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Nel [[1896]], la Veneta riprese la gestione diretta del tronco Camposampiero-Padova<ref name="cita|Cornolò, 2005|p. 16">{{cita|Cornolò, 2005|p. 16}}</ref>.

A seguito della statizzazione delle ferrovie, tra il [[1905]] e il [[1906]], la gestione delle tre linee fu unificata sotto l'egida delle [[Ferrovie dello Stato]]<ref name="cita|Cornolò, 2005|p. 16"/><ref>Legge [[15 luglio]] [[1906]], n. 324, pel riscatto delle strade ferrate Meridionali e per la liquidazione della gestione dela Rete Adriatica.</ref>. Fu questo ente che costruì il tronco tra Belluno e Calalzo: [[Pont|Ponte nelle Alpi]] fu raggiunta l'[[8 de agosto|8 agosto]] [[1912]], mentre l'ultimo tratto, con le sue difficoltà di tracciato, fu aperto all'esercizio ferroviario il [[18 maggio]] [[1914]] in un periodo difficile alla vigilia della [[prima guera mondiałe|prima guerra mondiale]]<ref>{{cita web| url=http://trenidicarta.it/aperture.html| titolo=Trenidicarta.it - Prospetto cronologico dei tratti di ferrovia aperti all'esercizio dal 1839 al 31 dicembre 1926| accesso=14-02-2009}}</ref>. Questo costrinse i tecnici ad operare scelte, sia di tracciato che esecutive, che ancor oggi sono alla base di notevoli difficoltà di esercizio. La linea venne esercita con trazione a vapore e dalla fine degli [[anni 1930|anni trenta]] vide anche l'impiego di [[automotrice|automotrici]].