朱小敏,趙躍中
(陜西華正生態建設設計監理有限公司,陜西 西安 710100)
地鐵是在城市內修建的具有快速、大運量等特征的軌道交通,列車在全封閉的線路上由電力牽引進行運行,是許多城市用以解決交通堵塞問題的方法,多用來運載市內通勤乘客的大運量快速城市公共交通系統,而在很多場合下地鐵都會被當成城市交通的骨干。1993 年西安市正式出臺地鐵修建規劃,西安地鐵起步;2006 年9 月,國務院正式批準《西安市城市快速軌道交通建設規劃(2006 -2015 年)》;2006 年9 月29 日,西安地鐵首條線路——西安地鐵2 號線北客站至會展中心段開工建設,2011 年9 月16 日開通試運營,使西安成為中國西北地區第一個開通地鐵的城市。隨后,西安地鐵快速發展,截止2020 年12 月,西安市已開通運營地鐵線路共有8 條,分別為:1 號線、2 號線、3 號線、4 號線、5 號線、6 號線、9 號線和機場線,運營里程長度達到244.31 km,排名全國第九。
西安市的城市建設現狀、城市發展理念和文物保護觀念等制約因素對西安地鐵建設提出了更高的要求;同時,嚴格的生態環境保護政策將地鐵建設造成的人為水土流失列入關注重點。本文以西安地鐵5 號線為例,按照《中華人民共和國水土保持法》《陜西省水土保持條例》和規范性文件、技術標準等行業要求,借鑒西安地鐵5 號線的成功經驗,提出西安地鐵建設水土流失防治措施體系。
西安地鐵5 號線位于渭河沖積平原的東南部,工程沿線地貌單元主要為河漫灘、階地和沖積平原。區域氣候屬于東亞暖溫帶大陸性季風氣候區,年平均氣溫13.7 ℃,年平均降水量574.00 mm,年蒸發量1189.0 mm,最大凍土深度11 cm。土壤類型主要是潮土、 土、黃土,土壤質地以粉質砂壤土為主;植被屬暖溫帶落葉闊葉林帶,工程沿線林草覆蓋率約40%。項目區為陜西省水土流失重點預防區,土壤侵蝕強度為微度侵蝕。
西安地鐵5 號線呈東西走向,貫穿西咸新區的灃東新城、灃西新城,西安市的蓮湖區、碑林區、雁塔區、灞橋區,自西至東依次與地鐵16、8、6、2、4、3、8號線相交并形成換乘,是繼西安地鐵1 號線后又一條重要的東西交通大動脈,在滿足既有客運交通需求的同時引導城市發展空間向外圍拓展,對西安市推進“促投資、穩增長”具有重要戰略意義。西安地鐵5 號線全長45.37 km,其中地下線27.24 km,高架線18.13 km;共設34 座站點,其中地下站25 座(含換乘站7座)、高架站9 座;工程分兩期建設,2016 年1 月13 日一期工程開工建設,2017 年2 月18 日二期工程開工建設;2020 年12 月28 日開通運營一、二期工程。
西安地鐵5 號線主體工程由線路工程、乘車站工程和車輛基地三部分組成,其中線路工程包括地下線、地面線(高架線路段)和橋隧過渡段;乘車站工程包括高架車站、地下車站;車輛基地包括綜合停車場和主電站所,承擔本線部分車輛的乘務、停放、列車技術檢查和洗刷清掃任務。施工臨建工程包括制梁場、施工生產生活區兩部分,均靠近現有道路,以便不新增施工臨時道路。
本工程對水土流失的影響主要集中在施工期,施工布置采用分散與集中相結合,結合各建設區的施工特點、建設條件及施工工序,分析其擾動或再塑地表,使得地表植被受到破壞、地表抗蝕能力減弱、產生新的水土流失的因素,各建設區域水土流失主要影響因素見表1。

表1 各建設區域水土流失主要影響因素分析
地鐵項目水土流失防治措施布設應遵循“預防為主、保護優先、因地制宜、安全可靠、技術可行、經濟合理”的原則,堅持局部與整體防治、單項措施與綜合防治相協調、兼顧生態效益與經濟效益,以西安地鐵5 號線為例,通過對各防治分區進行水土流失防治措施布置,形成完整的防治措施體系。
(1)線路工程防治區。施工前對線路區內能利用的表土進行剝離并集中堆存;施工完成后高架線路下方空地結合城市規劃對綠化區域進行土地整治。
(2)乘車站工程防治區。施工前對站區內可利用的表土進行剝離并集中堆存;設施建設完成后結合城市規劃對綠化區域進行土地整治。
(3)車輛基地工程防治區。施工前對區域內可利用的表土進行剝離并進行臨時集中堆存;建設完成后對綠化區域進行土地整治;車輛基地永久道路兩側布設生態滯留草溝、雨水排水管網等措施,提高雨水綜合利用效率;部分地面停車場和軌道間空地采取植草磚鋪裝硬化,在降低雨水徑流的基礎上增加林草覆蓋率。
(4)制梁場工程防治區。施工前對該區域可利用的表土進行剝離并進行臨時集中堆存;施工完成后,及時拆除制梁場生產設施及臨建設施并根據城市總體規劃進行場地平整或復耕。
(5)施工生產生活防治區。施工前對該區域可利用的表土進行剝離并集中堆存;施工完成后,及時拆除臨建設施并結合城市總體規劃進行場地平整或復耕。
(1)線路工程防治區。施工完成后,對高架線路下方城市規劃的綠化區進行撒播植草或栽植低矮灌木綠化。
(2)乘車站工程防治區。乘車站設施建設完成后對部分空地采取鋪植草皮綠化。
(3)車輛基地工程防治區。在辦公樓、主變電站及停車場等建構筑物周圍的非建筑空地布設景觀綠化;綜合停車場區域的措施布設結合海綿城市治理理念,在道路兩側布設生態滯留草溝進行植草綠化、部分地面停車場和軌道間的鋪設植草磚并進行綠化,這些措施能夠降低地表徑流、有效利用雨水資源。
(1)線路工程防治區。施工過程中對基礎開挖土方形成的裸露面采取臨時排水溝、臨時沉砂池、密目網苫蓋及灑水等防護措施。
(2)乘車站工程防治區。施工過程中對乘車站基坑開挖土方形成的裸露面采取密目網苫蓋及灑水等防護措施。
(3)車輛基地工程防治區。施工過程中對裸露地表及時采取密目網苫蓋,臨時堆土表面臨時撒播綠化、堆土周邊布設臨時排水溝、臨時沉沙池,同時進行灑水降塵,出入口布設臨時洗車槽。
(4)制梁場工程防治區。使用過程中圍繞硬化區域及時布設臨時排水溝,臨時排水溝末端布設臨時沉沙池,裸露地面實施密目網苫蓋,并進行灑水降塵,出入口布設臨時洗車槽。
(5)施工生產生活區。施工過程中在周邊布設臨時排水、沉沙設施,裸露地表采取密目網苫蓋,表土及回填土方臨時堆存期間采取袋裝土攔擋及密目網苫蓋,施工生產區施工期間及時進行灑水降塵,施工營地施工出入口布設臨時洗車槽,施工項目部地面硬化多采用透水磚鋪裝,臨時停車位采用植草磚鋪裝。
西安地鐵5號線項目水土流失防治措施體系見表2。

表2 水土流失防治措施體系
地鐵項目在城市發展中的作用越來越大,尤其是大型城市,是市民和游客出行的首選交通工具,能夠有效緩解城市交通壓力。同時地鐵項目在建設過程中產生的水土流失危害也越來越受到關注。西安地鐵5號線在西安市地鐵建設項目中具有一定的典型特征和代表性,項目在建設過程中結合主體的水土保持防護措施,加強施工過程中的臨時防護措施以及對土石方資源的有效綜合利用和防護;施工期末,綠化區域有效利用收集表土,并采用園林景觀綠化標準,通過喬灌草相結合,有效控制水土流失,同時構造植物群落、提升城市形象。因此,分析西安地鐵5號線建設項目的水土流失防治措施體系,對西安市地鐵項目建設的水土流失防治措施具有一定的參考價值。