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京城最大垃圾场如何变身美丽园博园  

2013-05-27 19:10:33|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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花海在山坡上奔涌着,仿佛随时会流淌下来;落差约有六七层楼高的叠瀑,在巨石绿树间辗转下行,落入清澈的湖水;水花飞溅中,一个神秘的“水帘洞”若隐若现,人们可以踩着湖中的石块,在炎炎夏日里体验清凉快感……这犹如仙境般的美景,出现在北京园博会锦绣谷景区里。

5月18日,第九届中国(北京)国际园林博览会在北京西郊丰台区永定河畔开幕。谁能想到,两年前这里还是满目疮痍的建筑垃圾场。

永定河被称为北京的“母亲河”,此前已断流30多年。“河道内沟壑遍布,河床裸露,两边土地沙化严重。每到冬春季节,西北风顺河道而下,京城顿时风沙弥漫。”中国航天科工七院(中国航天建设集团有限公司,下称“七院”)勘察专家闫德刚向科技日报记者介绍说,北京园博园环境整治和勘察工作由七院承担,具有面积大、工期短、填土深等多项难点。两年间,该院项目人员采用多种技术手段,将遍地砂石、环境恶劣的垃圾场,变成能够造园置景的生态园区,打造了我国城乡结合部环境“脱胎换骨”、建设生态文明的优秀范例。

改造京城最大的垃圾场

回想刚刚进场时的情景,闫德刚至今仍“心有余悸”:“风一刮,漫天黄沙。空气中还弥漫着一股酸臭的味道。那场景简直可以用‘恐怖’二字来形容。”

从上世纪90年代开始,为了供应城市建设,干枯的永定河下游,大量的砂石被采掘,形成的大坑被用来回填这座城市产生的垃圾。久而久之,这里成为了北京最大的建筑垃圾场。将园博会选址于此,目的是恢复永定河昔日的容颜,为北京西部生态环境和当地居民造福,并为我国生态环境修复作出典范。为此,北京市委、市政府“下了血本”,先后投入上百亿元。

然而,要将垃圾场真正转化为生态园,仅有高投入远远不够,更需要大智慧。

园博园的建设场地南北长3.5公里、东西最宽300米,面积约为颐和园的两倍,内有13.3公顷的巨大砂土坑。根据规划图,填土区内规划有园博会主展馆、锦绣谷展馆、管理用房、湿地、道路及管线等建筑物。其中,道路、管线遍布于整个场区,各城市展馆也分布于场区。

“连续十几年的疯狂填埋,使这里的地基极度松软。如果不经处理,很难实现图纸上的构想。”闫德刚介绍说,垃圾场占整个园博园总面积的60%左右,其中填土深度需超过10米的占80%—90%,最深的超过30米。根据设计要求,夯实处理后的场地土承载力要达到150千帕(即每平方米的承载力达15吨),这样的地基才能承建园区内5层以下的管理用房及一般的城市展馆。而对一些重大展馆和具有特殊要求的建筑物,还需对地基再进行专项加固处理,以保证建筑物的安全稳定。

根据设计规划要求及场区地质条件,项目人员经过对工期、处理深度、经济及周边环境影响等因素的综合考虑,对填土区采用了强夯与碾压,对锦绣谷景观区采用削坡、挡墙、土工织布等多种施工方法。

“所谓强夯,即强力夯实法,指利用大型履带式起重机让8—30吨的重锤从6—25米高度自由落下,对深层土进行分层夯实。对表层则采用分层回填碾压措施。”闫德刚说,由于处理对象为杂填土,厚度、性质变化很大,项目人员需根据场区不同地段要求,确定强夯能级以及处理深度。施工过程中,项目人员采用了多种技术和信息化手段,对加固过的地基进行了检测,确保施工质量和处理效果。同时为减小震动对周边居民、建筑物的影响,还采取了隔震沟等方法阻止震动波的传递。

攻克土壤降温难题

勘察过程中,项目人员发现场区部分地段为原石灰厂废弃的渣坑,坑内含有大量含石灰的渣土,土体温度异常并有热气散出,地下平均温度达46摄氏度左右,很不利于园林绿化。他们联合清华大学有关专家,对高温区域进行调研,结论是存在大量石灰成分,在熟化过程中放热,从而产生高温,会对地面植物产生影响,需要进行降温处理。

“高温区的处理工作成了园博园项目的难题。如果不把这些石灰处理掉,花草树木就不太可能在上面生长起来。”工程现场总指挥吴生权说。

经过分析研究,项目人员采取了两种工艺方式。一是土方挖掘加用水喷淋工艺,即对高温区域进行挖掘,将挖出来的土方分层进行淋水处理,使之放出热量;二是隔热通风工艺,在选定高温区域内,距离地面一定深度的地方,建造一个隔热通风层,往里布设管道和抽风井。该隔热通风层通过自然通风,将该层以下的高温与上部地层的土壤隔离,并通过管道把传入的热量排放到大气中,从而使隔热通风层上部的土壤温度接近正常土壤温度,满足园林绿化所需的条件。

另外,场区内局部甲烷超标也是一个值得警惕的问题。对此,项目方解释说,园博会是在垃圾场上建起来的,尽管主要以建筑垃圾为主,但不可避免地混杂了生活垃圾。这些生活垃圾在密闭环境下发酵,生产沼气,造成局部甲烷含量较高。

勘察结果表明,这些生活垃圾分布范围很小,埋得比较深,对土地使用不会造成明显影响,无需特别治理。但为保证开园后的安全,项目方仍然将其全部挖除处理。

化腐朽为“锦绣”

在园博园中,有一个巨大的下沉式景观花园,叫锦绣谷。这个花园提取了传统“燕京八景”的精髓,内设有燕台大观、风篁清听、云台叠翠、云飞霞起、绿屿花洲、林天霞影、采芳云径等景区,以及大型山石叠水、花卉瀑布等景观,成为本届园博会的一大亮点。

实际上,锦绣谷原本是永定河河床的一部分,曾作为采砂场,后来变成建筑垃圾填埋场。直到本届园博会筹建时,仍然留有一个面积约10公顷、深达30米的大砂坑。设计者利用既有地形,将其规划成一个下沉式景观花园。

但要想真正达到设计效果,土地整形工作是非常重要的环节,只有土地整形工作完成,景观才能进入实质阶段。闫德刚介绍说,锦绣谷的四周边坡均为垃圾土,土层稳定性很差;而且是临空面,强夯方法很难加固密实;另外,在长期风吹雨淋的环境下,坡上的花草树木很难稳定成活。对此,施工中采用了削缓坡度、分部放台阶、土体中加铺土工织布、坡底采用挡墙支护等综合治理措施,解决了锦绣谷的边坡失稳问题。

此外,高科技也已深入到园博园的各个角落,锦绣谷的“精准灌溉”技术便是其中之一。锦绣谷里修建了两个储存降雨的蓄水池,用于花木灌溉。技术人员把景区内每一棵树录入系统,算出每棵树的“饮水量”。再通过另一套监测系统,测算每次下雨时树周围的降水量是多少,最后将各项数据综合,便能精确地实现对每棵树灌溉量的调整。仅此一项智能控制系统,就能节约50%以上的灌溉水,成为园林节水的新典范。

园博园环境整治工程中,地基处理覆盖率达到了园区总面积的90%。有趣的是,园中也保留了一处土壤切面,用玻璃幕墙封了起来。在那里,参观者可以了解园博园地基的曾经面貌,感受永定河文化的历史变迁。
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