同下沉搏斗的城市 [复制链接]

第7版()
专栏：

同下沉搏斗的城市
刘玉树
在墨西哥，有一首妇孺皆知的民歌，开头两句是：“瓜达拉哈拉城在平原上，墨西哥城在湖中……”刚到墨西哥的人听到这首民歌，必定会感到大惑不解。因为，当你乘飞机到达墨西哥城，首先看到的是：在国际机场的跑道上，不断地有轰鸣着的大型客机起飞、降落。进入市区，平坦宽阔的马路上车如流水；林立的高楼大厦和高耸的纪念碑纷纷映入眼帘。这是一个繁荣、活跃的现代化都市，哪有下沉在湖中的迹象呢？
可是，美丽的墨西哥城确实在下沉中。
1519年，西班牙殖民者埃尔南·科尔特斯到达墨西哥谷地时，他所看到的墨西哥城是湖中岛城，只有三条人造大堤从湖岸通向城中。谷地四周是起伏的高山。以后，随着时间的流逝，发生了沧桑之变，从湖底升起了今日的墨西哥城。所以，墨西哥城是建立在干涸的湖底上的。据科学家论证，湖底是第三纪火山灰的沉积，十分松软，这种地质的特点是含水量多，压缩性大，强度很低。许多年来，由于大量汲取地下水，引起下部软粘土层的强烈压缩，因而造成世界上罕有的大面积沉降。若以墨西哥城东北残存的特斯科科湖的湖面为基准，1910年城中心的索卡洛广场高出湖面1．9米，到1969年则比湖面低5米，目前低达7米。这是何等惊人的变化！
如果你到市中心繁华的改革大街漫步，并有一位研究土力学的墨西哥朋友陪同，你就会发现一些下沉的秘密。那老远就能看到的独立纪念柱是1910年建筑的，七十年内桩基相对上升达10米。为了遮盖地面同纪念柱底座间出现的空隙，建筑师们在底座下填土，造成一个由底座至街面的斜坡，然后铺上草地，砌上大理石台阶，绿茵衬着洁白的大理石，使纪念柱显得素雅、庄严。现在由街面到底座有15级台阶。由于地基下沉，据估计，到2000年还得添4个台阶。
在改革大街北侧、华莱斯大街尽头的革命纪念碑广场旁边，有一口废弃不用的深水井，井内钢管因地面下沉，相对上升竟达12米之高。
位于改革大街东北的卡布奇纳斯教堂，是1782年建成的，背靠一个小山包。由于靠山一侧的土质比较坚硬，而其它部分土质松软，产生了不均匀沉降，其中一侧下沉达3．40米，致使教堂严重倾斜。墨西哥政府在1976年进行抢修。工程师们研究出一个方案，首先把教堂里地面上的重物（约三千吨）取走，接着把教堂从屋顶至地基加固成一个类似钢架结构的整体，然后在地基的地面上和地面下每隔3米插一根钢梁，每根钢梁下面支上控制桩，桩上附有类似千斤顶的装置，可以根据需要升降。这项工程只花了75天时间，就把教堂缓缓顶直。控制桩在建筑工程上是个创举，解决了高大建筑物因地面下沉而引起的问题。
地面沉降还引起其它问题。如地下电缆和管道断裂，排水困难等等。墨西哥城由于四周有高山阻挡，雨水和污水只能排入特斯科科湖。每当雨季，湖水向城中倒灌，往往成灾。为了向谷地外排水，在十七世纪和十九世纪都曾开挖过大型排水渠。但是，以后由于地面下沉，墨西哥城地面渐渐低于排水渠，至本世纪三十年代，不得不建立水泵站，把雨水和污水抽入排水渠。为了从根本上解决问题，市政当局又从1967年开始兴建一项深埋大口径排水管道系统，管径为5—6．50米，埋得最深的管道在地下237米处。这项工程最大排水量可达每秒200立方米，历时八年才建成。
为了挽救下沉中的城市，墨西哥学者对软土地质进行了长期的研究，因而造就了不少土力学和地面沉降专家。他们的研究工作达到了较高水平，在世界上享有很高的声誉。