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学术前沿

西安地铁6号线建设对浐河水源地的影响

发布日期:2013-01-18 19:16

西安地铁 6 号线建设对浐河水源地的影响
 
摘  要: 西安地铁 6 号线线路穿越浐河饮用水水源地,在分析线路走向与水源地的位置关系、水源地水文地质条件、线路施工作业方式等基础上,探究快速轨道交通建设对浐河水源地可能造成的环境影响,并提出相应保护措施.
关键词: 快速轨道交通; 浐河水源地; 环境影响; 保护措施
 
      随着各大中心城市拥堵现象的日渐严重,轨道交通的快速发展已经成为一个必然趋势. 修建大运量的轨道交通能较大程度上的缓解城市拥堵现象,但作为开发城市地下空间的地铁项目,不可避免的会对区域地下水环境造成影响,主要体现在施工期因施工排水造成的地下水资源损失,同时也存在对地下水水质的污染风险; 运营期地下隧道和车站随地下水径流的阻隔,引起地下水水位局部“壅高”并对邻近建筑物安全造成影响,尤其工程在穿越地下水水源防护区区域时,这种影响更为显著1. 西安地铁 6 号线沿既有道路( 咸宁东路) 以地下线形式穿过浐河水源地二级保护区( 包括田家湾地表水水源地和浐河地下水水源地) . 本文以西安地铁 6 号线为例,对快速轨道交通建设对水源地的影响进行分析评价.
 
1 西安地铁 6 号线工程介绍
1. 1 工程概况
      西安地铁 6 号线南起侧坡,北至纺织城,先后沿经二十二路、科技六路、高新路、劳动南路、环城南路、咸宁路、纺南路及纺织城正街布设. 线路全长 35. 7 km,全为地下线,共设车站 25 座,其建设构建了城市西南至东北向主要客流走廊.
1. 2 工程施工方案
      目前,城市快速轨道地下车站的施工方法主要有明挖法、盖挖法和暗挖矿山法,区间隧道采用的施工方法主要有明挖法和暗挖法,其中暗挖矿山法包括浅埋暗挖法和盾构法2. 西安地铁 6 号线在经过浐河水源地区段无车站设置,区间隧道采用盾构法施工.
1. 3 浐河饮用水源保护区
      浐河饮用水源保护区包括浐河地下水水源地和田家湾地表水水源地. 浐河地下水水源地目前只有2 口水井在使用,水井的深度约 50 ~ 70 m,主要开采的是潜水层水,目前开采量为 0. 32 万 m3/ d,规划2020 年以后只作为城市应急水源. 田家湾地表水水源地在西安第四轮城市总规中规划 2010 年后停止供水,但由于目前城市供水紧张,该地表水源地仍在使用,目前实际开采量为 3. 0 ~3. 5 万 m3/ d.
      根据西安市环境质量监测报告( 2010 年) ,浐河地下水水源地水质现状见表 1,其水质达到《地下水质量标准》( GB/T14848 -93) Ⅲ类标准. 根据西安市环境监测站田家湾地表水水质检验报告( 2011 -04 -06) ,田家湾地表水水质现状见表2,其水质均满足生活饮用水水质标准.

1. 4 西安地铁 6 号线与浐河饮用水水源地的位置关系
      西安地铁 6 号线田家湾—纺南路部分路段以地下线经过浐河地下水水源地二级保护区,穿越段长度880 m,离最近的一个水源井( 4 ﹟) 约570 m,轨道埋深19 -20 m; 以地下线经过田家湾地表水水源地二级保护区,穿越段长度 88 m,水平方向上距取水口 400 m,轨道埋深 19 m.
 
2 快速轨道交通建设对浐河饮用水水源地的环境影响
      西安地铁 6 号线工程所涉及的浐河饮用水水源地包括田家湾地表水源地和浐河地下水源地两个部分,如采用高架线方案敷设,施工期和运营期均会对田家湾地表水源地二级保护区产生较大污染,并会产生施工噪声和列车运行的轮轨噪声,且采用高架线也会对水源地区域整体的景观协调性造成一定影响,而地铁 6 号线东西向穿越南北向狭长的浐河,上下游均为水源地保护区,线路无法避让调整,且 6 号线穿浐河段目前是沿既有道路铺设,线路两侧包括大规模的既有和规划的居民住宅区,地下线带来的群众影响相对较小,故 6 号线田家湾至纺南路段最终选择以地下线形式穿越浐河地下水源保护区.
2. 1 西安地铁 6 号线建设对田家湾地表水水源地的影响
2. 1. 1 施工期影响
      6 号线在经过田家湾水源地二级保护区段无车站设置,不存在地面开挖施工,因而主要是地面施工车辆在运输工程中对水源地存在潜在影响. 另外,建筑材料的运输会引起扬尘,这些扬尘会随风飘落到路侧的水体中,尤其是靠路较近的水体,将会产生一定的影响. 一些建筑材料如油料、化学品物质等在其堆放处或是运输过程中若管理不善,发生泄漏,被雨水冲刷而进入饮用水源水体将污染水环境.
2. 1. 2 营运期影响
      6 号线过田家湾水源地二级保护区段无车站设置,通过路段轨道埋深 19 m,故在营运期无生活、生产废水等影响因素,对田家湾地表水水源地无影响.
2. 2 西安地铁 6 号线建设对浐河地下水水源地的影响
2. 2. 1 施工期影响
      6 号线田家湾—纺南路区间段采用盾构法施工,这种施工方法不需要施工降水,对地下水水位影响较小,并且,这种施工方式对地下水( 特别是承压水) 水质产生的影响较小,不会影响水源地水井的开采. 6 号线在施工期主要的环境问题是污染物下渗的影响. 比如,钻孔施工,施工机械产生的油污污染通过土壤介质,对地下水产生影响.
2. 2. 2 营运期影响
      1) 对水源地地下水的阻隔影响
      6 号线工程建设在施工期对浐河地下水水源地的影响主要在于对地下水径流的阻隔. 浐河水源地主要开采潜水含水层,潜水底板埋深 50 ~70 m. 6 号线是以盾构的施工方式经过浐河地下水水源地二级保护区,其埋深为 19 ~20 m,隧道高度 6 m. 水源地保护区含水层岩性为第四系全新统冲积砂、卵砾石层,渗透性强. 由西安市城市快速轨道交通建设规划( 2012 -2018 年) 环境影响报告书3可知,6 号线实施在浐河水源地区域引起的地下水水位降深为0 ~0. 5 m( 西安市地下水水位年变幅1 ~3 m) ,故6 号线的实施对浐河地下水的横向阻隔作用相对较小.
      2) 对浐河水源井开采的影响
      6 号线田家湾站至纺南路站路段迎水面地下水壅高 1. 0 ~ 2. 0 m,背水面下降约 0. 7 ~ 1. 5 m( 西安市地下水水位年变幅 1 ~3 m) . 浐河水源地现仅有 2 口井开采,开采量为 3 200 m3/ d,且距离地铁线路较远( 570 m 以上) ,线路背水面水位下降在开采井部位约小于 0. 5 m; 另外其开采量主要来源于袭夺浐河的渗漏补给量. 所以,6 号线在该位置对地下水的径流有所影响,在远离线路的位置影响逐渐减弱,因为开采井距离线路较远,故 6 号线的运营对浐河水源井的开采影响较小.
 
3 防治措施
      西安地铁 6 号线的建设对浐河饮用水水源地的影响主要集中在施工期. 因而,主要应加强施工阶段对水环境的保护措施,加强施工期的施工监管,确保运输安全. 其防治措施主要从以下几个方面实现:
      1) 根据施工实际情况制定相应的饮用水源保护规章制度,严格按照制度进行路面运输以及施工作业.
      2) 开展施工场所和营地的水环境保护教育,让施工人员了解饮用水源地的保护范围、保护内容、保护水源的重要性等,同时加强施工管理工作.
      3) 涉及饮用水源地路段的建筑材料运输车辆应加盖篷盖,避免建筑材料洒落进水体,同时禁止在饮用水源地范围内设置建筑材料堆放场.
      4) 饮用水源地路段施工单位应编制施工期水污染防治措施,并确定专人负责实施,加强施工期间管理,规范施工秩序.
      5) 水源保护区附近施工期间,设置明显标志提醒施工人员注意水环境保护.
      6) 定期对盾构机等施工机械进行养护.
 
4 结论
      1) 西安地铁 6 号线工程的建设对田家湾地表水源地的影响主要在于地面施工车辆在运输工程中对水源地存在的潜在影响. 因此,涉及饮用水源地路段的建筑材料运输车辆应加盖篷盖,避免建筑材料洒落进水体.
      2) 在施工期,6 号线建设对浐河地下水水源地的影响主要为施工车辆运输或施工机械产生的油污通过路面径流或是土壤介质进入水体带来的潜在污染.
      3) 6 号线的运营将会对浐河水源地地下水径流造成一定程度上的横向阻隔,但阻隔作用较小.
 
[参 献]
[1] 江楠. 北京地铁 14 号线穿越地下水水源防护区的环境影响分析[C]. 北京: 中国环境科学出版社,2010: 1643 -1646.
[2] 张柏林,余才高. 结合南京地铁建设谈盾构隧道施工[J]. 城市轨道交通研究,2003,6( 6) : 83 -86.[3] 陈爱侠. 西安市城市快速轨道交通建设规划( 2012 -2018 年) 环境影响报告书[R]. 西安: 长安大学,2011: 7 -52