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In Hamburg wurde 2014 eine Konzeptstudie zur U-Bahn-Netzerweiterung vorgelegt, in der die grundsätzlichen Möglichkeiten einer langfristigen Weiterentwicklung des Netzes evaluiert wurden. Untersucht wurde, wo sinnvolle Potenzialgebiete für einen Schnellbahnanschluss in Hamburg liegen. Betrachtet wurden in der Studie u.a. folgende Faktoren: Einwohnerzahlen, Einwohnerdichte, Wohnungsbaupotenziale, Arbeitsplatzstandorte und -potenziale, Standorte für Bildung und Gesundheit, Stadtentwicklungsvorhaben, ÖPNV-Erreichbarkeitsanalyse und die Nachfrage im Busnetz.

Wo neue U-Bahn-Trassen gebaut werden, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Wenn U-Bahnen geplant werden, wird zunächst eine Konzeptstudie und anschließend eine Machbarkeitsuntersuchung erstellt. Ziel dieser Machbarkeitsuntersuchung ist das Aufzeigen der grundsätzlichen verkehrlichen, betrieblichen, technischen und wirtschaftlichen Machbarkeit von neuen Streckenabschnitten sowie eine erste Beurteilung der jeweiligen Auswirkungen auf Umwelt und Anlieger*innen. Es wird also sehr ausführlich geprüft, wie die Streckenführung verläuft und wo Haltestellen sinnvoll und möglich sind.

Derzeit erstellt die HOCHBAHN eine Machbarkeitsstudie für die Verlängerung der U4 von Grasbrook bis ins nördliche Wilhelmsburg.