交通规划案例集/西雅图阿拉斯加路高架桥

摘要

现有的阿拉斯加路高架桥（建于 1950 年代初期）是一座双层高架桥，将华盛顿州 99 号公路直接穿过西雅图市中心。现有的结构将市中心与著名的普吉特海峡埃利奥特湾的海滨隔绝。在经过多年的材料退化和地震（最显著的是 2001 年的尼思夸利地震）之后，华盛顿州与西雅图市共同开始讨论如何改善现有结构。经过多年的辩论，最终导致了该州决定更换隧道。隧道将直接在市中心下方开挖，并使交通能够自由地通过该地区。拆除现有桥梁结构还可以将城市重新连接到其海滨，并有可能刺激大量的房地产开发。尽管它看起来像一个“一锤定音”的项目，但隧道决策在政治上却很敏感。导致隧道决策的辩论是一场多方参与者的全面戏剧，包括西雅图居民、市政府和州政府、环保主义者以及许多利益集团。此外，项目的总成本非常高，远超隧道替代方案的成本。由于西雅图靠近断层线，尽管被告知隧道是在地震期间安全的标准下建造的，但人们仍然担心隧道在未来发生地震时乘客的安全。

隧道建设目前正在进行中。该项目于 2013 年正式破土动工，计划在两年内完工。该项目经历了一些意想不到的事件，包括隧道掘进机“伯莎”在地下撞击碎石并需要维修。目前，该项目因维修而暂停。这一事件将项目的时间表延长了近两年。施工计划在不久的将来（2016 年 1 月）恢复，该项目现在计划在 2018 年春季完工。这个新时间表是否会真正实现还有待观察。

参与者注释列表

前州长克里斯汀·格雷戈尔

前市长格雷戈里·尼克尔斯

西雅图港务局委员约翰·克雷顿

WSDOT 华盛顿州交通部是该建设项目的首要推动者。交通部负责计划、当前的建设以及未来的维修和维护。他们还负责支付大量账单。

西雅图居民 该市的当地居民通过税收增加来支付部分账单。这包括该市的所有居民，即使是那些可能没有沿着旧高架桥行驶或不会使用新隧道的人。

通勤者 所有前往和穿过该市的旅行者都将从新隧道中受益。交通可能会更快地穿过城市（在下方）。

事件时间线

1949 阿拉斯加路高架桥建设开始。

1953 年 4 月 4 日 阿拉斯加路高架桥完工

2001 年 2 月 28 日 尼思夸利地震严重破坏了高架桥和阿拉斯加路海堤。紧急维修耗资 WSDOT 1450 万美元。

2003-2008 关于高架桥更换的辩论

2009 年 1 月 12 日 公布高架桥更换隧道

2011 年 10 月 21 日 旧高架桥初步拆除阶段开始

2013 年 7 月 30 日 建设开始（预计完工时间为 14 个月）

2013 年 12 月 6 日 “伯莎”（隧道掘进机）撞击旧钢管并严重损坏。掘进机无法反向移动，只能通过从前端维修来修复，这需要建造一个垂直井。项目暂停至少 12 个月。

2015 年 12 月 预计恢复施工。

2018 年春季 预计隧道完工

2019 旧高架桥所在地的海滨区域完工。

位置地图

政策问题

几乎所有人都同意西雅图的阿拉斯加路高架桥需要更换。最初，阿拉斯加路高架桥更换的主要问题之一是决策者在为不同的方案争论。每个方案都有严重的意义，既有优点也有缺点。提出的三个主要方案包括更换结构、隧道或街道等级替代方案。由于高架桥上的高速公路是州道 (SR) 99，因此它涉及州政府和地方政府的合作。

更换方案

提出的一个方案是拆除高架桥，并用一个符合当前抗震要求的新结构取代它，预计它将能够抵御强烈地震。2001 年的尼思夸利地震严重损坏了该结构，此后高架桥一直变得越来越脆弱。支持这一计划的人来自那些认为结构视图（在汽车中）很棒的人，因为你可以看到西边的普吉特海峡海滨和东边的西雅图市中心。

另一种选择是完全消除结构，并改善西雅图市中心东侧的地面街道和附近的 I-5。该计划特别受到金县执行官朗·西姆斯青睐，因为他认为地面街道更换将是“成功”的，因为它将创造行人友好的社区和更多自行车友好的基础设施。他想寻求机会拆除现有结构。

最终选择的第三个方案是在现有高架桥下方开挖一条隧道。这是一个普遍受人欢迎的选择，因为它解决了人们对拆除现有高架桥后交通溢出的担忧，并且由于它的拆除，西雅图市中心和海滨之间的一大片土地可以被用于黄金地段的房地产开发。这可能会刺激该地区的经济发展，因为这些新的黄金公寓/公寓将提供新的税收基础。此外，可以创建公园、人行道/自行车道，以帮助重新连接以前被隔开的城市区域。这将类似于目前的 I-5 上方的高速公路公园。

阿拉斯加路高架桥目前所在的街道更换方案的渲染图

反对意见和对隧道选择的担忧

当然，对于任何重大项目而言，必须具备资金才能使愿景成为现实。当选择更换隧道时，WSDOT 估计项目的初始成本约为 31 亿美元。 然而，目前估计为 42.5 亿美元。这是该项目引发争议的主要原因之一。此外，该项目的通过是由州长格雷戈尔在 2009 年 3 月签署的，没有举行选举或公投。需要注意的是，根据这项法案，西雅图纳税人将支付任何超出预算的费用。根据协议，28 亿美元将来自州政府，10 亿美元将来自市政府。 预计额外的 4 亿美元将来自动态收费。WSDOT 的分析表明，这不会阻止大量旅行者，因为这可以提供一个减少拥堵的选择，人们愿意为此付费。

反对者经常以波士顿“大挖工程”项目为例，说明不应考虑隧道方案。他们指出，该项目超出预算大量资金，实际花费148亿美元，而预算为26亿美元，并且在开挖容纳多车道交通的巨大隧道时遇到了技术挑战。^[5]；此外，在靠近主要水体的区域进行隧道开挖会带来海水入侵的额外挑战。

隧道方案带来的其他一些问题也加剧了争议。其中之一是，在普吉特海湾市中心进行隧道开挖对环境的影响。人们担心，这条新隧道的需求增加将不会促进社区“戒掉石油瘾”，并认为用地面改造取代城市高速公路，重点发展公交、自行车和行人设施将有利于环境。^[6]

此外，利益团体卡斯卡德自行车俱乐部反对隧道方案，因为他们认为该项目成本过高，不支持绿色多式交通网络。不过，他们支持拆除现有结构的方案。他们的论点是，该项目将在市中心产生过多的交通流量，使骑自行车的人在该区域行驶变得不安全。^[7]

西雅图联盟艺术组织并不直接反对隧道项目，但他们也支持拆除方案，因为这将打通西雅图市中心和海滨之间的连接。这片土地可以用于举办活动，连接西雅图社区，无论是艺术节还是其他节日。^[8]

案例概述

历史

阿拉斯加大道高架桥，即华盛顿州99号公路，建于20世纪50年代，连接西雅图市中心及其海滨。这座高架结构使交通能够不受当地交通影响地通过西雅图市中心。不幸的是，2001年的尼斯夸克地震对该结构造成了重大破坏，需要进行昂贵的修复工作。^[9]虽然结构的稳定性以及至少暂时的安全性得到了恢复，但该结构无法承受另一次较大地震的风险被认为是重大的公共风险，因此开始了寻找替代方案或拆除方案的工作。^[10]

高架桥更换讨论

出现了三种主要的替代方案来替代现有的高架桥：用类似的高架结构替代现有高架桥，该结构能够抵御地震；用隧道替代高架桥；完全拆除这条路线，但增加当地街道和公交容量。2004年的早期项目会议表明，公民和当地企业（尤其是当地餐馆）更倾向于隧道方案，以改善海滨区域。支持隧道方案的理想愿景是，将现有的高架结构改造成行人步行道，将交通路线转移到地下，使其不再被看到。此外，该区域的企业主支持隧道方案，希望能够减少噪音污染，并将海滨融入市中心区域。类似的高架结构方案得到了工业和制造企业的支持，他们最关心的是保持交通能力。虽然隧道能够处理之前在高架桥上管理的普通交通，但它很可能会禁止危险物品的运输，而危险物品的运输对于该区域的一些企业至关重要。完全拆除结构并改善现有基础设施的方案得到了公民和一些城市规划师的支持，他们共同组成了人民海滨联盟。该市进行了一项交通研究，以调查该计划的影响，并预测了交通阻塞的结果。这项研究的结果遭到了人民海滨联盟和其他人的质疑。^[11]

这种质疑并非完全没有根据。该市的交通研究并没有在其对阿拉斯加大道高架桥的拆除或更换方案的评估中包含任何有关土地利用或旅行模式随时间变化的信息，因为这种变化是由于重建造成的。塞夫奇科娃、拉弗蒂和瓦德尔进行的一项独立研究探讨了大型基础设施项目的复杂性，以阿拉斯加大道高架桥为例，该研究确实包含了土地利用和旅行模式的变化。这项第二项研究比较了两种方案，一种是将高架桥用结构（类型未指定）替代，另一种是拆除高架桥且不进行替代，也不对公交或周围城市街道进行任何改善。第二种方案并非该市会实施的计划，而是一种最坏情况的方案。作为研究的一部分，评估了15条通勤路线的行程时间。其中，7条路线不需要驾驶员使用高架桥，而另外9条则需要。该研究开发的模型发现，拆除高架桥后，不包括高架桥的7条路线的行程时间增加（或减少）的可能性很小，而最初包括高架桥的路线的平均行程时间预计会增加约6分钟。^[12]

在一定程度上，这些发现与该市的发现相矛盾，该市的发现表明用类似的结构替代高架桥将减少行程时间。塞夫奇科娃等人确定了这种差异的潜在原因。虽然独立研究使用了没有网络细节的区域旅行模型，但该市的模型包含了微观元素，包括交叉口几何形状、行人交通和公交冲突。但是，该市进行的研究并没有像上面提到的那样包含土地利用或旅行模式的变化，也没有包含人们适应基础设施变化的能力，例如搬到更方便的位置，获得离家更近的工作，或更有效地使用公交。^[13]

到2005年，州和地方官员公开表示他们更倾向于替代隧道方案。当时，隧道项目的估计成本在37亿美元至41亿美元之间。其中，西雅图市将被要求支付约10亿美元，而州政府将资助其余部分。^[14]虽然用类似的结构替代高架桥的成本大约低10亿美元，但公众对建造另一座高架结构的看法充满了对安全的怀疑。正如一位市民所说：“高架道路在地震多发区非常危险。它们在历史上曾经发挥过作用，现在我更喜欢行人步行道的愿景。”^[15]2008年公布了该项目的8个决赛方案。这些方案包括高架道路、地面道路和隧道道路。在2005年至2008年之间的间隔时间里，州政府被迫将原本用于替换阿拉斯加大道高架桥的资金的一部分用于维修，从而将其可用的资金减少到了大约15亿美元。因此，州议会需要参与进来，以确保该项目有足够的资金，尤其是如果选择更昂贵的隧道方案。^[16]

在决策过程中，人们提出了一个问题，即在建设过程中，99号州际公路是否能够在西雅图市中心畅通无阻。对于许多提议的设计方案，这并非一个选择。但是，在2009年，随着隧道开挖技术的改进，一种能够在建设过程中保持99号州际公路畅通的隧道设计方案被提议给城市和州政府官员，并得到了他们的认可。该计划包括在开始隧道开挖之前，用另一种能够抵御地震的高架结构替换高架桥的南部部分。^[17]

资金仍然是项目计划中的一个问题。虽然这条公路穿过西雅图，并直接影响西雅图的基础设施，但这条路线由州政府作为99号州际公路进行维护。经过对哪个实体负责哪些成本的多次讨论，西雅图和华盛顿州在2010年达成了一项协议。州政府将负责隧道和道路本身的超支成本，而该市将负责更换海堤和公用设施迁移的成本。^[18]

土压平衡盾构法

在西雅图下面开挖隧道需要一些非凡的工程工作。伊利奥特湾（普吉特海湾的一个支流）与拟议项目（这意味着地下水位较高）的距离很近，以及在西雅图市中心下面开挖隧道的前景都带来了巨大的挑战。幸运的是，隧道开挖技术的进步导致了土压平衡盾构法的创新。在这种隧道开挖技术中，一台隧道掘进机利用它移除的土壤来平衡作用在其前方切削刀盘上的压力，以及平衡隧道的支撑压力。（您可以在这里观看该过程的视频。）

华盛顿州交通部委托日本日立造船株式会社为该项目建造一台土压平衡盾构机。该机器直径17.45米，是世界上最大的这种机器。该机器于2012年12月在日本完工，然后拆卸并于2013年3月运往美国。该机器于2012年12月20日正式命名为伯莎，这个名字是由一名小学生在官方命名比赛中提交的。^[19]

建设

伯莎于 2013 年夏季开始挖掘，并一直持续到 2013 年 12 月 6 日，当时她在挖掘了 1000 英尺后因过热而停工。（伯莎工作原理的动画视频）初步检查发现伯莎的密封系统受损，主轴承内部存在污染。^[20] 为了确定发生了什么，需要检查机器的前部。该地区松散的土壤和高地下水位使得难以接近伯莎的前部。为了降低地下水位并创造一个安全的作业环境，工人们在机器前面钻了井。^[21] 直到 1 月份，工人们才能够下到机器前面，找到堵塞的原因。一根 8 英寸的钢管卡在了伯莎的刀盘上。华盛顿州交通运输部表示，管道的位置信息已包含在项目合同中。此时，还没有提及将伯莎移走进行维修。^[22]

到 2014 年 3 月，很明显继续该项目需要进行重大维修，项目也会延误。估计需要两个月才能从机器前面挖出足够的土方，以便在建好通道坑壁之后才能将机器移走进行维修。虽然华盛顿州交通运输部最初将开通日期定为 2016 年 11 月，但承包商希望在 2015 年底完成该项目。由于新的延误，承包商修改了计划，决定在交通运输部最初设定的日期完成该项目，隧道将在 2015 年 3 月恢复挖掘。^[23]

2015 年 3 月的目标未能实现。相反，伯莎的刀盘在那个时候被带到地面，因为她比最初想象的要损坏得多。由于伯莎的独特性，她的制造商需要识别并更换损坏的部件。除了简单地修复机器的损坏部件外，制造商还选择进行改进。她的土壤清除系统增加了额外的混合装置，以便更好地处理正在清除的泥泞土壤，她的切割表面也重新配置了额外的刀片。需要进行大量的测试才能确定她是否可以被送回地面继续挖掘，因为没有现成的程序模型可以参考。^[24]

尽管隧道挖掘延迟，但项目的其他部分仍在进行。通往隧道的道路和已经建成的 1000 英尺隧道内的道路仍在继续建设。^[25]

替换隧道内部北向视角。车辆将通过此路段南向行驶。

讨论问题

在讨论损坏的掘进机的影响之前，您对选择隧道作为高架桥问题的解决方案的意见是什么？

您能想到任何可能适合西雅图的可行替代方案吗？

世界上还有哪些城市可以将像华盛顿州 99 号公路这样的高速公路用类似西雅图的新隧道代替？为什么隧道是一个好选择？

城市可能考虑通过重新规划或隧道建设来重新安置高速公路的一些潜在原因是什么？