西安地铁6号线钟楼段文物保护与选线

祝 明 强

(中铁西安勘察设计研究院有限责任公司，陕西 西安 710054)



西安地铁6号线钟楼段文物保护与选线

祝 明 强

(中铁西安勘察设计研究院有限责任公司，陕西 西安 710054)

分析了西安地铁6号线钟楼段的选线方案，结合钟楼段周边的建筑情况，阐述了线路避绕钟楼方案及文物保护的措施，并预测了列车运行对钟楼的影响程度，确保了钟楼的安全性。

地铁，文物保护，振动响应

0 引言

西安地铁6号线规划为线网中的骨干线，起于规划铁路南客站，止于西安市纺织城，主要沿西太路—锦业路—高新路—东、西大街—咸宁路—纺正街敷设，其建设构建了城市西南、东北与市中心的主要客流走廊。受钟楼文物保护影响6号线分期建设，一二期工程分界点在劳动南路站，分期建设保证6号线二期工程具有备选路由，具有避开钟楼的可行性。

地铁二次穿越钟楼在我国地铁建设史上尚属首次。国家文物局在2号线建设时就对钟楼文物保护提出批复意见：应在2号线的文物保护方案中综合评价所有线路，尤其是6号线建设对钟楼的振动叠加影响，并慎重考虑四条地下线路是否必须均要穿入城区内。

文物保护的原则首先是避让，为此我们研究了6号线在钟楼段的可能线路选线方案，同时对线路避让钟楼本体的方案进行了研究。

1 钟楼段的选线分析

对于在城墙内局部改线避让钟楼的方案，由于城内建筑物密集且道路狭窄，不具备可实施性。与6号线钟楼段平行的有北侧的1号线与南侧的5号线，在这两条线之间除了东西大街只有环城南路为城市干道，也是唯一可供选择的路径。

1)从线网上来说，线路走行环城南路将会导致线网在城区内分布不均，距离5号线过近(大约1 000 m)而距离1号线过远(2 100 m)，不利于发挥城市轨道交通网络整体效率；

2)根据西安市城市总体规划，老城区以旅游商业为主，城墙内主干道三纵两横。1号、2号、4号、6号线分别走行在城内干道下，地铁的全覆盖对实现城市空间功能布局目标具有十分重要的意义；

3)老城区发展已经定型，不具备大规模新增或者拓宽道路的

条件，机动车流量已经饱和。地铁的引入对于缓解老城区交通压力，在优化城市交通结构方面具有非常重要的作用；

4)钟楼是西安的核心，东西大街商业云集，客流量密集。而环城南路由于紧邻护城河与城墙，单面吸引客流，经预测东西大街全日客流量级和高峰最大客流断面比环城南路分别提高26.10%,14.51%，东西大街方案具有更好的服务水平；

5)实施条件：环城南路方案由于既有2号、4号线南稍门未预留与6号线的换乘条件，且环城南路有三处下穿隧道，严重制约站位以及换乘功能。

经以上分析，环城南路的方案线路功能以及车站设置条件太差，必须进一步研究线路走行东西大街绕避钟楼的方案，并落实国家文物局对钟楼文物保护的要求。

2 线路绕避钟楼方案研究及文物保护措施

结合周边建(构)筑物情况，6号线过钟楼段进行了三个方案的研究。

方案一：线路距离钟楼与2号线相同，距钟楼17.6 m；

方案二：进一步加大距离，但保证与周边建筑物保持一定间距以降低工程风险及投资，距钟楼23.8 m；

方案三：尽可能加大距离，线路以350 m最小半径侧穿钟楼，距钟楼30 m(见图1)。

为了保证钟楼文物保护安全，6号线主要采取了以下措施：

1)线路尽量远离钟楼，并尽量加大埋深，减少施工以及运营振动影响。

2)6号线过钟楼段采用最先进的钢弹簧浮置板减振道床，尽量减小车辆振动对地面的影响。

3)控制车辆在钟楼段的行驶速度不超过40 km/h，低速通过钟楼段。

4)2号线建设期间已实施的位于钟楼周边直径1 m的隔离桩，桩长28.9 m，已考虑6号线区间隧道的埋置深度。

5)选择安全性最好的盾构法施工，保证施工期间的文物保护安全。

除以上措施外，还要在施工前制定完善的监测方案，并在建成运行后进行长期监测，制定相应预案，切实保证文物安全。

3 钟楼振动的监测与预测

为保证监测数据的准确，业主委托两家单位采取不同的设备对钟楼的振动进行长时间的监测。测试列车实际运行速度为40 km/h(列车过钟楼的控制速度)，监测结果为：

1)地铁单独运行下，测得的最大振动速度幅值分别为：

钟楼台基水平向0.040 mm/s，竖向0.028 mm/s；钟楼木结构水平向0.072 mm/s，竖向 0.049 mm/s。

2)地铁2号线运行+地面交通下，测得的振动速度幅值分别为：

钟楼台基水平向0.060 mm/s，竖向0.059 mm/s；钟楼木结构水平向0.131 mm/s，竖向0.070 mm/s。

测试结果表明：2号线引起钟楼振动响应满足国家文物局要求和《古建筑防工业振动技术规范》的容许振动标准。

在监测数据的基础上对原2号线预测模型进行修正，预测6号线在三种距离情况下，考虑2号、6号线四线同时运行并叠加地面交通引起的振动影响如下：

1)各种工况下，台基顶部的振动速度峰值最大约0.10 mm/s，小于《古建筑防工业振动技术规范》对国家级砖结构文物建筑规定的0.15 mm/s～0.20 mm/s的标准。

2)线路方案一，木结构振动量可达到0.241 mm/s，大于国标限值。

3)线路方案二，木结构振动量可达到0.18 mm/s，未超过国标限值。

4)线路方案三，木结构振动量可达到0.165 mm/s，未超过国标限值。

以上监测数据以及振动预测结果经文物主管部门组织的专家审查论证，在保证钟楼文物保护方案切实可行的基础上，6号线二期工程于2015年获得国家文物局的批复。6号线二次穿越钟楼走行老城区内,对于发挥其在线网中的功能有着重要的意义，对老城区限制机动车辆以保护古城风貌有着重要的意义，对于我国地铁建设过程中的同类问题也有着重要的参考意义。

[1] 中华人民共和国文物保护法[S].

[2] 中华人民共和国文物保护法实施条例[Z].2003.

[3] 中国文物古迹保护准则[S].

[4] 陕西省文物保护条例[Z].2006.

[5] GB/T 50452—2008，古建筑防工业振动技术规范[S].

[6] GB 50165—1992，古建筑木结构维护与加固技术规范[S].

The cultural relics protection and line selection of Xi’an metro line 6 clock bell tower section

Zhu Mingqiang

(China Railway Xi’an Survey and Design Institute Limited Liability Company, Xi’an 710054, China)

This paper analyzed the line selection scheme of Xi’an metro line 6 clock bell tower section, combining with the building situation around the bell tower section, elaborated the lines around the bell tower scheme and cultural relics protection measures, and predicted the impact of train running to bell tower, ensured the security of bell tower.

subway, cultural relics protection, vibration response

1009-6825(2016)12-0122-02

2016-02-16

祝明强(1974- )，男，高级工程师

TU-87

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