La est une ligne ferroviaire française des Hauts-de-Seine et des Yvelines, en Île-de-France, à double voie et d'une longueur de vingt-deux kilomètres. Ouverte en 1839, elle est la deuxième plus ancienne voie ferrée d'Île-de-France, après la ligne de Saint-Germain-en-Laye.
Elle assure aujourd'hui un important trafic de banlieue en provenance ou à destination de la gare Saint-Lazare à Paris, formant avec son antenne de Saint-Cloud à Saint-Nom-la-Bretèche - Forêt-de-Marly une branche de l'actuelle ligne L du Transilien. Depuis 1995, elle voit également transiter les trains de la ligne U du Transilien reliant la gare de la Défense à celle de La Verrière située sur la ligne de Paris-Montparnasse à Brest, via le raccordement de Viroflay reliant les deux lignes depuis 1852.
Elle constitue la ligne du réseau ferré national.
Histoire Chronologie Le , ouverture de la ligne ; Le , électrification par troisième rail, alimenté en 750 V continu et mise en service des rames Standards (Z 1300/1400/1500); Le , électrification en 25 kV par caténaire du tronçon de Paris à Saint-Cloud et mise en service des Z 6400 ; Le , électrification en 25 kV du tronçon de Saint-Cloud à Versailles-Rive-Droite ; Le , retrait des dernières rames Standards (Z 1300/1400/1500) ; Le , mise en service de la liaison entre La Verrière et La Défense (avec réélectrification du raccordement de Viroflay en 25 kV) exploitée en Z 2N (Z 8800/20500) ; Le , mise en service des Z 50000 (Francilien) sur l'axe Paris - Saint-Cloud - Versailles-Rive-Droite ; Le , retrait des dernières Z 6400.
La seconde ligne ferroviaire d'Île-de-France vignette|gauche|Carte du chemin de fer de Paris Versailles - 1839 thumb|Viaduc du Val d'Or : Suresnes à gauche, Saint-Cloud à droite. thumb|Vue de la ligne depuis la cabine de conduite d'une rame Z 6400, en quittant la gare de Suresnes-Mont-Valérien en direction de Puteaux, avec, en arrière-plan, les tours de La Défense. Au début des années 1830, la ville de Versailles ne s'est pas entièrement remise des troubles révolutionnaires, et nécessite 2 h 30 de transport pour être atteinte depuis la capitale par la route de Sèvres. Les deux municipalités de Paris et de Versailles étudient en conséquence la création d'une ligne de chemin de fer, qui permettrait de lier bien plus rapidement les deux villes, d'amener de nombreux visiteurs au château, en cours de restauration, et d'apporter un développement économique à la région.
Deux projets sont débattus : un premier par la rive droite, un second par la rive gauche de la Seine. Le premier est retenu par les deux municipalités, mais les assemblées du parlement combattent cette option. Finalement, ce sont deux lignes distinctes par les deux rives de la Seine qui sont réalisées.
Plusieurs projets sont examinés. Ils ont pour contrainte essentielle le relief assez tourmenté de la région et la différence d'altitude entre Paris et Versailles, plus de cent mètres, qui impose une longue rampe. La plupart des projets présentés ont en commun un inconvénient ; ils imposent des rampes supérieures à 7 mm/m, qui sont rédhibitoires. C'est finalement le projet de l’ingénieur des Ponts et Chaussées Desfontaines qui est retenu. Présenté en 1836, il propose un tracé par la rive droite à partir d’un embranchement à Asnières, sur la ligne de Paris au Pecq, jusqu’à Versailles en passant par Saint-Cloud. Ce tracé limite les expropriations coûteuses et permet également une rampe réduite jusqu’à 5 mm/m, mais au prix d'un parcours un peu plus long. La loi qui autorise l'établissement de deux chemins de fer de Paris à Versailles, par les rives droite et gauche de la Seine, est votée le et promulguée le .. Le , une ordonnance royale fonde la Société anonyme du chemin de fer de Paris à Saint-Cloud et Versailles, pour une durée de 99 ans. Émile Pereire en est nommé directeur. Le capital de la société se monte à onze millions de francs, répartis en actions de 500 francs chacune. Ces actions sont détenues à 82 % par les propriétaires du Paris - Saint-Germain. En 1853, la société est absorbée par la compagnie des chemins de fer de l'Ouest.
La ligne est inaugurée le . Elle devient la seconde ligne ferroviaire créée en Île-de-France après la ligne de Paris-Saint-Lazare à Saint-Germain-en-Laye.
Une loi du concède à Messieurs Émile Pereire, Adolphe d'Eichthal et Tarbé des Sablons une ligne de Versailles à Rennes, sous réserve de la reprise des deux compagnies exploitant les lignes de Paris à Versailles.. Toutefois, aucune suite n'est donnée à cette concession. Une nouvelle loi le autorise la concession de la ligne de Versailles à Rennes, en cours de construction par l'État, à Messieurs Peto, Betts, Brassey, Geach, Fox, Henderson et Stokes. Cette loi valide aussi le rachat de la compagnie du chemin de fer de Paris à Versailles (Rive-Droite) par les mêmes personnes.. Cette même loi concède aussi le raccordement de Viroflay. Les nouveaux concessionnaires constituent la Compagnie du chemin de fer de l'Ouest.
Les et , une convention est signée entre le ministre des Travaux publics et les compagnies des chemins de fer de Paris à Saint-Germain, de Paris à Rouen, de Rouen au Havre, de l'Ouest, de Paris à Caen et à Cherbourg. Cette convention organise la fusion de ces compagnies au sein de la Compagnie des chemins de fer de l'Ouest.. Cette convention est approuvée par décret impérial le ..
L'électrification de la banlieue ouest thumb|left|alt=Un élément Standard alimenté par troisième rail entre en gare de Paris-Saint-Lazare sur les voies du groupe II en . La caténaire 25 kV est déjà en place.|Un élément Standard alimenté par troisième rail entre en gare de Paris-Saint-Lazare sur les voies du groupe II en septembre 1976. La caténaire 25 kV est déjà en place.
Dès la fin du , la Compagnie de l'Ouest envisage l'électrification de ses lignes de banlieue. En effet, l'accélération médiocre des locomotives à vapeur ainsi que les inévitables mouvements de locomotives dans les gares terminales, malgré les progrès de l'exploitation, réduisent le débit des lignesJean Robert, Notre métro, , 1983, 393. De plus, l'exploitation vapeur de lignes de banlieue au trafic dense amène un déficit croissant. Mais en 1908, la situation financière critique de la Compagnie entraîne son rachat par l'État, qui reprend l'exploitation des lignes le .
L'électrification de la ligne est réalisée progressivement durant les années 1920, avec alimentation en courant continu 750 V par . Le tronçon de Paris à Bécon-les-Bruyères est électrifié le ; puis la ligne entière est mise sous tension le .
Elle ne connaît pas de modifications connexes d'envergure, hormis la création de terminus partiels de « zone » à Bécon et Saint-Cloud et la généralisation des quais hauts. Mais elle voit surtout son antique matériel à traction vapeur, très critiqué pour son inconfort, remplacé par les rames « Standard » modernes, qui demeurent emblématiques de la banlieue Saint-Lazare durant plus de cinquante ans.
En , un nouvel arrêt est créé sur la ligne à La Défense. Il a pour objectif de desservir le Centre des nouvelles industries et technologies ou CNIT, mais cette halte est alors considérée comme provisoire et n'est ouverte que lors de manifestations.
La réélectrification du groupe II
thumb|alt=Vue des quais et des voies de la gare de Bécon-les-Bruyères.|Gare de Bécon-les-Bruyères. Au premier plan, les trois voies du groupe III ; celles de la ligne de Versailles (groupe II) se situent à gauche.
En 1967, la réélectrification de la ligne de Paris à Argenteuil entraîne la fin de l'exploitation par troisième rail alimenté en 750 V de Bois-Colombes à ArgenteuilLes navettes Paris Saint-Lazare - Bois-Colombes restent toutefois assurées par du matériel Standard sous 750 V jusqu'en 1975.. Le groupe II demeure le seul du réseau Saint-Lazare encore électrifié par troisième rail, avec la ligne d'Auteuil (groupe I) et un tronçon du groupe III. Durant les années 1960, la banlieue ouest connaît un important développement démographique provoquant une croissance continue du trafic, la création du quartier de La Défense ne pouvant qu'accélérer ce mouvement.
Pourtant, la desserte par des rames Standard en fin de vie, alimentées par troisième rail, ne permet pas de proposer une amélioration importante de la desserte par zone. De plus, le remplacement du troisième rail, proche de sa limite d'usure, et la rénovation des sous-stations électriques, elles aussi arrivées à leur limite d'âge, entraîneraient des coûts très élevés, hors de proportion avec l'amélioration à prévoir par cette modernisation. Il est donc préféré une réélectrification par caténaire en volts monophasé de la ligne de Versailles et de son antenne de Saint-Nom-la-Bretèche, à l'image de la conversion progressive à cette tension des autres groupes du réseau.
Les travaux de réélectrification imposent de nombreuses modifications de la ligne : abaissement de la plate-forme dans les tunnels et adaptation voire reconstruction de plusieurs ponts routiers pour dégager le gabarit électrification, aménagement du plan des voies afin d'améliorer les vitesses limites et l'exploitation, etc. Le tronçon de Paris à Saint-Cloud est mis sous tension le , avec les raccordements de la Folie et de La Défense, affectés au trafic de marchandises, ainsi que les voies contiguës du groupe III entre Asnières et Bécon, permettant d'éventuels reports.
Puis le tronçon de Saint-Cloud à Versailles-Rive-Droite est à son tour mis sous tension le , ainsi qu'un premier tronçon de la ligne de Saint-Nom-la-Bretèche jusqu'à Garches - Marnes-la-Coquette. Le raccordement de Viroflay en direction de Porchefontaine sera alimenté en 25 kV/1,5 kV, avec section de séparation, le .
La liaison La Verrière - Saint-Quentin - La Défense
thumb|Une rame Z 8800 arrive en gare de Saint-Quentin-en-Yvelines. Elle assure la mission VERI en direction de La Verrière.
Le schéma directeur d'aménagement et d'urbanisme de 1976 prévoit une liaison entre la ville nouvelle de Saint-Quentin-en-Yvelines et le quartier d'affaires de La Défense. Il a pour objectif d'améliorer la trame de desserte pour satisfaire une demande croissante de transport, essentiellement pour des migrations domicile-travail et de désengorger les autoroutes de l'ouest parisien en voie de saturation.
Cette nouvelle liaison doit emprunter des infrastructures existantes, soit successivement la ligne Paris-Montparnasse - Rambouillet, le raccordement de Viroflay, puis la ligne de Paris-Saint-Lazare à Versailles-Rive-Droite. Toutefois, cette liaison nécessite des modifications lourdes des infrastructures existantes, pour éviter les cisaillements de voies sur ces itinéraires au trafic très dense. Le coût élevé des travaux à réaliser retarde longtemps cette opération.
Le chantier sur la ligne de Versailles-Rive-Droite porte essentiellement sur la création d'un saut-de-mouton afin d'éviter tout cisaillement de voie, et le réaménagement de la gare de la Défense, avec création de deux nouvelles voies dans la partie ouest de la gare, le nombre de voies à quai restant toutefois fixé à quatre, les deux anciennes voies 1 et 3 étant aujourd'hui utilisées par le tramway T2. Des écrans anti-bruit sont posés sur certains tronçons, en particulier à Viroflay, et des installations permanentes de contre-sens (IPCS) sont créées sur la ligne de Versailles, entre La Défense et Le Val d'Or, afin de fluidifier le trafic en cas d'incident sur ce tronçon très chargé. Dans la réalité, le secteur La Défense - Saint-Cloud étant sur-saturé, elles restent inexploitables sauf dans de très rares cas d'incident spécifique et important.
La nouvelle liaison est mise en service le , lors du service d'été, avec du matériel bicourant Z 20500, à raison d'un train à la demi-heure aux heures creuses et au quart d'heure aux heures de pointe.
Projet avorté du RER E