本报记者 赵丽 喻雯
9日,省委常委、济南市委书记王敏透露,济南轨道交通建设时主要走地面而不是钻地下。济南这样的建设形式是否可以避免对泉脉的威胁?个别区域走地下,又该如何避免破坏泉水?带着这些问题,本报记者采访了相关专家。
泉水其实是石灰岩岩溶水
“判断地铁是否影响泉水,首先要了解济南市区的地层结构和水文地质特征。”早在1958年,山东省地矿工程勘察院就开始了对济南水文地质条件的实地勘探研究。水文地质专家奚德荫是省地矿工程勘察院原总工程师,是漫长勘探论证过程的见证者。
奚德荫对济南泉水的成因做了介绍:济南位于泰山隆起北翼北缘,地形南高北低,为地下水提供了由南向北汇集运动的地形条件。从地质方面来看,济南市区南部主要以石灰岩分布为主。石灰岩由于受到构造运动的影响和流水的溶蚀,地下多裂隙或溶洞,这为地下水提供了汇集和流动的空间。
大气降水经过南部山区石灰岩裂隙渗入地下形成的岩溶地下水沿着地形和岩层倾斜方向由南向北径流,而济南市区及北部的地层主要由火成岩构成,阻挡了岩溶水继续向北径流。这样一来,就在市区附近形成了相对较大的地下水压力区,岩溶水水位随之抬升,形成了天然涌泉。“我们所说的泉水其实就是石灰岩中的岩溶水。”奚德荫介绍说。
地铁建在含水层上面
奚德荫坦言,修地铁是否破坏泉脉,最关键的因素要看能否避开石灰岩含水层,地铁线网如果能避开这个含水层,就不会破坏泉脉。
2009年,济南市就启动了“轨道交通对泉水影响研究招标”。2010年3月,山东省地矿工程勘察院完成了《济南市轨道交通建设对泉水影响研究报告》。
山东省地矿局总工程师徐军祥介绍说,济南的地层结构主要分为土层、火成岩和石灰岩。各地层结构中的水也是不同的,三个地层对应的地下水分别称为:孔隙水、裂隙水和岩溶水。这样一来,他们需要研究的就是:市区主要交通干线附近岩溶水与孔隙水和裂隙水水力联系是否明显。只要岩溶水与孔隙水、裂隙水水力联系不明显,地铁通过土层和火成岩时,就不会直接破坏泉脉。根据以上原理,山东省地矿工程勘察院通过地球物理勘探、水文地质钻探、抽水试验、示踪试验等先进技术做了大量的精确勘探。
是否适合建地铁 划分三等级
研究人员对济南核心区主要交通干线的轨道交通适宜性划分了三个等级路段:适宜路段、较适宜路段及不适宜路段。
从国内地铁建设情况来看,一般情况下,地铁的埋深在18米左右。“泺源大街一线就不适宜地铁建设。”徐军祥举了个例子,泺源大街一线位于四大泉群以南,地铁建设存在阻断泉脉的可能性。其中,趵突泉——饮虎池一带,石灰岩顶板埋深不足15米；在圣凯财富广场一带,石灰岩埋深不足10米；沿泺源大街的这两个区域地层结构没有火成岩,下部的岩溶水没有天然屏障。同时,这一带的石灰岩地下水(岩溶水)水位浅,饮虎池一带一般小于1米,圣凯财富广场一带一般小于8米。如果在这一带修建地铁,可能直接揭露石灰岩含水层,影响泉水的正常喷涌。
而明湖路位于四大泉群出露区以北,客观上不存在阻断泉脉的可能性。从沿线地质结构来看,土层厚度11.5-17米,下部是火成岩体,比较致密完整,一直到146.3米以下才发现石岩含水层。火成岩体的相对隔水作用使地铁建设过程中受岩溶水威胁的可能性小,也就是地铁建设不会对泉水产生明显影响。
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