La ligne de Mantes-la-Jolie à Cherbourg est l'une des grandes artères radiales du réseau ferré français. Longue de , elle se débranche par une bifurcation à la sortie de la gare de Mantes-la-Jolie, à 57 km à l'ouest de Paris, de la ligne de Paris-Saint-Lazare au Havre. Ouverte de 1855 à 1858 par la Compagnie des chemins de fer de l'Ouest, elle traverse le nord-ouest de l'Île-de-France ainsi qu'une grande partie de la Normandie (de l'est de l'Eure jusqu'au Cotentin). Elle dessert notamment les agglomérations de Mantes-la-Jolie, Évreux, Bernay, Lisieux, Mézidon-Canon, Caen, Bayeux, Carentan, Valognes et Cherbourg-en-Cotentin. C'est une ligne qui fut électrifiée et ouverte en Juin 1996, à double voie sur tout son parcours, faisant partie du réseau ferré national et gérée par SNCF Réseau.
Elle constitue la ligne du réseau ferré national.
Histoire Chronologie : première concession du chemin de fer de Paris à Caen : deuxième concession du chemin de fer de Paris à Caen : concession du chemin de fer de Caen à Cherbourg : ouverture de Mantes-Embranchement à Lisieux : ouverture de Lisieux à Mondeville (gare provisoire) : ouverture de Mondeville à Caen : ouverture de Caen à Cherbourg : inauguration de la ligne Paris - Cherbourg et de la gare de Caen par Napoléon III : inauguration de la gare de Cherbourg par Napoléon III 1897 – 1900 : doublement de la voie entre Caen et Cherbourg En et , la section de la ligne entre Cherbourg et Caen se retrouve au milieu des combats de la bataille de Normandie. Elle traverse des marais inondés du Cotentin et est utilisée comme refuge par les troupes aéroportées américaines. La section de Cherbourg à Carentan est remise en fonction par les troupes américaines du génie à la fin de avec des navettes régulières entre les deux villes, pour l'usage militaire. C'est la première section de chemin de fer libérée de la France continentale : rétablissement des relations entre Caen et Paris via Lisieux. : mise en service des éléments à turbine à gaz (ETG), puis à la suite des rames à turbine à gaz (RTG) 1975 / 1996 1989 : début des travaux préparatoires à l'électrification de la ligne (suppression des passages à niveau, rectification de certains tracés de Bernay à Lisieux) : mise en service de l'électrification de la ligne Paris - Cherbourg en 25 kV - 50 Hz et mise en service des signalisations de type block automatique lumineux (BAL) : reprise de la gestion de la ligne Intercités Paris-Caen-Cherbourg par la région Normandie. et intégration de celle-ci à la nouvelle offre de mobilité NO_MA_D. : mise en service commercial de la première rame Omneo Premium. dont la plateforme est commune aux Regio 2N. : dernière circulation commerciale sur la ligne tractée par une BB 26000..
De la Compagnie de l'Ouest au réseau de l'État
La ligne Paris - Caen a été concédée en 1846Loi du 21 juin 1846 ; Recueil des lois, décrets, conventions et cahiers des charges concernant le réseau concédé à la compagnie des chemins de fer de l'Ouest, .. Mais la crise financière de 1847 puis les événements de 1848 empêchent la réunion des capitaux nécessaires par la compagnie concessionnaireAlfred Picard, Les chemins de fer français : étude historique sur la constitution et le régime du réseau, Paris, J. Rothschild, 1884, , ..
La concession de la ligne « de Paris à Cherbourg » est attribuée à Messieurs de l'Espée, Benoist d'Asy, E. Simons, N. Duchâtel, Ed. Blound, de Kersaint et John Easthope par une loi le .. Les concessionnaires constituent la Compagnie de Paris à Caen et à CherbourgLe Journal des transports : revue internationale des chemins de fer et de la navigation, Paris, , 14 septembre 1901 .A. Demeur, Les chemins de fer français en 1860. Statuts des compagnies – Notices historiques – Situations financières avec une introduction., Librairie centrale des chemins de fer de N. Chaix et , Paris, 1860, ., filiale de la Compagnie de Rouen. Les travaux débutent l'année suivante entre Mantes et Caen.
Les et est signée une convention 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 ..
Le choix du tracé de la ligne entre Caen et Cherbourg, section longue de , s'avère plus épineux. On hésite entre trois options : par Bayeux, par Saint-Lô ou par un tracé intermédiaireVictor Bois, Les chemins de fer français, Paris, Hachette, 1853, .. C'est finalement par Bayeux que le tracé est choisi. L'arrivée de la ligne à Caen pose également problème. Faute d'accord, les premiers trains en provenance de Paris, à partir du , arrivent dans une gare provisoire bâtie à Mondeville. Lors de la fusion des compagnies de chemins de fer le 1855, la concession de Cherbourg est réunie à celles de Rouen, du Havre, de Dieppe, de Saint-Germain et de la Bretagne au sein de la Compagnie des chemins de fer de l'OuestHenri Nicolle, De Paris à Cherbourg en chemin de fer, Guide-itinéraire contenant l'historique complet des travaux de la digue et du port de Cherbourg. Caen : Alfred Bouchard, 1860.Compagnie de chemins de fer de l'Ouest, Lois, décrets, conventions, cahiers des charges, statuts, Paris, Imprimerie administrative Paul Dupont, 1866, ..
Le tronçon de Caen à Cherbourg est réalisé en moins de deux ans, malgré un important volume de terrassements ( de ) et des nombreux ouvrages d'art à construire. Les travaux démarrent en et, en , quatre mille ouvriers accompagnés de deux cents chevaux de trait sont à l'œuvre. Ils exploitent un important matériel, comptant mille wagons, , ainsi que trois locomotives pour le remorquage des wagons de ballastFrançois et Maguy Palau, Le rail en France, tome II, .. La ligne est ouverte le 1858, et inaugurée le 4 août suivant par le couple impérial, lors des fêtes organisées par la ville de Cherbourg. Au total, la ligne de Mantes à Cherbourg compte et à niveau. Elle aura nécessité de de terrassements, seulement cumulés de tunnels mais sur des cours d'eaux, 310 sur des routes et chemins vicinaux, , et aura coûté de francs, plus encore nécessaires à la pose de la seconde voie entre Lisieux et Cherbourg. Au-delà du seul trafic régional, la ligne est en correspondance avec le nouveau service de bateaux à vapeur reliant Caen à LondresFrançois et Maguy Palau, Le rail en France, tome II, ..
Finalement, la ligne entre Mantes-la-Jolie et Cherbourg a été ouverte en quatre étapes : le 1855, de Mantes-Embranchement à Lisieux ; le 29 décembre 1855, de Lisieux à Mondeville (près de Caen) ; le 1857, entre la gare provisoire de Mondeville et la gare de Caen (inaugurée le 3 août 1858) ; le 17 juillet 1858, de Caen à CherbourgLes Chemins de fer de l'Ouest. I La Normandie. - Éd. Rimage : Paris, 1980 (En ce temps-là…la vapeur!..)..
En 1897, la Compagnie s'engage à doubler les voies de la ligne entre Caen et Cherbourg, alors en voie uniqueLe Journal des transports : revue internationale des chemins de fer et de la navigation, Paris, 19 juin 1897, . afin d'accueillir les premiers trains en correspondance avec le premier paquebot transatlantique. Les travaux arrivent à leur terme en 1900Le Journal des transports : revue internationale des chemins de fer et de la navigation, Paris, 31 mars 1900, ..
SNCF La ligne a longtemps connu les dessertes des trains-paquebots entre Paris et Cherbourg (trains Transatlantiques). Bien avant la transformation de la gare de Cherbourg-Maritime en Cité de la mer, ces circulations étaient limitées à la gare centrale de Cherbourg, avec navette d'autocars vers les paquebots à quai.
À partir de 1963, la « diesélisation » de la ligne entraîne le retrait progressif de la traction vapeur sur cet axe. Les Pacific 231 sont peu à peu remplacées par des A1AA1A 68000, des BB 67300 et des BB 67400.. Des RGP circuleront également sur cette ligne.
Durant la décennie suivante, les lignes Paris – Caen – Cherbourg et Paris – Trouville - Deauville seront les premières, en France, à bénéficier de dessertes en Turbotrain. Dans un premier temps, ce seront des Éléments à turbines à gaz (ETG) qui vont assurer ces deux dessertes, avec une mise en service à compter de 1970. Puis, à partir de 1975, ces rames ETG seront remplacées progressivement par des Rames à turbines à gaz (RTG), plus puissantes et plus capacitaires..
C’est également dans cette période que les premiers trains remorqués dotés de voitures Corail circuleront sur cet axe. Ces voitures, d'une grande modernité et du confort pour l'époque, vont progressivement remplacer les nombreuses séries de voitures héritées des anciennes compagnies (voitures ex-État, voitures OCEM, voitures allégées État dites « Saucisson »), ainsi que celles acquises après la guerre (voitures DEV AO et DEV Inox, voitures USI et voitures UIC).
À partir de 1989, des travaux d’électrification à seront engagés, accompagnés de la suppression de certains passages à niveau et de relèvements de vitesse à sur trois portions du tracé réaménagées Ces opérations prirent fin en 1996 (le de Bueil à Cherbourg et le de Mantes-la-Jolie à Bueil).
Cette modernisation de la ligne actera l’arrêt définitif de la traction Diesel et des Turbotrains à compter du . Ainsi, depuis le , tous les trains Paris – Caen – Cherbourg et Paris – Trouville - Deauville sont assurés en traction électrique par des BB 16000 et des BB 26000, accouplées à des rames Corail 200 bénéficiant de la rénovation « Corail+ » (à compter de 1995), puis de la rénovation « Nouvelle décoration » (à compter de 1998)..
Il était prévu, au début des années 2000, d’intégrer la ligne Paris – Caen – Cherbourg dans le programme Téoz, mais les aménagements intérieurs de ces rames rénovées ne répondaient pas aux besoins capacitaires de cette ligne..
Finalement, l’ensemble de ces rames Corail 200 seront rénovées à partir de 2007..
C’est à cette même période que débute le retrait progressif des BB 16000. À la mise en service de la première phase de la LGV Est-Européenne, le , une grande partie du parc de BB 15000 se trouve libéré. En conséquence, le transfert de la majorité du parc vers l’Ouest et le Nord est engagé dès 2006. Aptes à et relativement plus modernes, ces locomotives, produites entre 1971 et 1978, vont progressivement se substituer aux BB 16000 et BB 16100, dont le retrait s’est achevé en 2010.
Une nouvelle phase de renouvellement du matériel roulant s'est engagée depuis 2020, avec l'arrivée des automotrices à deux niveaux Omneo Premium..
Le , un train de marchandises déraille près de Carentan et endommage la voie, entraînant la fermeture de la section Lison - Cherbourg pendant plusieurs jours. La remise en état nécessite des grues, pour pouvoir enlever les conteneurs tombés sur la voie. La circulation reprend partiellement à partir du avec trois aller-retours puis cinq à partir du ; la reprise totale est prévue pour la mi-mars.
Caractéristiques Tracé et profil vignette|right|Gros plan vers l’entrée Ouest de la gare de Mantes-la-Jolie ; les voies pour Cherbourg se détachent vers la gauche de celles pour Le Havre, à droite. Le tracé de la ligne est sinueux et le profil assez difficile entre Mantes-la-Jolie et Mézidon avec de nombreuses courbes et de longues rampes qui toutefois ne dépassent pas . Le tracé est meilleur dans la plaine de Caen et les marais du Cotentin avant de devenir à nouveau plus difficile entre Valognes et Cherbourg (seule partie du trajet située dans le Massif armoricain).