淺議地鐵施工對北京市環境的影響徐加民摘 要 北京地鐵四號、五號、十號線及奧運支線總長近100km的地鐵線路均要求在2008年前建成通車,多條地鐵線路同期施工必然會對城市環境和居民生活等造成較大的影響。文章根據地鐵工程的施工特點,對此進行了初步分析探討,并提出了有關應對措施的建議。關鍵詞 地鐵施工 環境影響 措施 隨著北京市經濟建設的飛速發展,以及北京申辦2008年奧運會的成功,城市軌道交通建設迎來了一個高峰期。西直門~東直門的城市鐵路今年年初全線建成通車,輕軌八-通線年內可望通車,地鐵五號線已完成施工招標且部分工程已開工,地鐵四號線、十號線、奧運支線均在開展初步設計,不久即將開工。到2008年,上述線路均建成通車,北京市城市軌道交通運營長度將達到300km。可以展望,不久的將來,北京市的軌道交通線網骨架基本形成,將較大地改善城市環境,尤其是交通狀況將進一步好轉。然而,地鐵是一項綜合復雜的市政工程,點多、線長,且穿越城市中心區,建設施工過程中不可避免地會對城市環境和城市居民生活產生一定的影響。四號、五號、十號線及奧運支線總長近100km,是北京有史以來規模最大的地下工程,穿越了東單、西單、中關村、CBD等北京市最為繁華的地區,而建設施工時間均集中在今后的幾年。多條地鐵線路同期施工在我國地鐵建設史上還是第一次,對城市社會經濟環境、市容、生態環境等造成什么樣的影響以及如何減小影響是值得探討的問題。1在建和擬建的地鐵工程(圖1)簡介
地鐵四號線:是北京市軌道交通網中南北方向的軌道交通線,線路南起馬家堡,北至龍背村,跨豐臺、宣武、西城、海淀四個行政區。線路經馬家堡、陶然亭、菜市口、宣武門、西單、西四、西直門、中關村、頤和園等地區,全長28.16km。除北端的龍背村站附近為地面線外,其它均為地下線,共設車站24座,其中地下站23座。目前正在開展初步設計,計劃2003年12月開工,2007年底建成通車。 地鐵五號線:是北京市軌道交通網中南北方向的軌道交通線,線路南起宋家莊,北至太平莊,跨豐臺、崇文、東城、朝陽、昌平五個區。線路經劉家窯、蒲黃榆、崇文門、東單、東四、雍和宮、和平里、立水橋、太平莊等地區,線路全長27.6km,其中地下線14.7km,設車站22座,其中地下站16座。現已開工,計劃2006年底建成通車。 地鐵十號線:是北京市軌道交通網中一條由西北至東南的軌道交通半環線,跨朝陽、海淀、豐臺三個區。線路西起藍靛廠,沿巴溝路、海淀南路、知春路、北土城路,斜穿太陽宮地區,沿東三環路一直向南,經亮馬河、農展館、京廣中心、國貿、勁松等地區,至南三環分鐘寺橋,沿龍爪樹路、石榴莊路直至終點宋家莊,全長32.72km。工程分兩期建設,一期工程至勁松站,線路長26.2km,設車站22座,均為地下車站。目前正在開展初步設計,計劃2003年12月開工,2007年底建成通車。 奧運支線:為十號線一期工程的組成部分,通向奧林匹克公園,與十號線在安定路站接軌,全長5.91km,設4座地下車站。目前正在開展初步設計,計劃2003年12月開工,2007年底建成通車。2地鐵施工對城市環境的影響2.1地鐵施工對城市社會經濟環境的影響 首先,地鐵施工會對城市道路交通產生一定的影響。道路交通是國民經濟發展和社會進步的重要基礎條件,隨著近些年的城市建設,北京市道路交通已進入現代化時代,道路總長度約18000km,其中市區道路4200km,并已形成四通八達的道路交通網。但是,另一方面,機動車的數量也在日益上升,北京現有機動車已達200多萬輛,其中四環內120多萬輛,加上外省、市的大量車輛,另外還有非機動車1100多萬輛,市中心區道路網高峰期的平均負荷度已經超過90%,一些主干道的平均車速已降至12km/h,個別路段的車輛行駛速度僅為7~8km/h。盡管城市道路仍在不斷新建和拓寬改造,但機動車卻保持10%~15%的較高的年增長速度,供求剪刀差在日益加大,交通狀況不容樂觀。 地鐵一般沿市政道路敷設,通常采用明挖、暗挖、蓋挖、盾構等施工方法。用明挖、蓋挖法施工的大多需要占用道路,即使采用暗挖法施工,施工場地亦可能需占用道路,占道必然影響交通。另外,由于施工的需要,大量的施工材料、垃圾碴土需要運進或運出,相應增加了許多施工車輛,無形中又增加了交通的壓力。這幾條地鐵線路均穿過城市中心區,多數車站將采用明挖法施工或占道施工,而且多數車站都跨路口布置,影響的可能還不只是一條道路的交通,而是路口四個方向的交通。上述線路通過的東單、西單、中關村等都是北京市交通擁堵的地區,隨著地鐵的施工,交通擁堵狀況有加劇的可能。四號、五號線上方的道路是少有的貫穿市區的南北向道路,隨著地鐵的施工,市區南北交通將更加緊張。菜市口大街、西直門外大街、中關村大街、崇文門外大街等都是城市主干道,十號線經過的東三環路是城市快速環路,北土城路、知春路等也都是市區交通網的重要干線,奧運支線經過的北辰路等亦是城市主要干線。眾多干線受到影響,直接影響到城市路網,從而使整個城市交通受到影響。從目前開工的五號線工程中,可以初步感受到其對交通的影響。 其次,是對商貿的影響。商貿是城市生活的重要組成部分,上述線路通過的地方多是商業集中地區,其中西單、東單還是全國有名的商業區。盡管地鐵敷設在地下,但需要有通向地面的出入口、風亭等設施;另外,從工程施工考慮,需要大量臨時施工用地。這樣一來,一些臨街的商業用房需要拆遷,從而影響了原有的商貿活動。地鐵五號線經過的東單北大街,號稱北京的“銀街”,如今,許多商業用房已經拆遷,已經不見往日的繁榮景象。即使不拆遷,由于施工圍擋的存在,也勢必破壞了原有的商業氣氛。從購物消費者的心理來說,一般不會喜歡到不好的購物環境去購物消費。因此,地鐵施工對商貿的影響也是必然的。 再就是,對城市居民生活產生影響。交通和商貿活動與居民生活息息相關,城市居民是交通和商貿活動的主體,交通和商貿受到影響,直接影響的還是城市居民。還有,由于征地拆遷,使城市居民和單位受到影響;施工圍擋給居民出行帶來影響;一些公共用地可能變成了施工用地,使居民減少了休閑的場所;施工中使用機具產生噪聲、振動等,影響居民的工作和休息;施工導致公交車改線或公交站點移位等都給居民帶來不便等等。另外,一些地下管線如水、電、氣、通訊等遷改亦會對居民生活產生影響。2.2地鐵施工對城市市容、景觀、生態環境的影響 近年來,隨著可持續發展戰略的實施,北京加大了環境整治的力度,一些工廠和企業搬出了市區,修建了大量新的生活小區,并建成了大量的綠地,市容和環境發生了較大的變化。京城大地生機盎然,處處是綠的世界、花的海洋,久違了的藍天白云又重新回到人們的身邊……。然而,地鐵施工可能會對這些產生影響,一些工程的臨時施工用地都占用了綠地。綠地是城市寶貴的資源,是城市生態系統的重要組成部分,可以起到防風固沙、抑制揚塵、清潔空氣、美化環境并愉悅人們心情的作用。但是,由于占用綠地的造價和綜合影響最小,不得不作出如此的選擇。大量占用綠地,而且占用時間較長,對城市市容、生態景觀是個不小的影響。取而代之的是喧囂的工地和施工圍擋,必將影響到市容和城市景觀,而且施工過程可能還會出現揚塵和泥漿等,都會影響城市市容。 還有,由于地下工程施工都需要降水,降水可能導致區域甚至市區地下水位下降,還可能造成建筑物沉降,這些都給城市市容和環境帶來了影響。另外,北京是著名的歷史文化名城,地鐵沿線有大量的文物古跡,隨著地鐵的建設施工,可能會因之受到影響。3積極應對,減小對城市環境的影響 可以肯定,地鐵建設必將對北京城市環境產生一定影響。但是,地鐵工程不能因此而不修,因為地鐵是奧運的承諾項目,同時也是解決目前交通擁擠狀況和城市遠期交通的出路所在。既然沒有選擇,只有積極應對并采取有效措施,減小對城市環境的影響。3.1做好前期評估,實行宏觀控制 地鐵施工是城市建設中的一件大事,而多條地鐵線路同期施工在我國地鐵建設史上還是第一次,也是對首都北京的一項考驗,必須預先做好評估工作,以便有針對性地采取應對措施。 盡管這幾條線路都作過環境評價,但這些項目的評價都是就單個項目而言的,沒有綜合在一起考慮,而且都側重在項目建成運營階段。筆者認為,有必要將幾條線放在一起,并結合同期內建設施工的其他較大的項目進行綜合評價。重點評價施工期間對城市交通、城市生態景觀等方面的影響,并確定應采取的宏觀調控手段。如城市交通,有可能從現在開始就得控制機動車輛的增長,并制定政策發展公共交通,提高出行量和出行效率;再如土方,幾條線的土方加起來初步估計約有1000萬立方米,相當一個巨大的山體,是作為其他工程的填方,抑或作為垃圾填埋,還是堆成假山等,如何處置亦要有一個規劃安排;還有,文物古跡是古人留下的寶貴的不可再生的文化遺產,需充分評估施工對其產生的影響,要最大限度地保護文物使其不受到損傷;再有,施工需要大量臨時用水、用電,城市用電負荷是否滿足,用水又能否滿足,這些亦要納入到計劃之中。除此之外, 還要及早加強對市民的宣傳,以取得市民的理解與支持。3.2合理選擇施工方法,減小對工程周邊環境的影響 施工方法的選擇,直接影響周邊環境。地鐵工程施工中,一般采用明挖、暗挖、蓋挖、盾構等施工方法。明挖法是修建地鐵的常用施工方法,具有工作面多、速度快、工期短、易于保證施工質量、工程造價低等優點,但明挖施工對地面交通和環境影響較大。暗挖法的施工除通向地面的豎井外幾乎全在地下進行,對周邊環境影響影響最小。但暗挖施工方法的工期長、造價高,且施工難度和風險較大。蓋挖法是介于明挖與暗挖方法之間的一種工法,對環境影響的時間比明挖法短。盾構法具有機械化程度高、安全、高效等特點,一般應用在區間隧道工程中,且結合明挖車站施工。上述方法都較為成熟,且應用較為廣泛,施工方法選用應根據工程地質和水文地質情況、工期要求、地面地下環境狀況等進行全面的技術經濟比較后確定,其中,對環境的影響不容忽視。就部分車站而言,可以采用明、暗挖結合的施工方法,通過路口的部分采用暗挖施工方法,路口兩側采用明挖施工方法,廣州地鐵2號線的江南西站就采用了這種明、暗結合的施工方法;還可以主體采用明挖施工方法,出入口、風道等附屬結構采用暗挖施工方法,以減小對環境的影響;區間盡量采用對環境影響小的盾構施工方法。施工方案的選擇還要充分考慮管線、地下建筑物的處理措施,必須準確調查地下管線及建筑物的情況,采用穩妥的方案處理地下管線,避免受到破壞,影響居民生活。同時,還要注意施工機械和施工機具的選擇,應盡量選擇振動小、噪音小的施工機具。 另外,降水的方案亦要做好論證,宜采用區域降水,并盡可能采用回灌的方法穩定地下水位。3.3結合奧運總體規劃,綜合協調處理 主辦奧運會對北京城市的建設和發展是一個巨大的契機。除奧運場館外,大量的城市基礎設施亦需要新建和改造,這些投資的主體可能都是政府,實施的時間也都要求在2008年前完成。地鐵工程建設的難度大,工期也最長,應優先考慮地鐵建設。從維護城市環境的角度,宜結合城市總體規劃和奧運規劃,將沿線舊城改造、房地產開發、場館建設、道路建設等與地鐵綜合起來考慮,這樣既可以使施工順暢,減少投資,還可以減小對環境的影響。如何做到有機結合,需要相關單位協調處理,例如地鐵四號線與在建的馬家堡西路等工程就做到了這一點。馬家堡西路是擬建的城市主干道,原定2003年底建成,與地鐵四號線的建設時間也就相差幾個月時間。在有關各方的促成下,馬家堡西路緩建,道路下方的車站和部分區間采用明挖法施工,既節約了投資,又減小了對環境的影響。3.4加強施工管理,維護城市環境 地下工程施工難度大,不可預見因素多,嚴重的會造成建筑物不均勻沉降、開裂、甚至倒塌造成人員傷亡。對附近地鐵隧道會造成變形過大、列車出軌等嚴重事故,即使對于管徑不大的地下管線,因變形過大也會造成煤氣泄漏、爆炸以及水管爆裂形成水患、電纜斷裂造成停電或通訊中斷等。地鐵點多、線長,涉及8個行政區,必須加強施工管理,加大監管力度,確保地鐵工程施工安全。施工前需建立健全的安全保障體系,做到安全有人抓、有人管,從組織機構上建立施工安全保障系統。再就是精心組織、科學施工,施工前必須做好詳細的施工組織設計;對重大施工方案,必須通過業主、監理、設計、施工的四方會議確定,必要時邀請專家給予指導,從技術上保證施工安全,通過定期或不定期的檢查評比活動,及時發現問題,及時處理,消除安全隱患。地鐵施工還要做到文明施工,并維護城市環境。地鐵的施工圍擋應統一并專門設計,可在圍擋上加上一些圖案,以增加視覺效果;施工場地內可適當進行綠化,爭取建成花園式工地;揚塵是施工期間較大的污染源,為避免工地內塵土飛揚,盡量對土方進行覆蓋處理,并可通過經常撒水的方式減少揚塵;噪聲是施工期間另一個污染源,施工中盡量使用低噪聲的機具,并考慮與民宅保持一定的距離,同時安排好施工作業時間,防止施工噪聲對沿線環境造成嚴重影響,必要時采取措施減低施工噪聲;施工期間的污水排放必須經處理后接入城市排水管道;對施工土方和材料的運輸宜安排在夜間,土方盡量使用封閉的運輸車,車輛清洗后方可出行。 另外,由于地鐵施工需要相當數量的施工隊伍,這其中有大量的農民工,民工大多來自邊遠山區,文化程度較低,法制意識較為淡薄,需加強管理,加強安全、文明、法制教育,使其做到遵紀守法,樹立首都意識和環境保護意識,維護首都形象。4結束語 維護城市環境是一個較大的研究課題,需要大家的共同關注和努力。筆者通過本文對環境影響問題進行了分析探討,并提出應對措施,期望能起到拋磚引玉的作用。參考文獻[1]施仲衡主編.地下鐵道設計與施工[S].1997[2]夏明耀,曾進倫主編.地下工程設計施工手冊[S].1999[3]北京市政工程設計研究總院.北京地鐵四號線可行性研究[R].2002[4]北京城建設計研究總院.北京地鐵五號線可行性研究[R].2001[5]北京城建設計研究總院.北京地鐵十號線預可行性研究[R].2002
