziale delle tratte Montesanto - Pianura (per complessivi km 7,460) e Pisani - Quarto (km 2,620).
È in funzione un unico binario per la stazione di Piave, ed i lavori di costruzione del secondo binario (la cui parte interessata è stata momentaneamente chiusa) sono al momento fermi. Provvisoriamente, i rotabili in transito attendono il rotabile proveniente dalla direzione opposta nella galleria tra le stazioni di Montesanto, Piave e Soccavo.
Sono in corso i lavori per il raddoppio dei binari tra le stazioni di Pisani e Quarto[3].
Fino al 2010 era prevista la costruzione della fermata Cilea, sita a Vico Acitillo nei pressi di Via Francesco Cilea, vista la lunghezza della galleria tra Montesanto e Via Piave. Dall'anno indicato il progetto è stato eliminato poiché la costruzione avrebbe contribuito alla creazione di alcuni disagi per i cittadini, anche se la fermata sarebbe stata un ottimo interscambio con la stazione Quattro Giornate della linea 1 della metropolitana.
Nel 2012 è stata approvata la costruzione di una diramazione da Licola a Giugliano in Campania, presso la base NATO di Lago Patria[4].
Era, inoltre, stata progettata una stazione denominata "Giugliano Sud" tra quelle di Licola e Grotta del Sole[5].
La linea è percorsa da un treno ogni 20 minuti sulla tratta Montesanto-Licola, mentre la tratta Licola-Torregaveta è temporaneamente sospesa a causa della scarsa affluenza viaggiatori.[senza fonte] Sono presenti alcune corse in occasioni particolari, come l'apertura dell'area archeologica di Cuma, o durante il periodo estivo. Collegamenti straordinari per Cuma
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