Neue Kantonsstrasse Tangente Zug/Baar

Die Tangente Zug/Baar (TZB) ist das bisher grösste Strassenbauprojekt des Kantons Zug. Es soll die Ortskerne von Baar und Zug entlasten, die Anbindung an wichtige Arbeitsplatzgebiete sicherstellen und Siedlungsgebiete vor Immissionen schützen. Emch+Berger übernimmt beim komplexen Grossprojekt sowohl in der Planung als auch bei der Realisierung eine zentrale Rolle.

Da das anhaltende Bevölkerungs- und Wirtschaftswachstum im Kanton Zug auch einen ständig wachsenden Verkehr mit sich bringt, wurde um die Jahrtausendwende auf kantonaler Ebene ein Gesamtverkehrskonzept entwickelt, um auf diese Entwicklung zu reagieren. Bestandteile dieses Gesamtverkehrskonzepts sind: die Tangente Zug/Baar (im Bau), die Umfahrung Cham–Hünenberg (Auflageprojekt bereinigt), die Kantonsstrasse Grindel–Bibersee (realisiert), der Stadttunnel Zug (2015 in Volksabstimmung abgelehnt), die Umfahrung Unterägeri (in Richtplan festgesetzt).

Der Bau der neuen, rund 3 km langen Kantonsstrassen-Tangente Zug/Baar (TZB) verfolgt folgende Ziele:

  • wirksame Entlastung der Ortskerne von Baar und Zug;
  • bessere Erschliessung der grossen Arbeitsplatzgebiete Baarermatte und Göbli/Industriestrasse;
  • bessere Anbindung der Zuger Berggemeinden (Unter- und Oberägeri, Menzingen) an die wichtigen Arbeitsplatzgebiete in der Talebene sowie an die Autobahn A4a und den Bahnhof Zug;
  • Schutz der Siedlungsgebiete vor Immissionen.
     

Erste Ideen für diese Strassenverbindung wurden bereits in den 1970er-Jahren beim Bau der Autobahn skizziert, die konkrete Planung startete aber erst im Jahr 1999. Auf Basis des Generellen Projekts 2007 wurde in einer Volksabstimmung im Jahr 2009 für die Realisierung der Tangente Zug/Baar ein Kredit von 201 Millionen Franken genehmigt. 2010 wurde die «Ingenieurgemeinschaft TZB Zug+» unter Federführung von Emch+Berger WSB AG mit dem Mandat «Projektingenieur Bau» für die Erarbeitung des Bau-/Auflageprojekts beauftragt. Nachdem 2014 das bereinigte Auflageprojekt vorgelegen hatte, erhielt die um den BSA-Planer erweiterte Ingenieurgemeinschaft (IG) «Generalplaner IG TZB Zug+» den Auftrag für Realisierung des Projekts (Phasen 41, 51–53 gemäss SIA 103). Mit diesem Generalplanermandat wurde der IG neben der Ausführungsplanung auch die Koordination zwischen den Fachplanern Strassenbau, Kunstbauten, Verkehrsplanung, Wasserbau, BSA, LSA und Landschaftsplanung übertragen; dies mit der Auflage, dass die federführende Firma Emch+Berger WSB AG die Schlüsselpersonen Projektleiter IG, Leiter Planung und Leiter Ausführung (Chefbauleiter) stellt.

Bauablauf und Losaufteilung
Damit die Strassenbauarbeiten für die TZB-Achse Mitte 2017 starten konnten, wurden ab Sommer 2016 in zwei Vorlosen die Brücke Margel beim Projektende an der Ägeristrasse sowie die Fussgänger- und Veloüberführung Inwilerstrasse in Inwil gebaut. Auf Wunsch der Bauherrschaft Kanton Zug wurden die Baumeisterarbeiten für die Submission in zwei Hauptlose (Berg, Tal) aufgeteilt; die Losgrenze wurde aufgrund des Bauablaufs und der spezifischen Bauarbeiten bei km 1+000 bestimmt. Den Auftrag für beide Hauptlose erhielt die gleiche ARGE. Seit Einrichtung des Hauptinstallationsplatzes in Inwil finden sämtliche Projektsitzungen im dortigen Baubüro statt. Bauleitung wie auch Bauführung der ARGE haben ihre Arbeitsplätze ebenfalls dort. Die Bauarbeiten in beiden Hauptlosen sind auf Kurs, sodass die vertraglich fixierten Übergabe- und Fertigstellungstermine eingehalten werden können.

Strassenaufbau
Der Strassenbau zwischen Autobahnanschluss und Tunnel Geissbüel erfolgt im Wesentlichen in der Talebene, welche aus Schwemmablagerungen der Lorze und Seeablagerungen des Zugersees besteht. Über dem gut durchlässigen Lorzeschotter, aus welchem das Grundwasser an mehreren Stellen abgepumpt wird, liegen ca. 6 bis 7 m mächtige Verlandungsbildungen, welche schlecht wasserdurchlässig und wenig tragfähig sind. Diese Geologie machte sowohl für das Strassentrassee wie auch für die Lärmschutzdämme einen aufwendigen Unterbau nötig. Der Strassenunterbau besteht aus einer 50 cm mächtigen dreilagigen Schotterschicht und darunterliegendem Geogitter. Auf dem Abschnitt in der Grundwasserschutzzone 3 wird zudem eine 12 cm mächtige bituminöse Sperrschicht eingebaut. Für die Verbreiterung der bestehenden Südstrasse westlich der SBB-Strecke wurde derselbe Strassenunterbau ausgeführt.

Erst nach diesen Arbeiten startete der eigentliche Strassenbau mit Fundationsschicht und dreischichtigem Belag. Der Dammfuss der Lärmschutzdämme wurde mit einer zweilagigen Schotterschicht und darunterliegendem Geogitter ausgeführt. Für die obere Schotterlage wurde gebrochenes Felsmaterial aus dem Aushub Tunnel Geissbüel verwendet. Damit Erstsetzungen weitestmöglich abklingen konnten, wurden die Dammschüttungen mindestens ein halbes Jahr vor dem Belagseinbau vorgenommen.

Bauablauf Strassenbau im Hauptlos Berg
Aktuell wurden im August/September 2019 zwischen Kreisel Rigistrasse und Kreisel Industriestrasse die Trag- und die Binderschicht eingebaut. Der Deckbelag ist im Frühling 2020 eingeplant, sodass dieser Strassenabschnitt inklusive Nebenachse Industriestrasse Mitte Mai 2020 den Nachfolgeunternehmern zur Ausrüstung (BSA, öffentliche Beleuchtung, Signalisation, Markierung) übergeben werden kann. Per Ende Juni 2020 erfolgt für diesen Abschnitt eine vorgezogene Verkehrseröffnung, damit anschliessend die Bauarbeiten für die Nebenachsen Inwilerriedstrasse einschliesslich Kreuzungsbereich mit Rigistrasse unter möglichst wenig Verkehr erfolgen können.

Bauablauf Hauptlos Tal mit 2 Grundwasserwannen und Bauarbeiten unter Verkehr
Der Ausbau der bestehenden Südstrasse zwischen Autobahnanschluss und Zugerstrasse erfolgt unter Verkehr in drei Phasen (Bau in zwei Längsetappen und anschliessend Fertigstellungsetappe). Dies gilt auch für die 230 m lange Grundwasserwanne Neufeld zur Unterquerung der SBB-Strecke, welche abgebrochen und auf tieferem Niveau und breiter erstellt werden musste. Für die Unterquerung der Zugerstrasse wird eine neue, 360 m lange Grundwasserwanne in zwei separaten Baugruben mit bis zu 24 m langen Spundwänden gebaut. Die knapp 9 m tiefe Baugrubensohle ragt dabei bis ca. 7.10 m unter den Grundwasserspiegel. Für den Bau der Strassenunterführung wurde in der ersten Etappe für die Zugerstrasse ein Strassenprovisorium auf der grünen Wiese gebaut. Da die Spundwandbaugruben einen rund 420 m langen temporären Querriegel im Grundwasser bilden, wurde eine aufwendige Wasserhaltung mit grosskalibrigen (d = 150 cm) Filterbrunnen eingerichtet. Um Setzungsschäden im abfliessenden Bereich zu vermeiden, wird auf der Anstromseite Grundwasser herausgepumpt, das auf der Abstromseite wieder versickert.

Die Verbindung TZB-Achse–Zugerstrasse wird mit je zwei Auffahrts- und Abfahrtsrampen sichergestellt. Die Bauarbeiten Hauptlos Tal werden Mitte 2020 abgeschlossen.

Planung und Ausführung in 3-D
Emch+Berger modellierte die Strassentrassierung inklusive Kunstbauten im CAD-Programm Allplan 3-D. Damit konnten wir die Betonbauteile optimal mit der Geometrie der Strassenoberfläche abstimmen. Zudem stellten wir die 3-D-Daten dem Baumeister zur Verfügung, damit dieser einen Grossteil der Aushubarbeiten und der Belagseinbauten mit 3-D-gesteuerten Baggern bzw. Belagsfertigern ausführen konnte. 

Tunnel Geissbüel mit besonderer Geometrie
Der Tunnel Geissbüel ist einerseits der erste Strassenbautunnel im Kanton Zug und weist andererseits mit einem Längsgefälle von 7.5 % und einem Radius von knapp 160 m bei einer Tunnellänge von 370 m eine spezielle Geometrie auf. Die Fahrbahn hat ein Quergefälle von 5 %. Zur Einhaltung der Anhaltesichtweite ist das innen liegende Bankett mit knapp 1.60 m sehr breit. Auf der Aussenseite sind zudem 3 SOS-Nischen und Notausstiege angeordnet, welche aufgrund der Geometrie und der Sichtweiten einen Abstand von lediglich 85 m aufweisen.

Der Tunnel wurde als Tagbautunnel in einer offenen Baugrube erstellt, wobei im Wochentakt von 10-m-Etappen Bodenplatte, Wände und Decke betoniert wurden. Beim Aushub der rückverankerten Baugrube wurde das Aushubmaterial triagiert und auf separierten Aushubdepots im Bereich Hauptinstallationsplatz zwischengelagert. Dabei wurden je nach Anforderung für die Wiederverwendung drei Kategorien unterschieden. Mit dieser Projektoptimierung in der Ausführungsphase liessen sich einerseits zahlreiche Lkw-Kilometer einsparen und andererseits Materialressourcen schonen. 

Die Auffüllung der Tunnelbaugrube ist inzwischen erfolgt, und im Frühling 2020 werden Bodenaufbau und Ansaat ausgeführt, sodass die Fläche über dem Tunnel wieder landwirtschaftlich genutzt werden kann. Mit Fertigstellung des Tunnelinnenausbaus erfolgt Anfang 2020 die Übergabe an die Ausrüstung. Für die Ausrüstung und die anschliessende Inbetriebnahme mit Testläufen und Schulung des zukünftigen Betriebspersonals ist rund ein Jahr eingerechnet.

Als Kompensationsmassnahme für den Strassenneubau werden mehrere Bäche revitalisiert und renaturiert. Aufgrund von Überschwemmungen vor allem bei Sommergewittern wurden die neuen Bachgerinne zudem auf ein Jahrhunderthochwasser (HQ100) ausgelegt.

Die Eröffnung des Gesamtprojekts Tangente Zug/Baar ist im Juni 2021 geplant. Mit dem Rückbau der Installationen im Herbst 2021 wird das Projekt abgeschlossen werden können.

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Autor/en
Martin Schelbert
Emch+Berger WSB AG
Markus Strehler
Emch+Berger WSB AG