探讨城市地下空间之开发利用

来源 :建筑科技与管理 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq969023319
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】本文阐述了地下空间的国内外发展现状,以及我国在地下空间开发过程中的问题,从可持续发展的角度对我国城市地下空间的权属和法律建设、系统开发、防灾机制、保护历史文化景观等方面进行了探讨与分析。
  【关键词】地下空间;可持续性发展;系统性;科学性;防灾
  Explore the development and utilization of urban underground space
  Zhu Ye,Chen Jun
  (Wuhan Institute of Architecture and Engineering Wuhan Hubei 430074)
  【Abstract】This paper describes the development status of the underground space at home and abroad, and our process in underground space development issues, from the perspective of sustainable development of urban underground space on the ownership and legal construction, system development, disaster prevention mechanism to protect the historical and cultural landscape and other aspects are discussed and analyzed.
  【Key words】Underground space;Sustainable development;Systematic;Science;Disaster
  
  近年来由于城市化进程提速、都市人口膨胀,地面空间容量接近饱和,地面建筑密度增大,绿化率降低,同时,经济的发展也给交通带来了很大的压力,即使增加路网和拓宽街道,但是仍有一些城市在部分人流量和车流量大的道路拥堵状况无法得到根本改善,这些问题已经严重制约了城市的经济发展。于是人们将目光投向了地下空间,地下空间作为目前未被充分利用的自然资源之一,具有扩大城市空间容量、改善城市环境、节约能源、防灾减灾的功能,把城市中相当一部分的功能性设施转入地下,也是有效降低城市脆弱性的重要途径。
  1. 城市地下空间的发展历程
  从19世纪伦敦建成世界上第一条地铁开始,国外地下空间的发展已经历了一百多年的时间。据统计,发达国家的地下空间利用率已达到40-60%,国外地下空间的开发利用大致经历了三个阶段:从大型建筑物向地下的自然延伸,到复杂的地下综合体(即地下街),再到与地下快速轨道交通系统相结合的地下城。国外地下空间的开发利用主要是将部分交通和服务设施置于地下,既可以有效地利用地下空间,节约土地资源,保护城市文化历史景观,还可以减少地面交通需求。国外地下空间开发利用的类型主要有地下交通设施、市政设施和商业文化设施,包括隧道、地铁、地下停车场、综合管廊、供水、污水处理系统、地下街、地下城和地下综合体等。其开发利用形式从简单到综合,从功能单一到多元化,并且与旧城改造及历史文化建筑扩建紧密相随,在北美,西欧及日本出现了相当数量的大型地下公共建筑:有公共图书馆和大学图书馆、会议中心、展览中心以及体育馆、音乐厅、大型实验室等地下文化体育教育设施,地下建筑的内部空间环境质量,防灾措施以及运营管理都达到了较高的水平。20世纪六、七十年代以来,不少大城市,如东京、费城,蒙特利尔、多伦多,巴黎,法兰克福、慕尼黑、斯图加特,以及斯德哥尔摩、奥斯陆、赫尔辛基等地,以地铁修建为龙头,对城市中心区进行了立体化再开发,即缔造地面空间、上部空间和地下空间协调发展的城市空间,其中充分利用地下空间是城市立体化开发的主要组成部分。
  我国城市地下空间利用是在19世纪六、七十年代特殊的国内外形势下起步的,是以人防工程建设、地下工厂和北京、天津的地铁为主。随着国民经济的发展和城市化进程的加快,城市空间容量不足的矛盾日益加剧,于是一些大城市开始了以城市交通改造为主的城市再开发,地下空间开发和利用进入一个日益快速发展的阶段。由于我国地下空间发展建设时间短,经验有限,所以我国城市地下空间还基本上处于分散的点状开发状态,只有极少数地区出现了地下空间网络化发展的趋势。从地下空间功能来看,以往的地下空间开发以人防工程建设为主,随着轨道交通建设的推进,出现了以轨道交通站点为核心,连通周边公共设施而形成的大型综合体和地下街,地下空间的功能趋向复合化。
  
  2. 开发过程中的问题及探讨
  目前,我国许多大城市正在进行新一轮的城市更新与改造,城市的开发建设快速增长,其中城市基础设施和交通设施的建设最为迫切,因为城市交通问题严重制约了城市的发展,严重影响经济增长,使城市中心区活力降低,城市环境质量下降,城市矛盾日益突显。地下空间是土地资源的重要组成部分,同样也是不可再生的资源,随着城市快速发展带来的诸多矛盾,人们逐渐认识到地下空间资源的重要性,地下空间的开发利用已成为提高土地利用效率、控制城市用地规模、改善城市环境的必要手段,而且已经成为城市可持续发展的重要途径,现阶段我国地下空间开发利用上也出现了一些问题,例如缺乏把地下空间作为城市重要资源开发的认识,缺乏城市地下空间统一管理的机制,缺乏综合性的规划,缺乏相关的配套法规和技术规范,缺乏地下空间开发投资保障机制等等,能否克服这些障碍将是影响今后地下空间良性发展的关键。一些地下空间利用较早和较为充分的国家,如芬兰、瑞典、美国和日本、加拿大等城市的特色和经验,对我们具有重要的参考价值,现对此作一些探讨。
  2.1 地下空间权属问题和法律法规建设。
  从地下空间开发利用出现的问题看,归根到底还是规划法规缺失,规划依据不足、规划管理混乱造成的。地下空间使用权不清晰,地下空间使用权界定不明,要改善现有地下空间开发利用中出现的问题,引导地下空间开发利用的有序发展,应该首先从完善法律法规方面做起。目前国内涉及地下空间开发利用的法律法规,基本为原则性规定,对于涉及到城市地下空间利用的主要方面,如权属、功能、利用模式等方面缺乏法规约束。对于城市地下空间的开发和利用存在法律空白,国家应尽快制定一套统一的法规体系予以指导和规范开发行为,实现地下空间的依法、合理和可持续利用。可以由政府法制部门牵头,组织有关部门和专家协同研究,制定专项行政规章,再逐步充实完善形成部门或地方性行政法规,并上升到立法的高度,推进国家制订地下空间开发利用的相关法律,行政法规,以适应我国城市发展的需要。有关地下空间开发利用的法律法规应包括几个方面,一是地下空间开发利用资源法,明确城市地下空间是国有资源,是城市空间的重要组成部分,对地下空间所有权、使用权和征用、划拨、分层开发作出规定,对地下空间资源的利用和保护提出具体要求,规定相关的法律责任等;二是地下空间开发利用规划法,城市地下空间规划是城市规划的重要组成部分,是地下空间统一开发利用、合理布局、最大限度提高城市空间利用率的保证;三是地下空间开发利用建筑工程管理法,鉴于地下空间建设的特殊性,应对从事地下空间开发建设的主体的资质作出规定;四是地下空间设施运营管理法。因此,地下空间开发急待相应法制规范,依法保护地下空间资源得到科学、有序的开发。
  
  2.2 地下空间开发利用欠缺系统性和科学性。
  由于地下空间的建设具有长期性、艰巨性和不可逆性,它的开发利用更应科学论证、严格规划,以确保这种资源不被破坏和浪费。目前大量的地下空间开发仍然处于分散、孤立的状态,相邻地下空间不相连,地下过街道和地铁站点不相连,没有形成地下空间系统,大大降低地下空间的使用效率。芬兰地下空间建设规模最大的城市赫尔辛基在城市总体规划中包括了地下工程建设的内容,如果在同一地区有正在进行的性质相似的工程项目,必须协调和合作,在城市总体规划中还需要反映为地下建筑、不同类型的隧道和地下基础设施建设所保留的地下空间。日本在地下工程开发前,都要做大量详尽的调查、分析、论证、预测和评估等调查研究,严格实施相关法律法规,编制专项规划,避免盲目开发,在规划指导下开发利用,并有一整套严格管理实施制度。美国波士顿中央大街的改造在建设之初,便将地下管线、煤气、电力、电话等全部重新规划建设,一方面可以避免建设过程中市政服务的中断,另外又提供了一个更新城市基础设施的机会,可以确保今后提供更好的城市基础设施的能力。在今后的城市建设中吸取这些优秀经验,会让地下空间得到秩序井然地开发利用。规范地下空间的开发和利用,要根据地下的地质和水文条件、地面现有规划、建筑和交通布置、历史保护布局情况,合理布局地下空间开发的区域、结构、功能、规模、深度等,地下空间规划要服从城市的总体规划和空间布局。通过规划使地下建筑物的规模、布局和建筑物种类与地面和地下其他建筑物、交通设施相协调,同时对现有地下空间进行系统整合,形成高效的相互连通网络和体系。我们应当重视对有限的城市地下空间资源进行保护性开发与利用,开发时要多留出一些空间和资源,增加规划发展的弹性,建立完善科学的开发规划和系统的开发机制,以避免盲目开发或无序开发造成的不必要的浪费,达到城市地下空间资源的合理利用。
  
  2.3 地下空间管理体制的构建。
  地下空间开发过程中,各类地下设施在平面和竖向上发生了大量的冲突,严重影响了工程的顺利进行,这类问题仅依靠工程技术措施和政府主管部门进行逐个协调的处理模式不能解决,整个城市建设和管理体系迫切需要制定有关地下空间开发的协调机制和管理方法。归根结底,地下空间缺少全面规划和整体发展的主要原因是管理机构的职能分散,管理力度不够。城市地下空间的开发利用是一项新兴事业,当前没有一个城市管理机构有明确的地下空间开发利用的职责和职能,还有如城市地下空间开发利用的政策法规的制定、资金筹集问题、宣传教育问题等都没有明确的机构负责。各类管理部门分头领导,职能交叉,缺乏统一的工作协调,给城市地下空间的开发利用带来很大困难。关于地下空间的所有权、使用权、管理权到地下空间开发战略、方针、政策、管理体制、建设标准、技术标准、设计施工规程等一系列问题基本上都处于无法可依的状态,一定程度上影响了地下空间的发展。城市规划中方法和技术固然重要,而良好的机制可以影响决策者的行为,加大决策的执行力度。目前应加快建立国家级统一组织协调与管理的机构体系,政府可以出台相关政策,协调区域内各土地使用者的权利、义务关系,不再出现各自为政、互不干涉的局面,从而实现整个区域的联动发展。现阶段城市地下空间呈现综合开发的发展趋势,因此更离不开各个职能部门的相互合作。综合性的地下空间开发涉及到地下各功能之间,甚至地下与地面之间错综复杂的关系,若没有一个能统一管理的职能部门协调,则地下空间规划很难顺利执行。
  
  2.4 建立严格规范的防灾机制。
  当前,探讨和建立完善的地下防灾防范体系,是世界地下空间开发利用需要共同解决的一大课题。与地面空间相比,地下空间具有较强的抗爆、抗震、防火、防毒、防风等抗御外部灾害的防灾特性。城市基础设施包括交通、能源、通信、给排水、电力、燃气、热力等系统,城市安全对基础设施的依赖性极强,城市基础设施的破坏本身就是灾难性的,不仅使城市生活和生产能力陷入瘫痪,而且也使城市失去抵抗能力。将城市基础设施地下化,减少暴露,提高其防灾能力和抗灾功能,是降低城市脆弱性的重要手段。在灾害发生、地面上的城市功能大部分丧失、基本上陷于瘫痪时,地下空间可以保存部分城市功能并得以延续,如执行疏散人群、转运伤员、物资供应等任务的应急交通功能,各种救援物资及设施的储备与供应功能,空气、水、电的保障功能,各救灾系统之间通信联络的功能,以及保障救灾指挥机构正常工作的功能等,这些对于地面上的救灾活动和灾后恢复是十分必要的。地下防灾体系至关重要无论是突发性危险,还是机械设备的固有危险,处理不当,都容易导致二次灾难。政府应具有前瞻性地制定严格的地下防灾制度,在地下空间施工和使用过程中,除了严格实施相关法律法规的相关规定和防灾制度外,还必须配备规定的防灾装置:如自动温度调整安全装置、紧急用电源装置、防灾监视中心等等;并且事先设想各种可能发生的灾情,制定避难对策,有计划地组织地下街相关从业人员进行避难训练与防灾培训,增强市民防灾意识,提高意外灾情发生时的应对能力。
  
  2.5 地下空间的开发利用应结合保护历史文化景观。
  在人们日益重视城市环境和历史传承的今天,开发城市地下空间是实现扩展城市各种功能的必由之路,是协调日益增长的基础设施和有限空间资源的有效手段。地下空间与地面上的规划协调和配合,有利于保存城市历史文化遗迹,满足城市的改造和更新的需求,有利于保存地面自然风貌、创造城市开敞空间,使城市发展获得更大的活力与潜力。巴黎市中心的卢浮宫是世界著名的宫殿,在无扩建用地,原有的古典建筑必须保持,无法实现扩建要求的情况下,设计者利用宫殿建筑包围的拿破伦广场下的地下空间容纳了全部扩建内容,为了解决采光和出入口布置,在广场正中和两侧设置了三个大小不等的锥形玻璃天窗,成功地对古典建筑进行了现代化改造。蒙特利尔城区的古教堂隔离了两侧的两个大型购物中心,使得地下空间的连通性受到影响,在完成地下空间扩建的同时,成功地对古教堂进行了保护。美国明尼阿波利斯市南部商业中心的地下公共图书馆、哈佛大学、加州大学伯克利分校,密执安大学、伊利诺伊大学等处的地下、半地下图书馆,较好地解决了与原馆的联系和保存了校园的原有面貌。涉及历史文化景观的地下空间开发项目,在强调保留传统建筑艺术特色的同时,可以考虑将交通、商业、文娱等多种功能都安排在原有历史文化景观的地下空间中,形成一个大型的地下城市综合体,并且在地面形成绿化休闲空间、下沉广场等公共设施,既能保证生态环境的良性循环,又能避免破坏历史风貌,促进历史文化景观与城市开发的融合,是城市更新的重要途径。
  
  2.6 地下空间的可持续发展。
  世界环境与发展委员会对“可持续发展”的定义是:既满足当代人的发展需求,又不损害后来时代的人满足其需求能力的再发展。地下空间的开发利用应该是建立在可持续发展理念的基础之上,以可持续发展的观念分析、解决城市发展的各种问题,建立既有利于城市的发展需要,又能保证环境、资源的保护和子孙后代发展的地下空间开发利用模式,主要应当解决城市的膨胀发展与减少污染及消耗,保证后代发展空间的矛盾。因此,城市规划发展战略就是要设法通过对地下空间的规划、设计与管理,创造科学规划、设计先进、有序开发、系统整合、保护环境、生态和谐的城市地下空间,同时也帮助实现城市的可持续发展。在规划地下空间开发项目时,必须始终遵循城市可持续发展战略,着眼于城市经济效益、社会效益、环境效益的综合开发与利用,兼顾近期与长远、局部与整体的利益。城市在用地规划中应预留地下空间在未来空间发展中的出入口及衔接用地,特别是在城市公共用地的规划控制中,应增加公共用地面积,并加以严格控制与保护,如把城市绿地、街道空间、城市广场等公共空间,作为后期开发地下空间的储备用地。可以看出城市地下空间开发利用必将是城市土地开发利用的必然趋势,对城市的可持续发展起着举足轻重的作用。
  
  3. 结语
  我国目前正在进行的大规模的城市开发与改造,面临着许多问题,如旧城保护、中心区更新、土地多重利用、城市可持续发展等问题。城市发展和改造不再是单一功能的改善,而是使城市各系统更加协调发展,这些正是地下空间开发的需求和契机。随着城市的发展,市民也提出了新的要求,如增加城市绿地及休闲空间,共享文化娱乐设施等等。开发利用城市地下空间对提高城市的总体防灾、抗灾能力,发展城市经济、改善环境、方便人民生活必将起到积极作用。
  参考文献
  [1] 陈志龙,王玉北.城市地下空间规划[M].南京:东南大学出版社,2005:27-29.
  [2] 陈倬,佘廉 .城市安全发展的脆弱性研究—基于地下空间综合利用的视角.华中科技大学学报(社会科学版)2009,23 (1):109~112.
  [3] 王鹏.城市空间的立体化发展.华中建筑,2000,18(3):8l~87.
  [4] 何世茂,徐敏. 走向有序的地下空间开发利用-法规、规划、管理三位一体的体系建设.现代城市研究.2009,24(8):19~23.
  
  [文章编号]1006-7619(2011)10-12-918
  [作者简介] 祝叶(1976-)女,学历:工学硕士,职称:讲师,工作单位:武汉职业技术学院建筑工程学院,研究方向:结构工程。
  陈竣:男,武汉职业技术学院建筑工程学院。
  
  (上接第60页)
  
  要求尺寸进行加工,长度每节为1~3米。安装时需轻拿轻放,防止碰坏棱角。U型渠槽座放在砂垫层上,要注意槽底高程符合设计高程要求,防止产生倒坡现象。
  (5)U型渠槽压顶。当每个作业段U渠槽安装完毕后,即可进
  行压顶砼浇筑。压顶砼标号一般为C20,并根据实际情况采用适当的抗冻、抗渗等级。压顶由人工进行浇筑,由于砼压顶一般较薄为10cm,外表面需由人工收光、压实,同时满足外观美观的要求。
  (6)伸缩缝处理。根据不同长度的U型渠槽长度需设置不同长度的伸缩缝,一般纵横向均为3~5m,主要原料为沥青砂浆、焦油塑料胶泥和塑料止水带等。在伸缩缝采用梯形或矩形缝时,缝口宽度为1.50~2.50cm。填料宜采用粘结力强,变形性能大且耐老化的材料如焦油、塑料胶泥或部分填入焦油塑料胶泥,上部用沥青砂浆或水泥砂浆灌制。
  3. 结束语
  基于U型渠道的优点,在小型农田水利灌溉工程中逐步推广并发挥了重要作用。近几年市政工程建设项目也较多的采用U型渠道设计。U型渠道是节水灌溉中一项重要防渗工程,是提高现有水利工程的效益,提高渠水利用率,节约用水时效较快的重要途径。
  参考文献
  [1] 《灌溉与排水工程设计规范》GB50288一99.
  [2] 《渠道防渗工程技术规范》SL18一2004.
  [3] 《水工建筑物抗震设计规范》SL203一97.
  [4] 《水利工程水利计算规范》SL104一95.
  [5] 《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004.
  [6] 《渠系工程抗冻胀设计规范》SL23-2006.
  
  [文章编号]1006-7619(2011)02-25-129
  [作者简介] 热汗姑丽•艾力(1972-),女,工作单位:新疆喀什地区盖孜库山河流域管理处工程科。
其他文献
【摘 要】由于近年来公路路基出现病害频繁,严重影响行车的安全,因此,如何采取有效措施减轻并彻底解决水公路养护工程路基病害的问题已摆在我们面前,本文着重从路基破坏原因入手,提出处治措施,供大家借鉴。  【关键词】公路路基;病害成因;预防  Road maintenance and the causes of disease subgrade treatment measures  Li Yu-yu 
期刊
(河北省石津灌区管理局 河北 石家庄 050000)  【摘 要】本文简要的介绍节水灌溉技术的概念,分别介绍了几种节水技术,并分析利弊,反映当前农业节水新观点、思路,为农业节水更好的发展提供参考。  【关键词】节水;灌溉技术  On the agricultural water-saving irrigation techniques  Sun Jun-hong  (Hebei Shijin Ir
期刊
【摘 要】混凝土是工程施工中很难解决的“多发病”,本文对常见的一些裂缝进行了分析,并总结出一些预防措施,以供参考。  【关键词】混凝土;工程施工;混凝土构件;裂缝;预防措施  On the building construction on the analysis of concrete cracks  Meng An-qing  (Shanxi Lu'an (mining) King of Co
期刊
【摘 要】混凝土面层施工质量控制主要有原材料、配合比控制、拌合与运输控制、摊铺、振捣、做面与养护控制。  【关键词】混凝土;质量;控制  Of cement concrete pavement construction quality control  Yan Qi-bei  (Work directly under the branch in Hefei Highway Administrati
期刊
【摘 要】本文对墙体裂缝产生的原因进行分析,并采取相应的控制措施,对提高建筑工程质量非常重要。  【关键词】墙体裂缝;原因分析;控制措施  Cracks in the wall in the construction of the control  Bi Bai-qi  (PetroChina Kunlun Gas Co., Northwest Branch Yinchuan Ningxia 75
期刊
【摘 要】福建土楼以历史悠久、造型独特、规模宏大、文化底蕴丰富而闻名于世,已成为客家文化亦即中国传统文化的高度浓缩、抽象符号。客家土楼不仅反映了中国古代民间夯土版筑技术与建筑艺术的成就,更是集中国民居建筑艺术精华之大成的宝贵实物。本文试对福建客家土楼建筑空间进行了相关的实地考察与研究。通过对土楼静态的物质构架下的功能、空问结构、装饰、建筑意蕴的探讨.揭示建筑空间中客家人的审美思维和土楼文化的精蕴。
期刊
【摘 要】城市设计是介于城市规划、景观建筑与建筑设计之间的一种设计。工业遗产是指工业文明的遗存,它们具有历史的、科技的、社会的、建筑的或科学的价值。青岛啤酒博物馆的保护与利用,让更多的人去认识青啤,了解青啤,从而宣传青啤,消费青啤,使这废旧的厂区实现了它新的价值。  【关键词】城市设计;工业遗产;保护;改造;利用;价值  Industrial heritageIn the urban design
期刊
【摘 要】从水资源开发利用中的水环境问题出发,探讨海河流域生态环境需水量的内涵,构建计算海河流域生态环境需水量的理论基础。计算结果表明海河流域生态需水量为121×108m3,约占多年平均年径流总量的55%。  【关键词】生态环境需水量;海河流域  Haihe River Basin water calculation and analysis of the ecological environm
期刊
【摘 要】保障性安居工程是“十二五”时期一项标志性民生工程。一旦出现质量问题,就会造成不良的影响。各方责任主体都必须要采取有效措施加强保障性住房工程质量管理。本文结合某保障房模板工程实倒,详细阐述该工程在材料选用、扣件式钢管高支撑架设计、验算、施工及构造措施、安装拆除要求。  【关键词】保障性住房;工程;施工质量;模板安全;施工方案   On the affordable housing proj
期刊
【摘 要】在现代艺术全球化的今天,中国的艺术家或建筑师如何将中国传统文化与世界文化相融合,如何继承和发展中国传统文化,如何从中国传统文化遗产中提炼出有价值的营养,为世界的现代建筑艺术的发展作出自己的贡献。  【关键词】文化遗产;借鉴;价值  Traditional Chinese cultural heritage value of the reference architecture  Zhan
期刊