
9日,省委常委、濟南市委書記王敏透露,濟南軌道交通建設時主要走地面而不是鉆地下。濟南這樣的建設形式是否可以避免對泉脈的威脅?個別區域走地下,又該如何避免破壞泉水?帶著這些問題,本報記者采訪了相關專家。
泉水其實是石灰巖巖溶水
“判斷地鐵是否影響泉水,首先要了解濟南市區的地層結構和水文地質特征。”早在1958年,山東省地礦工程勘察院就開始了對濟南水文地質條件的實地勘探研究。水文地質專家奚德蔭是省地礦工程勘察院原總工程師,是漫長勘探論證過程的見證者。
奚德蔭對濟南泉水的成因做了介紹:濟南位于泰山隆起北翼北緣,地形南高北低,為地下水提供了由南向北匯集運動的地形條件。從地質方面來看,濟南市區南部主要以石灰巖分布為主。石灰巖由于受到構造運動的影響和流水的溶蝕,地下多裂隙或溶洞,這為地下水提供了匯集和流動的空間。
大氣降水經過南部山區石灰巖裂隙滲入地下形成的巖溶地下水沿著地形和巖層傾斜方向由南向北徑流,而濟南市區及北部的地層主要由火成巖構成,阻擋了巖溶水繼續向北徑流。這樣一來,就在市區附近形成了相對較大的地下水壓力區,巖溶水水位隨之抬升,形成了天然涌泉。“我們所說的泉水其實就是石灰巖中的巖溶水。”奚德蔭介紹說。
地鐵建在含水層上面
奚德蔭坦言,修地鐵是否破壞泉脈,最關鍵的因素要看能否避開石灰巖含水層,地鐵線網如果能避開這個含水層,就不會破壞泉脈。
2009年,濟南市就啟動了“軌道交通對泉水影響研究招標”。2010年3月,山東省地礦工程勘察院完成了《濟南市軌道交通建設對泉水影響研究報告》。
山東省地礦局總工程師徐軍祥介紹說,濟南的地層結構主要分為土層、火成巖和石灰巖。各地層結構中的水也是不同的,三個地層對應的地下水分別稱為:孔隙水、裂隙水和巖溶水。這樣一來,他們需要研究的就是:市區主要交通干線附近巖溶水與孔隙水和裂隙水水力聯系是否明顯。只要巖溶水與孔隙水、裂隙水水力聯系不明顯,地鐵通過土層和火成巖時,就不會直接破壞泉脈。根據以上原理,山東省地礦工程勘察院通過地球物理勘探、水文地質鉆探、抽水試驗、示蹤試驗等先進技術做了大量的精確勘探。
是否適合建地鐵 劃分三等級
研究人員對濟南核心區主要交通干線的軌道交通適宜性劃分了三個等級路段:適宜路段、較適宜路段及不適宜路段。
從國內地鐵建設情況來看,一般情況下,地鐵的埋深在18米左右。“濼源大街一線就不適宜地鐵建設。”徐軍祥舉了個例子,濼源大街一線位于四大泉群以南,地鐵建設存在阻斷泉脈的可能性。其中,趵突泉——飲虎池一帶,石灰巖頂板埋深不足15米;在圣凱財富廣場一帶,石灰巖埋深不足10米;沿濼源大街的這兩個區域地層結構沒有火成巖,下部的巖溶水沒有天然屏障。同時,這一帶的石灰巖地下水(巖溶水)水位淺,飲虎池一帶一般小于1米,圣凱財富廣場一帶一般小于8米。如果在這一帶修建地鐵,可能直接揭露石灰巖含水層,影響泉水的正常噴涌。
而明湖路位于四大泉群出露區以北,客觀上不存在阻斷泉脈的可能性。從沿線地質結構來看,土層厚度11.5-17米,下部是火成巖體,比較致密完整,一直到146.3米以下才發現石巖含水層。火成巖體的相對隔水作用使地鐵建設過程中受巖溶水威脅的可能性小,也就是地鐵建設不會對泉水產生明顯影響。