La est une ligne de chemin de fer française à une voie banalisée et à écartement métrique électrifiée de . Elle relie la gare de Saint-Gervais-les-Bains-Le Fayet à la frontière suisse près de Vallorcine (via Chamonix-Mont-Blanc). Avec la partie suisse de la même ligne qui va jusqu'à Martigny, elle est appelée Mont-Blanc Express.
Elle présente des caractéristiques remarquables : écartement métrique, traction en adhérence simple malgré des pentes allant jusqu'à , électrification en courant continu par rail conducteur latéral avec production du courant à proximité immédiateGrâce à la « houille blanche », l'énergie hydroélectrique est produite dans deux usines aux Chavants et à Servoz, par captage des eaux de l'Arve, ensuite précipitées dans une conduite forcée jusqu'à une batterie de dynamos..
Ouverte au début du par la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée (PLM), cette ligne appartient aujourd'hui à SNCF Réseau et est exploitée par SNCF Voyageurs dans le cadre du TER Auvergne-Rhône-Alpes. À la frontière suisse (localité du Châtelard (Valais)), elle se poursuit par le chemin de fer Martigny-Châtelard qui présente des caractéristiques techniques proches. Elle présente aussi beaucoup de similitudes techniques avec la ligne de Cerdagne (« Train Jaune »), construite à la même époque par le Midi.
Elle constitue la ligne du réseau ferré nationalMention du numéro de la ligne dans un courrier adressé par la délégation infrastructure Chambéry de la SNCF à la direction des services techniques de Chamonix , et rendu public par l’association des riverains du chemin du vieux four et des amis du site d'Argentière..
Historique Projet La loi du (plan Freycinet) portant classement de de chemin de fer dans le réseau des chemins de fer d’intérêt général retient en une ligne de « La Roche à Saint-Gervais et à Chamonix (Haute-Savoie).. À la même époque, le chemin de fer pénètre à peine dans la vallée de l'Arve : la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée (PLM) est en train de construire la ligne d'Annemasse à Annecy par La Roche-sur-ForonJ.-P. Gide, (Le plan Freycinet). ».
En 1883, une première section de la ligne prévue au plan Freycinet est concédée au PLM : La Roche-sur-Foron - Cluses, soit . Sa mise en service interviendra en 1890. Pendant ce temps, les études pour le prolongement vers Chamonix continuent et aboutissent à une concession à titre éventuel, toujours au PLM, le . La voie, à écartement normal, doit desservir Saint-Gervais-les-Bains, puis franchir la montagne du Prarion en tunnel, avant d'atteindre les Houches et Chamonix. Une option est prévue pour un embranchement vers le val d'Aoste via un tunnel sous le mont Blanc. Cependant, le projet semble peu réaliste en ce qui concerne la haute-vallée de l'Arve (ouvrages d'arts coûteux, terrains instables), si bien que la concession définitive, accordée en 1890, ne porte que sur la section Cluses - Le Fayet, un hameau situé sur la commune de Saint-Gervais, dans la plaine. On suggère au PLM d'étudier un chemin de fer à voie étroite au-delà. Le tronçon concédé ouvre en 1898J.-P. Gide, (La concession au PLM)..
Avec l'abandon de l'idée d'un tunnel sous le mont Blanc, la voie étroite s'impose car elle permet de réaliser des économies substantielles sur le coût de construction. À l'automne 1890, on prévoit une voie métrique, avec des sections à crémaillère et un passage à ciel ouvert au col des MontetsP.-L. Roy, (1890-1891 : l'avant-projet au crible de l'enquête publique)..
Le projet subit deux oppositions importantes. D'abord, la commune de Saint-Gervais se trouve spoliée : alors qu'elle devait être desservie d'après le projet initial, le chemin de fer passerait finalement largement à l'écart du village, au hameau du Fayet. Elle refuse donc de céder les terrains nécessaires à l'établissement de la ligne et intente un recours. Le PLM doit recourir à des expropriations ; le recours n'aboutit pasP.-L. Roy, (La ville de Saint-Gervais se rebiffe).. Ensuite, le ministère de la Guerre voit d'un mauvais œil la voie métrique et à crémaillère, qui impose une rupture de charge au Fayet. Le PLM feint d'accepter une voie normale, mais à crémaillère, puis réussit in fine à revenir au projet de voie métriqueP.-L. Roy, (Le ministère de la Guerre attaque la voie étroite)..
Dès 1890, le PLM est contacté par les Suisses, qui désirent ouvrir un tronçon ferré entre Martigny et le Châtelard, à la frontière française. Le PLM présente donc dans les avant-projets de la ligne un prolongement probable vers la Suisse, en passant par le col des Montets et Vallorcine. L’État se montre favorable au projet d'un prolongementP.-L. Roy, (La voie métrique paye le prolongement puis Premier jet pour la seconde section)..
Le projet de la première section se précise en 1892. Outre la voie métrique, la compagnie obtient la possibilité d'installer une crémaillère et de n'exploiter la ligne que pendant les quatre mois de la belle saison. Le mode de traction est laissé au libre choix du PLM, dont éventuellement l'électricité. En revanche, l'État impose des contraintes techniques importantes destinées à réduire les coûts : gabarit restreint, courbes de de rayon, rampes de Comme c'est l'usage dans les chemins de fer, cet article donne les pentes en millimètres par mètre (déplacement vertical exprimé en millimètres pour un mètre de déplacement horizontal). Ainsi, correspond à ou encore 0,1 %. en crémaillère et en adhérence. La convention définitive est signée le P.-L. Roy, (1892-1894. Des tractations sourdes à la loi d'utilité publique).. Cependant, le projet définitif de tracé, finalisé en 1894, présente des courbes limitées à de rayon. Sur presque de long, sont en alignement droit. La crémaillère doit être posée sur , mais les rampes prévues sur la section à crémaillère sont limitées à . En effet, même si cela ne figure pas dans le projet, les ingénieurs du PLM ont dans l'idée d'utiliser la traction électrique, sans même recourir à la crémaillère. La convention est officialisée par une loi déclarant la ligne d'utilité publique le ..
Le trajet prévu par la convention suit la rive gauche de l'Arve. Cependant, une violente crue du torrent de la Griaz survient aux Houches en 1895. De telles crues menacent gravement le tracé prévu pour la ligne, si bien qu'un nouveau tracé par la rive droite de l'Arve sur est étudié en 1896. Un grand viaduc s'avère nécessaire un peu en aval des Houches. Le PLM envisage un ouvrage en pierres, avec une travée centrale métallique. Cependant, le ministère de la Guerre impose un ouvrage tout en maçonnerie, moins susceptible d'être détruit par l'ennemi. Après un « projet modificatif » en 1896, les plans définitifs sont validés en 1899P.-L. Roy, (1895-1896. La naissance du viaduc Sainte-Marie)..
La traction électrique est évoquée officiellement pour la première fois en 1897. Malgré un surcoût de 1,5 million de francs, les pouvoirs publics (y compris le ministère de la Guerre) acceptent cette solution innovante, et octroient une subvention spécifique de P.-L. Roy, (L'investissement de la modernité électrique).. L'électricité doit être produite par deux usines hydroélectriques installées à Servoz et aux ChavantsP.-L. Roy, (Servoz et les Chavants captent la houille blanche).. Les ingénieurs choisissent de faire circuler des trains dont tous les éléments seront moteurs. Grâce à cette importante puissance disponible, bien plus importante qu'en traction vapeur, il devient possible de se passer de la crémaillère même dans les pentes de P.-L. Roy, (L'électricité mène à l'adhérence sans crémaillère)..
Quant au prolongement vers la Suisse, le projet de tracé est précisé en 1896P.-L. Roy, (1896. Menace du glacier d'Argentière ?).. Dans ce premier projet, il n'est pas prévu de raccordement direct, mais par rebroussement, avec le chemin de fer Martigny–Châtelard : cette discontinuité rassure le ministère de la GuerreP.-L. Roy, (Rebroussement ou raccordement avec la Suisse ?).. Lorsque la traction électrique s'impose en 1897-1898, l'État essaie de forcer le PLM à dévier son tracé pour un itinéraire plus doux, plus commode pour le transport militaire, mais qui ne dessert ni les Praz, ni Argentière. Le PLM refuse, car laisser des villages à l'écart compromettrait l'avenir touristique de la ligneP.-L. Roy, (Février 1898. Argentière évincée du tracé).. M. Geoffroy, le sous-directeur du PLM, fait organiser une tournée sur le terrain avec M. Schoendoerffer, l'ingénieur en chef des Ponts et Chaussées à Annecy, qu'il convainc à sa cause. Le ministre approuve le projet selon les plans du PLM le . Les projets de détails de la seconde section, Chamonix-Argentière, sont adoptés en 1902P.-L. Roy, (Mai 1898. Dernier coup de pression)..
L'étude de la troisième section, d'Argentière à la frontière suisse, continue en parallèle. À partir de 1901, l'idée de franchir le col des Montets en tunnel fait son chemin, afin de protéger la ligne de la neige et des avalanches. Les militaires proposent un tunnel de , qui est jugé irréalisteP.-L. Roy, (1901. Tunnel militaire ou « tunnel humanitaire » ?).. Le PLM propose plusieurs variantes pour le franchissement : à partir de Montroc (galerie de ), à partir de Trélechamp où serait établie une station (galerie de ), et même un projet où l'on se contenterait d'une galerie couverte sur , avec un tunnel de seulement . Finalement, le ministre des Travaux publics accepte en 1903 le franchissement du col à sa base, à partir de MontrocP.-L. Roy, (1903 : le tunnel des Montets fait vaciller le ministre).. Le projet définitif est approuvé en 1905. Cependant, dans la nuit du 29 au , un important séisme (5,7 sur l’échelle de Richter) endommage la zone où devait être construite la ligne en haut d'Argentière. Le tracé est modifié, on le rapproche du village de sorte qu'il évite la zone à risqueP.-L. Roy, (1905. Le tremblement de terre ébranle la ligne)..
Construction thumb|Un train de la ligne devant le mont Blanc, les premières années d'exploitation. thumb|Paysage de la ligne Martigny-Châtelard.
L'adjudication des travaux de la première section a lieu à partir d'. La construction des usines électriques de Servoz et des Chavants est prioritaire, de manière à pouvoir faire circuler des trains au fur et à mesure de l'avancée des travaux. Les travaux de génie civil commencent en . Les matériaux de la superstructure sont reçus en 1900. La plate-forme est ballastée dès son achèvement. Jusqu'à Chedde, une locomotive à vapeur pousse le train de travaux chargé de l'approvisionnement du chantier. Lorsque le chantier dépasse Chedde et attaque de fortes pentes, les usines électriques sont déjà entrées en fonctionnement, de sorte qu'un train électrique est mis en serviceJ.-P. Gide, (L'arrivée du rail à Chamonix)..
Les premiers essais à pleine vitesse ont lieu en . Des essais de traction et de freinage ont lieu au printemps dans les rampes de : ils donnent pleine satisfaction. Après une construction à marche forcée, pour un coût total de 10 millions de francs or, au lieu des 4,5 prévus, la section Le Fayet – Chamonix est inaugurée le . Elle ouvre au public le ; un grand succès commercial s'ensuit. Les épreuves de solidité de certains ouvrages d'art n'ont pas pu être réalisées à temps ; elles le sont en 1902. La longueur de la ligne est également mesurée avec précision : P.-L. Roy, (Du chaînage officiel aux essais tardifs)..