Tronc commun
La ligne quitte la gare Paris-Montparnasse pour parcourir la banlieue sud de Paris, en partie en souterrain sous la Coulée Verte du Sud Parisien, qui est en fait, l'emplacement de l'ancienne ligne de Paris à Chartres par Gallardon. Les TGV venant du Nord ou du Sud-Est par la LGV Interconnexion Est rejoignent la ligne à l'entrée de Massy. Après la gare de Massy-TGV (km 14), la ligne emprunte le tunnel de Villejust pour s'élancer le long de l'autoroute A10. La vitesse de 300 km/h est atteinte à la sortie du tunnel. À hauteur du péage de Saint-Arnoult, la ligne s'incurve vers le sud et passe au dessus de l'autoroute A10. La bifurcation se situe dans la commune de Courtalain (Eure-et-Loir) au km 130.
Caractéristiques techniques
- Longueur cumulée d'ouvrages d'art :
- Tunnels, viaducs couverts et tranchées couvertes : 14316m.
- Ponts et viaducs : 220m.
- Longueur totale : 124 km
- Vitesse maximale autorisée :
- Vanves à Massy : 200 km/h.
- Massy à Villejust : 220 km/h.
- Villejust à Courtalain : 300 km/h.
Il est intéressant de remarquer que l'actuelle LGV à la sortie de Paris suit une "coulée verte", qui constitue en fait les emprises des années 1960-70 alors qu'il existait un prolongement jamais réalisé de l'A10 au Périphérique (ce qui explique le coude de l'A10 au sud de la coulée pour rejoindre l'A6 via un tronçon de l'A87, troisième "ring" parisien réalisé que sur de très courtes sections).
Branche ouest
Caractéristiques techniques
- Longueur totale : 53 km
- Vitesse maximale autorisée :
- Bifurcation de Courtalain : 220 km/h
- Courtalain à Connerré : 300 km/h
Branche sud-ouest
Après Courtalain, la ligne oblique plein sud en direction de la vallée du Loir. La gare de Vendôme, au PK 162.0, se situe peu avant le PK 166.8, où l'ancien record du monde de vitesse ferroviaire avait été établi le 18 mai 1990. La ligne entre ensuite en Indre-et-Loire, passe au-dessus de l'autoroute A10, et commence sa descente vers la vallée de la Loire. Après le tunnel de Vouvray (1496 mètres) s'enchaînent une succession de trois viaducs totalisant près d'un kilomètre, faisant passer la LGV au dessus du Fleuve royal. Après l'embranchement de Saint-Pierre-des-Corps, la LGV franchit par deux viaducs le lit du Cher, et rentre dans une courte tranchée couverte sous la commune de Larçay. Elle suit ensuite le futur Périphérique de Tours jusqu'à son raccordement à la ligne existante, au nord de Monts
La LGV Atlantique désigne la section allant de Paris à Tours. Son extension à l'étude vers Bordeaux et l'Espagne porte le nom de LGV Sud Europe Atlantique
Caractéristiques techniques
- Longueur cumulée d'ouvrages d'art :
- Tunnels et tranchées couvertes : 1699 m.
- Ponts et viaducs : 2848 m.
- Longueur totale : 102 km
- Vitesse maximale autorisée :
- Courtalain à Vouvray : 300 km/h.
- Vouvray à Monts : 270 km/h.