隨著城市化進程加速,發(fā)展軌道交通對緩解城市交通擁堵具有顯著作用。作為全國最后一個開通地鐵的副省級城市,素以“泉城”著稱的山東省濟南市,卻面臨著“既要保護泉水生態(tài),又要建成地鐵”的挑戰(zhàn)。濟南如何答好發(fā)展與保護的必答題?這個地鐵建設(shè)的“后進生”又如何加速沖刺?
泉水是山東省濟南市的亮麗名片,賦予這座城市獨特氣質(zhì)和魅力。濟南南依泰山、北鄰黃河,地勢南高北低,高差達500余米。潛流的地下水遇到不透水巖層,受阻后大量匯聚,在水平運動強大壓力下變?yōu)榇怪毕蛏线\動,大量地下水穿過巖溶裂隙,噴涌而出,形成千姿百態(tài)、形態(tài)各異的天然涌泉。
然而,獨特的泉水資源在成就濟南魅力的同時,也給地鐵建設(shè)帶來了巨大挑戰(zhàn)。面對特殊的地質(zhì)條件和施工難題,濟南堅持保泉為先,創(chuàng)新實現(xiàn)地鐵與泉水和諧共生,并以軌道交通建設(shè)帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,助推現(xiàn)代化城市建設(shè)。
泉水保護放首位
天色微亮,黑虎泉畔已人頭攢動,72歲的濟南市民張愛珍在排隊等待接泉水。老濟南人都愛用這一汪清泉泡茶、做飯!袄陷吶苏f,濟南的地底下都是活水。泉水咕咚咕咚地涌,就是這座泉城的心跳。”
近年來,交通擁堵成為制約濟南發(fā)展的一大瓶頸,地鐵修建提上了日程。然而,在推進地鐵建設(shè)的過程中,泉水保護是一道難以逾越的障礙。本世紀初,受環(huán)境因素影響,趵突泉一度停噴長達548天,敲響了警鐘。此外,濟南還出現(xiàn)過飲虎池和孝感泉等泉眼消失的情況。因此,不少人認為濟南不適宜修建地鐵,地鐵規(guī)劃一度被擱置。
要確保泉水這一珍貴的城市名片不受損害,首先要回答“哪些區(qū)域可以建地鐵”“地鐵建設(shè)會對泉水造成什么影響”。2009年,濟南市政府重新啟動軌道交通規(guī)劃研究,山東省地礦局等10余家單位進行了大量的鉆探、物探、水文試驗等現(xiàn)場勘探工作,基本查明濟南城區(qū)擬建軌道交通沿線的水文地質(zhì)條件。
山東省地礦局總工程師彭玉明介紹,經(jīng)過長期、嚴密、精細的論證,證明了地鐵等重大工程建設(shè)和保護泉水不是對立的。他們結(jié)合泉域水文地質(zhì)條件,合理劃分敏感區(qū)段,提出針對性的地鐵建設(shè)適宜空間位置和泉水保護措施建議,為濟南地鐵等重大工程建設(shè)提供了可靠地質(zhì)支撐。
為確保將地鐵建設(shè)對濟南泉水的影響降到最低,濟南市軌道交通集團提出“繞避升抬”的泉水保護設(shè)計理念,使規(guī)劃線路繞開泉水敏感區(qū),避讓泉水補給通道,臨近敏感區(qū)的線路采用淺埋敷設(shè)方式。
歷經(jīng)5年多深入研究和反復(fù)論證,數(shù)十名院士、專家多次開展保泉專項論證,專家組一致認為,濟南已經(jīng)具備修建軌道交通(地鐵)的條件,泉水保護研究成果準確、完整、可靠,研究目的明確,可作為地鐵線網(wǎng)規(guī)劃的依據(jù)。2015年1月,國家發(fā)展改革委正式批復(fù)濟南市軌道交通近期建設(shè)規(guī)劃,濟南終于按下了發(fā)展軌道交通的啟動鍵。
先易后難攢經(jīng)驗
2019年4月1日,濟南首條地鐵——軌道交通1號線正式載客運營。全國最后一個副省級城市開通地鐵,本是城市交通的里程碑事件,卻因其線路走向引起社會關(guān)注。甚至有網(wǎng)友開玩笑說,首條軌道交通線路貫穿濟南西部新城,避開了所有城區(qū)和市內(nèi)主路,是世界上第一條從郊區(qū)開往郊區(qū)的地鐵。
“盡管在規(guī)劃階段已確保線網(wǎng)避開泉水敏感區(qū),但秉持‘慎之又慎’的原則,我們提出了‘先外后內(nèi),先易后難’的建設(shè)時序!睗宪壍澜煌瘓F建設(shè)投資公司副總經(jīng)理劉浩說,地鐵一期規(guī)劃的3條線路,一方面是考慮到濟南未來向周邊擴張發(fā)展的需要;另一方面是線路離泉水核心區(qū)較遠,修建難度相對較低,能為后期市區(qū)修建地鐵積累保泉經(jīng)驗。
中鐵二十一局集團濟南地鐵4號線02工區(qū)項目書記朱斌告訴記者,濟南地下水包含部分承壓水,如降水抽采未及時有效補給,容易引發(fā)土層壓縮和地面沉降,嚴重時可能形成地面塌陷等災(zāi)害。因此,濟南地鐵工程的地下水回灌工作不能等修完再統(tǒng)一進行,必須邊修邊回灌。為此,濟南軌道交通集團集中攻關(guān),研發(fā)了基坑降水回灌一體化裝置,實現(xiàn)基坑開挖降水與回灌控制地下水資源量的動態(tài)平衡。軌道交通1號線所有車站建設(shè)期內(nèi)回灌率達到80%,回灌水量1500萬噸,真正實現(xiàn)“水從哪里來,再回到哪里去”。
通過不斷實踐探索,濟南軌道交通集團圍繞保泉形成了一整套完整的解決方案。2023年,該集團聯(lián)合山東省地礦局八〇一地質(zhì)大隊、山東大學(xué)共同成立濟南泉脈保護技術(shù)研究中心。該中心高級工程師黃永亮說,近年來,濟南泉水持續(xù)高水位噴涌。特別是2022年以來在軌道交通大規(guī)模同步建設(shè)期間,趵突泉水位達到歷史最高的30.27米,這也表明濟南軌道交通泉水保護措施科學(xué)、合理、有效。
成形起勢促產(chǎn)業(yè)
濟南軌道交通集團總部有一座特殊的“地質(zhì)博物館”,收藏著來自各施工單位的巖芯樣本,上面密密麻麻貼著樣本采集標段以及土質(zhì)類型:粉土、粉質(zhì)黏土、砂卵石、輝長巖、閃長巖、碳酸鹽巖、石灰?guī)r……幾乎涵蓋了濟南所有地質(zhì)類型!氨H菨闲藿ǖ罔F的首要任務(wù),但復(fù)雜的水文地質(zhì)條件給地鐵建設(shè)帶來了難題!眲⒑普f,濟南地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,孤石密布、溶洞叢生,超高強度巖層及軟硬不均、風(fēng)化不均等不良地質(zhì)比比皆是,給盾構(gòu)施工造成了極大挑戰(zhàn)。
隨著濟南地鐵一期規(guī)劃落地,用上“濟南造”盾構(gòu)機的使命落在了濟南重工集團身上。濟南重工集團有限公司董事長孫國蓉說:“我們迎難而上,不會技術(shù)就去學(xué),沒有專業(yè)人才就去引進,缺少車間就立馬去建設(shè)!
2016年5月,由濟南重工集團設(shè)計制造的山東省首臺大直徑地鐵隧道盾構(gòu)機“開拓一號”順利完成組裝調(diào)試,驗收下線。隨即迅速投入濟南軌道交通1號線王府莊站施工區(qū)項目建設(shè),先后“零沉降”安全穿越京滬鐵路、京臺高速、京滬高鐵,順利完成施工任務(wù)。濟南重工總經(jīng)理助理、戰(zhàn)略規(guī)劃部部長于普漣說,首臺盾構(gòu)機的出色表現(xiàn),為企業(yè)后來獲得訂單打下基礎(chǔ)。
山東大學(xué)齊魯交通學(xué)院院長李利平告訴記者,如今“濟南造”盾構(gòu)機已經(jīng)進入“2.0智能時代”。為進一步提升裝備質(zhì)量,山東大學(xué)聯(lián)合濟南軌道交通集團共同研發(fā)了“五官一腦”的智能裝備系統(tǒng),全面提升盾構(gòu)機的智能感知與智慧決策能力,降低盾構(gòu)施工安全風(fēng)險,有效適應(yīng)復(fù)雜多變的施工環(huán)境和高標準的技術(shù)要求。
乘著軌道交通建設(shè)東風(fēng),濟南重工成為全國盾構(gòu)機行業(yè)的一顆新星。截至目前,濟南重工累計生產(chǎn)盾構(gòu)機140余臺,產(chǎn)品進入北京、廣州、深圳、南京等14個城市。濟南重工智能掘進技術(shù)與裝備研究院副院長、盾構(gòu)機主驅(qū)動研發(fā)團隊帶頭人孟曉寧說:“一開始,我們想先實現(xiàn)‘濟南造,濟南用’,這個目標已經(jīng)達成了。接著,我們朝著‘濟南造,中國用’的目標努力,現(xiàn)在也部分實現(xiàn)了。目前,我們正全力邁向‘濟南造,世界用’,讓濟南造盾構(gòu)機走出國門、走向全球。”
在工程建設(shè)取得重大成果的同時,濟南軌道交通產(chǎn)業(yè)也迎來蓬勃發(fā)展!皾显臁钡罔F列車下線、17.5米全球最大直徑智能盾構(gòu)機“山河號”高效投用于濟南黃崗路穿黃隧道工程、全國首個“預(yù)制疊合”和“永臨一體”車站試點建設(shè)……一批領(lǐng)先技術(shù)和高端裝備“首臺、首套、首次”競相涌現(xiàn)。
目前,濟南市初步形成集規(guī)劃建設(shè)、建材生產(chǎn)、裝備制造、運維服務(wù)于一體的軌道交通全產(chǎn)業(yè)鏈,“濟南地鐵、濟南造修、濟南配套”的目標基本實現(xiàn)。濟南軌道交通產(chǎn)業(yè)投資發(fā)展集團公司總經(jīng)理尹振雷表示,未來濟南將圍繞打造軌道交通全產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)發(fā)力,推進軌道交通產(chǎn)業(yè)配套企業(yè)落地濟南,全面打造軌道交通全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈,以軌道交通建設(shè)帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。積極布局和發(fā)展智能制造與高端裝備產(chǎn)業(yè),不斷推動產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向高端集聚。
多網(wǎng)融合助發(fā)展
前不久,記者來到濟南地鐵4號線1期工程02工區(qū)大楊站,工人們正在緊張忙碌地施工。朱斌告訴記者,這是軌道交通4號線經(jīng)十路段自西向東的首座車站,已順利完成主體及附屬結(jié)構(gòu)封頂。“雖然工程建設(shè)任務(wù)很重,但我們對4號線按計劃通車充滿信心!”
濟南地鐵4號線貫穿經(jīng)十路,項目意義重大。濟南地形東西狹長、南北空間局促,60%以上的重點企業(yè)布局在橫貫東西中軸、全長90多公里的經(jīng)十路,人流車流集中,交通擁堵現(xiàn)象尤為突出。濟南軌道交通集團規(guī)劃技術(shù)中心主任劉家海介紹,截至2022年,經(jīng)十路承擔(dān)了濟南市17%全方式出行和13%公交出行,承擔(dān)著東西向約34%斷面交通量。
盡管濟南此前推出了快速公交系統(tǒng)(BRT),但效果有限,難以解決長距離大運量交通問題!暗罔F4號線的修建將明顯緩解交通擁堵!睗宪壍澜煌瘓F運營公司總經(jīng)理李作周說,隨著地鐵一期規(guī)劃1、2、3號線的建成,濟南基本形成“H”形軌道交通網(wǎng)絡(luò)體系,解決了濟南能不能建成地鐵的問題;二期規(guī)劃建成后,將有效緩解中心城區(qū)交通擁堵現(xiàn)狀。
劉家海表示,盡管地鐵4號線將實現(xiàn)較大客流量快速流動,但如何打通從主干線到社區(qū)的“最后一公里”,仍需超前謀劃。濟南軌道交通集團正與濟南公交集團密切溝通,探索實現(xiàn)多種交通方式優(yōu)勢互補,最大程度滿足居民出行需求。
“2024年,我們開通優(yōu)化軌道交通接駁線路26條,接駁線路已達210條,占現(xiàn)有公交線路的53.4%!睗瞎患瘓F董事長石軍說。隨著軌道交通4號線等重要項目建成,濟南城市公共交通格局將隨之發(fā)生改變。下一步,濟南公交將持續(xù)優(yōu)化公交線路,重構(gòu)軌道交通沿線的公交線網(wǎng)布局,讓“地鐵口到家門口”這段距離有更多公交接駁,進一步加強“軌道+公交”雙網(wǎng)融合。
“根據(jù)規(guī)劃,7號線一期計劃于2027年開通運營,這也是二期規(guī)劃最后一條建成的線路,屆時將成為濟南首條跨黃河地鐵線路,助力城市空間拓展與多中心發(fā)展!睗宪壍澜煌7號線項目管理部經(jīng)理杜樂樂說。據(jù)了解,7號線一期工程北起黃河北岸的濟北站,南至鳳凰南路站,全長約30公里,將連接高新區(qū)、歷下區(qū)、歷城區(qū)、天橋區(qū)和新舊動能轉(zhuǎn)換起步區(qū)。
2024年11月22日,濟南軌道交通3號線二期初期運營,這是二期規(guī)劃首條開通運營的線路,也是濟南首條連接機場的線路。2025年底,軌道交通4號線、8號線及高新東區(qū)云巴環(huán)線等線路將陸續(xù)開通運營!暗2027年,濟南多制式的軌道交通運營里程將超過300公里。屆時,濟南城軌交通將進一步實現(xiàn)與公交、高鐵、城際鐵路、機場等交通方式的無縫銜接、互聯(lián)互通、網(wǎng)絡(luò)互補,讓泉城市民享受到更加便捷、高效、安全、舒適的出行體驗。”濟南軌道交通集團董事長高樹金說。未來,濟南地鐵不僅將承載破解“交通擁堵之困”的使命,也將成為濟南高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎。