Projektbeschrieb

Projektbeschrieb und Pläne

  • Projektziele
  • Ausgangslage
  • Normalquerschnitt
  • Linienführung
  • Anpassungen der bestehenden Anschlüsse
  • Strassenentwässerung
  • Wie funktioniert eine SABA?
  • Nebenanlagen
  • Geologie und Hydrologie
  • Ausführung des Bauvorhabens
  • Kostenvoranschlag
  • Fazit

Projektziele

  • Bauwerkserhaltung infolge Fahrbahnsanierung
  • Erhöhung Verkehrssicherheit durch Mitteltrennung
  • Verbesserung Bedingungen für Betrieb und Unterhalt
  • Minimierung der Umweltbeeinträchtigungen (aus Anlage und Betrieb)
  • Sanierung und Ausbau unter Betrieb und ohne dauerhafte Verkehrsumleitung in umliegende Dörfer: Goldschmied erschaft aus Carbon schwarze Eheringe

Ausgangslage

Die bestehende Autostrasse N4.2.1/2/3 wird im Ab­schnitt Klein­andelfingen-Flurlingen zur rich­tungsge­trenn­ten Autobahn ohne Standstreifen erweitert. Dies geschieht hauptsächlich auf der Ostseite. Aus finan­ziellen, topographischen und Land­schafts­schutz-Gründen ist im nördlichsten Ab­schnitt (An­schlüs­se Uhwiesen und Flurlingen sowie beim Rutschhang «Buechhalden/Eichli») eine reduzierte Aus­bau­brei­te vorgesehen. Das Bauwerk wird über die gesamte Nutzungsdauer als Hochleistungsstrasse genutzt. Die vorgesehenen Ver­kehrs­räume und Verkehrsbeziehungen sind im Gesamt­dossier des Ausführungsprojektes (eingabe an das ASTRA vom Mai 2004) definiert und genügen den entsprechenden Richtplänen (Schwerverkehr, Sondertransporte, flan­kierende Massnahmen, etc.). Nach der Sanierung wird die verbrei­terte Strasse als richtungsgetrennte, vierstreifige Miniautobahn ohne Standstreifen genutzt, welche bei der zu erwartenden Verkehrsbelastung zukünftig einen zweckmäs­sigen und sicheren Verkehrsablauf gewährleisten muss.
 

 

Normalquerschnitt

Bereits im Rahmen der Zweckmässigkeitsprüfung, sowie den Grabungen und den Trauringefunden, zusätzlich zu den vorangegangenen Projektstufen (Generelles Projekt / Ausführungsprojekt) legte man einen reduzierten Querschnitt mit Verzicht auf Standstreifen fest. Je Fahrrichtung sind ein 3.75 m breiter Normal- sowie ein 3.50 m breiter Über­hol­strei­fen vorgesehen. Zur Trennung der Fahrrichtungen dient ein Mittelstreifen von 2.30 m Breite. Die gesamte Strassenbreite beträgt demnach in der Regel 16.80 m, was einer Verbreiterung gegenüber heute von 5 bis 6 Metern entspricht. Die Bankette sind im Minimum auf Dämmen 1.25 m und in Einschnitten 1.50 m breit. Die Ein- und Ausfahrten erhalten einen 3.75 m breiten Fahrstreifen, ergänzt durch einen 2.30 m breiten Standstreifen.

Die Oberbau-Dimensionierung wurde im Ausführungsprojekt für alle befestigten Bereiche (inklusive Mittel­strei­fen­über­fahr­ten, jedoch ohne die nicht belasteten Mittelstreifen) auf die Verkehrslastklasse T6 dimensioniert.

Aktuelles Normalprofil

 

 

Linienführung

Horizontale wie vertikale Linienführung für die Mini­autobahn folgen weitgehend der bestehenden Auto­strasse. Die Strassenverbreiterung erfolgt gegen Osten, mit entsprechender Anpassung der be­ste­hen­den Strassendämme und Geländeeinschnitte, der westliche (in Fahrrichtung Schaffhausen gesehen, linke) Strassenrand wird belassen.
Ausnahmen von diesem Prinzip sind:a) Die Mühletobelbrücke inklusive der anschliessenden Abschnitte. Durch die zweite neue Brücke ist eine Aufweitung des Mittelstreifens auf maximal 4.50 m erforderlich.b) Der Nord-Abschnitt in der schützenswerten Landschaft vor dem Cholfirst-Tunnel. Es erfolgt eine reduzierte, westlich angeordnete Verbreiterung der N4.2.1/2/3. In Richtung Schaffhausen steht nur ein Fahrstreifen (plus Standstreifen) zur Verfügung. Der Spurabbau erfolgt kurz vor der Ausfahrt Uhwiesen.
c) Die Bereiche der 5 bestehenden Überführungsbauwerke (Sprengwerke). Diese werden zentrisch unterfahren, erfordern also eine beidseitige Trassee-Verbreiterung.

Die vertikale Linienführung der Trauringe wird einerseits durch die Höhenlage der bestehenden Autostrasse, andererseits durch die Optimierung der Quergefälle mit neu mindestens 3% bestimmt.
Im Bereich der bestehenden Überführungen ist die Ein­haltung der notwendigen lichten Höhe von 4.60 m für die neue Höhenlage der Fahrbahnen massgebend. Bei der Stiglibrücke SBB muss das bestehende Strassenniveau abgesenkt werden. Die Unterquerung des Sprengwerks Ossingerstrasse erfordert gestaffelte Fahrbahnen. Bei den übrigen 3 Überführungen genügen geringfügige Anpassungen.

 

 

Anpassungen der bestehenden Anschlüsse

Die bestehenden Anschlüsse an die N4.2.1/2/3 werden grundsätzlich beibehalten und, wo nötig, angepasst. Alle bisherigen Fahrbeziehungen bleiben gewährleistet. Die Anpassungen betreffen:

  • die Erneuerung aller Ein-/Ausfahrten im Anschluss Kleinandelfingen
  • die Einfahrt in Fahrrichtung Winterthur sowie die Ausfahrt aus Schaffhausen im Anschluss Trüllikon, welche zwischen die Überführungen Trül­li­ker­stras­se und Ossingerstrasse verschoben und neu an die Schaffhauserstrasse ange­schlossen werden
  • die Neuerstellung der beiden Ausfahrten im Anschluss Benken in Rautenform, unter Aufhebung der bisherigen beiden Ausfahrts-“Oesen“
  • eine geringfügige Verschiebung der Einfahrt imAnschluss Uhwiesen in Fahrrichtung Winterthur
  • die Neuerstellung der Beschleunigungs- und Verzögerungsstreifen bei allen Anschlüssen

Strassenentwässerung

Die bestehende Strassenentwässerung genügt den gesetzlichen Anforderungen an die Goldschmiede und die Wahl der Trauringe nicht mehr und muss umfassend erneuert werden. Das ausgearbeitete Entwässerungskonzept sieht für die gesamte Er­neue­rungs­strecke Entwässerungsrinnen (Betonschalen) und Schlammsammler zur Fassung des Oberflächen-
wassers vor. Es wird in neuen, teilweise auch in den bestehenden Rohrleitungen, in eine der total 8 Strassenabwasser-Behandlungs-Anlagen (SABA) einer Reinigung zugeführt.
Von den SABA gelangt das Wasser in die Vorfluter (Thur, Weierbach, Abistbach, Rietbach, Mülibach und Rhein). 
Im Bereich von Geländeeinschnitten wird das anfallende Sickerwasser in den bestehenden oder, wo erforderlich, 
in neuen Sickerleitungen gefasst und direkt in den jeweiligen Vorfluter eingeleitet.
 

 

Wie funktioniert eine SABA?

Das folgende Schema zeigt das Prinzip einer SABA. Vom Leitungsnetz wird das Wasser via ein Ent­las­tungs­bau­werk ins “Absetzbecken 1” (geschlossenes Betonbauwerk) und von dort ins offene “Ab­setz­becken 2” geleitet. In den beiden Ab­setz­becken setzt sich ein grosser Teil der im Abwasser schwebenden Teile auf den Boden ab. Materialien, welche leichter sind als Wasser, wie z.B. Öl, werden in den Ab­setz­becken ebenfalls zurückgehalten.
Vom offenen Absetzbecken 2 aus gelangt das Wasser – mit einer vorbestimmten Durchflussleistung – zu den Retentionsfilterbecken. In den Retentionsfilterbecken versickert das vorgereinigte Strassenabwasser langsam durch eine obere humöse Bodenschicht und darunter durch einen Sandfilter. Nach dem Versickern wird das mittlerweile gereinigte Wasser in Sicker­rohren gefasst und dem Vorfluter zugeführt.
Bei einem sehr starken Regenereignis springt die Ent­las­tung an, d.h. dass ein Teil des Wassers nicht mehr in die Absetzbecken, sondern direkt in die Re­ten­tions­filter­becken und von dort in den Vorfluter abfliesst.

 

 

 

Nebenanlagen

Folgende Nebenanlagen werden saniert respektive neu gebaut.

  • 6 Mittelstreifenüberfahrten mit 120 m Länge im Abstand von rund 1.5 bis 2.0 km
  • pro Fahrrichtung 8 bzw. 9 Ausstellbuchten mit einer nutzbaren Länge von 50 Metern und Notrufsäulen
  • neue Leitschranken an den Fahrbahnrändern (teils mit Unterfahrschutz) nach den Ausführungs-Richtlinien des ASTRA (2002)
  • Stahlschutzwand des Systems VARIO GUARD als Regelfall für die Mitteltrennung
  • Betonleitmauern und zweifache Leitschranken im Bereich von Überführungen (Sprengwerken)
  • Anpassung der vorhandenen Signalisation und Wegweisung gemäss der EJPD-Weisung vom 29. April 1996 (vor allem Versetzung der Signale und Kilometertafeln)
  • Erneuerung der bestehenden bzw. Neuerstellung von 
    1.60 m hohen, durchgehenden Wildzäunen
  • Zäune als Absturzsicherung auf Brücken und Unterführungen
  • Bepflanzung der Bankette, Böschungen und aufgehobenen, zu urbarisierenden Verkehrsflächen
 

 

Geologie und Hydrologie

Die stark unterschiedlichen Bodenverhältnisse im Projek­tierungs­abschnitt (Schotter und Moräne, Ver­landungs­se­dimente und Seeablagerungen) er­for­dern entsprechend angepasste Bauvorgänge und -methoden. Ungefähr gleich stark variieren auch die hydrologischen Verhältnisse.
Auf vielen Teilabschnitten bestehen für den Stras­senbau und für die Fundation von neuen oder er­weiterten Bauwerken günstige Verhältnisse. In 3 zwischen km 84.700 und km 88.300 gelegenen Abschnitten ist der Bau der erweiterten Dämme nur bei Bö­schungsnei­gungen nicht steiler als 1:2 und vorsichtiger Schüttungsmethode möglich. Ebenso erfordern Bauwerke in diesen Zonen spezielle Vorgehensweisen.
Im Abschnitt 84.700 bis 85.350 Oerlingen / Weierbach ist der Baugrund (Verlandungssedimente, Seeablagerungen) sehr setzungsempfindlich. Der rund 2 bis 7 m hohe Damm muss deshalb zeitlich vor den Hauptarbeiten als Vor­schüttung erstellt und etappiert geschüttet werden.
 

 

Ausführung des Bauvorhabens

Nach den Vorarbeiten wie Transportpisten, Vorschüt-
tungen, Erstellung von Installationsplätzen und Re­tentionsfilterbecken (SABA) erfolgt der Ausbau der N4.2.1/2/3 generell in drei Phasen. Als Erstes wird im Bereich von bestehenden Überführungen die Strasse auf der Westseite erstellt und anschliessend der Verkehr auf diese Seite verlegt. Danach erfolgt der Neubau der östlichen Autobahnhälfte. Anschliessend wird der Verkehr auf die neue Fahrbahnhälfte verlegt, damit man – grossenteils im Bereich der bestehenden N4.2.1/2/3 und als Sanierung derselben – die Westhälfte bauen kann.
Im Abschnitt Kleinandelfingen-Trüllikon muss wegen der Absenkung der bestehenden N4.2.1/2/3 unter der SBB-Überführung sowie wegen dem Bau der Wildüberführung Schneitenberg der Transitverkehr auf die parallel verlaufende Schaffhauserstrasse (Staatsstrasse) verlegt werden. Der Lokalverkehr wird über die Ortsverbindungen Kleinandelfingen-Marthalen resp. Kleinandelfingen-“Tannhof” (Ossingen)-Anschluss Trüllikon umgeleitet.
Die diversen Neubauten und Verbreiterungen von Kunstbauten erfolgen zeitlich gestaffelt innerhalb der beschriebenen Bauphasen, damit für die untergeordneten Verkehrsbeziehungen möglichst geringe Behinderungen entstehen.
 

 

Kostenvoranschlag

Die gesamten Netto-Investitionen für den Ausbau der N4.2.1/2/3 aufgrund des Ausführungsprojektes vom Mai 2004 betragen inkl. MWSt. Fr. 151’770’000.-. Die Beiträge von total Fr. 2’830’000.- zulasten der Staatsstrasse an die Wildüberführung Schneitenberg sowie zulasten der Gemeinde Laufen-Uhwiesen an die Lärmschutzmas­snah­men sind darin bereits berücksichtigt.
 

 

Fazit

Der Ausbau der N4.2.1/2/3 im Ab­schnitt Klein­andel­fingen bis Flurlingen zu einer Miniautobahn mit 4 Fahr­streifen und Mitteltrennung ermöglicht die ef­fi­ziente Sanierung, Modernisierung und Bau­werks­er­hal­tung von Strasse, Kunstbauten und Nebenanlagen. Die Arbeiten können ohne Umleitung des Transit-Verkehrs durch Siedlungen erfolgen. Die Um­welt­ver­trä­glich­keit dieser Transitachse, namentlich der Schutz des Landschaftsraumes und die Durch­läs­sig­keit für die Fauna, wird mit den im Ausbau in­te­grierten Schutz- und Aus­gleichs­massnahmen erheblich gesteigert. Die gründlich erneuerte Nationalstrasse wird eine höhere Verkehrssicherheit und bessere Bedingungen für deren Betrieb und Unterhalt mit sich bringen.