墨西哥城的地铁面临严重沉降问题！每年下沉50厘米！铁路亦或受影响

轨道交通展消息 以其广阔的由建筑物和混凝土组成的墨西哥城可能看起来并不柔软,自从西班牙征服者为了城市化进程而排干特斯科科湖以来，土地在重压下逐渐压实。这种现象被称为沉降，其后果是严峻的：墨西哥城每年下沉达50厘米，对其基础设施造成严重破坏。

该市的地铁系统是北美第二大地铁系统，仅次于纽约市。现在，卫星使科学家能够仔细测量墨西哥城的下沉速度，绘制出沉降可能损坏铁路的区域的地图。“当你在城市里时，你会习惯稍微倾斜的建筑物，”墨西哥国立自治大学的遥感科学家达里奥·索拉诺-罗哈斯说。“你可以感觉到铁轨摇摇欲坠。在墨西哥城乘坐地铁感觉很奇怪。你不知道它是否危险——你感觉它很危险，但你没有那种确定性。”

在《科学报告》杂志最近的一项研究中，索拉诺-罗哈斯和他的团队利用雷达卫星数据测量了 2011 年至 2020 年间整个城市的海拔变化。由于地下水的过度开采：抽出足够的液体，地面就会像空水瓶一样塌陷。这也是印度尼西亚雅加达每年下沉达 10 英寸的原因。不仅如此，在加利福尼亚州的圣华金河谷，由于农民抽取过多的地下水，上个世纪土地下沉了28 英尺。

墨西哥城也发生了类似的含水层排水问题，该城正面临着日益严重的水危机。“地下就像一块海绵：我们把水吸出来，然后它就会变形，因为它的体积正在缩小，”索拉诺-罗哈斯说。体积的大小取决于城市特定部分的底层沉积物。

墨西哥城的沉降率差异很大，该城市建在坚固的火山岩上。这就产生了“差异沉降”，即土地下沉的方式不同，不仅是平方英里之间或街区之间的下沉不同，而且是平方英尺之间的下沉不同。如果道路、铁路或建筑物的一端下沉程度与另一端不同，就会不稳定。

如上所示。这是大洋洲车站轨道的变形。如果在这两个地方，土地以均匀的速度下沉，铁轨和道路也会均匀下沉。索拉诺-罗哈斯表示，近一半的地铁高架路段正在经历差异性沉降。这意味着它们需要在系统典型阈值 50 年之前进行维护，此时某个部分需要修复或维修才能继续最佳运行。

地铁系统本质上是一个庞大的线路网：墨西哥城包括140 英里的地铁轨道、地上和高架站台上运行的轨道。“它从真正稳定的区域，到每年下沉 30 厘米，甚至几乎每年 50 厘米的区域，是非常可怕的。”索拉诺-罗哈斯说到。

随着土地下沉，雨水会积聚在草皮上，从而导致铁路沿线发生洪水。索拉诺-罗哈斯说，这可能会扰乱为火车供电的电气系统。

弗吉尼亚理工大学环境安全专家 Manoochehr Shirzaei 表示：“如果铁路平整度发生微小变化，火车就很容易脱轨。大多数基础设施都有一定的门槛，它可以承受一定程度的差异性地面沉降。但是墨西哥除外”

索拉诺-罗哈斯和他的同事发现奥利沃斯车站附近的立交桥区域出现了沉降，该立交桥于 2021 年倒塌，当时一列地铁列车在其上行驶。“我们在 2021 年之前进行了部分分析，我们发现该区域存在差异位移，”索拉诺-罗哈斯说。“我们当时想，看起来未来这里可能会发生一些事情。我们认为我们发现这一点并不是巧合。”索拉诺-罗哈斯谨慎地表示，沉降对灾难的潜在影响需要进一步评估，官方调查提到了施工错误，但没有提及沉降。

在这项研究中，研究人员着眼于地面上的地铁基础设施，通过向地铁系统操作员提供有关其基础设施沉降速度的信息，他们的工作有望为干预措施提供信息。加强地铁建设未来更具挑战性。 

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