正在修建的西安地鐵二號線從北向南將穿越西安城墻、鐘樓等古代建筑，作為中國首例在黃土地質中修建的地鐵，怎樣保護地面上這些古建筑成了人們最關心的問題。近日，鐵道部第一勘察設計院二號線有關設計專家采取五項措施保護城墻和鐘樓古建筑的安全，避免地鐵施工和運營期間對文物古跡造成損傷。

鐘樓位于西安市中心，東西南北四條大街的交匯處。西安鐘樓建于明朝洪武十七年（1384），木質結構，共有3層，樓體總高36米，因樓的西北角上懸掛一口鐵鐘而得名,總體布局氣勢宏偉，別具一格，與鐘樓對峙的西面是鼓樓。兩樓均為古人報時專用，歷史上，鐘樓曾經遭受過多次地震，所幸未曾毀壞。1996年11月20日國務院公布鐘鼓樓為全國重點文物保護單位。

西安城墻是中國六大古都中保存得最完整、規(guī)模最宏大的一座，建于明洪武七年到十一年（1374－1378），至今已有600多年歷史。呈長方形，墻高12米，底寬18米，總周長11.9公里。有城門四座，每個城門都由箭樓和城樓組成，城墻包括護城河、吊橋、閘樓、箭樓、正樓、角樓、敵樓、女兒墻、垛口等一系列軍事設施。城墻自建成后歷經三次大的整修。1962年3月4日被國務院公布為全國重點文物保護單位。

五項措施力保文物安全

西安地鐵二號線穿越明西安城墻的南北門和鐘鼓樓保護范圍。鐘樓基座外部用青磚白灰砌筑而成，上部為木質結構主體。城墻外部為散體材料砌筑，內部為夯填土層。鐘樓與明城墻的建筑材料與建筑形式對變形較為敏感。

在地鐵施工期間，因為開挖可能導致地面產生沉降變形，而當變形量達到文物的變形允許值時就會造成文物破壞。同時，地鐵列車在運營過程中會產生一定的震動，如果傳到地表的震動超過建筑物的允許值，就會引起古建筑的破壞。

如何減小軌道交通在施工及運營中對鐘樓及城墻的影響，成為地鐵二號線工程設計中必須重點解決的問題。

措施一：線路繞行

地鐵穿過鐘樓及城墻段在線路方案上采用繞行的方式，盡量遠離鐘樓基座及城墻的變形敏感區(qū)。通過北門時，從隴海線北側就開始東西繞行，至西七路附近方恢復并行。鐘樓處再東西繞行，與鐘樓基座的最小距離約為15.4米。在南大街粉巷處，再次繞行，從南門城樓東西兩側城墻下穿過，避開南門甕城，下穿古城墻及護城河，出南門站后恢復并行。

同時設計盡量加大埋深，以充分利用自然拱，減少震動對文物的影響。過鐘樓段結構拱頂距地面埋深為13米，過城墻段結構拱頂埋深為北門14.3米、南門18.7米。

措施二：盾構施工

為確保施工期間古城墻及鐘樓的安全，區(qū)間隧道選用盾構掘進通過。采用盾尾同步注漿、襯砌回填壓漿及地面跟蹤注漿等綜合措施后，盾構施工可以控制使地面不產生沉降，或者僅有毫米級微小沉降。

據介紹，盾構機進行區(qū)間施工時，左右線距鐘樓基座都在15米以外，對鐘樓的影響可謂微乎其微。

措施三：加固鐘樓及城墻

為了使鐘樓和城墻能夠更好地抵御盾構機推力形成的側向力，還專門設計為鐘樓和城墻“套箍”加固。這個“箍”還將在地鐵運營后起到隔震作用。

所謂套箍，就是在鐘樓基座周邊5米開外，在地表下5厘米至20多米深處，埋筑大直徑的維護樁對其進行加固。這些維護樁為水泥灌注樁，直徑1米，間距1.1米，樁深15米－20米左右，并在樁頂設寬度1米，高度為80厘米的冠梁。套箍使鐘樓基座周圍的土體形成一個整體，不易變形。同時，還通過壓漿管和漿液加固體對灌注樁周邊到鐘樓基座之間的土體進行必要的加固。

南門和北門的城墻也采用類似方式進行加固。即在城墻兩邊一定范圍內和甕城東西兩側做樁，南門灌注樁埋深可達20米－30米左右，北門為20米左右。

措施四：軌道減震

考慮到鐘樓周邊將來會有四條地鐵線路正常運營，而且地鐵運營震動可能和地面車輛運營震動疊加，因此，初步設計中，區(qū)間線路在通過鐘樓、城墻保護區(qū)時將采用先進的鋼彈簧浮置板減震道床，以保證國家級文物的安全。

措施五：隨時監(jiān)控

在鐘樓四周和城墻兩側，還將布置側斜管、地層沉降觀測點，隨時掌握施工過程中地層變形情況，然后根據需要采取工程措施，對主要受力部位進行安全防護。

城市軌道交通有利文物保護

專家認為，在施工和軌道交通的運營過程中，肯定對城墻和鐘樓會有一定的影響，主要因素是震動所造成的，只要處理得當，將不會對城墻和鐘樓及其他文物造成損害。

對線路和施工所涉及遺址的地表部分,做到不破壞遺址的完整性，不影響歷史文化名城的風貌；地下部分穿越古遺跡時，做到不傷及遺址主體，同時在工程設計和具體施工中確保古建筑和古遺址的安全。同時專家認為，城市快速軌道交通的建成可以減少地面道路修建的規(guī)模，減輕老城的交通壓力，改善人居環(huán)境，有利于保護歷史文化名城的環(huán)境風貌和整體形象，符合文物保護原則；軌道交通建成后，可以減少地面的人流、車流，特別是減少了汽車尾氣排放造成的污染，從環(huán)境保護的角度看，減少了對文物遺址的損害。