Køge Bugt-banen er en betegnelse for S-banen, der går fra København til Køge. Hovedparten af strækningen løber 1-2 km fra Køge Bugt.
Banen er den yngste af de seks radiale S-banestrækninger, der udgår fra København, og den eneste af dem, der oprindeligt er bygget som S-bane. Første etape fra København H til Vallensbæk blev indviet 1. oktober 1972, anden etape fra Vallensbæk til Hundige fulgte 26. september 1976, tredje etape fra Hundige til Solrød Strand 30. september 1979 og fjerde og sidste etape fra Solrød Strand til Køge 25. september 1983. Alle fire etaper blev indviet af Dronning Margrethe 2.
Indtil 2011 var afgreningen fra det øvrige S-banenet ved København H lidt speciel. Mod Køge benyttedes således Høje Taastrup-banens spor mod Høje Taastrup fra København H til den tekniske station Skelbæk beliggende mellem Dybbølsbro og Enghave. I dag er der etableret et ekstra spor fra København H til Skelbæk, det såkaldte 6. hovedspor. De to spor til Skelbæk kan benyttes valgfrit, uanset om et givent tog skal videre ad Køge Bugt-banen eller Høje Taastrup-banen.
Den modsatte vej havde og har Køge Bugt-banen sit eget spor hele vejen ind til København H, parallelt med Høje Taastrup-banens.
Historie Helt fra 1948 havde der været lovgrundlag for ekspropriation af arealer til en S-bane langs Køge Bugt til Solrød Strand - og den faktiske ekspropriation blev igangsat i 1951, men det foregik meget langsomt, da DSB klart havde undervurderet prisen. Totalt opererede man med et budget på 3 millioner for hele strækningen, men alene arealerne i Københavns og Hvidovre Kommuner slugte mere end det samlede budget. Man antog, at man kunne påbegynde første etape til det sydlige Hvidovre i 1956, men det var først ved anlægslovens vedtagelse i 1961 om både Køge Bugt-, Hareskov- og Lundtoftebanen, at der blev givet grønt lys til at påbegynde selve anlægsarbejderne. Herefter begyndte det omfattende arbejde, og de første dæmninger og broer skød i vejret - det blev kompliceret af, at der allerede fandtes talrige skæringer med stier og veje, som krævede enten bro- eller viaduktanlæg. Resultatet blev, at man måtte anlægge næsten hele den 14 km lange strækning til Vallensbæk på dæmninger; alternativet med at grave banen ned var heller ikke en mulighed, da grundvandspejlet står højt på det meste af strækningen. I 1963 fandt man ud af, at en del af de projekterede broanlæg havde en for lille spændvidde til den stigende vejtrafik, hvorfor det blev nødvendigt med supplerende besigtigelsesforretninger og nye ekspropriationer. I alt blev der opført 40 broer og stort antal gang- og perrontunneller.
I anlægsloven af 1961 var der ingen prioritet mellem de tre S-baner, og derfor satte DSB alt ind på at få udvidet Taastrup-banen først, fordi man dér havde store kapacitetsproblemer på fjerntrafiksporene - det gjorde heller ikke arbejdet med den nye Køge Bugt-bane hurtigere. Det var først i 1965, da trafikministeren gav Køge Bugt-banen førsteprioritet, at der for alvor kom gang i arbejderne. Det var hensigten at gennemføre strækningen til Åmarken som første etape, og så fortsætte til Vallensbæk - baseret på, hvor der på daværende tidspunkt boede flest mennesker. Det blev dog hurtigt ændret til, at første etape skulle gå helt til Vallensbæk - med en forventelig åbning i 1970/1971 forudsat, at de nødvendige midler blev tilført.Morten Flindt Larsen m.fl.: S-banen 1934-2009, Bane-Bøger 2009,
Banen til Vallensbæk blev åbnet 4. september 1972, og efter diverse prøvekørsler kunne dronning Margrethe 2. officielt indvie banen den 30. september 1972 i et flagsmykket S-tog af nyeste levering fra København H til Vallensbæk. På hver eneste af de otte nye stationer på strækningen blev indvielsestoget modtaget med velkomsttale af den lokale borgmester, som så fik en svartale fra DSB's generaldirektør Povl Hjelt. Efter ankomsten til Vallensbæk erklærede dronningen banen for åben, hvorefter der var en to timers frokost på Egholmskolen i Vallensbæk. Resten af dagen var der gratis kørsel mellem København H og Vallensbæk, og dagen efter - den 1. oktober 1972 - begyndte den ordinære drift.
Længden af S-banen var nu forøget med 14,1 km.
Strækningen Dybbølsbro - Vallensbæk (1. etape) I retning mod Vallensbæk benyttede Køge Bugt-banens tog sporet mod Valby, og ved den tekniske station Skelbæk (efter tunnelen under rundkørslen foran Dybbølsbroen) deler sporet sig så. Den gamle Dybbølsbro fra 1899, som forbandt Ingerslevsgade med havnen ved Kalvebod Brygge blev spærret for al biltrafik pga. nedstyrtningsfare den 2. juni 1979, og efter langs tid uklarheder blev det i 1985 besluttet at erstatte broen med en ny. Først i 1994 påbegyndtes opførelsen af ny 18 meter bred dobbelt vejbro ved siden af stibroen (som var opført i 1985), og denne kunne så derefter anvendes som perronbro for en ny Dybbølsbro station, der tilmed kunne udstyres med en bredere perron og en elevator. I starten var der kun elevator til det udadgående spor, men da den nye perron for tog mod København H var klar i 1998, blev der også etableret elevator her. Den gamle ekspeditionsbygning fra 1934 blev også revet ned, og erstattet med billetautomater. Den nye vejbro (over til Fisketorvets Shopping Center) blev indviet den 8. oktober 1996. Sideløbende blev der foretaget en reduktion af depotsporområdet mellem København H og Dybbølsbro - og dermed blev der skabt plads til det 6. spor (ekstraspor) fra København H til Skelbæk med dobbelte transversaler, som muliggør, at de to udadgående spor kan benyttes valgfrit. Dette blev ibrugtaget i 2011.
Efter Skelbæk føres Køge Bugt-banens dobbeltspor over en bro over fjernbanens hovedspor mod Valby samt nogle opstillingsspor for fjerntrafikken. Det indadgående spor til Køge-Bugt banen måtte senere flyttes lidt mod vest for at give plads til anlægsarbejderne til Lufthavnsbanen.
Alle stationsanlæggene på banes 1. etape er stort set ens i byggestilen, og netop fordi der var tale om en helt ny strækning, var det muligt prøve et nyt, ensartet design-program med ø-perroner, som skulle få passagererne til at føle sig hjemme uanset hvilken station, man stod på. Der blev lagt vægt på ensartethed, lave byggeomkostninger, fleksibilitet for bygningernes funktion og anvendelse, og sidst, men ikke mindst, lave vedligeholdelsesomkostninger.
Første holdested ved den sydlige ende af Enghavevej er Sydhavn (km 2,9), der er placeret på hele tre broer: En bro hvert spor, og en bro, som bærer ø-perronen; ekspeditionsbygningen ligger på banens nordside. Da højdeforskellen mellem tunnelgulv og perron er over 5 meter, blev der også etableret rullende trapper i opadgående retning. Næste station er Sjælør (km 3,8) ved Sjælør Boulevard, og stationen ligner Sydhavn. Der er et rimelig godt passagerunderlag med hele Musikbyen (kvarteret omkring Mozarts Plads), ligesom der mod nordvest er både tæt bebyggelse med villaer og etageejendomme.
Hernæst nåes Ny Ellebjerg (km 4,4), som også siden 2007 tjener som endestation for Ringbanen (mod Flintholm, Nørrebro og Hellerup). Oprindeligt var Ny Ellebjerg udover S-bane station planlagt med perroner til Øresundstoget mellem Roskilde og Kastrup, men DSB indstillede trafikken med disse tog i januar 2005, hvorefter Trafikministeriet bad om Banedanmark om at undlade at etablere fjerntogsperroner - det er dog stadig muligt at etablere disse på et senere tidspunkt. Adgangen til stationen sker primært fra nord fra Carl Jacobsens Vej ved Ringbanens lavere perron. Den oprindelige Ellebjerg station lå 500 meter længere ude af linjen mod Ellebjergvej, men blev nedlagt i forbindelse med Ny Ellebjergs opførelse.
Åmarken (km 6,3) er teknisk set en transversal station med transversaler i begge ender, og sporene i den nordlige ende langs Gammel Køge Landevej ligger med ca. 25 meters mellemrum for at kunne muliggøre en evt. fremtidig udfletning mod Avedøre Holme - denne er dog aldrig blevet hverken projiceret, eller anlagt. Igen ligner ekspeditionsbygningen de forudgående, dog ligger bygning på tværs på vestsiden med adgang fra Gammel Køge Landevej. Parkeringspladsen er på østsiden. Der var kun salg af lokale billetter og kioskvarer. Salget i kiosken ophørte den 31. marts 1995.
Næste holdested er Friheden (km 7,8), hvor der i umiddelbar tilknytning til busholdepladsen foran ekspeditionsbygningen ud mod Gammel Køge Landevej blev etableret en langtidsparkeringsplads med plads til 160 biler. En del af disse er senere omlagt til lastbilparkering, og er med til at give stationen et kedeligt præg. Af samme grund blev stationen udpeget til at være med i det ombygningsarbejde, som blev lanceret i 1997 under navnet "terminalsamarbejdet", som bestod af HT (i dag Movia), DSB og Banestyrelsen. I 2001 gennemgik området en totalrenovering og større ombygning, hvor facaden på ekspeditionsbygningens facader blev glas og stål, ligesom trapper, gangtunnel og perron blev sat i stand. Der blev også opsat en pavillon med chaufførfaciliteter og fornyede busholdepladser. Først i 2005 blev billetsalget ændret til det nye koncept "Kort & Godt", hvorved man omsider indførte salg af DSB billetter til hele landet. Området omkring Gammel Køge Landevej var stort fuldt udbygget inden, at banen åbnede, men der var dog nogle grunde mod syd ud mod kysten, som stadig ventede med at blive bebyggede.
Avedøre station (km 9,6) ligner Åmarken og Friheden - og Glostrup Kommune planlagde sidst i 1960'erne et stort byggeri omkring den kommende S-bane-station - en hel S-togs-by på 8.000 indbyggere. Det mest markante her er Avedøre Stationscenter, som er en stor betonblok i 5 etager med butikker og boliger på nordsiden af banen. Mod syd ligger store parcelhuskvarterer, som blev opført i årene omkring eller lige efter S-banes åbning i 1972. Efter Avedøre sænkes banen over fæstningskanalen, da blev taget hensyn til den fremtidige Amagermotorvej over Avedøre Holme. Banes tracé blev sænket så langt som to meter ned i terrænet, men da motorvejen skulle anlægges, viste det sig at være en dårlig idé bl.a. pga. støj, og i 1978 måtte man hæve banen på en mere end 500 meter lang strækning. Operationen var et stykke ingeniørkunst - for banen blev løftet med 9 cm pr. nat i et spor ad gangen, og på selve brostedet over Amagermotorvejen blev sporet løftet op på en midlertidig stålkonstruktion båret af stålpæle på hver side af dobbeltsporet. De to tunnelrør til motorvejen på hver 22 meter blev derefter skubbet igennem banedæmningen, der så blev fyldt op. Køreledningerne blev løftet for hver ½ meters baneløft først på de eksisterende master og senere på nye højere master rejst mellem de eksisterende. Hele operationen foregik i nattetimerne uden at forstyrre S-togs-passagererne.
Brøndby Strand (km 11,9) havde i lighed med Friheden en busholdeplads og parkeringsplads, ligesom der også senere blev bygget et butikscenter. Selve Brøndby Strand er yderst velplanlagt med parcelhuse syd for banen og en strandpark med opfyldte øer med både lystbådehavne og hvidt sand, så det næsten lignede en kopi af Bellevues badestrand i 1930´erne. Området nord for banen domineres af almennyttigt boligbyggeri med både lave byggerier og 12 store højhuse langs en stor bred esplanade med rekreative områder. Disse højhuse er senere blevet genstand for diskussion om nedrivning efter, at man har fundet det sundhedsskadelige stof PCB - foreløbig skal de fem østlige højhuse rives ned frem mod 2023Nedrivning HP4 | Brøndby Strand.