ความสำคัญของเส้นทาง
เป็นเส้นทางเชื่อมโยงการเดินทางจากภาคกลางสู่ภาคใต้ และเป็นทางเลือกในการเดินทางเพิ่มเติมจากทางหลวงหมายเลข 4 หรือถนนเพชรเกษม นอกจากนี้ เส้นทางนี้จะเป็นส่วนของเส้นทางที่เชื่อมต่อไปยังพื้นที่ระเบียงเศรษฐกิจพิเศษภาคใต้ (Southern Economic Corridor: SEC) โดยที่บริเวณจังหวัดชุมพรเส้นทางจะตัดกับเส้นทาง MR8 หรือ M83 ชุมพร-ระนอง ซี่งเป็นเส้นทาง Land Bridge เชื่อมโยงพื้นที่ฝั่งทะเลอันดามันและอ่าวไทยในอนาคต

รูปแบบการพัฒนา
พัฒนาเป็นมอเตอร์เวย์ต่อจากช่วงนครปฐม-ชะอำ เป็นการเปิดพื้นที่ใหม่เพื่อลดผลกระทบต่อชุมชน และมีการเสนอให้โครงการรถไฟความเร็วสูงสายใต้ หลังจากสถานีหัวหินเป็นต้นไปปรับแนวเส้นทางและการออกแบบเพื่อให้บูรณาการการใช้เขตทางร่วมกับมอเตอร์เวย์

รายละเอียดแนวเส้นทาง   
จุดเริ่มต้นโครงการ : อ.ท่ายาง จ.เพชรบุรี
จุดสิ้นสุดโครงการ :  อ.หลังสวน จ.ชุมพร
ระยะทางรวมประมาณ 341 กิโลเมตร
แนวเส้นทางผ่านพื้นที่ 3 จังหวัด 16 อำเภอ ได้แก
   –  จ.เพชรบุรี 2 อำเภอ : อ.ท่ายาง และ อ.ชะอำ
   –  จ.ประจวบคีรีขันธ์ 8 อำเภอ : อ.หัวหิน อ.ปราณบุรี อ.สามร้อยยอด อ.กุยบุรี อ.เมืองประจวบคีรีขันธ์ อ.ทับสะแก อ.บางสะพาน และ อ.บางสะพานน้อย
   –  จ.ชุมพร 6 อำเภอ : อ.ปะทิว อ.ท่าแซะ อ.เมืองชุมพร อ.สวี อ.ทุ่งตะโก และ อ.หลังสวน

แนวเส้นทางโครงการ
จุดเริ่มต้นอยู่ที่บริเวณจุดตัดถนนทางหลวงหมายเลข 3410 (ท่ายาง-บ้านยางชุม) และมีแนวเส้นทางมุ่งต่อเนื่องไปทางทิศใต้ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 1001 อำเภอชะอำ จังหวัดเพชรบุรี มุ่งหน้าไปทางทิศใต้ทางด้านทิศตะวันออกของอ่างเก็บน้ำบ้านทุ่งขาม เข้าสู่ จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ แนวเส้นทางเข้าสู่จังหวัดประจวบคีรีขันธ์บริเวณอำเภอหัวหิน มุ่งหน้าไปทางทิศใต้ ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 3218 (หนองพลับ-หัวหิน) และอยู่บริเวณด้านทิศตะวันตกของอ่างเก็บน้ำห้วยมงคล ซึ่งแนวเส้นทางในบริเวณนี้ผ่านพื้นที่ราบสูงสลับเขา เข้าสู่อำเภอปราณบุรี ผ่านพื้นที่ด้านทิศตะวันออกของอ่างเก็บน้ำปราณบุรี และมีแนวเส้นทางทับซ้อนกับถนนทางหลวงหมายเลข 1037 (ทับใต้-หนองตาแต้ม) เข้าสู่พื้นที่ราบของอำเภอสามร้อยยอด ซึ่งแนวเส้นทางเบี่ยงไปประชิดทางด้านทิศตะวันตกของถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) ต่อเนื่องไปจนถึง อำเภอกุยบุรี โดยที่แนวเส้นทางต่อเนื่องไปทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 3217 (ถนนเชื่อมต่ออุทยานแห่งชาติกุยบุรี) ก่อนเข้าสู่ อำเภอเมือง จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ ซึ่งแนวเส้นทางผ่านพื้นที่ราบสูงต่อเนื่องไปทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ตัดผ่านถนนทางหลวงชนบทหมายเลข ปข.1039 (ด่านสิงขร-ประจวบคีรีขันธ์) และถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) โดยที่แนวเส้นทางมุ่งต่อเนื่องควบคู่ไปทางด้านทิศตะวันออกของถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) ผ่านพื้นที่อุทยานแห่งชาติหาดวนกรเข้าสู่ อำเภอทับสะแก โดยที่แนวเส้นทางในช่วงนี้ ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) และเบี่ยงแนวเส้นทางออกมาทางด้านทิศตะวันตกก่อนที่จะตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) อีกครั้ง ก่อนเข้าสู่พื้นที่ของ อำเภอบางสะพาน โดยที่แนวเส้นทางอยู่บริเวณพื้นที่ด้านทิศตะวันออกของถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) และตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 3459 (ทล.4-บ้านกรูด) และถนนทางหลวงหมายเลข 3169 (ทล.4-บางสะพาน) และมีแนวเส้นทางมุ่งหน้าต่อเนื่องเข้าสู่ อำเภอบางสะพานน้อย ซึ่งแนวเส้นทางได้ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 3497 (ทล.4-บางสะพานน้อย) และมุ่งหน้าเข้าสู่ จังหวัดชุมพร แนวเส้นทางเข้าสู่ จังหวัดชุมพร บริเวณพื้นที่ของ อำเภอปะทิว มีแนวเส้นทางอยู่ทางด้านทิศตะวันออกของถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 3253 และมุ่งหน้าเข้าสู่ อำเภอ ท่าแซะ ซึ่งแนวเส้นทางได้ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) อีกครั้งและมุ่งต่อเนื่องไปทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ เมื่อแนวเส้นทางผ่านชุมชนบ้านหัวว่าว แนวเส้นทางอยู่บริเวณทิศตะวันตกของถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) และมีแนวเส้นทางมุ่งสู่ทิศใต้เข้าสู่ อำเภอเมืองชุมพร โดยที่แนวเส้นทางมีทิศทางมุ่งต่อเนื่องไปทางทิศใต้ควบคู่ไปกับแนวถนนทางหลวงหมายเลข 41 (ชุมพร-พัทลุง) ตัดผ่านถนนทางหลวงหมายเลข 4 (เพชรเกษม) ช่วงชุมพร-ระนอง และถนนทางหลวงชนบทหมายเลข ชพ.1005 (ทล.4-บ้านเขายาว) เมื่อผ่านพื้นที่ของชุมชนบ้านไทรล่าแนวเส้นทางทิศใต้ ก่อนที่จะเข้าสู่พื้นที่ของ อำเภอสวี ผ่าน อำเภอทุ่งตะโก เข้าสู่ อำเภอหลังสวน จนไปสิ้นสุดแนวเส้นทางที่จุดบรรณจบกับโครงการทางหลวงพิเศษระหว่างเมืองสายชุมพร-ระนอง

ที่พักริมทาง (Rest Area)
ตลอดแนวเส้นทางโครงการ มีที่พักริมทาง (Rest Area) ทั้งหมด 15 แห่ง ได้แก่
ศูนย์บริการทางหลวง (Service Center) 4 แห่ง :
   –  จ.เพชรบุรี 1 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.ชะอำ
   –  จ.ประจวบคีรีขันธ์ 2 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.เมืองประจวบคีรีขันธ์ และ อ.บางสะพานน้อย
   –  จ.ชุมพร 1 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.สวี
สถานที่บริการทางหลวง (Service Area) 3 แห่ง :
   –  จ.ประจวบคีรีขันธ์ 2 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.สามร้อยยอด และ อ.บางสะพาน
   –  จ.ชุมพร 1 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.ท่าแซะ
จุดพักรถ (Rest Stop) 8 แห่ง :
   –  จ.เพชรบุรี 1 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.ท่ายา
   –  จ.ประจวบคีรีขันธ์ 4 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.ปราณบุรี อ.เมืองประจวบคีรีขันธ์ อ.ทับสะแก และ อ.บางสะพาน
   –  จ.ชุมพร 3 แห่ง : ตั้งอยู่บริเวณ อ.ปะทิว อ.เมืองชุมพร และ อ.ทุ่งตะโก

การวิเคราะห์ด้านสิ่งแวดล้อม

• • แนวเส้นทางมีลักษณะพื้นที่ที่ตัดผ่านมีความลาดชันสูงจนถึงความความลาดชันต่ำ โดยผ่านพื้นที่ลุ่มน้ำชั้น 1A เป็นระยะทาง 1.88 กิโลเมตร ผ่านพื้นที่ลุ่มน้ำชั้น 1B เป็นระยะทาง 3.64 กิโลเมตร และผ่านพื้นที่ลุ่มน้ำชั้น 2 เป็นระยะทาง 13.56 กิโลเมตร และตัดผ่านป่าสงวนแห่งชาติ 1 แห่ง ได้แก่ หาดวนกร รวมระยะทาง 3.07 กิโลเมตร
  • สำหรับพื้นที่อ่อนไหวต่อผลกระทบสิ่งแวดล้อมในระยะ 500 เมตรจากสองฝั่งแนวเส้นทาง พบสถานศึกษา 25 แห่ง ศาสนสถาน 17 แห่ง สถานพยาบาล 6 แห่ง และชุมชน 71 ชุมชน สำหรับโบราณสถาน ในระยะ 1 กิโลเมตรจากสองฝั่งแนวเส้นทาง พบจำนวน 2 แห่ง ได้แก่ บ้านวังด้วน (เนิน 2) และบ้านวังด้วน (เนิน 1)
  • ลักษณะการใช้ประโยชน์ที่ดินของพื้นที่ที่แนวเส้นทางตัดผ่าน ประกอบด้วย พื้นที่เกษตรกรรม 17,018.30 ไร่ พื้นที่ป่าไม้ 1,525.03 ไร่ พื้นที่ไม่ใช้ประโยชน์ 1,189.54 ไร่ พื้นที่ชุมชนและสิ่งปลูกสร้าง 1,157.43 ไร่ และพื้นที่แหล่งน้ำ 164.84 ไร่ โดยแนวเส้นทางเลือกที่ 3 มีจุดตัดถนนสายหลัก 9 จุด ถนนชุมชน 172 จุด นอกจากนี้ ยังตัดผ่านแหล่งน้ำประเภทแม่น้ำลำคลอง 285 จุด

โดยสรุปแนวเส้นทาง ชะอำ-ชุมพร พบว่า แนวเส้นทางตัดผ่านพื้นที่อนุรักษ์ด้านสิ่งแวดล้อมหลายแห่ง ทั้งพื้นที่ลุ่มน้ำชั้น 1A พื้นที่ลุ่มน้ำชั้น 1B และพื้นที่ลุ่มน้ำชั้น 2 และป่าสงวนแห่งชาติ พื้นที่ที่ตัดผ่านบางส่วนมีความลาดชันสูง และพบพื้นที่อ่อนไหวต่อผลกระทบสิ่งแวดล้อมทั้งสถานศึกษา ศาสนสถาน สถานพยาบาล และชุมชน รวมถึงแหล่งโบราณสถานอยู่ใกล้เคียงแนวเส้นทางหลายแห่ง จึงต้องให้ความสำคัญกับผลกระทบสิ่งแวดล้อมด้านต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นกับทรัพยากรสิ่งแวดล้อมดังกล่าว รวมถึงกำหนดมาตรการด้านสิ่งแวดล้อมเพื่อป้องกัน แก้ไขและลดผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นอย่างเหมาะสม