脚底下险境重重

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  楼脆脆、楼断断、楼塌塌,类似楼房质量问题层出不穷,如果说这些问题多属偷工减料、违规施工所致,尚能通过规范监管加以控制,那么。如果看不见的地下出了问题,怎么办?
  
  通州,各售楼处的灯一直亮到深夜。最近一个月来,随着通州新城规划的出台,这里的房价以火箭速度直往上蹿,购房者依然趋之若鹜。
  这股风也刮到了东北部的顺义。在顺义天竺地区,地王“顺义22号地”就在这里产生。在介绍周边环境设施的宣传语里写道,在一连串学校、超市、医院的名字后面,还有一个“北京市地面沉降监测中心站”。顺义,正是北京地面沉降最严重的地区;而地面沉降,只是诸多自然和人为导致的地质灾害隐患之一。
  
  断裂带还活着
  
  蔡向民摊开一幅北京地质断裂带分布图,手指黄庄位置。他领导的北京地质调查研究院的一项调查首次摸清了7条断裂带的准确位置。
  这是一个历时4年多的北京城市地质调查课题——“多参数立体化北京地质模型系统”的勘察和测绘。地勘局展示厅的大屏幕上,468处突发地质灾害隐患点被一一标定。
  幸运的是,“隐患点多位于山区”,蔡向民说。这里有可能会发生的地质灾害包括泥石流、山体崩塌、滑坡等,且多是自然原因所致。
  最危险的是那些断裂带交叉和拐弯的地方c“就像我们经常食用的方便食品一样,都有一个小口子,因为这是应力集中的部位,从这里容易撕开”,蔡向民这样比方,“断裂带跟这个道理相同。”这些地方往往容易发生地震。
  对于平原区活动断裂带,更具体的情况则需要进一步摸清。“这和我们的工作特点有关,过去主要是为找矿服务,主要工作在山区,而平原地区地面情况更复杂,工作开展起来难度更大,地质灾害隐患的种类和山区不同,有人为因素导致,还需要开展更深入细致的勘察。”刘学清告诉记者。
  事实上,北京平原区自建城一来几乎未发生过大的地震。这不能不说是一件幸事。但这是有原因的。
  在红、黄、绿三色标识的断裂带分布图上,唯独有。一块地方几乎没有红线穿过,那就是二环以内——老北京城的所在。“老北京城墙内刚好是地质断裂带相对较少的地区”,蔡向民说。这让他对北京城的缔造者佩服不已。
  但这已经成为了过去。短短50年间,北京中心城区的范围已从二环扩展到了四环,甚至五环、六环,城区面积翻了至少将近20倍。过去不曾穿过的,被认为是死的断裂带进入了北京城区的版图,并且,它还活着。
  在地质学家看来,1万年以内有过爆发记录的就可以归为活动断裂带。调查发现,在北京的平原地区,主要活动断裂带就有两条,分别是黄庄一高丽营和南口一孙河。
  “过去,人们认为这两条断裂带是死的,现在我们有充足证据表明,它还活着。”北京市地勘局信息处处长刘学清介绍说。“活动”,则意味着“经常有微弱活动”,不可掉以轻心。
  这一发现甚至导致了奥运主场馆“鸟巢”的位置迁移。
  早在奥运场馆设计时,北京地质调查院就展开了专项勘察,发现北京奥运公园场址恰好位于黄庄一高丽营断裂带附近,存在安全隐患。经过精确勘察,研究人员又发现,“鸟巢”和五棵松篮球馆两个重要建筑的原设计地址均刚好横跨断裂带之间。这一发现被紧急提交给了北京市和奥组委,最终微调后的设计方案才得以避开活动断裂带的威胁。
  万众瞩目的“鸟巢”尚且大意了,众多的民用住宅建筑又该怎样?可想而知。
  “我要是买房一定避开北京的7条断裂带”,在一次采访中,中国地质科学院地质力学研究所研究员谭成轩这样对北京媒体说。
  但这并不容易。随着北京城迅速向四周扩张,密集的居民住宅区和山区大断裂带之间的距离也越来越近了。而在寸土寸金的中心城区,见缝插针似的盖楼又很难保证不横跨断裂带的情形不会出现。
  
  下沉中的朝阳外
  
  早在1998年,北京东北部的顺义地区就曾出现过一条裂沟,裂沟之大曾追使当地一家橡胶厂整体搬迁。如今,这条沟已经发展为800米宽、25公里长——与断裂带不同,这条裂缝主要是由地面沉降导致的,又称“沉降沟”。
  北京市地勘局设立的地面沉降监测网络中心站就位于顺义。这里属于一个发现历史不长的新沉降地带,沉降速度很快,从发现后开始已经达到25厘米。
  事实上,和那些地处地震多发带的城市相比,位于华北平原、西山脚下的北京,地质总体状况还算相对稳定。数量更多的新麻烦正来自地面沉降。
  数据显示,在人口密集的北京平原地区,累计沉降量超过10厘米的地区已经达到1826平方公里,超过5厘米的地区已达2815平方公里,接近整个北京平原面积(6339平方公里)的三分之一。最大累积沉降量甚至达到了了2厘米,而且有加快发展之势。
  “北京的沉降带主要位于东边,在朝阳区以东、以北、以南三个方向均有分布”,沉降监测中心站贾站长告诉记者。
  这三个方向恰恰是未来几年大北京城的核心发展方向,从北往南刚好是三座已经通过规划的“新城”所在地——顺义新城、通州新城和亦庄新城。
  据介绍,目前在北京市的东郊八里庄一大郊亭、东北郊来广营,以及郊区昌平、大兴、顺义等地,已经形成了五个较大的地面沉降区。其中,强烈危险区主要分布在顺义区南部的平各庄地区,
  记者从北京市地勘局水文地质大队了解到,八王坟—大郊亭一带实际属于老的沉降区。虽然仍在缓慢下沉,但速度已经减缓,而且属于整体性均匀沉降,对地表建筑物不会有大的破坏。但顺义、通州等新的沉降区的出现最急需关注,这表明北京市的沉降区正在向东、东北、和东南方向移动。
  沉降带的迁移方向和速度紧随城市“东扩”的脚步。这完全不是巧合。
  继望京之后,东至通州,东北至燕郊和顺义,东南至亦庄和大兴,成了众多在城区里买不起房的购房者们的首选地。随着这些地区人口的大量涌入,势必要大量用水,但市区管网又往往够不着,而这些地区自身的地下水缺乏科学规划和管理,所以出现沉降中心转移的现象就丝毫不足为怪了。
  “北京地面沉降的主要原因仍然是过度开采地下水”,贾主任说。据法制日报报道,由于地面沉降,北京的部分城市基础设施已经受损。2009年,在1800平方公里平原区的沉降带内,已发现50余处险情,居民区楼房的墙壁开裂、建筑物地基下沉、地下管道工程损坏等比比皆是,一些建筑物的抗震能力和使用寿命也受到影响。
  有识之士提出,如果盲目取水造成地质灾害,实属得不偿失。如因沉降过快导致城市迁址,这将远远高于从较远的地方送水过来的成本。
  
  被掏空的二环内
  
  在众多来自地下的威胁里,自然断裂带和人为开采导致的地面沉降远不是全部。
  随着越来越多的人口追逐着房子往东迁移,过去主要的居住地二环内变成了行政中心和市民购物游玩聚会之所。虽然居住人口并不算多,但商业需求却很旺盛。
  从2005年出炉的《北京中心城中心地区地下 空间开发利用规划》图纸上可以看到,规划中的北京地下空间正集中在二环内。从前门、西单、王府井、金融街核心区,再到规划中的崇文门外、宣武门外、新街口等繁华商圈,都在筹建大型的地下城。它们往往以地铁站为中心,集购物、餐饮、娱乐、交通于一体。而更多的地下停车场、楼字地下室等散点,则在北京的地表下排列成线、接连成片,仿佛一张围棋棋盘上密布的节点。
  年轻时的王焕东大概不会想到,北京会在地下挖出这么多的“洞”来。那还是在50年代,除了找水、找矿和挖防空洞,没有人会真的愿意钻到地下去生活。但现在不同了,作为中国建筑设计研究院地下工程研究所的一名老工程师,向地下要空间,已经成了他的主要功课。
  “我过去就是造防空洞的”,王焕东说。在他脑子里,“人防(人民防空)”的概念根深蒂固,但现在,“防空洞”和“人防”这两个老土词正在逐渐被一个更新潮的“地下空间”所代替。
  在中关村—黄庄一带,一个面积约为1平方公里的大型地下商业区已经成型,大部分人流量是地铁4号线黄庄站带来的。这是北京市建设“地下空间”的样板工程,其地下的规划总面积为05平方公里,是地上的一半。
  据统计,截止2007年底,北京行政区域内的地下空间有两万多处、18.65平方公里,几乎相当于50年代初北京全城的建筑面积。其中1万多处楼房地下室约占了一半;其次是人防工程;地铁所占面积仅约05平方公里。
  然而,随着s号线、10号线、4号线的相继开通,以及房山线、亦庄线等多条线路规划开通日的临近,北京地铁所占用的地下空间面积正在“井喷”。
  前不久,国际地下空间大会在中国召开。会上透露,目前北京地下空间建成面积已达30平方公里,较之于两年前已将近翻了一番,而且正在以每年3平方公里的速度在增加。这里贡献最大的不再是楼房地下室,而是地铁和停车场。据估计,照此速度下去,2020年北京地下空间将达90平方公里,几乎相当%50年代初老北京城的5倍!
  从昔日的防空避难所到今天的地下乐园,地下空间开始了疯狂的扩张。然而,这种扩张的极限究竟在哪里?
  中国地下空间学会会长、中国工程院院士钱七虎在接受采访时表示,北京市旧城区总共可开发的地下面积约为41.2平方公里,以地下两层建筑计算,可提供0.55亿平米的建筑面积,比旧城区原有的建筑面积还多。这无疑是一座尚待开垦的富矿。但按照现在的发展速度,不到5年,这些地下空间就将被开发完毕,届时必然和地面城市一样,继续向四周扩张。
  在一个尚存在活动断裂带和大面积地面沉降的城市,这样一番向下开掘究竟是好是坏?是否会影响到地上建筑的安全和居民生活?恐怕没有人能完全说清楚,但有一点却是确定无疑的:一种完全由人为导致的新的潜在风险正在出现。当“混凝土森林”嵌入“地下迷宫”
  从2000年开始的十年内,北京城从地面往下30米甚至50米的竖直范围内,面貌几乎完全被改变了。这是一个被我们踩在脚底下的隐形王国,没有一个人能够完全游历它。
  小到地下室、停车场,大到地下商业街,这些地下棋盘上或大或小的节点之间,通过盘根错节的运输管线连接起来——从输电管线、输水输气管道到地铁线路。
  这种横向连接管道在市政施工里被统称为“地下管廊”,深度一般在10米以内,它们和地面普通建筑的地基深度相仿,却由不同的市政部门施工布置。因此,它们常常相互打架。在北京,这样的新闻常常见诸报端:哪儿哪儿又挖破了地下水管,导致水分渗漏,道路塌方,吓坏了围观群众。
  地处北京CBD的东三环京广桥两侧就曾发生多起路面塌陷。2006年4月的一起,大坑面积甚至达到半个篮球场大小,约七八米深,几十根电缆管线露出悬在空中。经查明,原因是地铁施工方在挖掘过程中,致使地下污水管道发生破裂,水分渗漏,导致土壤下沉,上方路面塌陷。
  和那些富丽堂皇的“地下空间”不一样,这种藏在暗处、随时可能出现的“地下空洞”真正令人防不胜防。
  中国建筑科学研究院原副院长王有为认为,我国高层建筑普遍采用的钢筋混凝土桩基结构,它有一个最大的弊端,就是在城市地下空间里建立了一座看不见的“混凝土森林”。因为这种桩基自重大,必然埋得更深——竖向深度达好几十米。它们从上往下硬生生插进来,使本就复杂的地下空间更加脆弱,反过来影响了地表建筑的安全。
  以上海市为例,约有不下6000幢的高层建筑,桩有四十几米和六十几米两种规格。这数十上百万根深达地面30米以下的竖向桩基,又与那些横向的输水输电管道相接,构成了一座无比复杂的超级“地下迷宫”。
  在这样的迷宫里,要修建大型的城市地铁,无疑会遇到很大的麻烦。轻则断水断电,重则造成“地下空洞”,导致地面塌陷,更严重的则是造成周边建筑物地基沉降,导致墙体开裂甚至坍塌,甚至发生楼毁人亡的人间惨剧。
  地下工程专家王梦恕院士认为,我国最适合开发的地下空间深度范围应控制在地下30米范围内——从地面到地下10米是管道层,所有管道在这里通过(俗称“共同沟”);地下10米到20米左右是交通层,地铁可以在此处运行,如果地铁规模庞大,可以延伸到地下30米。此外,地下商业街、仓库等也可以在地下30米这一层。而目前,一般的地下空间规划已经规划到了地下SO米。安得广厦千万间?
  一面是不断加速的沉降,一面是越来越快的地下空间开发,还有无法预知何时会“发怒”的活动断裂带,北京城的地下颇不平静。
  据记者了解,虽然所有建筑在设计施工前都要经过勘察,相关行业也实行了资质准入制度。但由于熟悉地质勘查的专业机构实际上很少,多数都是接到开发商分包的勘察单位去地质部门索取数据,有的则是自己在建设土地上打钻孔获取数据。
  “这项工作不是只要有勘察资质就能做的,也不是打几个钻孔就能行的。”贾主任认为。在他看来,区域性、前瞻性的地质勘察,应该由地质部门来做,而且应该在规划之前,而不是等土地都到了开发商手里之后才来做。
  然而,“现在很多的规划是政府先确定了新城的位置,才让地质部门开始勘查。”蔡向民也无奈地表示。
  2010年1月,北京三维地质成果被国土资源部正式移交给北京市政府。这意味着,“这些数据在北京市政府各职能部门之间已经实现了共享,但对于那些营利性的市场机构,我们仍在研究制定收费制度”,刘学清透露。
  但对想买个安全放心的房子的普通市民来说,获得这样的信息却比登天还难。无论是第三方出具的《竣工验收说明书》,还是建设部出台的《住宅性能等级评定》,目前都还不能完全消除对地质安全隐患的疑虑。
  “安得广厦千万间”,杜甫的名句让人感叹。市民究竟什么时候可以查询楼盘所处的三维地质信息?或许不远,或许还为时过早。如果真的让每个买房者亲自去查证房屋地下的地质状况,这样的社会成本未免太大,而且还是政府的失职。
  实际上,这次北京地质调查院绘制的还只是一张草图,距离实际应用还存在一定差距。就在该系统交付北京市后,另一项新课题——《北京市平原区活动断裂带勘察》接着启动。可见对于北京人口居住核心城区的活动断裂带勘察并未完成,而是刚刚开始。也就是说,北京市的突发地质灾害隐患点,远不只是前文提及的468处。
  “现在,光依靠一家单位的力量很难完成摸清地下断裂带、绘制地下三维地图的艰巨任务。而大量已经完成的地下资料信息却被相关部门作为机密文件存在保险柜,失去了其真实的价值。”地质学家谭成轩说。他建议政府把目前分散在建设、交通、市政、民防等部门的北京地下信息资料搜集起来,绘制一张更详细的地下地图。
  无独有偶,在法国,巴黎市政府网站在2008年6月曾登出一则《巴黎市积极应对地下隐患》的新闻。新闻称:长期过量的建材开采已使巴黎地下千疮百孔,加之各种市政管道、交通隧道的建设,这些自然侵蚀和人为挖掘形成的地下空洞所带来的隐患正日益凸现。为了应对这一“前所未有的严峻挑战”,巴黎市政府出台了相应政策予以控制。其中一条技术手段是采取浅层地基加固,或将建筑物重量转移到空洞以下的地层中。
  而在北京,地下空间的建设正方兴未艾。对于这一新增的资源,无论是城市管理者、开发商、还是楼宇业主都产生了浓厚的兴趣。他们已经开始讨论地下空间的所有权和价格问题。可以确定一旦这些问题明确好后,北京地下的开掘,将以比地铁建设更快的速度往前飞奔。
  “已经晚了。本来应该先做的,亡羊补牢吧。”贾主任说。
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