地铁施工中的技术创新与环境保护

摘要：随着我国城市化进程的不断推进，地铁作为一种绿色、高效、大运量的公共交通方式，其建设与发展日益受到重视。然而，地铁施工过程中产生的噪音、振动、废水、废土等问题对周边环境和居民生活造成较大影响。因此，探讨地铁施工中的技术创新与环境保护，以期为我国地铁建设提供可持续发展的解决方案。

关键词：地铁施工；技术创新；环境保护

引言

地铁施工过程中，如何有效降低对环境的影响，同时提高施工效率，是地铁建设者面临的重要课题。近年来，我国在地铁施工技术方面取得了显著成果，但环境保护方面仍有待加强。

1地铁施工中技术创新的重要性

地铁施工中的技术创新对于提高施工效率、保障施工安全、以及减少对环境的影响具有至关重要的作用。技术创新能够带来施工方法的革新、施工设备的升级以及施工管理的优化，从而在确保工程质量的前提下，实现绿色施工和可持续发展。首先，技术创新能够推动施工方法的革新。在地铁施工中，通过技术创新可以开发出更高效、更安全的施工工艺。例如，采用先进的隧道掘进技术可以提高隧道建设的速度，同时减少对周边环境的干扰；利用智能化施工管理系统可以实时监控施工现场，及时调整施工方案，避免资源浪费和环境污染。其次，技术创新有助于施工设备的升级。新型施工设备的应用可以大幅提高施工效率，降低人力成本，同时减少噪音、粉尘等污染物的排放。例如，使用电动化、自动化的施工设备，不仅能够提高施工质量，还能有效降低能源消耗和排放，达到环保要求。再者，技术创新能够促进施工管理的优化。通过引入先进的信息化管理工具和技术，可以实现施工过程的精细化管理，提高决策的科学性和准确性。例如，利用BIM（建筑信息模型）技术可以提前模拟施工过程，优化施工方案，减少施工中的返工和修改，从而降低对环境的影响。

2地铁施工对环境的影响

2.1噪音污染

地铁施工过程中，机械设备的运行、混凝土的浇筑和钢筋的焊接等都会产生噪音。这些噪音会对周围的居民生活和工作造成干扰，长时间暴露在高分贝的噪音环境中，还可能对人的听力造成损伤。

2.2振动污染

地铁施工中的钻机、挖掘机等设备在作业时会产生振动，这些振动会通过地面传播，对周围的建筑物和地下管线造成影响。强烈的振动可能导致建筑物开裂、管线泄漏，甚至引发安全事故。

2.3地下水污染

地铁施工过程中，可能会涉及到地下水的抽取和使用。如果施工过程中的废水、废渣处理不当，可能会污染地下水，影响周边居民的饮用水安全。

3地铁施工中的技术创新分析

3.1自动化隧道开挖技术

自动化隧道开挖技术是地铁施工中的重要技术创新。这种技术利用计算机控制系统，实现隧道开挖的自动化，大大提高了施工效率，减少了人力成本。同时，自动化隧道开挖技术能够精确控制隧道尺寸，降低施工过程中的安全风险。

3.2非开挖技术

非开挖技术是一种在不破坏地面的情况下进行地铁施工的技术。这种技术包括顶管、管道衬砌、隧道钻孔等，能够在减少对环境影响的同时，提高施工速度。

3.3地下连续墙技术

地下连续墙技术是一种用于地铁施工中的支护结构，能够有效防止地面沉降，保证施工安全。这种技术利用机械设备在地下开挖连续的墙体，具有较高的施工效率和良好的环境保护效果。

3.4噪音和振动控制技术

地铁施工过程中产生的噪音和振动对周围环境和居民生活产生影响。因此，噪音和振动控制技术是地铁施工中的重要技术创新。这种技术包括隔音墙、隔振垫等，能够有效降低噪音和振动的影响。

3.5废水处理技术

地铁施工过程中会产生大量废水，包括泥浆、污水等。废水处理技术能够有效处理这些废水，减少对环境的影响。这种技术包括物理、化学和生物处理方法，能够实现废水的达标排放。

4地铁施工中的环境保护策略

4.1技术创新在环境保护中的应用

在地铁施工中，技术创新是实现环境保护的关键。例如，采用先进的地质勘探技术，可以精确地预测地下管线和生态环境的分布，从而在施工过程中避免对地下水和生态环境的破坏。同时，利用智能化施工设备，可以实现精准的施工控制，减少噪音、粉尘等污染的产生。在地铁运营中，技术创新同样发挥着重要作用。通过采用节能环保的电力驱动技术，地铁车辆的能耗大大降低，排放也得到有效控制。除了在地铁施工和运营中的应用，技术创新在环境保护的其他领域也发挥着重要作用。

4.2施工方案的优化

在施工前，对地铁施工方案进行优化，选择对环境影响最小的施工方法是至关重要的。这不仅可以减少对周围居民和企业的干扰，还可以提高施工效率，确保工程的安全和质量。首先，施工方案的优化需要考虑施工过程中的各种因素，如地质条件、施工环境、施工设备等。通过对这些因素进行全面的分析和评估，可以确定最佳的施工方法和工艺。例如，在地质条件复杂的情况下，可以采用地下连续墙、盾构法等先进的技术手段，以保证施工的安全和顺利进行。其次，施工方案的优化还需要考虑施工对周围环境的影响。在地铁施工过程中，可能会产生噪音、振动、尘土等污染，对周围居民和企业的正常生活和工作造成影响。因此，在施工方案中应采取相应的措施，如设置隔音墙、采用低噪音设备、定期清理施工现场等，以减少对周围环境的影响。

4.3施工后的环境保护工作

在地铁施工完毕后，对施工区域进行环境恢复和生态修复，是保障环境保护的重要环节。这一环节不仅有助于恢复施工区域的自然景观，还能有效保护生态环境，实现人与自然的和谐共生。首先，环境恢复工作主要包括清理施工垃圾、修复受损土地、恢复植被等。在这个过程中，施工方应严格按照环保法规和标准进行操作，确保施工区域的环境质量达到规定要求。同时，还要注重提高施工人员的环保意识，让他们在施工过程中充分认识到环境保护的重要性，从而降低对环境的影响。其次，生态修复工作则侧重于恢复施工区域内的生态系统，包括水体、土壤、植被等。这需要专业团队进行科学评估，制定合理的修复方案。在生态修复过程中，要注重保护和利用当地原有的生态资源，避免盲目引入外来物种，造成生态入侵。此外，还要充分考虑施工区域周边的生态环境，确保修复工作与周边环境相协调。在进行环境恢复和生态修复的过程中，政府、企业和公众都应积极参与，共同承担起保护环境的责任。政府部门要加强对施工单位的监管，确保施工过程中的环保措施得到落实。企业要承担起社会责任，加大环保投入，提高施工技术水平，减少对环境的影响。公众则要增强环保意识，关注施工区域的生态环境，发现问题及时举报和反馈。

结语

地铁施工中的技术创新与环境保护是实现我国地铁可持续发展的重要手段。通过施工工艺、设备创新以及噪音、废水、废土处理等方面的措施，可以有效降低地铁施工对环境的影响，为我国地铁建设提供有益借鉴。在今后的地铁建设中，应继续加大技术创新力度，注重环境保护，推动地铁建设与生态环境的和谐发展。

参考文献

[1]蔡娇娇，冯晓腊，杨宇.地铁施工技术创新与环境保护研究[J].土木工程与管理，2022，10（2）：55-60.

[2]张红章，范卫琴，张晓华.地铁施工环境保护技术综述[J].环境科学与技术，2022，30（2）：78-83.

[3]郁志伟，孙克胜，孙志国.地铁施工中的绿色施工技术探讨[J].建筑技艺，2021，5（1）：37-41.

[4]魏磊.浅埋暗挖施工技术在城市地铁工程中的应用[J].工程机械与维修，2021（3）：176–178.

作者简介：叶娟，（1990.2-  ），女，汉族，湖北武汉，大学本科，工程师，研究方向：市政工程。