Die A4 im Knonaueramt verbindet die Innerschweiz direkt mit dem Raum Zürich und dem Flughafen. Ihr Bau wurde im Januar 2002 begonnen, am 13. November 2009 wird die Autobahn in Betrieb genommen.

Die Nationalstrasse A4 im Knonaueramt führt durch den Islisbergtunnel und ist durch 19 weitere grössere und kleinere Kunstbauten geprägt. Die Ausbaugeschwindigkeit beträgt 120 km/h, im Islisbergtunnel 100 km/h. Das Längsgefälle variiert zwischen 0.5 und 2.2 %. Für den Bau wurde die Strasse in zwei Abschnitte gegliedert: Vom Verkehrsdreieck Zürich West (Fildern) bis zur Gemeindegrenze Mettmenstetten–Knonau (rund 12.9 km) und von der Gemeindegrenze Knonau bis zur Kantonsgrenze Zug (rund 2.75 km).

Islisbergtunnel

Der 4.95 km lange Islisbergtunnel (vgl. S. 24) verläuft als Flankentunnel entlang der Grenze zum Kanton Aargau. In den beiden Tunnelröhren sind die Fahrbahnen 7.75 m breit mit beidseitigen Banketten von rund 1 m. Auf eine Standspur wird im Gegensatz zum Üetlibergtunnel verzichtet (TEC21 17/2009). Über der Tunneldecke liegt der Abluftkanal und unter der Fahrbahn ein begeh- und befahrbarer Werkleitungskanal.

Jonentobelbrücke und Stützmauer Lochhof

Die Jonentobelbrücke (Seite 28) schliesst an den Portalbereich Süd des Islisbergtunnels an. Zwei Einzelbrücken tragen die richtungsgetrennte Hochleistungsstrasse über rund 290 m. Sie liegen als Balken auf vier Pfeilern ca. 22 m über dem Bach. Der vom Tiefbauamt des Kantons Zürich durchgeführte Wettbewerb beinhaltete das Brückenprojekt, die Gestaltung des Südportals des Tunnels, die rund 330 m lange Stützmauer Lochhof sowie die Überführung der Jonenstrasse zum Lochhof.

Lochhof bis Anschluss Affoltern am Albis

In der Fortsetzung führt die Strasse in offenen Einschnitten (Seite 26) mit der Überführung Ottenbacherstrasse am östlichen Hang des Isenbergs entlang, wobei die Einpassung in das relativ steile Gelände bei der Projektierung im Vordergrund stand. Im Bereich des grössten Einschnittes stellt die 50 m breite Wildtierüberführung Isenberg die Querverbindung zwischen Wald und offenem Feld her.

Markant und elegant präsentieren sich in diesem Abschnitt die rund 400 m lange Stützmauer Isenberg, eine rückverankerte Pfahlwand, sowie vier gleichartig gestaltete Überführungen von Güterstrassen über die A4. In der Ebene liegt die ökologische Strassenabwasser- Behandlungsanlage. Dann folgen die Bauwerke für den Anschluss Affoltern am Albis.

Anschluss Affoltern am Albis und „My stop Knonaueramt“

Der Anschluss Affoltern ist als Raute gestaltet. Die neu trassierte Staatsstrasse führt über die SBB-Strecke und die Nationalstrasse nach Obfelden/Ottenbach. Parallel zu dieser Überführung liegt die Raststättenbrücke «My Stop Knonaueramt». Die Aus- und Einfahrtsrampen sind auf Brücken geführt, unter denen Parkierungs- und Erschliessungsmöglichkeiten für die Raststättenbesucher geschaffen wurden. (Seite 30)

Anschluss Affoltern am Albis bis Gemeindegrenze Mettmenstetten-Knonau

Die Autobahn führt entlang der Bahn und verläuft nach dem Anschluss Affoltern über eine grosszügige Wildtierunterführung. Bei Dachlissen wird die Güterstrasse auf der Brücke Sunnegg über die A4 geführt. Lärmschutzwände säumen die Nationalstrasse auf weiten Streckenabschnitten. Im Bereich der Kreuzung Bahn/Staatsstrasse wurde die 120 m lange Autobahnüberdeckung Eigi erstellt (Seite 28). Im Einschnitt führt die A4 südwestlich an Mettmenstetten vorbei und durchfährt am Dorfausgang einen markanten Drumlin.

Stollen Bäckental

Der tiefste Punkt der A4 liegt südlich von Mettmenstetten. Die Entwässerung erfolgt via den Stollen Bäckental, der auch als Retentionskaverne dient, bis zum weiter südlich gelegenen Vorfluter. Der Stollen wurde in der Molasse mit einer Tunnelbohrmaschine und im Lockermaterial mit einem Pressvortrieb mit Hydroschild aufgefahren.

Überdeckung Rüteli

Die 400 m lange Überdeckung Rüteli (Seite 28) ermöglicht die Rekonstruktion der Hügellandschaft. Der Tagbautunnel ist im Fels fundiert, die Gewölbe wurden konventionell hergestellt und mittels Bentonit abgedichtet. Im Süden bildet eine gebogene, auslaufende Stützmauer die markante nördliche Autobahnabschlusslinie.

Gemeindegrenze Mettmenstetten-Knonau bis Kantonsgrenze Zug

Das seit 1975 praktisch fertig gebaute Teilstück Knonau bis zur Grenze des Kantons Zug musste, wie auch der zugerische Abschnitt der A4, fertiggestellt werden. Hierzu waren in erster Linie der Bau von Lärmschutzwänden, die Ergänzung der Entwässerungsleitungen, die Sanierung bzw. Ergänzung des zementstabilisierten Oberbaus sowie die von der Polizei gewünschte Ausgestaltung des Rastplatzes in Knonau notwendig.

TEC21, Fr., 2009.11.06

Im September 1996 erfolgte der Spatenstich für die West umfahrung Zürich. Nach einer mehr als zwölf Jahre dauernden Ausführungszeit können die Bauwerke am 4. Mai 2009 dem Verkehr übergeben werden. Damit sollen der Transit beschleunigt und viele Gemeinden vom Durchgangsverkehr entlastet werden.

Von den 10.6 km Autobahn der Westumfahrung von Zürich liegen 8.4 km, das heisst rund 80 %, in Tunneln. Die Autobahn A3 führt vom Bergermoos (Urdorf Süd) westlich um die Gemeinde Birmensdorf herum und unterquert die Geländeerhebungen in drei Tunneln (Eggrain-, Hafnerberg- und Aeschertunnel). Im Raum Wettswil am Albis wird sie im Verkehrsdreieck Zürich West (Fildern) mit der A4 aus dem Knonaueramt verknüpft, um anschliessend den Ettenberg und den Üetliberg als Üetlibergtunnel zu durchfahren. Im Gebiet Brunau (Verkehrs dreieck Zürich Süd) wird sie mit der A3 nach Chur bzw. der Stadt Zürich zusammengeschlossen. Mit dem Halbanschluss Uitikon im Gebiet Ristet, dem Anschluss Birmensdorf im Lunnerental, dem Anschluss Wettswil am Albis (integriert in das Verkehrsdreieck Zürich West) und dem Anschluss Zürich Brunau (kombiniert mit dem existierenden Teil des Verkehrsdreiecks Zürich Süd) stehen vier Anschlüsse zur Verfügung. Die für eine Ausbaugeschwindigkeit von 100 km/h projektierte Autobahn weist in jeder Richtung eine Fahrbahnbreite von 10.5 m mit je zwei Fahrstreifen und einer für Sonderbetriebszustände befahrbaren Standspur auf. Das Quergefälle beträgt in der Geraden 2.5 %, in den Kurven bis 5 %.

Südwassermolasse und Lockergestein

Die Tunnelstrecken durchqueren zu 75 % die Obere Süsswassermolasse. Charakteristisch für dieses Gebiet im Raum Zürich ist die Wechsellagerung von Sandstein-, Siltstein- und Mergelschichten mit allen Zwischenstufen. Die restlichen 25 % liegen in teilweise wassergesättigten Lockergesteinen, die aus verschwemmtem Gehängelehm beziehungsweise Gehängeschutt und Sandlinsen bestehen. Es handelt sich grösstenteils um Moränen. Diese sind kompakt, wenn sie von Gletschern überlagert wurden, ansonsten locker gelagert. Das anfallende Aushub- und Ausbruchmaterial, das im Projektgebiet keine Verwendung fand, wurde per Bahn zu Kiesgruben am Rhein in den nördlichen Teil des Kantons Zürich transportiert. Drei Bahnverladeanlagen in Urdorf Ristet, Fildern und Brunau standen zur Verfügung. Sie dienten auch der Anlieferung von Material und trugen dazu bei, Hunderttausende Lastwagenfahrten im Raum Zürich zu vermeiden. Für den Bau wurde die Westumfahrung in die drei im Folgenden beschriebenen Nationalstrassenabschnitte gegliedert.

Umfahrung Birmensdorf

Die 5.4 km lange Umfahrung Birmensdorf erstreckt sich von der Gemeindegrenze Urdorf / Birmensdorf bis Üetliberg West einschliesslich des Verkehrsdreiecks Zürich West und der Zufahrtsstrasse Sternen–Ristet (Verbindung zur Waldegg). Das Reppischtal wird mit zwei 210 m langen Brücken überquert. Vom Reppischtal ins Lunnerental durchquert die Autobahn den Hafnerberg. Das Lunnerental wird mit einer 130 m langen Zwillingsbrücke überquert. Im Zentrum des Anschlusses Birmensdorf liegen ein Retentionsbecken mit 50 000 m³ Fassungsvermögen, eine ökologische Strassenabwasser-Behandlungsanlage sowie eine Wildtierunterführung.lange Tagbaustrecke, in die die Lüftungszentrale Reppischtal integriert ist. Die maximale Überlagerung der Tunnelröhren beträgt 320 m. Die erstmalige Verwendung einer Tunnel bohr- Erweiterungsmaschine (TBE) mit dem damals weltweit grössten Fräsdurchmesser (14.4 m) war der Höhepunkt bei der Bauausführung.

Verkehrsdreieck Zürich Süd (Brunau)

Zum Verkehrsdreieck Zürich Süd (Brunau) zählen die Anpassung der bestehenden A3 bis zum Anschluss Wollishofen und die Überdeckung Entlisberg. Die Form des Verkehrsdreiecks Zürich Süd ist weitgehend durch die Lage des Ostportals des Üetlibergtunnels bestimmt. Es wurde so gelegt, dass alle Verkehrsbeziehungen über möglichst kurze Verbindungsrampen mit der bestehenden A3 und den Stadtzubringern verbunden werden konnten. Durch die hohe Lage der Rampen soll dem Sihlraum eine gewisse Transparenz erhalten bleiben.

Kosten und Bauprogramm

Die Gesamtkosten der A3-Westumfahrung von Zürich betragen rund 2.85 Mrd. Franken (siehe Kasten), die Bauzeit dauert ungefähr 12 ½ Jahre. Ein Teilabschnitt, die Umfahrung Birmensdorf, wurde im Jahre 2006 in Betrieb genommen. Anlässlich dieser Teileröffnung wurden der Eggraintunnel mit den Ein- und Ausfahrtstunneln Ristet (Halbanschluss Uitikon), die Reppischtalbrücke und der Hafnerbergtunnel dem Verkehr übergeben. Teile des Anschlusses Birmensdorf sind seither ebenfalls provisorisch offen. Die Eröffnung der Gesamtstrecke mit Aescher- und Üetlibergtunnel erfolgt nun rund 2 ½ Jahre später, am 4. Mai 2009.

TEC21, Fr., 2009.04.24