欢迎光临江南体育平台网站!
全国咨询热线:13903378238 中文English

江南体育平台

高效清洁液压胶管 不锈钢管 硬管 软管等各类材质管道

江南游戏网站
江南游戏app

江南体育平台产品展示

江南体育平台
江南游戏网站
江南游戏app
江南体育平台

城市地下空间开发利用现状及未来发展理念(下)

来源:原装配件    发布时间:2026-01-08 03:05:09
江南体育平台
江南游戏网站
江南游戏app
江南体育平台
产品详情

  明确进行了我国未来地下城市空间开发利用的发展原则;提出未来地下城市规划布局发展的若干理念,从法制构建角度倡导树立第四国土、地下红线理念;从规划、设计、建造角度推崇融合设计、规划留白、智慧建造等理念;从空间角度提议采用节点空间布局理念;从可持续发展角度坚持以人为本理念。本研究综述及发展理念旨在为未来大城市立体空间联动利用提供模式借鉴

  关键词:大城市病;地下空间开发;发展现状;开发原则;发展理念;未来地下城市

  伴随我国地下交通工程的加快速度进行发展,地下公共服务设施在本世纪也得到迅速提升。目前,我国建成的超过1万m2的地下综合体达到200个以上,其中,上海虹桥地下商业服务区地下空间开发面积达到260万m2,是目前国内最大的地下商业综合体。其街区间通过20条地下通道以及枢纽连接国家会展中心(上海)地下通道,将地下空间全部连通,可媲美加拿大蒙特利尔地下城[37]。北京王府井通过地下街形式将地铁车站、地下商场有效组合,配套步道系统、下沉式花园等空间转化形式构建王府井立体化地下商业系统。

  我国城市地下公共服务设施(如地下博物馆、地下医院、地下实验室、地下文娱中心、地下仓库等)也在积极探索之中,如陕西汉阳陵地下博物馆就地开发保护,并充分融合现代化技术,直观呈现出波澜壮阔的地下王国[38]。地下的恒温恒湿特点也为医疗卫生设施提供了先天条件,依据《杭州市地下空间开发利用专项规划(2012—2020年)》规划,杭州将在未来修建一定规模的地下医疗空间[39];此外,基于早期民居地下室、人防工程发展起来的地下科研实验室、地下文娱健身中心、地下仓储中心也有少量报道。但总体而言,我国综合利用地下空间发展公共服务设施尚存在比较大的发展空间。

  “城市看海”每每夏秋季节袭击我国各大城市,且存在蔓延之势;此外,因管网管理归口及反复开挖维修保养问题影响,“马路拉链”始终成为中国城市建设的顽疾,以上两大问题时刻拨动着城市建设者的敏感神经,据此,我国也加速了城市地下管网工程建设、改进的步伐。

  我国于2015年出台了《国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》[40],旨在到2020年建成一批具有国际领先水平的地下综合管廊,显著改善“马路拉链”问题,提升管线安全水平和防灾抗灾能力,逐步消除主要街道蜘蛛网式架空线,改善城市地面景观。此外,自2015年起,住建部发布《城市综合管廊工程技术规范》,详细规定了给水、排水、雨水、污水、再生水、电力、通信、燃气、热力等城市工程管线敷设及安装技术方面的要求及标准,为我国综合管廊工程建设提供了技术上的支持。此后,全国36个大中城市陆续启动地下综合管廊试点工程,为后续城市地下综合管廊建设提供重要参照[41]。

  截至2016年年底,我国累积开工建设城市地下综合管廊总里程达到2005km,并仍保持快速地发展。如北京在建的通州曹园南大街、颐瑞东路地下综合管廊总长3.8km,是目前北京在建的综合性最强的地下管廊;西安在建总长为73.13km的干支线管廊,是我国顶级规模的地下综合管廊项目。此外,在我国地下综合管廊建设的突飞猛进过程中,存在的一些问题也逐步凸显,如:①管廊有关标准及规范(如管网系统规划、廊内布置形式、管材管径等)有待进一步细化;②管廊规划与市政管线规划深入衔接问题;③多种管道入廊的相容性问题;④特殊管道高程与管廊高程协调问题等。随着我们国家地下综合管廊建设技术的持续不断的发展,以上问题有望逐步得以解决。

  新中国早期的人防工程建设缺乏整体规划与设计,采取的是“边创造、边设计、边建设”的群众路线,整体布局与城市发展相脱节,并造成了诸多地下空间的浪费问题[11]。此后,开始全面贯彻“平战结合”方针,通过城市建设发展与人防工程协调发展的思路,但对当时城市地下空间开发利用尚缺乏系统认识,对于“平战结合”的地下协调规划与设计仍存在严重问题。进入21世纪后,随着城市地下空间开发的需求日益增加,对于地下空间统筹规划、协调发展的思路逐渐深入人心,并逐渐将城市交通枢纽、重要基础设施与地下停车场、地下商场等立体化设计,并开展专项的抗武器毁伤、战争避难生存概率评估分析,方从真正意义上开始体现出人防工程二元化作用。如:2002年面积越2.2万m2的上海火车站南广场地下人防工程启用,平时可停车561辆,有效缓解了火车站地区的停车难问题。截至2016年年底,全国的平战结合开发利用的人防工程面积己经超过1亿多平方米,年产值约300多亿元,总利润120多亿元,提供就业岗位约700万个。

  此外,近年来人防工程有向民防工程建设发展的新趋势,即由单纯防止“战争灾害”转向防止“人为灾害(含战争灾害)”和“自然灾害”的两防机制,其防灾广度及深度逐步加强,逐步扩大了人防工程的应急避难、机动疏散等核心功能。同时,随着我们国家城市地下空间综合利用力度增加,探讨以大型地下综合体为主导的多元化融合规划成为新的命题,即将人防功能融入多元化地下综合体中,实现城市地下空间开发具有较强的人防功能,确保战时的避难、救援、机动疏散的多元功能发挥。但总而言之,我国人防工程平时利用在起步上比较晚,利用形态比较单一,地下设施类型较少。与国外相比,无论是在技术规模、经济还是社会、环境效益上都存有较大的差距。

  根据以上国内外研究现状分析,城市地下空间开发利用已取得长足的发展进步,但对我国而言,目前仍处于其发展前期阶段,尚存在诸多亟待解决的科学问题。对照国外发达国家发展状况,可详细概述为以下方面:

  第一,全国各地区、城市间地下空间开发利用发展不平衡,对地下空间利用的认知不足。首先,东西部地区城市地下空间开发差距巨大;据陈志龙等[42]统计,2015年东部诸省份地下空间开发总投资额是西部的1.43倍,且东部地下空间开发转向地下市政设施建设工程等公共服务设施建设,而西部仍以地下轨道交通发展为主。其次,二、三线城市地下空间统筹规划、开发规模、建设运营水平及公众认知度仍较低,目前对地下空间利用仍局限在围绕地下交通、人防设施等设施单线规划;而地下空间属于典型的不可再生资源,一旦开发利用将不易重复循环利用,后期采取资源恢复及补救保护将花费数倍高额代价。因此,树立前瞻性思维,统筹规划设计是未来城市地下空间利用的重要命题。

  第二,地下空间利用形式单一,开发布局分散。目前,城市地下空间开发利用将涉及人防、建设、市政、环保、电力、交通、通信等诸多部门。由于在各部门之间对地下空间利用无统一规划,因此,各部门在开发、管理中呈现各自为阵的“九龙治水”模式,往往根据其所管辖范围进行针对性开发。如地铁建设过程往往未兼顾市政管线、通信电缆等功能,导致城市地下空间开发利用成为缺乏长远规划的自由、短期行为。因此,开展城市地下空间资源开发利用活动的有序管控,做到合理布局和统筹安排各项地下空间功能设施建设综合部署,是未来城市地下空间开发利用的基本前提[31]。

  第三,地下空间开发缺乏分层化、地上地下协调化。目前,城市地下空间开发仍集中于浅表层开发(<50m),且缺少对不同地下构筑物分层化规划思维,造成地下交通、市政管线、通信电缆混在同一深度,由此引发的工程事故时有发生。因此,根据不同地下构筑物核心开发功能、实际布置深度地质要求等,开展不同竖向分层规划研究,考虑不同层级容纳对象及具体开发要求,恰当考虑深层地下空间的分阶段开发,将是后期地下空间开发一定要考虑的研究课题之一;此外,城市空间作为地表、地下联动的完整有机体,进行地上地下协调化开发利用很有必要。而目前受城市前期规划设计所限,地下空间开发被动适应地表建筑物实际的需求,带来诸多现实困难。而在规划新区(如雄安新区、深汕合作区)、新城开发区,需树立联动规划设计理念。

  第四,城市地下空间开发利用政策与立法存在严重滞后。受历史因素影响,目前我国尚无针对城市地下空间开发利用管理的专项法律和法规,而目前通用的《城市地下空间开发利用管理规定》尚仅为部门行政规章,法律上的约束力不足,且该规章制定时间较早,部分内容已不合时宜,如规划编制审批、规划许可管理、地下空间权属出让等[43],且因条款量化规定不详细,导致对实践指导性不强。因此,出台国家级地下空间综合管理法律和法规,实现城市地下空间开发统一的管理体制,是近期我国地下空间开发亟待解决的重要问题之一。

  基于以上我国城市地下空间开发利用尚存在的系列问题,可见开展科学化规划是地下空间合理开发利用的关键。因此,开展未来城市地下空间规划应着力做好以下工作:①要立法保障,从法律层面确保规划的强制性。②要辩证思维,具体问题具体分析。城市发展总体设计是总纲,空间布局规划是重点,各项专业规划是支撑。既要纲举目张,一切服从于总体规划要求,又要充分结合各专业的特殊性。③要有超前意识。因时空、认知局限等制约了规划与时俱进,因此要及时依法修编规划,以保持其前瞻性,同时要最大限度地考虑规划留白。

  因此,未来地下城市空间开发要坚持:①开发与保护相结合原则。在充分进行地下空间开发同时,要做好对原有地下构筑物的改造利用、地下文物的就地保护等工作。②地上与地下协同发展原则。要坚持地上、地下协同规划,确保上下促进发展。③远期与近期相一致原则。重视规划的前瞻性与超前思维,以千年大计开展规划,做到“一张蓝图干到底”。④平时与战时相结合原则。要重视人防工程与城市应急避难中心、城市地下交通枢纽、城市公共绿地多功能融合,兼顾考虑地下构筑物战时人防功能发挥。⑤结构与功能相协同原则。重视结构物美学与力学性能的充分统一,确保效能充分的发挥。⑥单项同层标准化规划原则。坚持标准化规划,明晰地下空间分层思路,明确不同地下构筑物所属层级,实现单项同层构筑物标准化规划、设计、建造。

  谢和平院士等[6]提出了未来地下生态城市的构想,提出未来地下城市的核心在于构建一个能实现能量自平衡的相对独立生态。其采用分层而建的形式,将未来地下城市分为5个层级:①地下轨道交通与(人防)避难设施(<50m);②地下宜居城市(50~100m);其形成独立的深地自循环生态系统;③地下生态圈及战略资源储备(100~500m);④地下能源循环系统(500~2000m);⑤深地科学实验室及深地能源开采(>2000m),如图5。

  该未来地下城市可实现深地大气循环、能源供应、生态重构等,确保其安全、可持续运行。以上地下城市构思为未来地下城市的规划布局提出了全新的思路。

  现结合谢和平院士提出的未来地下生态城市构想,从前瞻角度提出未来地下城市规划设计过程中需要逐步融入的新思维与新理念,以期为后期城市地下空间综合开发利用抛砖引玉,如图5所示。

  地下空间作为城市建设新型国土资源,是造福子孙后代的重要空间,也是为城市地表腾挪更为舒适宜人的空间环境的重要补充,将是解决“大城市病”的重要载体。

  从国土资源属性来看,地下空间是并行于地表空间、海洋空间、宇宙空间的客观空间存在,具有自然资源的客观属性特征,其本质作用是发挥空间拓展功能,可为人类、自然活动提供空间承载条件[32]。因此,对城市发展建设而言,地下空间资源属于宝贵的国土资源,可开发利用创造社会财富及经济效益。

  因此,笔者倡导将地下空间上升到并行于领土、领空、领海的“第四国土”资源的全新高度来认识,从提高城市综合承载力角度,全面梳理地下空间资源发展的潜在能力,明确不同地质条件下地下空间资源承载能力,实现系统、联动前瞻规划。在规划“面子”的同时,同步规划“里子”,实现城市立体空间规划“表里光鲜”。

  现今,我国《物权法》规定:建筑设计企业使用国有土地的,应当按照土地使用权出让等有偿使用合同的约定或者土地使用权划拨批准文件的规定使用土地,则建筑设计企业根据合同或文件确定建设用地空间范围,从而得以开发利用地下空间。可见,《物权法》从原则上规定了可创设地下空间权,但地下空间权尚未给出明确规定。

  由于在国家法律层面上城市地下空间权属未权威确立,导致地方层面对该问题尚无统一认识,地下构筑物权属问题未明确,时常引发纠纷。如:全国范围内人防工程多未确权发证,而由此建成的地下车库,其权属到底是属于开发商,还是隶属于业主集体共有,往往引起法律纠纷。同样,投资者建设地下建筑物、构筑物后拿不到产权证,一方面发生纠纷后得不到法律保障,另一方面投资者也无法用使用权证办理转让、租赁、抵押等,因而缺乏开发地下空间积极性[44]。因此,未来地下空间权属问题应得到上位法进一步明确。

  基于以上现状分析,笔者建议:应基于现有《物权法》的基础要求,开展对地下空间权属问题进一步阶段,同时广泛参考地面建筑红线、国外地下建筑界线的规划思路,进一步规范建设现代化地下城市开始,明确“地下红线”的发展理念。

  因此,需要从法律层面、地质承载能力、地上地下联动发展等多角度进一步明确“地下红线”概念界定。基于以上考虑,在广泛统计、分析现有研究基础上,初步建议“地下红线”范围应包括:通用建筑物地上红线+地下埋深30m+持力层10m截面空间范围。具体“地下红线”的准确范围有待学界进一步讨论确立。

  城市空间属于地上、地下空间共同组成并协调运转的完整空间有机体,具有典型的三维立体化空间体系,唯有实现城市地上、地下有机融合,联结成体,形成地上带动地下、地下促进地上的可持续发展局面,方可促进城市的繁荣发展[31]。

  从融合角度而言,一方面将有效提升高密度城市的承载能力,另一方面可有效提升土地利用效率,提升地下空间开发的效益,实现工作、住居、生活、娱乐、休闲等功能的竖向叠加,提升市民便利度。

  基于以上思路,建议从以下三个方面实现“融合设计”理念:①构建地上、地下融合体系,通过空间叠加,实现多层空间互通互联;②尝试破解传统地下空间孤岛问题,考虑基于地上、地下空间步道连接体系,构建多功能地下街区;③彻底改变现有认知人防体系,建立人防与城市应急避难、疏散、救援多业态融合发展模式。进而实现“统筹规划,合理融合,打破条块,高度协同”。

  具体而言,初步考虑以下思路进行未来地下城市“融合设计”:①实现地面交通+地下骨干公路网(URT)+地铁交通+地下步行道的多种交通方式的融合,规划人车流;②实现民用建筑+CBD地面建筑+地下商业+地下交通枢纽节点的融合,规划商业面体流;③实现水弹性城市+排水体系+地下水库+地下水处理工厂的融合管道流;④实现地下物流+地下工厂+地下仓储的融合,规划生产线状流;⑤实现地下管廊+城市各类供给管线融合,规划城市供应流。

  对于特大型、大型城市而言,一定要通过系统、集中、连片开发,形成地下城市,提高利用率和吸引力;不再集中于若干个点、孤岛效应,而是逐步展开形成网络,利用互联网的集聚效益来增强地下空间的利用效率;并按照不同的功能形态现有的地下空间网络有地铁网络、地下步道网络、综合管廊网络、地下停车网络、地下骨干公路网(URT)等,并且不同的网络间还互相衔接,形成一个庞大的地下城市功能性网络系统。

  TOD(全称:Transit Orient Development,公共交通导向开发)模式倡导以交通节点为发展轴心,周边建立高密度、混合功能的适用步行街区,形成紧凑型网络化的城市空间形态[45]。

  从未来城市地下空间节点选择、规划布局上来看,也要尤为重视“节点TOD空间布局”理念发挥,通过对地上、地下节点布局的网格化,并通过两网互补实现城市空间体系的高度集聚效应,重视城市工作圈、步行空间圈、居民生活圈的近距离有机联系。其将彻底改变原有的分区化规划布局模式,大大降低居民生活能耗,缓解交通压力。

  笔者建议:未来地下空间规划过程中,在节点网格化布局过程中,考虑地上、地下公共交通节点上下联动,确保网格节点间距为300~500m,可满足步行10min即可抵达不一样公共交通工具(如公交、地铁、轻轨等)。对城市居民而言,其实现从“最后1km”变成“最后500m,将通过步行完成交通换乘。事实上,目前各大城市兴起的共享单车也正是由于节点网格化布局不合理导致,而节点TOD布局新模式将有效改善居民“最后1km”问题,将最大限度发挥城市集聚效应优势,其也应是未来城市地下空间节点布局可借鉴重要模式。

  对于地下空间资源而言,其具有典型的开发利用不可逆性,一旦开发利用将难以恢复,为之带来的重复修建成本巨大,类似教训也非常深刻。因此,对于地下空间资源的开发利用要很重视长期发展规划预测,建立分阶段、分区划、分层次开发的长远思路,有步骤、高效益地系统开发。

  因此,作者觉得:在现阶段规划不可能面面俱到的前提下,加之未来规划理论、设计实施工程技术日渐进步、成熟,在针对地下空间规划过程中,要保持充分敬畏态度,对于部分层位开发功能定位不清晰前提下,最大限度地考虑地下空间“规划留白”的新思维,借鉴我们老祖先“以退为进”的哲学思路,千年难看透不如多留白,为子孙后代预留未来可能发展充足空间。

  据此,建议在完全能满足现今城市地下承载能力空间层(地下交通、公共服务、市政公用、人防空间)、战略空间层的现实需求下,依据城市发展定位,在不一样的区域、不同层位专门预留一定地下空间留白层用于子孙后代未来地下空间开发,而留白层的埋深、层位选择需要依据城市地下空间规划及地质状况等因素综合确定。

  “以人为本”是科学发展观的第一要义,对地下空间规划而言,同样要尤为重视“以人为本”的规划理念,要最大限度地考虑地下空间存在的诸如空间幽闭、采光差、潮湿易腐等天然缺陷,从人类发展的人居环境、视觉环境、心理环境等方面全盘开展地下空间规划,努力营造适应于人类生活、工作、娱乐休闲的生态化地下空间。

  重视“以人为本”理念也要树立地下空间规划“混然天成,道法自然”的哲学文化思维,善于利用地形条件、城市特色进行地下空间开发,如平原、山城、水城、丘陵城市等应结合自然特色进行差异化空间开发,古都与现代化都市地下空间开发也应有所不同。另外,需要最大限度地考虑城市地质承载能力特点,实现有特色的城市发展与空间有机结合。

  目前,计算机仿真、人工智能、遥感技术的发展[47],为城市地下空间发展提供了全新认知手段。但基于传统勘察手段(如钻探、槽探等)对于地下状况评价仍存在以点带面的缺陷,而以“智慧+”为媒介为地下空间认知“弃暗投明”提供了方向。

  笔者强调“智慧建造”全新理念,强调重视BIM、GIS新技术在智慧建造中的作用。基于BIM平台将不一样的区域地下空间规划融合,并通过BIM技术与GIS技术结合,建立地下空间BIM模型,可实现立体、真实表现地下空间规划思维及海量规划设计参数。

  此外,推荐将大数据云管理、VR/AR三维可视化等新方法用于“智慧建造”之中,提升对于城市地下空间建造认知效率及直观程度,将为未来地下城市发展插上新的翅膀。

  (1)我国大城市出现土地资源紧张、人口稠密、交通堵塞及潮汐交通、人居环境及公共服务恶化、热岛效应、城市内涝严重等诸多“大城市病”,而以上症状发生的核心在于大城市功能聚集过度。从疏解方面出发,开发城市地下空间是最佳解决途径。

  (2)国内外城市地下空间开发利用如火如荼,围绕国内外地下交通、公共服务、市政公用、人防工程四个方面开展现状分析,明确国内外城市地下空间开发利用发展状况及存在问题。

  (3)我国地下空间开发利用现今存在典型问题包括:地区、城市发展不均衡;地下空间开发形式单一、分散;地上、地下空间规划协同性差;地下空间规划立法滞后等。

  (4)站在未来地下城市开发利用的前瞻性角度,认为应坚持六大原则:①开发与保护相结合;②地上与地下协同发展;③远期与近期相一致;④平时与战时相结合;⑤结构与功能相协同;⑥单项同层标准化规划等。

  (5)结合未来地下城市发展新形势,尝试提出7个发展理念:①“第四国土”理念;②“地下红线”理念;③“融合设计”理念;④“节点TOD空间布局”理念;⑤“规划留白”理念;⑥“以人为本”理念;⑦“智慧建造”理念。以上理念若可与未来地下城市规划布局有机结合,将会更好提升我国城市地下空间开发利用的效能与综合水平。

  本文摘编自《地下空间与工程学报》第15卷第4期,2019年8月出版,参考文献略。

  通讯作者:申艳军(1984—),男,河南安阳人,博士(后),副教授,主要是做寒区岩土力学与工程、地下空间开发与利用方面研究。E-mail:。返回搜狐,查看更加多

全国咨询热线: 0315-5100217