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西安作為堂堂一個(gè)省會(huì),地鐵發(fā)展可太不行了。同樣作為省會(huì)城市,2020年,廣州、成都、南京、武漢、杭州的地鐵里程分別是531公里、518公里、378公里、339公里和306公里。新晉網(wǎng)紅城市、西部地區(qū)重要中心城市西安,截至去年地鐵里程只有215公里[1]。
難道是因?yàn)槲靼沧鳛橘Y深古代首都,地下古墓太多了,不好挖地道嗎?
? 滿(mǎn)地古墓,西安城建好難??
比起外地同行,西安的城市建設(shè)者們多了一個(gè)頭疼問(wèn)題:怎么才能不挖壞古墓?古墓真的太多了……
就拿西安機(jī)場(chǎng)線(xiàn)來(lái)說(shuō),從2011年就開(kāi)始施工了,但到了2019年才開(kāi)通。搞了這么久,跟一路挖到眾多古墓不無(wú)關(guān)系。25公里的線(xiàn)路,沿線(xiàn)分布了9座西漢帝王的陵寢:漢高祖劉邦的長(zhǎng)陵、漢惠帝劉盈的安陵、漢景帝劉啟的陽(yáng)陵、漢武帝的茂陵等。除了帝王墓,這里還分布了一些隋唐墓葬,比如上官婉兒墓、薛紹墓;對(duì)了,還有兩處秦朝遺址。有的古墓需要等考古隊(duì)先挖掘,有的需要線(xiàn)路繞行,總之比別地兒修地鐵都麻煩些。
西安機(jī)場(chǎng)線(xiàn)線(xiàn)路穿越文物區(qū)示意圖丨參考資料[14]
順著機(jī)場(chǎng)線(xiàn)到了終點(diǎn)站咸陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng),這里也是有故事的。這塊地方在唐代被稱(chēng)為“洪瀆原”,是渭水與涇水的分水嶺,在傳統(tǒng)文化中屬于“風(fēng)水寶地”,所以墓地特別多。今年對(duì)機(jī)場(chǎng)進(jìn)行三期擴(kuò)建的時(shí)候,又發(fā)現(xiàn)了3500多座古墓,工地秒變考古現(xiàn)場(chǎng),而且考古任務(wù)非常艱巨。
咸陽(yáng)機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建現(xiàn)場(chǎng),又名大型考古現(xiàn)場(chǎng)丨陜西省文物局官方微博@漢唐網(wǎng)
? 挖地鐵可以不挖到古墓??
不過(guò),修地鐵能不能挖到古墓,還取決于挖地鐵的方法。
大概來(lái)說(shuō),修地鐵有明挖和暗挖兩種方法。這里大家簡(jiǎn)單理解一下就行,實(shí)際工程中有很多更細(xì)分的施工方法。
明挖法就是直接把地面挖開(kāi)一個(gè)大坑,修建完畢之后再把挖開(kāi)的坑填上。要知道,西安的古墓一般埋在地下10米以?xún)?nèi),而地鐵的深度在10到18米的樣子。所以,如果挖到埋在地下的遺址,特別容易把它們破壞了。
另外一種蓋挖法為了保證地面交通,不會(huì)將地面挖開(kāi),而是開(kāi)個(gè)小口,在地下一定距離挖土和修建。這樣做一來(lái)不會(huì)影響地面車(chē)輛運(yùn)行,而且如果取土位置很深,可以繞過(guò)頭上的遺址,免得文物遭到一頓狠挖。
目前西安地鐵主要采用暗挖法,另外在修地鐵前,考古隊(duì)也會(huì)先勘探一番,減少了誤挖到古墓、文物的可能性。
西安地鐵二號(hào)線(xiàn)緯一街站發(fā)現(xiàn)古墓丨華商網(wǎng)-華商報(bào)
?西安地鐵老大難,是地裂縫??
滿(mǎn)地古墓或許對(duì)西安地鐵修建造成了阻礙,不過(guò)拖西安地鐵里程數(shù)后腿的,還有一個(gè)老大難問(wèn)題:地裂縫。
地裂縫,顧名思義就是大地裂開(kāi)了。這是一種由于地質(zhì)活動(dòng)、人為活動(dòng)等原因,大地深處的巖石土體斷裂,并在地表形成裂縫的現(xiàn)象。
唐山大地震之后,西安地裂縫活動(dòng)開(kāi)始增加,再加上過(guò)去西安地下水開(kāi)采缺乏有效管理,導(dǎo)致大量的承壓地下水被開(kāi)采,造成了西安大規(guī)模地面下降。在這個(gè)過(guò)程中,有的板塊下降得快,有的板塊下降得慢,兩個(gè)板塊錯(cuò)位,就讓地裂縫活動(dòng)嚴(yán)重加劇了。到了1996年,西安限制地下水開(kāi)采后,當(dāng)?shù)氐牡亓芽p活動(dòng)才逐漸減緩。
到現(xiàn)在,在西安一共發(fā)現(xiàn)了14條地裂縫,遍布全城。短則幾公里,長(zhǎng)則十幾公里,而且有些地裂縫仍然在活動(dòng)。
西安城中的地裂縫,看看你家是不是也在上面丨參考資料[5]
地裂縫給城市的建設(shè)帶來(lái)極大的危害。對(duì)于地上建筑和設(shè)施來(lái)說(shuō),地裂縫可能導(dǎo)致墻體和路面開(kāi)裂、房屋損毀。
西安部分地區(qū)墻體和地面的裂縫(滑動(dòng)查看更多)丨參考資料[13]
而對(duì)于建在地下的地鐵來(lái)說(shuō),地裂縫也是相當(dāng)恐怖的威脅。如果地鐵隧道剛好經(jīng)過(guò)地裂縫,活動(dòng)中的裂縫可能會(huì)把隧道給扯岔開(kāi),軌道、線(xiàn)纜也會(huì)隨之被破壞。
地裂縫對(duì)地鐵隧道的破壞丨參考資料[9]
? 怎么在裂縫上修地鐵???
看看上面的地裂縫穿城圖,想要修地鐵,根本不可能避得開(kāi)嘛!拿正在修建的西安地鐵8號(hào)線(xiàn)來(lái)說(shuō),作為一個(gè)市區(qū)環(huán)線(xiàn),它穿過(guò)了全部14條地裂縫,與地裂縫相交31處。
目前西安地鐵與地裂縫的交匯情況丨參考資料[5]
那要怎么在地裂縫上修地鐵呢?
首先,可以擴(kuò)大地鐵隧道斷面,給隧道形變預(yù)留一些空間,讓隧道允許一定程度的變形。一旦地裂縫活動(dòng),隧道變窄,地鐵依然可以通過(guò)。
其次,放棄把隧道設(shè)計(jì)成一個(gè)整體的想法,轉(zhuǎn)而把隧道設(shè)計(jì)成很多段,并且用柔性接頭連接每段。這樣一來(lái),隧道就可以在地裂縫的擠壓之下“靈活扭動(dòng)”,不會(huì)被裂縫“折斷”。
最后,地鐵隧道設(shè)計(jì)“管中管”的結(jié)構(gòu),也就是管道外再套一個(gè)管道。這樣的“套娃”結(jié)構(gòu),外管保護(hù)內(nèi)管,可以最大程度上減少地裂縫對(duì)地鐵隧道的剪切力。
你看,在地裂縫上修地鐵,為了安全運(yùn)行要多出這么多步驟,西安地鐵修得慢一點(diǎn)也完全能理解了。
參考文獻(xiàn)
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作者:虎小晨
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