12月27日，濟南三條新地鐵線通車運營。位於地鐵4號線北側1.4公裡的趵突泉地下水位在今年10月份攀升至30.32米，打破了60年以來的歷史紀錄。從2015年修第一條地鐵開始，濟南就必須面對如何“保泉”這個極限難題。當“鐵流”與“水流”相逢於地下，不一定是非此即彼的抉擇，也可以是科技與生態共舞的現代敘事。

大師雲集

給泉脈做“全身彩超”

十多年前，濟南地鐵的開篇，難度是“地獄級”的：“南面是山、北面是河、地下是泉”的狹長地帶，地鐵能不能修？怎麼修？被請來參與討論的院士等專家感受到了巨大的壓力。

在山東省地礦工程勘察院(山東省地礦局八〇一隊)總工程師趙志強看來，爭議的背后是因為當時的地質勘測技術及能力受限。“在省市相關領域，關於濟南修建地鐵會不會影響泉水，爭議是最大的。其中4號線的關注度最高，民眾有疑問，沿著經十路修會不會切斷泉水徑流通道？”

“一期建設規劃項目積累了寶貴的保泉經驗，后來我們又進一步細化了每個車站的保泉方案，並詳細梳理了工程籌劃。為了方便與部委溝通，同事們在北京租了房子，一住就是大半年，當時的信念就是‘再硬的骨頭也要啃下來’！”參與二期規劃報批前期手續的山東軌道交通勘察設計院黨委委員、副總經理馬學祥說。

地鐵1號線通車不久，為了找准4號線沿線地下水流場及泉水脈絡分布，山東省地礦工程勘察院團隊有針對性地研發了一系列新技術，首次提出了基於“瞬變電磁—地質鑽探—跨孔CT”綜合勘察的泉水路徑高精度識別技術，識別精度從10米級提高至0.5米級。

“如同給地下泉脈做彩超，讓地下的泉水脈絡一目了然。依托我們院60多年的數據積累加上新技術勘察，我們判斷，濟南泉水是多元、多向、淺中深多層次補給的方式，且以中深兩層循環徑流為主。淺層作用是‘導壓’，對水量貢獻不大。因為地鐵埋深較淺，所以對泉水徑流影響總體可控，這也解釋了敏感區域施工僅在千佛山站有少量出水的原因。”趙志強告訴記者。

濟南地鐵二期建設規劃，從2015年3月到2020年5月召開了十余次評審會，邀請了6位工程院院士、3位科學院院士、6位國家勘察大師。盧耀如、錢七虎、宋振騏等院士專家陸續得出結論：各線路避開了泉水敏感區﹔規劃項目對泉水正常噴涌無影響﹔線路方案對泉水基本無影響﹔採取保泉措施后，影響可控。

“繞避抬升”

地鐵為泉水“龍抬頭”

從2021年開始，地鐵二期線路陸續開工。“我們錯峰施工，臨近保泉核心區相鄰車站、區間分期實施，敏感站點分塊分段開挖，減少基坑大面積降水引起的對周邊地下水的影響。”山東軌道交通勘察設計院副總工程師、高級工程師李志強說。

泉城公園站是濟南首座半地下式地鐵站，因造型獨特成為通車當天的打卡點。“4號線途經富水地段，灰岩埋深較淺，遇上豐水年就會擋水。不僅影響泉水徑流，對隧道和車站本身也有影響，我們建議省體育中心到山大路區段淺埋一些。”山東省地質調查院研究員楊麗芝說。

“常規地鐵站建設深度在20米至30米，我們在近30年最高水位線基礎上再抬升2米，將車站最大埋深控制在15米以內，車站向上抬升約6米。車站難，隧道更難！幾乎全國獨一份！車站抬升增加了施工難度，盾構掘進的同時還要支護。”提起該站，中鐵十四局項目技術負責人宋增亮直搖頭。

4號線的建設過程堪稱一部攻克世界級工程難題的技術創新史。面對復雜的水文地質條件和敏感的泉水生態系統，濟南地鐵提出了“繞避抬升”原則，線路繞開泉水直接補給區和水源涵養區等敏感地帶，避開地下含水層和主徑流通道，徑流區線路底板位於近30年最高水位線以上。

濟南泉脈保護技術研究中心高級工程師黃永亮告訴記者：“在鄰近趵突泉泉域的關鍵路段，我們還研發了地下水導流、基坑降水原位回灌技術，在山師東路站等多個關鍵站點成功應用。根據監測，車站建成后地下水流場基本可以恢復到原始流場狀態。”

裝上“智慧大腦”

保泉不再“看天吃飯”

前幾年，從事地質工作將近40年的楊麗芝因為一張舔石頭判斷水量的照片而走紅網絡，這一“土辦法”成為老一代地質水文工作者的寫照。如今多個平台裝上“智慧大腦”，讓水位監測更“從容”精准。“我們創立了泉水水位、水質、流量等動態變化的水文循環實時監測技術及平台，首次實現未來15天泉水水位預報預警，精度達厘米級。”趙志強告訴記者。

作為地鐵首批參建者，李罡如今擔任濟南軌道交通集團總經理助理、總數據師，推動著該集團數據中心建設。“通過部署大量傳感器和可視化技術，為地下水位變化裝上‘監測眼’，實現全過程可視化、量化管理。這項技術不僅保障了地鐵的安全推進，還成功助力了白泉泉群等區域的生態修復。”他說。

該數據中心收集共享了濟南市相關部門80余年來的數據，收集鑽孔數據3萬余個、水位水質數據30萬余條、試驗測試數據10萬余條、成果圖鑒和報告200余份等。為了支持地鐵事業，老一輩地質專家提供了近千個二十世紀六七十年代的深鑽孔數據。

李罡對記者說：“這些數據不僅能助力地鐵開通后的水位監測工作，未來也會服務於保泉以及城市地下空間開發。”

“組合拳”發力

保護“源頭活水”

已經退休的濟南市人大常委會原二級巡視員、法制工作室原副主任張瑞在濟南市人大立法崗位上堅守了27年，是名泉保護立法工作的見証者、親歷者。從二十世紀九十年代開始，他與同事先后對兩千余個“泉子”日復一日地展開大量實地考察與調研工作，可以說是“踏破了鞋底子，磨破了嘴皮子”。

張瑞告訴記者：“我們陸續出台了城鄉規劃保泉管理、森林保護、水土保持等十余部與保泉密切相關的地方性法規。從最開始的單純保護泉眼泉池逐步擴大到保護泉渠和源頭，明確了泉水直接補給區和間接補給區、泉水直接補給區中的重點滲漏帶、泉水出露區以及泉水補給區和匯集出露區內的山體、河流水系的保護范圍，劃定了直接補給區內的禁止建設區和限制建設區，建立起從規劃到監督、從源頭至末端的全過程名泉保護體系。”

“我們堅持依法保泉、科學保泉、精准保泉、生態保泉，努力保持泉水持續噴涌。地鐵4號線與泉水共融共生的實踐，展現了一個歷史名城在面對現代城市發展挑戰時的智慧與擔當。只要尊重科學、敬畏自然、勇於創新，完全可以在生態敏感地區建設現代化軌道交通系統，實現城市建設與環境保護的協同共進。”濟南市城鄉水務局局長王學軍表示。

數據是最有力的証明：即便在2022年地鐵建設高峰期，趵突泉水位仍達到30.27米的歷史高位。王學軍告訴記者：“下一步，我們將從保護地下水、生態治理、工程治理等方面加大對泉水的保護力度，同時處理好泉水保護和城市發展的關系。我們還將推動實施‘家家泉水’計劃，年底前將覆蓋約100萬市民。”（劉飛躍）