L'idée de faire circuler des charges lourdes sur des rails est en fait très ancienne. Depuis longtemps les exploitants des mines s'étaient aperçus que les charrettes chargées de minerai rencontraient moins de résistance au frottement lorsqu'elles roulaient sur des rails. Ces rails improvisés furent d'abord en bois puis on les remplaça progressivement par des rails en fer, ce qui améliora de beaucoup les performances de la traction, celle-ci restant animale.
Gravure anglaise de 1765 (Musée du Creusot).
L'autre apport décisif à l'invention du chemin de fer est la machine à vapeur mise au point vers 1760 par l’ingénieur écossais James Watt.
Si le britannique Richard Trevithick est le premier à avoir l'idée, en 1804, de monter une machine à vapeur sur des rails, la première locomotive moderne est l’œuvre de George et Robert Stephenson (la Fusée ou Rocket en anglais) et date de 1829, estampe anglaise (Gallica-BNF).
Le
15 septembre 1830 est
inaugurée
la première ligne ferroviaire commerciale entre Liverpool et
Manchester et qui
est
équipée des locomotives Stephenson. En
France, une première voie ferrée est ouverte en 1827 pour le
transport des marchandises, entre Saint-Étienne et Andrézieux (18
km), deux villes du bassin industriel et minier de la Loire. Mais, au départ, les wagons sont tirés par des chevaux. Les locomotives à vapeur ne sont utilisées qu'en 1844.
Le viaduc de Meudon, image d’Épinal (coll. Larousse).
C’est en
août 1837 qu’est
inaugurée
la première ligne française dédiée
aux voyageurs entre
Paris et
Saint-Germain-en-Laye. Les trains y sont tirés par des locomotives à vapeur. Puis, de nouvelles lignes sont ouvertes, toutes au départ de Paris, constituant progressivement un réseau en étoile à partir de la capitale.
Chemin de fer de Paris à Rouen et de Paris à Orléans, estampe de Jean-Victor Adam (Gallica-BNF).
A partir de 1850, le rythme de la construction des chemins de fer s’accélère. L’État fixe le tracé des voies et prend à son compte les dépenses d’infrastructure comme les terrassements, les ouvrages d'art, les gares mais il concède l’exploitation des lignes à de grandes compagnies privées comme celle des chemins de fer de l’Ouest, celle des chemins de fer du Nord, celle du P.L.M (Paris-Lyon-Marseille) ou celle des chemins de fer de l’Est. Le réseau ferré devient alors un facteur essentiel de l’aménagement du territoire. Le chemin de fer concourt au désenclavement des campagnes et à l'unification du pays. Il met fin aussi au règne des diligences. En effet, alors que ces dernières ont une vitesse moyenne de 5 km/h, les trains atteignent très vite une vitesse moyenne de 65 km/h et Napoléon III peut rouler en train spécial vers Biarritz à une moyenne de 100 km/h !
Rapidement
le nombre de kilomètres de voies ferrées augmente et au réseau
d’intérêt général s’ajoute bientôt un réseau d’intérêt
local, avec des trains plus petits et, surtout, plus lents ce qui explique leur surnom de "tortillard".
Le réseau français au début du XXe siècle (Gallica-BNF).
A la veille de la Première Guerre mondiale quasiment toutes les villes françaises, y compris les petites sous-préfectures, sont desservies par le chemin de fer. A cette époque le réseau ferré français est à son apogée avec presque 70 000 kilomètres de voies ferrées, 50 000 d’intérêt général et 20 000 d’intérêt local.
Locomotive du réseau PLM, 1892 (coll.part).
La plus grande partie des trains est tirée par des locomotives à vapeur mais on commence à voir apparaître la traction électrique, celle-ci demeurant rare à cause de la puissance limitée des moteurs électriques.
Le chemin de fer Grenoble à La Mure.
Le tracé (coll.part).
Le viaduc de la Clapisse (Gallica-BNF, Bibliothèque municipale de Grenoble).
Première locomotive électrique en courant continu affectée sur la ligne, 1903 (Gallica-BNF, Bibliothèque municipale de Grenoble).
La ligne à voie métrique qui relie Grenoble à La Mure, dans la partie sud du département de l'Isère, est ouverte en 1888 après 6 ans de travaux rendus nécessaires par le dénivelé de 600 mètres à franchir (sur 30 kilomètres, on compte 42 ouvrages d’art dont 6 grands viaducs et 18 tunnels). À l'origine, ce chemin de fer assure le transport des voyageurs et aussi celui des marchandises, notamment l'anthracite extrait près de La Mure. Exploitée au départ par des trains à vapeur, la ligne est électrifiée entre 1903 et 1912 en courant continu 2400 volts à partir de l’usine hydroélectrique d’Avignonet, sur le Drac, ce qui constitue une première mondiale. Victime de la concurrence de la route, le transport des voyageurs prend fin en 1950 et celui du charbon en 1988, à la fermeture des mines. Par la suite, une exploitation touristique voit le jour mais qui, aujourd’hui suite, à un éboulement, ne concerne plus qu'une partie limitée de la ligne.
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