Vonalvezetés

A vonal felszínen épült végállomása Kőbánya-Kispest; itt kapcsolódik a Kőér utcai járműtelephez, melynek közvetlen vágánykapcsolata van Kőbánya-Kispest MÁV állomással.s
A vonal a középperonos állomást elhagyva, északnyugati irányba 1.288 m hosszú szakaszon a felszínen halad, majd a felszíni szakaszról 28‰-es eséssel éri el a felszín alatt fekvő Határ úti állomást. Az állomás háromvágányos, mivel a távlati tervek szerint innen ágazik ki a Kispest - Pestszentlőrinc - Ferihegyi repülőtér felé vezető vonal.
A Határ úti állomás után a felszín alatt fekvő vonal 500 m sugarú ellenívekkel keresztezi az Üllői utat. A keresztezés után a vonal az Üllői út délnyugati oldalán vezet tovább a Pöttyös utcai, majd az Ecseri úti közvetlenül felszín alatti /egyes mélységű/ szélsőperonos állomáson keresztül.
Az Ecseri úti állomást elhagyva a vonal 300 m-es és 1200 m-es sugarú ellenívekkel az Üllői út vonalába fordul és az út tengelyében halad át a budapest-hegyeshalmi vasútvonal Üllői utat keresztező hídja alatt. Ez után a vonal 13300 és 700 m-es sugarú ellenívekkel az Üllői út északkeleti oldalán a Népliget széle mellett 11‰-es eséssel vezet a másfeles mélységben fekvő Népliget állomás felé. Az állomás szélsőperonos és 5‰-es esésben fekszik. A vonal ezután 10,8‰-es esésű szakasszal csatlakozik a Nagyvárad tér állomáshoz, mely másfeles mélységű, középperonos; vágányzata vonatvisszafordításra és - tárolásra alkalmas.
A vonal az állomást elhagyva a volt Ludovika Akadémia beépítetlen területe alatt kétvágányú keretalagútban halad a Ludovika térig. A tér után a város sűrűn beépített területe felé haladva a vonal két körszelvényű, 31‰-es lejtésű mélyvezetésű alagútban éri el a középperonos, kisméretű ötalagutas Klinikák állomást.
A Klinikák állomástól a vonal az Üllői út alatt ismét 31‰-es lejtésben vezetve éri el a középperonos, nagyméretű ötalagutas Ferenc krt-i mélyállomást. A Ferenc körút és a Kálvin tér között a vonal 550 m sugarú ellenívekkel vezet a Kálvin tér irányába, majd a Kecskeméti utca alatt folytatódik. A Kálvin téri állomás középperonos, kisméretű hatalagutas. Az állomást a vonal a Kecskeméti utca és a Károlyi Mihály utca iránytörése miatt 450 m-es sugarú, jobb irányú ívvel követi. Ehhez csatlakozik a Ferenciek tere állomás egyenes szakasza, mely a Kossuth Lajos utca vonaláig tart. A Ferenciek tere álomás középperonos, nagyméretű ötalagutas.
A Kossuth Lajos utca után a vonal újabb jobb irányú ívvel a Deák Ferenc tér és a Bajcsy Zsilinszky út felé, az eddigi északnyugati irányból északi irányba fordul. A vonal a Ferencek tere és a Deák tér között 11‰-es emelkedőben haladva éri el a Deák téri állomást.

A Deák téri állomás középperonos, nagyméretű ötalagutas, vonatfordításra kiépített vágánykapcsolattal. A fordítóvágány folytatásaként épült meg a 3-as vonalat a 2-essel összekötű ún. üzemi összekötő alagút is. Az állomás közvetlen átszálló kapcsolatot létesít a 2-es vonallal és a kisföldalattival is. A mélyállomás szerkezete úgy épült meg, hogy az állomásperon északi végéből második kijáratként mozgólépcső lejtakna építhető a József Attila utca irányába is. Ennek megépítése ma már reménytelen.
A Deák téri állomás után a vonal egyenes szakasszal éri el az Arany János utcai, kisméretű ötalagutas, középperonos, mintegy 25 m mélységben fekvő állomást. A vonal az Alkotmány utcáig egyenesen folytatódva a Bajcsy Zsilinszky út nyugati oldala alatt vezet, majd 300 m-es jobb irányú ívvel éri el a Nyugati teret. A Nagykörút és a Katona József utca között helyezkedik el a Nyugati pályaudvar metróállomás, mely középperonos, kétkijáratos, az ötalagutas állomástípus továbbfejlesztett, máshol még nem épült változata.
A vonal a Nyugati pályaudvar metróállomást elhagyva 30‰-es emelkedővel éri el a Radnóti Miklós utca vonalát. Innen az alagutak 2000 m-es, illetve 1000 m-es ívvel közelítik meg egymást és a Csanády utca torkolatát elhagyva a Lehel tér nyugati oldala mellé fordulnak. A körszelvényű alagutak a Lehel téri templomnál egy ún. pajzskamra műtárgyba érkeznek. Ettől a műtárgytól kezdve a vonal egy négyszög keresztmetszetű , kétvágányú, felszín alatti alagútban vezet tovább észak felé.
A Lehel téri állomás az Alig utca - Ipoly utca között helyezkedik el; másfeles mélységben fekszik , kétkijáratos, középperonos. Vágányelrendezése vonatfordításra alkalmas. A 3-as vonal a Lehel téri állomást elhagyva, másfeles mélységben vezet észak felé és ebben a mélységben éri el a szélsőperonos Dózsa György úti állomást. Az állomást elhagyva 12‰-es emelkedővel éri el a vonal a szélsőperonos, egyes mélységű Árpád híd állomást, melynek vágányrendezése vonatfordításra és -tárolásta alkalmas. A vonal a Váci utat követve, északi irányban haladva egyes mélységben éri el a Forgách utcai, szélsőperonos, kétkijáratos állomást.
A Forgách utcát elhagyva a vonal 20‰-es emelkedéssel, majd 20‰-es lejtővel felülről keresztezi a Rákos patakot, s halad az egyes mélységű, szélsőperonos Gyöngyösi utcai állomásig, A vonal az állomást elhagyva, 2000 m-es ellenívekkel kelet felé, az Árpád út irányába fordulva 30‰-es emelkedővel éri el az Újpest-Városkapu nevű metróállomást, mely egyes mélységű, szélsőperonos és közvetlen átszállókapcsolatot létesít a MÁV esztergomi vonalának Újpest megállóhelyével. A vonal a metróállomást elhagyva újabb jobb irányú ívvel és 10‰-es lejtővel az Árpád út alatt vezet tovább Újpest-Központ állomás felé, amely a működő vonal másfeles mélységű, egykijáratos, ideiglenes végállomása; vágányelrendezése vonatfordításra alkalmas.

Talajviszonyok

Az észak-déli vonalon a Nyugati tértől a Deák Ferenc téren át a Kecskeméti utcáig az alagút kiscelli agyagban fekszik. Innen a Nagyvárad térig miocén korú réteg fordul elő. Az Üllői úton a Könyves Kálmán körúttól kezdve a burkolat alatti alagút pannon korú rétegben halad. Ez igen sűrűn változó agyag- és homokrétegek egymásutánjából áll. Ebben a korban a tenger beltengerré, majd későtt tóvá, mocsárrá alakult át, és a terület kiemelkedett.
A talajvízviszonyokkal kapcsolatban megállapítható, hogy Pesten a talajvíz kelet felől áramlik a Duna felé. A pesti oldalon egy 12-15 m vastag pleisztocán korú homokos kavics rétegben tározódik a talajvíz. A budai oldalon a keskeny Duna-parti sáv kivételével víztároló téregek nincsenek, így ott lényegében kisebb a talajvíz utánpótlása. A pleisztocén korú homokos kavicsréteg kb. 1 millió évvel ezelőtt az Ős-Duna hordalékából keletkezett és rakódott rá a korábbi agyagrétegekre. A Nyugati tértől észak felé az észak-déli vonal kéreg alatti szakasza ebben a vizes talajrétegben épült.
A Budapesten talált kőzeteknek és talajoknak igen változóak a szilárdsági tulajdonságaik. Nagy szilárdságot mutatnak a parokként megjelenő homokkövek, mészkövek, amelyek sokszor csak robbantással fejthetők. Valamivel kisebb a mszmárga és agyagmárga típusú kőzetek keménysége. Kevésbé szilárd az agyag és az iszapos agyag. Összehasonlításul az agyag szilárdsága száraz állapotban minőségtől is függően a tégla és vályog törőszilárdsága között van. A szemcsés (homok, homokos kavics stb.) kőzetrétegekben azonban mélyvezetés esetén nyomás alatti víz jelenlétével is számolni kellett. Különösen veszélyesek az egyforma nagyságú, vízzel telített finom homoktalajok.
Nyomás alatti víz esetében a talajok folyadékszerűen (folyós homok) hatolnak be az épülő alagútba, ami az építkezés szempontjából nagy veszélyt jelent.

1. * Közvetlenül a felszínhez csatlakozó állomások
2. ** Felüljáróhoz csatlakozó állomás
3. A jelzés nélküli állomások gyalogos aluljárókhoz csatlakoznak (16 db)