地下建筑結(jié)構(gòu)

1、宋軼駿宋軼駿國(guó)外地下空間開(kāi)發(fā)與利用國(guó)內(nèi)地下空間的發(fā)展地下工程建設(shè)技術(shù)的發(fā)展國(guó)內(nèi)外地下空間開(kāi)發(fā)成功實(shí)例地下工程建設(shè)的未來(lái) 國(guó)外地下空間開(kāi)發(fā)與利用英國(guó)倫敦的經(jīng)驗(yàn): 大力發(fā)展城市地鐵 。1863年，英國(guó)倫敦建成了世界上第一條地鐵。從此，大城市、特大城市圍繞著解決城市交通問(wèn)題而建設(shè)了大量的地鐵。目前世界上有地鐵運(yùn)營(yíng)的國(guó)家和地區(qū)有44個(gè)，城市100多個(gè)，線(xiàn)路總長(zhǎng)約5900km，還有許多正在進(jìn)行地鐵線(xiàn)路的勘測(cè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工。 從1863第一條地鐵獲得成功開(kāi)始，嘗到地鐵甜頭的倫敦人就開(kāi)始考慮修建第二條地鐵了。同一年，工程師約翰福勒（John Fowler）提出倫敦地鐵建設(shè)應(yīng)該從直線(xiàn)向環(huán)線(xiàn)發(fā)展。四年以后，環(huán)

2、線(xiàn)地鐵（CIRCLE LINE）投入建設(shè)，1884年完工。法國(guó)巴黎的經(jīng)驗(yàn)： 廢棄礦穴資源的利用與立體化城市 。法國(guó)巴黎最早的地下空間開(kāi)發(fā)為廢棄礦穴的再利用。利用幾個(gè)世紀(jì)之前挖掘的廢棄礦井布置城市下水道、共同溝、防空防災(zāi)設(shè)施，并1890年成功用于巴黎世博會(huì)中國(guó)館與印度館的設(shè)置，取得了轟動(dòng)效應(yīng)。 巴黎城中心地區(qū)的雷亞諾中央廣場(chǎng)改造實(shí)行立體化再開(kāi)發(fā)，把貿(mào)易中心改造成一個(gè)綜合功能的公共活動(dòng)廣場(chǎng)，在強(qiáng)調(diào)保留傳統(tǒng)建筑藝術(shù)特色的同時(shí)，開(kāi)辟一個(gè)以綠地為主的步行廣場(chǎng)，為城市中心區(qū)增添一處宜人的開(kāi)敞空間。與此同時(shí)，將交通、商業(yè)、文娛、體育等多種功能都安排在廣場(chǎng)的地下空間中，形成一個(gè)大型的地下城市綜合體。 巴黎的另

3、一個(gè)成功案例為拉德芳斯新城的立體開(kāi)發(fā)。在拉德芳斯的地下建立了龐大的地下道路系統(tǒng)。將到發(fā)交通與通過(guò)式交通一并安置在道路地下。地面全部綠化、廣場(chǎng)，儼然一座公園式的城市，人行環(huán)境舒適安全。美國(guó)波士頓的經(jīng)驗(yàn) 道路的地下化 波士頓中央大道，經(jīng)歷了由高架道路到地下道路的地下化過(guò)程。這個(gè)工程被稱(chēng)為美國(guó)有史以來(lái)工程量最大、工期最長(zhǎng)、資金投入最多的市政工程，驗(yàn)證了城市道路及高架道路的地下化趨勢(shì)。加拿大的經(jīng)驗(yàn) 蒙特利爾的地下城市 加拿大蒙特利爾由于寒冷的氣候，居民地面出行多有不便。又依靠1972年蒙特利爾世博會(huì)的成功舉行，開(kāi)發(fā)了大規(guī)模的地下綜合體。 如今蒙特利爾已經(jīng)建成了世界最長(zhǎng)的地下步行系統(tǒng)。日本東京的經(jīng)驗(yàn) 共

4、同管道，又名綜合管廊，或者共同溝。最早形成于法國(guó)巴黎。而后經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，在日本達(dá)到成熟階段。日本東京的共同溝的長(zhǎng)度在世界各大城市中排名榜首，在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理、營(yíng)運(yùn)等方面自上而下和自下而上已形成了一整套完整的法律、法規(guī)、規(guī)定、辦法。韓國(guó)的經(jīng)驗(yàn) 恢復(fù)歷史風(fēng)貌 20世紀(jì)70年代，為了解決老城區(qū)中心地段東西向的交通問(wèn)題，韓國(guó)首都首爾政府將東西向的水道清溪川填埋，河上蓋板改建成一條高架城市快速干道。 2003-2005年，李明博市長(zhǎng)極力推動(dòng)恢復(fù)清溪川河道，為市民提供一個(gè)具有娛樂(lè)休閑條件的親水環(huán)境。日本八重洲地下商街日本八重洲地下商街 國(guó)內(nèi)地下空間的發(fā)展現(xiàn)狀與成就 1、我國(guó)現(xiàn)代城市地下空間的發(fā)

5、展源于人防工程，至20世紀(jì)末人防工程仍是城市地下空間開(kāi)發(fā)利用的主體 2、人防工程的發(fā)展為城市地下空間的綜合開(kāi)發(fā)利用積累了經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和人才 3、進(jìn)入21世紀(jì)城市地下空間的開(kāi)發(fā)利用已逐步轉(zhuǎn)入地鐵建設(shè)的新時(shí)代4、城市交通隧道與地下停車(chē)場(chǎng)的建設(shè)取得巨大成就 5、城市地下空間的規(guī)劃編制工作取得新進(jìn)展 6、城市地下空間的政策與法規(guī)正在逐步建立和完善。 代表性案例 北京中關(guān)村、杭州錢(qián)江新城、深圳羅湖綜合改造、上海的地鐵、地下綜合體、綜合管溝、人防工程、越江隧道、以及北京、上海等城市地下空間規(guī)劃等。地下交通及商業(yè)空間整體開(kāi)發(fā) 商業(yè)空間需要的是穩(wěn)定持久的購(gòu)買(mǎi)力和消費(fèi)力，營(yíng)業(yè)時(shí)間是根據(jù)人們?nèi)粘；顒?dòng)的時(shí)間來(lái)制定的。

6、而地鐵站擁有諸如每天上下班的上班族，上下學(xué)的學(xué)生和大量以回家或出行為目的的這類(lèi)較為穩(wěn)定的客流。從時(shí)間上地鐵站與商業(yè)空間就達(dá)成了一致； 從空間上來(lái)看：地下空間的出現(xiàn)首先就是為了解決繁華地帶交通擁擠，建筑空間不足的問(wèn)題。所以把商業(yè)空間跟地鐵站地下空間相結(jié)合就能為消費(fèi)者提供更舒適、更寬敞的購(gòu)物空間環(huán)境。其次，在地鐵建設(shè)初期，因?yàn)榈罔F的開(kāi)挖勢(shì)必會(huì)形成多層次的地下空間，把因?yàn)殚_(kāi)挖所形成的這些多余的地下空間進(jìn)行合理利用，在一定程度上能夠節(jié)約開(kāi)挖成本并且產(chǎn)生出附加價(jià)值。 北京西單商業(yè)區(qū)再開(kāi)發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)北京西單地區(qū)是全市三大商業(yè)區(qū)之一，準(zhǔn)備經(jīng)過(guò)分期再開(kāi)發(fā)，建成大型的市級(jí)商業(yè)，服務(wù)業(yè)和文化娛樂(lè)業(yè)中心；再開(kāi)發(fā)中，配

7、合地鐵建設(shè)，充分考慮地下空間的開(kāi)發(fā)利作，在總面積7.6萬(wàn)平方米的地下空間中，共安排商店，飲食店19000平方米，占24.6，西單公園下沉廣場(chǎng)的四周還開(kāi)設(shè)一些風(fēng)味小吃以取代目前存在于該地的露天夜市。北京地鐵一號(hào)線(xiàn)王府井站 位于北京東單的王府井東方新天地，將地下商圈、地鐵一號(hào)線(xiàn)出入口及地面寫(xiě)字樓納入整體空間結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)。 在地下步行街建立擁有電影院，購(gòu)物圈，餐飲圈的繁華商業(yè)地帶，同時(shí)與地鐵一號(hào)線(xiàn)出入口連接，建成了集辦公、娛樂(lè)、消費(fèi)、交通一體化的綜合商業(yè)網(wǎng)絡(luò)。其他實(shí)例南京新街口地下商街與地鐵一二號(hào)線(xiàn)換乘站整體開(kāi)發(fā)上海人民廣場(chǎng)南廣場(chǎng)等地鐵與其他交通系統(tǒng)的聯(lián)系 隨著私家車(chē)的普及，地面設(shè)施的完善，地上空間壓力

8、越來(lái)越大。 出于對(duì)客流量、人性化、高利用率等方面的考慮，各種交通系統(tǒng)正逐漸建成“無(wú)縫”換乘。機(jī)場(chǎng)特快首都機(jī)場(chǎng)T3航站樓站便捷換乘是地鐵4號(hào)線(xiàn)的一大特色。地鐵4號(hào)線(xiàn)分別在宣武門(mén)、西單、西直門(mén)以及黃莊與地鐵2號(hào)線(xiàn)、1號(hào)線(xiàn)、13號(hào)線(xiàn)以及10號(hào)線(xiàn)等四條地鐵相交，同時(shí)還在北京南站、動(dòng)物園、西直門(mén)、西苑等站與四個(gè)大型交通樞紐相銜接。此外，地鐵4號(hào)線(xiàn)北端的安河橋北站還建有繼天通苑北站后，北京第二個(gè)“P+R”（駐車(chē)換乘）停車(chē)場(chǎng)。地下交通隧道 膠州灣海底隧道，又稱(chēng)膠州灣隧道，是我國(guó)最長(zhǎng)的海底隧道。隧道全長(zhǎng)7800米，分為路上和海底兩部分，海底部分長(zhǎng)3950米。采用雙洞加服務(wù)隧道，礦山法施工。該隧道位于膠州灣灣口

9、，連接青島和黃島兩地，雙向6車(chē)道。中日韓海底隧道構(gòu)想 通過(guò)海底隧道的高速鐵路，從韓國(guó)首都首爾出發(fā)，兩個(gè)小時(shí)就可以到中國(guó)，4個(gè)小時(shí)就可以到北京。在韓國(guó)總統(tǒng)李明博的主持下，此方案討論級(jí)別由地方政府上升到中央政府層面。 地下工程建設(shè)技術(shù)的發(fā)展1、盾構(gòu)技術(shù)隨著社會(huì)生產(chǎn)的完善和發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)外盾構(gòu)法施工技術(shù)也向大口徑化、大深度化、長(zhǎng)距離和小半徑化等方向發(fā)展。現(xiàn)在已開(kāi)發(fā)出省力、高效、高速施工的自動(dòng)化系統(tǒng)，同時(shí)盾構(gòu)的設(shè)計(jì)、制作、施工管理技術(shù)也得到進(jìn)一步發(fā)展。已研制出異形斷面、局部擴(kuò)大，地中對(duì)接、多圓拱組臺(tái)、矩形斷面、球體盾構(gòu)等薪型掘進(jìn)盾構(gòu)機(jī)械。盾構(gòu)法適用的地層越來(lái)越廣，可用于從粉土層、牯土層到軟巖層的

10、多種地層，是線(xiàn)形地下空間開(kāi)發(fā)利用的主流施工技術(shù)。2、NTAM技術(shù)NTAM（新奧法）工法，能充分利用地基的承載能力，較為合理經(jīng)濟(jì)，是巖石地層地下洞室的主要施工、支護(hù)工法。、基坑技術(shù)基坑技術(shù)主要有兩大部分組成，其一是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)其二是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐技術(shù)。由于大型地鐵車(chē)站、地下街、地下車(chē)庫(kù)、地下貯庫(kù)、多層地下室等地下工程的面積越來(lái)越大，深度越來(lái)越深，與周邊設(shè)施越來(lái)越近，相對(duì)基坑工程的施工技術(shù)要求越來(lái)越高。 國(guó)內(nèi)外地下空間開(kāi)發(fā)成功實(shí)例加拿大蒙特利爾地下城背景： 位于加拿大的蒙特利爾因?yàn)樗磕?到5個(gè)月的冬季而聞名。2月的時(shí)候，氣溫會(huì)下降到零下34度，一年的積雪量也能多達(dá)2.5米。同時(shí)還會(huì)伴隨有呼

11、嘯的北風(fēng)和讓人睜不開(kāi)眼的驟雨。另外一方面，夏季又會(huì)帶來(lái)令人窒息的悶熱。7月的時(shí)候，溫度會(huì)升高到32度，濕度100%。 為何遭受?chē)?yán)峻的氣候條件的蒙特利爾卻被評(píng)為世界上第三大“最適合人類(lèi)居住的城市”呢？ 一切都?xì)w功于他擁有全世界最大的地下城市蒙特利爾地下城！ 蒙特利爾的地下城是世界上最早和最大的室內(nèi)步行網(wǎng)絡(luò)之一，步行者不必外出就可以漫步在32km長(zhǎng)的走廊、地道和購(gòu)物中心之間。被稱(chēng)為全世界最繁華的“地下大都會(huì)”。蒙特利爾地下城平面圖 長(zhǎng)達(dá)17千米，總面積達(dá)400萬(wàn)平方米，步行街全長(zhǎng)32千米，連接著10個(gè)地鐵車(chē)站、2000個(gè)商店、200家飯店、40家銀行、34家電影院、2所大學(xué)、2個(gè)火車(chē)站和一個(gè)長(zhǎng)途車(chē)

12、站。發(fā)展歷史 1958年，加拿大鐵路投資建設(shè)中央車(chē)站，同時(shí)緊鄰車(chē)站建設(shè)一座大型飯店。這兩座建筑之間通過(guò)的是下沉鐵路。 投資建設(shè)了位于鐵路上方的維萊瑪麗廣場(chǎng)，同時(shí)修建了兩條貫通建筑與鐵路之間的地下通道，至此，室內(nèi)城市初現(xiàn)雛形。地鐵的建立決定了地下城市的進(jìn)一步發(fā)展。 在維萊瑪麗廣場(chǎng)建成后不久，開(kāi)始投入地鐵建設(shè)。而隨后，蒙特利爾獲得世博會(huì)的主辦權(quán)，進(jìn)一步促使地鐵項(xiàng)目飛速發(fā)展。 世博會(huì)后，圍繞地鐵與地鐵周邊的地下建筑，地下城市逐漸發(fā)展，地鐵車(chē)站增加。紐約的地下紐約的地下空間分為三個(gè)層次： 第一層次030 英尺，即差不多深10 米左右。該部分位于地鐵售票層以上，主要是各種管線(xiàn)。自上而下分別是電力、電纜、

13、上水、蒸汽、燃?xì)狻?第二層次為30200 英尺，1060 米深，包括商業(yè)空間、地鐵的售票層和地鐵隧道層以及深處的下水層。 第三層次為60 米以下，甚至在地質(zhì)層以下，最深到250 米以下，主要為城市的供水水源運(yùn)輸體系。紐約深層儲(chǔ)水通道修建天津于家堡金融區(qū) 于家堡金融區(qū)的規(guī)劃是理念先行，在充分借鑒世界各金融中心經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上， 通過(guò)國(guó)際招標(biāo)，遴選了一批國(guó)際知名企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)。美國(guó)SOM公司進(jìn)行城市設(shè)計(jì)和天際線(xiàn)設(shè)計(jì)，日本日建公司進(jìn)行地下空間和管網(wǎng)共同溝概念設(shè)計(jì)，美國(guó)易道公司進(jìn)行區(qū)域景觀概念設(shè)計(jì)；香港MVA公司負(fù)責(zé)區(qū)域交通規(guī)劃和慢行交通體系研究；同時(shí)，我們還聘請(qǐng)國(guó)際規(guī)劃設(shè)計(jì)大師組織單體建筑方案設(shè)

14、計(jì)團(tuán)隊(duì)，確保金融區(qū)建筑經(jīng)典現(xiàn)代，建筑風(fēng)格協(xié)調(diào)統(tǒng)一；聘請(qǐng)中國(guó)建筑設(shè)計(jì)院、天津華匯建筑設(shè)計(jì)公司等一流設(shè)計(jì)單位進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)，在眾多國(guó)內(nèi)外頂級(jí)規(guī)劃團(tuán)隊(duì)的全力配合下，世界一流金融區(qū)于家堡的版圖己經(jīng)初現(xiàn)輪廓。簡(jiǎn)介于家堡金融區(qū)地下商業(yè)空間圖 地下工程建設(shè)的未來(lái)概況 城市注重立體開(kāi)發(fā)，充分利用地下空間，建設(shè)多功能四通八達(dá)的地下城 。從地鐵交通工程、大型建筑物向地下的自然延伸發(fā)展到復(fù)雜的地下綜合體，再到地下城，形成與地下快速軌道 交通系統(tǒng)相結(jié)合的地下街人流疏散休閑購(gòu)物工程。 市政設(shè)施從地下供、排水管網(wǎng)發(fā)展到地下大型供水系統(tǒng)，地下大型能源供應(yīng)系統(tǒng)，地下大型排水及污水處理系統(tǒng)，地下生活垃圾的清除、處理和回收系統(tǒng)，以及地下綜合管線(xiàn)廊道（共同溝）。 公共建筑轉(zhuǎn)向地下發(fā)展：如公共圖書(shū)館和大學(xué)圖書(shū)館、會(huì)議中心、展覽中心以及體育館、音樂(lè)廳、大型實(shí)驗(yàn)室等文化體育教育設(shè)施。地下建筑的內(nèi)部空間環(huán)境質(zhì)量，防災(zāi)措施以及運(yùn)營(yíng)管理都達(dá)到了較高的水平 世界上的地下空間發(fā)展趨勢(shì) 地面世界地下隧道化已被納入柏林的城市整體規(guī)劃。鐵路機(jī)貫通城市的高速公路將在地下建成。 慕尼黑、法蘭克福等城市規(guī)劃將現(xiàn)有火車(chē)站改建到地下，而地面部分將被大片綠化地帶取代。 各發(fā)達(dá)國(guó)家將原有高架公路拆除或降低高度，在地下開(kāi)通地下交通隧道。 日本提出“地下飛機(jī)”概念，望在未來(lái)建設(shè)地下高速鐵路設(shè)施。 結(jié)束語(yǔ) 隨著城