摘要:城市發(fā)展步伐的不斷加快使得建筑項(xiàng)目逐漸增多,城市用地不斷擴(kuò)大,但是由于地面空間的限制,使得建筑企業(yè)不得不尋找其他發(fā)展道路。城市地下空間作為城市空間的重要組成部分,具有極大的發(fā)展?jié)摿?。文章首先介紹城市地下空間的意義與優(yōu)勢,其次分析當(dāng)前城市地下空間規(guī)劃及利用存在的問題,最后提出相應(yīng)的建議。
關(guān)鍵詞:中小城市;地下空間;空間規(guī)劃;空間利用;建筑工程 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號:TU984 文章編號:1009-2374(2016)32-0193-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.32.095
人口數(shù)量的激增,使得城市在提高房屋建筑的樓層高度的同時(shí),依然面臨較大的壓力,為了滿足市場發(fā)展需要,加強(qiáng)對地下空間的開發(fā)和利用成為另一種有效的解決對策?,F(xiàn)階段城市對地下空間的規(guī)劃和利用程度已逐漸成為評價(jià)城市發(fā)展水平的重要指標(biāo)之一。在大中心城市相關(guān)部門對地下空間的開發(fā)利用和規(guī)劃給予了高度重視,但是中小城市的地下空間規(guī)劃和利用工作還存在許多不足,因此加強(qiáng)對中小城市地下空間規(guī)劃和利用方面的研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 城市地下空間的意義與優(yōu)勢
1.1 地下空間的意義
城市的快速發(fā)展要求其進(jìn)一步擴(kuò)大自己的規(guī)模,以滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。但是由于用地面積的限制,使得城市只能向高空或者地下發(fā)展?,F(xiàn)代城市建筑大多都是高層、超高層建筑,但是由于建筑結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等條件的限制,使得施工過程中建筑物的樓層高度受限,因此加強(qiáng)對地下空間資源的開發(fā)十分必要?,F(xiàn)在部分發(fā)達(dá)國家地下空間開發(fā)深度數(shù)十米,甚至部分國家開發(fā)深度近百米,由此看出地下空間開發(fā)具有巨大潛力。一般地下空間層次劃分為三個(gè)層次:淺層(地下30米以上),中層(地下30~100米),深層(地下100米以下)。在具體規(guī)劃時(shí)根據(jù)各層次的用途,進(jìn)行合理開發(fā)。
1.2 開發(fā)地下空間的優(yōu)勢
開發(fā)地下空間的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在五個(gè)方面:第一,改善環(huán)境?,F(xiàn)代城市生活中建設(shè)越來越多的地下餐廳、影院、商場以及其他娛樂設(shè)施,這些設(shè)施極大程度上豐富了人們的生活,將這些場所建立在地下空間使得上層空余面積增多,從而可用于其他的建設(shè)工作,例如,綠化工作。城市化進(jìn)程的不斷加快,使得城市各處都建立起高樓大廈,城市綠化面積逐漸縮小,將娛樂設(shè)施建在地下空間,為綠化建設(shè)工作提供了更大的空間,極大程度上實(shí)現(xiàn)城市環(huán)境。第二,節(jié)約能源。在地上建造的建筑物會(huì)通過門窗等的縫隙使得空氣滲透,進(jìn)入建筑物內(nèi)部,使得其耗熱量較高,這就需要對建筑采用較好的建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)以降低耗熱量,這一過程將需要使用眾多的建筑材料。但是通過地下空間的合理規(guī)劃和利用,可以有效減少建筑物的熱量損失,并且地下建筑受外界天氣的影響較小。此外,地下建筑還具有良好的熱穩(wěn)定性,使得內(nèi)部空間保持冬暖夏涼,地下建筑的這些方面優(yōu)勢都在一定程度上有效的節(jié)約了能源,使得城市建設(shè)工作更具有合理性、科學(xué)性。第三,有效節(jié)約用地面面積。中小城市地下空間的規(guī)劃和利用,能夠?yàn)槿藗兲峁└嗟纳羁臻g,由于地上占用面積較少,使得土地資源得到有效節(jié)約。第四,有利于防震減災(zāi)。地下空間相對于地上建筑較為封閉,并且滿足客戶的諸多使用要求,該地下空間的防御能力遠(yuǎn)高于地面建筑,并且災(zāi)后修復(fù)能力較強(qiáng),可以建設(shè)成城市的防災(zāi)防空空間,例如進(jìn)行報(bào)警、人防、防震等各種防護(hù)設(shè)備安裝。第五,在地下空間進(jìn)行建設(shè),其溫度、濕度等建筑條件相對較為穩(wěn)定,滿足諸多建筑施工技術(shù)對外界環(huán)境的要求,并且在這種環(huán)境下,設(shè)備的使用壽命較長。
2 城市地下空間規(guī)劃與利用存在的主要問題
地下空間的規(guī)劃和利用在大中心城市的利用較為廣泛,中小城市發(fā)展起步較晚,發(fā)展上還不成熟,發(fā)展形態(tài)較為單一,中小城市現(xiàn)階段主要開發(fā)地下淺層空間。地下淺層空間主要是進(jìn)行基礎(chǔ)生活設(shè)施的基礎(chǔ)設(shè)施,例如停車場、儲(chǔ)藏室等,這種建筑模式在目前中小城市建設(shè)的小區(qū)中較為常見。
2.1 規(guī)劃方面
從地下空間的規(guī)劃方面來看,中小城市與大中心城市相比,統(tǒng)籌城市發(fā)展全局的理念科學(xué)性有待提升,并且其建筑結(jié)構(gòu)同地面建筑不協(xié)調(diào),地下空間規(guī)劃建設(shè)時(shí),事先缺乏對整體空間的考慮,對地下空間資源利用不合理,從而難以保障城市地下空間與其他相關(guān)功能共同協(xié)調(diào)發(fā)展。地下空間的開發(fā)利用方面未提供完善的法規(guī)法規(guī)制度,并且缺乏先進(jìn)的施工技術(shù)給予支持,建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一化,而地下建筑開發(fā)利用卻日益蓬勃興起,開發(fā)商不顧建筑整體,無限制開發(fā)地下空間,使得城市地下空間建設(shè)工作呈現(xiàn)無序性。
地下空間規(guī)劃時(shí)地下地質(zhì)水文條件對其影響較大,在施工前必須考慮水質(zhì)條件對土層的影響。在進(jìn)行大規(guī)模地下空間開發(fā)時(shí),可能會(huì)對城市的地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。例如,地下水系在施工過程中遭到破壞;開挖地槽作業(yè)時(shí)使得周圍地基土層破壞,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致施工周圍區(qū)域的地面坍塌,對周圍建筑產(chǎn)生極大危害;使用過程中的地面裂縫導(dǎo)致路面坍塌;開挖隧道時(shí),由于巖體結(jié)構(gòu)破壞導(dǎo)致的山體發(fā)生滑坡等。這就要求相關(guān)部門在進(jìn)行地下空間開發(fā)時(shí)必須注重對以上問題的研究,采取有效的應(yīng)對策略,以減少對外界環(huán)境的消極影響。
2.2 施工技術(shù)方面
地下空間施工雖然施工外界條件相對穩(wěn)定,但是由于要進(jìn)行大量的開挖、覆蓋石、土等操作,使用的施工技術(shù)較為復(fù)雜,并且整個(gè)工程造價(jià)更高。此外大部分的地下建設(shè)工程都會(huì)要求注重防水防潮工作,對于部分地下水位較高的地下工程,施工過程中的防水施工就更為重要和復(fù)雜。
2.3 安全方面
由于地下空間施工與地上施工環(huán)境不同,地下施工中要注重各種災(zāi)害的防范,其中最為重要的是火災(zāi)問題。在對地下空間進(jìn)行設(shè)計(jì)外轉(zhuǎn)護(hù)體系時(shí),要采用不同與地面建筑的方法和原則,進(jìn)行防火安全設(shè)計(jì),盡量減小火災(zāi)發(fā)生時(shí)的各種損失。地下建筑為了保證良好的防火性能,一般采用鋼筋混凝土材料構(gòu)筑,該建筑結(jié)構(gòu)具有較高的耐火極限,在發(fā)生火災(zāi)時(shí)一般不會(huì)出現(xiàn)什么問題。在建設(shè)工作中要意識(shí)到地下建筑的耐火等級是由各部位的建筑構(gòu)件的耐火等級共同構(gòu)成。在實(shí)際施工過程中存在部分施工單位擅自改動(dòng)或者拆除防火墻、防火門等防火設(shè)施,給地下建筑埋下了巨大的安全隱患。
此外由于地下空間建筑的特殊性,其防洪能力較差,極易發(fā)生倒灌水現(xiàn)象。這就要求在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),對于該問題給予高度重視,如果是因?yàn)榕潘芰Σ蛔銓?dǎo)致短時(shí)間內(nèi)城市有大量積水,可建設(shè)地下空間口部的防水、排水措施進(jìn)行解決;如果是由于防洪措施采取不當(dāng),造成的淹沒性洪水,可在洪水到來之前將地下空間的出入口及其他出口進(jìn)行封堵,以防洪水灌入。
3 對中小城市地下空間規(guī)劃與利用的建議
3.1 注重規(guī)劃的可持續(xù)性
地下空間的開發(fā)和利用應(yīng)該只有與城市的發(fā)展戰(zhàn)略相適應(yīng)才能促進(jìn)城市的快速發(fā)展。這就要求做好地下空間的規(guī)劃,著眼于城市的長遠(yuǎn)發(fā)展,在城市規(guī)劃時(shí)具備超前的眼光,根據(jù)城市特點(diǎn)進(jìn)行具體確定如何進(jìn)行中深層地下空間的開發(fā)利用,掌握發(fā)展地下交通運(yùn)輸系統(tǒng)、地下空間再開發(fā)等概念,以為將來地下空間的開發(fā)打下良好的基礎(chǔ),減少資源的浪費(fèi),并且在規(guī)劃過程中采取綠色生態(tài)建筑對策和技術(shù)手段,以實(shí)現(xiàn)城市地下空間開發(fā)的長遠(yuǎn)發(fā)展。
3.2 結(jié)合中小城市的實(shí)際情況進(jìn)行施工技術(shù)的創(chuàng)新
在進(jìn)行地下空間建筑施工之前,要對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件進(jìn)行具體研究,為進(jìn)一步施工提供理論依據(jù)??茖W(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,促使現(xiàn)代巖土工程理論、巖土力學(xué)及相關(guān)方法不斷完善,土層和巖石地質(zhì)條件下的各種建筑設(shè)計(jì)、勘探技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的提高,人們逐漸認(rèn)識(shí)到各種復(fù)雜地質(zhì)的特點(diǎn)和性質(zhì),在現(xiàn)有施工技術(shù)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮有利的地質(zhì)條件,避免不良地質(zhì)情況的影響。此外還研發(fā)了適應(yīng)硬巖、軟巖、軟土層、土層等各種地質(zhì)條件的地下空間施工技術(shù),其中包括勘探技術(shù)、主體結(jié)構(gòu)技術(shù)、開挖技術(shù)、環(huán)境保護(hù)技術(shù)、支護(hù)技術(shù)及其相關(guān)的施工機(jī)械和裝備。
3.3 加強(qiáng)地下空間規(guī)劃設(shè)計(jì)中抗災(zāi)設(shè)計(jì)
發(fā)展地下空間的初衷之一就是利用地下建筑的防災(zāi)優(yōu)勢。在地下空間設(shè)計(jì)時(shí)在提升經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),注重增強(qiáng)其綜合防災(zāi)性能,在發(fā)生災(zāi)難時(shí),盡量減少經(jīng)濟(jì)和人員損失。地下空間防災(zāi)設(shè)計(jì)要求發(fā)生災(zāi)難時(shí),能夠在短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確排除災(zāi)情,并將人們轉(zhuǎn)移至安全區(qū)域。在進(jìn)行防火設(shè)計(jì)時(shí)要首先要做好建筑結(jié)構(gòu)整體的耐火性能,一般各建筑構(gòu)件的耐火極限必須達(dá)到一級耐火等級標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)依舊可以保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,避免火災(zāi)范圍的擴(kuò)大;其次加強(qiáng)地下出入口的合理設(shè)置,制定好疏散路線,以保證人員疏散至安全區(qū)域;最后做好地下空間的防火分區(qū)和避難場所的設(shè)置工作,發(fā)生災(zāi)難時(shí)為人員做好安全保障工作。
4 結(jié)語
由上述可知,地下空間的開發(fā)具有節(jié)約資源、減少用地面積、有利于防震減災(zāi)等的優(yōu)勢,并且現(xiàn)在中小城市在發(fā)展過程中面臨土地面積的限制,因此加強(qiáng)對地下空間的規(guī)劃和利用具有十分重要的意義。但是目前中小城市在開發(fā)地下空間的過程中出現(xiàn)規(guī)劃不合理、施工技術(shù)和安全方面的工作有待改善,因此相關(guān)工作部門要不斷加強(qiáng)對自身問題的研究,并制定有效的應(yīng)對策略,以加快城市的發(fā)展進(jìn)程。
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作者簡介:陳凱(1982-),男,江西都昌人,景德鎮(zhèn)市建筑設(shè)計(jì)院工程師,研究方向:城市規(guī)劃。
(責(zé)任編輯:周 瓊)