首都高速3号渋谷線
道玄坂1丁目の渋谷出入口と用賀出入口の間は1968年(昭和43年)3月8日に着工、1971年(昭和46年)12月21日に開通した。大半の区間は放射4号線(玉川通り)上部を高架で通過する。玉川通りは道玄坂と三軒茶屋の間の幅員は40 m、三軒茶屋以西は30 mに拡幅されていたため、中間の渋谷(都心方向)・池尻(郊外方向)・三軒茶屋(都心方向)の3つの出入路はいずれも三軒茶屋以東に設けられている。渋谷出入口近くで玉川通りと道玄坂通りが合流する道玄坂上交差点(建設時は上通交差点)は地形上の理由から玉川通りがアンダーパスとなり、建設省から委託を受け首都高速の高架の下部構造と一体施工された。ここから世田谷区新町1丁目交差点付近にかけては、路面電車の東急玉川線に代わり建設される東急新玉川線(2000年に東急田園都市線に改称)が地下に並行する。東急の地下トンネルの躯体を首都高速の基礎としており、同時施工の必要から下部構造の一部は東京急行電鉄(現:東急、鉄道事業は東急電鉄へ分割)に施工を委託した。一部駅舎や新町交差点付近では首都高速道路公団が東急から委託を受け施工している。用賀1丁目交差点付近から玉川通りを北に逸れ、環状8号線交差部までは用地買収区間で、この区間に用賀本線料金所が設けられている。用賀付近では強力な反対運動があり、土地買収価格を巡って最高裁判所まで争われたが、首都高速道路公団の主張が認められている。