Die Variante „B 49, Umfahrung Dalheim im Tunnel mit Neubau Stadtzubringer“ (Variante 5.4) wird als Vorzugsvariante weiter vertieft und der Entwurfsplanung zugrunde gelegt. Mit der Entscheidung für die Vorzugsvariante wurde Hessen Mobil vom Bundesverkehrsministerium beauftragt, verschiedene Möglichkeiten für die Herstellung des Tunnels zu prüfen. Dabei hat Hessen Mobil eine besonders effiziente Lösung erarbeitet: den optimierten Tunnel.
Bei der Prüfung hat Hessen Mobil zunächst einen „langen Tunnel“ von 1,7 Kilometern Länge mit einer „kurzen“ Variante (1,4 Kilometer) verglichen. Bei letzterer ist es wegen der hohen Trassenlage wahrscheinlich, dass durch den Bau Relikte des Altbergbaus westlich von Dalheim betroffen sein werden. Darüber hinaus konnte mit Hilfe der Baugrundgutachten auf Grundlage der im Jahr 2019 durchgeführten Erkundungsbohrungen nachgewiesen werden, dass die höher liegenden Bodenschichten weniger gut für den Tunnelvortrieb geeignet sind. Hierdurch würden aufwändige Sicherungsmaßnahmen bei der Herstellung erforderlich. Außerdem müsste der Dillheimer Bach mit relativ geringem Abstand unterfahren werden. Ein langer Tunnel läge tiefer und würde diese Probleme dadurch umgehen, allerdings wären deshalb auch umfangreiche Erdbaumaßnahmen für Voreinschnitt und offene Bauweise im Bereich des Westportals erforderlich.
Deshalb hat Hessen Mobil eine Lösung erarbeitet, die die Stärken der langen und der kurzen Tunnel-Varianten kombiniert: Die Trasse des Tunnels, also die Lage im Grundriss, bleibt dabei unverändert. Lediglich die Höhenlage wird angepasst. Dadurch wird der erforderliche Erdbau im Westen des Tunnels weniger aufwändig als im Fall des langen Tunnels. Zudem verläuft der optimierte Tunnel tief genug, um den Altbergbau zu unterfahren. Auch für die Querung des Dillheimer Baches wird eine ausreichende Überdeckung erzielt und der Tunnelvortrieb kann in den geeigneteren Bodenschichten erfolgen. Mit 1,5 Kilometern Länge ist der optimierte Tunnel zwar rund 170 Meter kürzer als die lange Variante, reduziert aber im Vergleich zur kurzen Variante die dauerhafte Flächeninanspruchnahme.
Das Bundesverkehrsministerium hat dieser 1,5 Kilometer langen Tunnellösung im Herbst 2022 zugestimmt. Hessen Mobil verfolgt diesen optimierten Tunnel nun planerisch weiter.