De første undersøkelser av mulig trase ble gjort i 1893. Det ble opprinnelig foreslått en smalsporet (1067 mm) kombinert adhesjons- og tannstangsbane med største stigning 2,5 % for adhesjonsstrekningen og 10 % for tannstangsstrekningen. I 1904 kom statsbanene med en alternativ trase Voss-Stalheim-Gudvangen, med tannstangsbane forbi det bratte partiet ved Stalheim (Stalheimskleivi). Samtidig ble det skissert en billig løsning med et system for et elektrisk kjøretøy på landveien i Flåmsdalen kombinert med kabelbane opp til Myrdal. I debatten ble Myrdal-Fretheim fremholdt som bedre enn Voss-Stalheim-Gudvangen blant annet på grunn av kortere linjeføring og bedre beliggenhet.