thumb|upright=1.4|Carte de deux variantes de la ligne du Sud-Ouest émanant de la Compagnie des chemins de fer de l'Ouest, l'une avec traversée de la Seine par bac porte-trains, l'autre par l'intermédiaire d'un viaduc.
La ligne du Sud-Ouest désigne le chemin de fer qui devait relier, au tournant des , le port du Havre à la rive gauche de la Seine, et, au-delà, à l'ouest et au sud-ouest de la France, grâce au franchissement du fleuve près de l'estuaire.
Durant une soixantaine d'années, ce projet ferroviaire a mobilisé les énergies régionales, en particulier havraises, mais il a été aussi une pomme de discorde entre les principales villes haut-normandes (Rouen et Le Havre). L'opposition systématique des Rouennais à un ouvrage d'art lancé en aval de leur cité, obstacle potentiel à la navigation des bâtiments de haute mer remontant la Seine jusqu'à leur port, fit, en grande partie, échouer la réalisation de la ligne et menaça jusqu'à l'unité du département de Seine-InférieureLa Seine-Inférieure prit le nom de Seine-Maritime en 1955..
Une longue gestation L'idée de construire ce qu'on appela plus tard la ligne du Sud-Ouest est sans doute contemporaine de l'inauguration du chemin de fer Rouen - Le Havre en 1847, seconde étape de la radiale reliant Paris à la merLe premier tronçon de Paris à Rouen avait été mis en service en 1843.. L'itinéraire mettant en communication les deux grandes cités normandes, établi sur le plateau cauchois à une vingtaine de kilomètres au nord du cours sinueux de la Seine, avait nécessité l'édification de nombreux ouvrages d'art, cinq tunnels et trois viaducsArticle de la Vie du Rail, , ., dont celui de Barentin qui s'était écroulé en quelques mois avant sa mise en service. Les Havrais purent alors prendre conscience de l'insuffisance pour leur ville portuaire de l'unique voie ferrée truffée de réalisations architecturales rares en zone non montagneuse (outre le viaduc de Barentin, on peut citer celui de Mirville ou le tunnel de Pissy-Pôville), mais vulnérables. Une autre ligne s'avérait donc nécessaire pour assurer la sécurité des communications de la Porte Océane.
Il fallut pourtant attendre le début des et la fin des travaux d'endiguement de l'estuaire de la Seine liés à la construction du canal de Tancarville pour voir apparaître les projets initiaux. En 1870, un entrepreneur parisien, Fresson, suggérait l'établissement d'une voie ferrée d'intérêt local à voie normale entre Le Havre et Rouen par la rive droite (Caudebec, Duclair) mais beaucoup plus près du fleuve que le chemin de fer du plateau cauchois.
left|thumb|La ligne du Sud-Ouest donna lieu à de nombreux projets; ici, deux tracés de ligne avec franchissement de la Seine par tunnel (en aval), un troisième par viaduc plus en amont.
Ce projet fut vite abandonné et remplacé en 1871 par une proposition de Delahante et Girard qui prévoyait la construction, toujours à titre d'intérêt local, de deux itinéraires. L'un aurait relié les deux grandes cités normandes par un tracé presque similaire à celui de Fresson, l'autre aurait permis de mettre en communication Le Havre et le département de l'Eure avec la traversée de la Seine entre Port-Jérôme et Quillebeuf par un bac porte-trains assurant le passage des convois d'une rive à l'autre sans rupture de charge. Un chemin de fer, établi dans l'Eure entre la station de Pont-Audemer et les berges du grand fleuve, aurait assuré la continuité du trafic vers les régions du Centre ou de l'Atlantique. La ligne du Sud-Ouest était donc pour la première fois évoquée. Ce projet fut également enterré dès 1873 à cause de l'hostilité grandissante de la Compagnie des Chemins de Fer de l'Ouest qui, tout en reconnaissant l'utilité de ces tronçons, ne supportait pas de voir sa suprématie menacée dans la région.
Ce coup du sort mit en sommeil pour quelque temps la question, mais, en 1879, deux événements permirent une relance des propositions. Ce fut d'abord l'inscription, sous le numéro 43, de la « ligne de Pont-Audemer à Port-Jérôme avec bac à vapeur sur la Seine » dans la loi de classement du dite loi Freycinet, destinée à compléter les mailles du filet ferroviaire. Ce fut également, le , le discours prononcé par Gambetta devant les principales personnalités havraises qui resta fameux dans la mémoire des partisans de la voie ferrée du Sud-Ouest :
De nouvelles études furent menées dans lesquelles on évoquait avec de plus en plus d'insistance une liaison fixe, viaduc ou tunnel, pour la traversée de la Seine.
Le temps des grands projets thumb|Projet Danisy-Martin de pont roulant immergé (1895). thumb|Le projet de pont transbordeur de Ferdinand Arnodin (1897). thumb|Projet de viaduc de type cantilever émanant de la Cie des chemins de fer de l'Ouest (1900).
L'année 1883 marque un tournant dans l'histoire de la liaison du Sud-Ouest : l'inscription d'une voie ferrée de Pont-Audemer au Havre par Lillebonne et passage du grand fleuve normand en amont de Port-Jérôme dans le tableau A du projet Freycinet adopté par la loi du 1883 permit le lancement d'études approfondies. Une première proposition élaborée en 1886 par Cordier, préconisait la traversée souterraine de la Seine par un tunnel en maçonnerie à voie unique. Compte tenu des difficultés de percement de l'ouvrage dans des terrains alluvionnaires instables, cette solution fut écartée en 1888.
Ce n'était que partie remise car sous l'impulsion du maire du Havre, Louis Brindeau, la dernière décennie du vit éclore de multiples avant-projets : En 1891, l'ingénieur Jean Berliet proposait le franchissement de la Seine en un endroit encore mal déterminé près de Port-Jérôme par un tunnel de divisé en deux parties : la première, longue de et creusée dans un terrain stable, aurait été maçonnée, la seconde, établie dans les alluvions et constituée d'un tube métallique de . Ce dernier, réalisé pour une voie, aurait eu un diamètre de , laissant disponible un cercle de , et aurait été formé par la juxtaposition d'anneaux en fonte de de long, réalisés par l'assemblage de douze plaques identiquesRevue industrielle, , 21 mars 1891 (disponible aux archives municipales du Havre, FC O2 8.4).. En 1892, c'était au tour de la Compagnie de l'Ouest de proposer sa solution. Il était envisagé cette fois, à hauteur d'Aizier (à quinze kilomètres en amont de Port-Jérôme), un viaduc de dont pour l'ouvrage d'accès sur la plaine d'alluvions de la rive droite. La travée centrale en acier d'une ouverture de aurait eu un tirant d'air de 45 à , respectant les exigences de la navigation qui fréquentait le port de Rouen. En 1895, fut déposé l'avant-projet de Danisy-Martin, sans doute le plus original et le plus spectaculaire. Le franchissement de la Seine aurait été effectué à l'aide d'un pont immergé, fondation assise au fond de l'eau et composée d'un massif de béton, reposant sur des pieux à vis fortement engagés dans un terrain solide. Sur cette construction auraient été mis en place des rails utilisés comme chemin de roulement par un chariot transbordeur dont le tablier supérieur était destiné à recevoir des trainsChemin de fer du Havre à Pont-Audemer et à Honfleur, avant-projet Danisy-Martin (rapport), Paris, 1895, 38 p. (disponible aux Archives départementales de l'Eure, 64 S 3).. En 1897, Arnodin, un des grands ingénieurs de son temps, proposa la construction d'une voie ferrée d'intérêt local entre Le Havre et Pont-Audemer avec traversée du grand fleuve normand au moyen d'un pont transbordeur. Cet ouvrage de , composé d'un tablier supérieur établi à grande hauteur () et placé entre deux pylônes laissant entre eux une passe maritime de , aurait offert un bel exemple de l'architecture métallique à proximité de l'estuaire. Sur le tablier aurait roulé un chariot auquel aurait été attachée, par l'intermédiaire de câbles en acier, une nacelle capable d'emporter un petit convoi ferroviaire.
Tous ces projets étaient, certes, très intéressants sur le plan technique mais les Havrais attendaient désespérément la réalisation de la ligne du Sud-Ouest. Les autorités, le ministère des Travaux publics en particulier, semblaient tout faire pour retarder la construction de cet itinéraire si utile pour le grand port de la Manche. Ce fut seulement le 1900 que M. Baudin, ministre des Travaux publics, autorisa la mise à l'enquête du chemin de fer traversant la Seine, dix-sept ans après l'adoption du tableau A de son prédécesseur.
Deux nouveaux projets virent le jour et donnèrent lieu à une enquête d'utilité publique : le premier de la Compagnie des Chemins de Fer de l'Ouest qui reprenait la construction à hauteur d'Aizier d'un viaduc de de long et de tirant d'airLe Petit Havre, édition du 9 juin 1900. ; le second des ingénieurs de l'État qui proposaient le percement d'un tunnel de près de TancarvilleLe Petit Havre, édition du 12 juin 1900..
L'échec de la construction de la ligne Les résultats des études à peine publiés, les Rouennais, jusqu'alors bien silencieux, se déchaînèrent sous la conduite de Richard Waddington (conseiller général de Darnétal et président de la Chambre de commerce et d'industrie). Ils reprochaient au viaduc de compromettre, par un tirant d'air insuffisantRappelons tout de même que certains voiliers mixtes (voile et moteur), fréquentant le port de Rouen à cette époque, avaient une hauteur sous mâture de plus de , comme le Quevilly., l'accès des navires de haute mer jusqu'à leur port et de menacer la sécurité de la navigation sur le fleuve en cas de destruction accidentelle ou durant un conflit. Le tunnel avait leur préférence mais ils exigeaient qu'il soit enfoui assez profondément pour permettre, dans l'avenir, l'arrivée dans les bassins rouennais de bateaux à tirant d'eau important. Voilà d'ailleurs ce que déclarait Waddington lors d'une réunion de la Chambre de commerce et d'industrie de Rouen, le 1900 :
Cette opposition, qui se traduisit par de violentes joutes oratoires au conseil général entre les représentants des deux cités normandes, fit une nouvelle fois retarder la déclaration d'utilité publique de la voie ferrée du Sud-Ouest. Ce report de la question suscita des initiatives privées (nouveau projet de tunne] métallique de Jean Berliet en 1902, proposition de passage du fleuve par bac porte-trains émanant de la compagnie Fives-Lille en 1904, etc.), tout aussi stériles que les précédentes. Les années s'écoulaient, exaspérantes pour les Havrais, rassurantes pour les Rouennais.
thumb|upright=1.25|Projet Fives-Lille de bac porte-trains (1904).