關中地區(qū)城市地下空間開發(fā)利用規(guī)劃

1、第一章 城市地下空間開發(fā)利用規(guī)劃研究綜述1.1課題研究對象及背景1.2國內(nèi)外研究綜述1.2.1國外理論研究綜述國外學者對城市地下空間的開發(fā)利用有著較為深入的研究。1882 年，西班牙工程師索里亞·瑪塔（Auturo Soriay Mata）提出了“帶狀城市（Linear City）”的構(gòu)想。索里亞·瑪塔認為城市應沿運輸線呈線性發(fā)展，他還提出了“地面、地下、空中”三種不同的城市運輸線的建設方案。開發(fā)利用地下空間，讓城市在功能和形態(tài)上協(xié)調(diào)發(fā)展的思想在索里亞·瑪塔的“帶狀城市”構(gòu)想中得到了充分的體現(xiàn)。在對巴黎街道網(wǎng)進行規(guī)劃時，法國建筑師歐仁·艾納爾（Eugcn

2、e Henerd）以發(fā)展的觀點提出了建筑環(huán)島式交叉口系統(tǒng)的設想，其人行過街道構(gòu)筑在環(huán)島的地下，并布置一些服務設施的想法，初步顯露了在解決人車分流問題方面利用地下空間的思想。1910年，歐仁·艾納爾又提出了多層次利用城市街道空間的設想用以解決城市空間日益擁擠的問題：將干道的空間共分置成五層，分別布置了行人通道和汽車交通、有軌電車、地鐵等公共交通設施，垃圾運輸車、排水設施和貨運鐵路也有專門的通道?！八熊囕v都在地下行駛，實現(xiàn)全面的人車分流，使大量的城市用地可以用來布置花園，屋頂平臺同樣用來布置花園”。在現(xiàn)代化城市建設和改造中人們?nèi)匀辉诮梃b他的這些設想。法國著名學者勒·柯布西埃（

3、Le Corbusier）在 1922 年至 1925 年進行巴黎規(guī)劃時，提出了建立多層立體交通體系的設想，該設想對大城市的交通運輸需要作了重點考慮：重型車輛放置于地下，市內(nèi)交通在地面運行，快速交通則依靠高架道路，通過地鐵及郊區(qū)鐵路將市中心和郊區(qū)相連接。勒·柯布西埃的規(guī)劃思想可歸納為兩點：其一，指出傳統(tǒng)的城市已不能滿足發(fā)展的需要，出現(xiàn)了功能性老朽，解決這個問題的有效方法之一是在平面上力求合理密度；其二，指出可以通過建設多層交通系統(tǒng)來提高城市空間運營效率?！半p層城市”理論志在尋求一種新的城市發(fā)展模式，追求協(xié)調(diào)發(fā)展城市中心、建筑、交通三者的關系。漢斯·阿斯普倫德（Hans As

4、pliond）是這一著名理論模式的創(chuàng)導者，他通過分析傳統(tǒng)的城鎮(zhèn)，指出：在傳統(tǒng)的城市發(fā)展模式中，各種交通是混合在同一平面上的，這樣并不利于城市的發(fā)展，在新的城市中，各種交通應從同一水平面分離，將人與非機動車的交通放在一個平面上，而機動車交通則放在在人行平面以下，通過這種“雙層城市”的重疊方式，新建城市可以節(jié)省大量的在傳統(tǒng)城市建設中用作道路土地，擴大空地和綠化，營造更加適合人居的城市環(huán)境。在地下空間開發(fā)利用較為發(fā)達的城市，地表以下淺深度的空間已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的需要，上世紀 80 年代，日本早稻田大學尾島俊雄教授（著名能源學家和都市規(guī)劃專家）提出了新的設想：在城市次深層地下空間（-50-100

5、米）中建立一個封閉性的再循環(huán)系統(tǒng)（recyclc system），即在一定深度的地下空間中，將多種循環(huán)系統(tǒng)用工程手段有機地組織在一起，故又稱為城市的“集積回路（integrated urban circuit）”。根據(jù)這一新的設想，尾島俊雄設計了一個大深度公用設施復合干線網(wǎng)，這個系統(tǒng)埋深50100 米，覆蓋東京 23 個區(qū)，地下干線直徑為 1015 米的綜合管廊，包括管線、鐵路、道路等，在每個管廊的交叉連結(jié)處，均有一個大型的多層地下構(gòu)筑物，各種處理和回收設施布置其中。在這個大循環(huán)系統(tǒng)中進行還有所有物流系統(tǒng)，如污水、垃圾、供熱和供冷的空氣等的運送、處理以及回收。當然，還有很多學者在城市空間布局方

6、面做了大量的研究，也提出了很多有建設性的意見和建議，在此就不再贅述。除空間布局方面的研究外，就土地、交通等影響城市發(fā)展的因素，國外學者也進行了深入的研究，為城市地下空間的規(guī)劃及開發(fā)利用提供了有力的依據(jù)。Knight（1977）就交通系統(tǒng)對土地利用的影響做了較為深入的研究，系統(tǒng)的分析了土地可達性、土地使用政策及土地連接成片難易程度等影響土地利用的因素，研究認為影響土地利用的最重要因素是土地可達性（交通條件）。Stover等（1988）的研究進一步指出，交通系統(tǒng)會在某種程度上影響土地利用的類型，同時土地的利用類型又能反過來影響交通系統(tǒng)的發(fā)展，它們之間形成了一個相互作用的環(huán)，也就是說交通系統(tǒng)與土地利

7、用兩者之間是相互影響的?！耙怨粸閷虻陌l(fā)展（TOD）”的思想是卡爾索普等人于20世紀90年代初提出的。其核心內(nèi)容可以概括為：以便捷快速的公共交通（一般選擇軌道交通）車站為中心，區(qū)域半徑以適宜的步行距離為宜，將這一區(qū)域內(nèi)的土地混合使用，進行中、高密度開發(fā)。圍繞車站集中布置那些覆蓋面廣、使用選擇性強的公共設施，便于居民使用。最終實現(xiàn)步行、自行車和快捷公交等各種出行方式的高效率換乘，將傳統(tǒng)城市中汽車在交通中的主導地位取而代之。一個典型的“TOD”模式通常會組合以下幾種功能結(jié)構(gòu)：公交站點、核心商業(yè)區(qū)（Commercial Core）、辦公區(qū)、開敞空間（Open Space）、居住區(qū)、“次級區(qū)域（Se

8、condary Area）”。1.2.2國內(nèi)理論研究綜述國內(nèi)學者也對城市地下空間的開發(fā)利用做了大量的研究，現(xiàn)將他們的研究歸納總結(jié)如下： 清華大學教授童林旭認為：在城市化和城市現(xiàn)代化的進程中，應該適時適度的開發(fā)利用地下空間。但是面對著我國現(xiàn)有的六百多座城市發(fā)展嚴重不平衡的現(xiàn)狀，就較發(fā)達城市和不發(fā)達城市的地下空間開發(fā)利用原則進行了闡述。并且進一步指明了，中國所有城市地下空間的發(fā)展“道路是曲折的，前途是光明的”。趙景偉和周同從人居環(huán)境角度出發(fā)，分析了我國人居環(huán)境建設所面臨的城市用地、城市交通、資源和能源以及城市生態(tài)四個方面的問題，進而提出了利用地下空間能夠大大改善人居環(huán)境的觀點，并從幾個方面加以詳細

9、論證。趙虹通過分析當今城市發(fā)展帶來的種種弊病，論證了“有效利用地下空間是改善城市環(huán)境的最佳途徑”這一觀點，提出了有序開發(fā)利用城市地下空間的舉措。朱大明從地下空間開發(fā)建設的實踐出發(fā)，簡要說明了把握地下空間開發(fā)規(guī)律的必要性，初步探討了城市地下空間開發(fā)利用的基本規(guī)律和原則。陳之毅和沈阻炎從城市現(xiàn)代化產(chǎn)生的諸多問題談起，以上海為范例，論述了城市可持續(xù)發(fā)展與地下空間利用形式之間的關系，并且指出了為實現(xiàn)城市健康發(fā)展，合理開發(fā)利用城市地下空間的若干途徑。吳昕通過對地下空間利用歷史沿革和發(fā)展趨勢的回顧、城市地下空間開發(fā)利用價值的研究以及國外城市地下公共空間設計經(jīng)典案例的分析，分別從建筑要素設計角度和人性化角度

10、，提出了城市地下公共空間設計原則和方法。這些文獻從不同角度闡釋了城市地下空間利用與可持續(xù)發(fā)展、地下空間開發(fā)和城市環(huán)境、城市地下空間的設計方法以及我國城市地下空間的發(fā)展道路。1.2.3國外實踐研究綜述從 1863 年英國倫敦建成世界上第一條地鐵開始，國外地下空間的發(fā)展已經(jīng)歷了相當長的一段時間，國外地下空間的開發(fā)利用從大型建筑物向地下的自然延伸發(fā)展到復雜的地下綜合體再到地下城市（與地下快速軌道交通系統(tǒng)相結(jié)合的地下街系統(tǒng)），地下建筑在舊城的改造再開發(fā)中發(fā)揮了重要作用。同時地下市政設施也從地下供、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

11、和回收系統(tǒng)，以及地下綜合管線廊道。他們的經(jīng)驗值得借鑒。（1）歐洲重視城市地面環(huán)境巴黎的地下建設了 83 座地下車庫，可容納 43000 多輛車，弗約大街建設有歐洲最大的地下車庫，地下四層，可停放3000 輛車。大量建設停車場是城市正常運轉(zhuǎn)的重要條件，停車場建于地下可節(jié)約大量土地。巴黎的地下空間利用為保護歷史文化景觀做出了突出的貢獻。巴黎市中心的盧浮宮是世界著名的宮殿，在無擴建用地，原有的古典建筑必須保持，無法實現(xiàn)擴建要求的情況下，著名的美國華人建筑大師貝利銘，在設計中利用宮殿建筑包圍的拿破侖廣場下的地下空間容納了全部擴建內(nèi)容，為了解決采光和出入口布置，在廣場正中和兩側(cè)設置了三個大小不等的錐形玻

12、璃天窗，成功地對古典建筑進行了現(xiàn)代化改造。巴黎的列·阿萊地區(qū)是舊城再開發(fā)充分利用地下空間的典范，把一個交通擁擠的食品交易和批發(fā)中心改造成一個多功能以綠地為主的公共活動廣場，同時將商業(yè)、文娛、交通、體育等多種功能安排在廣場的地下空間中，形成一個大型地下綜合體。該綜合體共四層，總面積超過 20 萬平方米。 拿破侖廣場 法國巴黎列.阿萊廣場下沉廣場 新凱旋門斯德哥爾摩市在堅固的巖石中建有長30公里，直徑8米的共同溝，是平戰(zhàn)結(jié)合的典范。瑞典管道清運垃圾系統(tǒng)、大型地下排水系統(tǒng)都居世界上領先地位。1983年在小區(qū)內(nèi)建造第一套地下空氣吹送的管道清運垃圾系統(tǒng)，有效的節(jié)約了資源，保護了環(huán)境。其排水系統(tǒng)

13、的污水處理廠全在地下，不但保護了城市水資源，還使波羅的海免遭污染。俄羅斯也是地下空間開發(fā)利用的先進國家。其最大特點是地鐵系統(tǒng)發(fā)達，莫斯科地鐵最大埋深處達80多米，地下三層、縱橫交錯。俄羅斯的地下共同溝也相當發(fā)達，莫斯科地下共同溝總長度達到130公里，主要用于敷設各種管、線。戰(zhàn)后加強了地下空間的利用，修建的紀念館、博物館、商業(yè)中心多數(shù)位于市中心廣場下。（2）北美形成城市地下網(wǎng)絡北美的美國和加拿大國土遼闊，但城市高度集中，城市矛盾同樣十分尖銳，因此，美國對地下空間進行了深度的開發(fā)，以美國地鐵為例，美國紐約市地鐵在世界上運營線路最長（443 公里），車站數(shù)量最多（504 個），每天接待 510 萬人

14、次，每年接近 20 億人次。紐約中心商業(yè)區(qū)有 4/5 的上班族都采用公共交通，這是因為紐約地鐵突出了經(jīng)濟方便和高效率等特點。紐約市大部分地鐵站比較樸素，站內(nèi)一般只鋪水泥地面，很少有建筑以外的裝飾。市中心的曼哈頓地區(qū)，常住人口 10 萬人，但白天進入該地區(qū)人口近 300萬人，多數(shù)是乘地鐵到達的，可以說，論地鐵的便利，紐約遠遠超越我國的北京。 同時，美國城市中四通八達不受氣候影響的地下步行道系統(tǒng)，很好地解決了人、車分流的問題，縮短了地鐵與公共汽車的換乘距離，同時把地鐵車站與大型公共活動中心從地下道連接起來。典型的洛克菲勒中心地下步行道系統(tǒng)，在 10 個街區(qū)范圍內(nèi)，將主要的大型公共建筑在地下連接起來

15、。除此之外，美國地下建筑單體設計在學校、圖書館、辦公、實驗中心、工業(yè)建筑中也成效顯著。舊金山市中心葉巴布固那地區(qū)的莫斯康尼地下會議展覽中心的地面上，保留了城市僅存的開敞空間，建設了一座公園。美國紐約市的大型供水系統(tǒng)，完全布置在地下巖層中，石方量 130 萬立方米，混凝土 54 萬立方米。除一條長 22 公里，直徑 7.5 米的輸水隧道外，還有幾組控制和分配用的大型地下洞室，每一級都是一項空間布置上復雜的大型巖石工程。加拿大的多倫多和蒙特利爾市，也有很發(fā)達的地下步行道系統(tǒng)，以其龐大的規(guī)模，方便的交通，綜合的服務設施和優(yōu)美的環(huán)境享有盛名，保證了那里在漫長的嚴冬氣候下各種商業(yè)、文化及其它事務交流活動

16、的進行。多倫多地下步行道系統(tǒng)在 70 年代已有 4個街區(qū)寬，9 個街區(qū)長，在地下連接了 20 座停車庫、很多旅館、電影院、購物中心和1000 家左右各類商店，此外，還連接著市政廳、聯(lián)邦火車站、證券交易所、5 個地鐵車站和 30 座高層建筑的地下室。這個系統(tǒng)中布置了幾處花園和噴泉，共有 100 多個地面出入口。北美幾個城市的地下步行道系統(tǒng)說明，在大城市的中心區(qū)建設地下步行道系統(tǒng)，可以改善交通、節(jié)省用地、改善環(huán)境，保證了惡劣氣候下城市的繁榮，同時也為城市防災提供了條件，它們的經(jīng)驗是要有完善的規(guī)劃、先進的設計、嚴格的管理，其中重要的問題是安全和防災，系統(tǒng)越大，問題越突出，必須予以足夠重視。通道應有足

17、夠數(shù)量的出入口和足夠的寬度，避免轉(zhuǎn)折過多，應設明顯的導向標志。（3）日本緩解城市用地緊張日本國土狹小，城市用地緊張。近代以來，日本從本國的自然條件出發(fā)，特別是隨著工業(yè)化、城市化的發(fā)展，把開發(fā)利用城市地下空間作為保護土地資源，維持生態(tài)平衡的一項重要手段。隨著日本土地空間資源的高度利用和城市化的發(fā)展，計劃轉(zhuǎn)入地下的各類設施還在不斷增加。1930 年，日本東京上野火車站地下步行通道兩側(cè)開設商業(yè)柜臺形成了“地下街之端”。至今，地下街已從單純的商業(yè)性質(zhì)演變?yōu)榘ǘ喾N城市功能，包括交通、商業(yè)及其它設施共同組成的相互依存的地下綜合體。據(jù)統(tǒng)計，日本已至少在 26 個城市中建造地下街 146 處，日進出地下街的

18、人數(shù)達到 1200 萬人，占國民總數(shù)的 1/9。日本的地下共同溝在世界上是興建數(shù)量居于前列的國家之一。 1.2.4國內(nèi)實踐研究綜述我國土地資源十分匱乏，而人口總數(shù)卻居于世界首位，人均占有可耕土地不足 1.5畝。因此，我國城市化進程中，僅僅利用地面空間將受到土地資源緊缺的嚴重約束，這要求我國城市空間開發(fā)必須向地下空間發(fā)展，以滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要。（1）北京北京是中國的首都，是全國的政治文化中心，是世界著名的古都和現(xiàn)代化國際城市。北京的戰(zhàn)略地位，對城市綜合防空防災能力提出了相當高的要求；北京的城市發(fā)展，對城市用地規(guī)模和空間容量提出了不斷擴大的需求。地下空間是有效的防護空間和潛力巨大的城市后備空間

19、資源，有序合理的開發(fā)利用城市地下空間，是鞏固北京戰(zhàn)略地位的重要途徑之一，也是科學有效的拓展城市空間、維持和改善地面人居環(huán)境、保護歷史文化名城的有效途徑。為了科學有序地開發(fā)利用北京城市地下空間，根據(jù)建設部關于<城市地下空間開發(fā)利用管理規(guī)定>及“北京市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十個五年計劃”的決定的要求，北京市有關部門開始組織研究北京中心區(qū)的城市地下開發(fā)利用的相關問題，開始編制北京中心城中心地區(qū)地下空間開發(fā)利用規(guī)劃。規(guī)劃內(nèi)容包括：首先規(guī)劃形成 “雙軸、雙線、雙環(huán)、多點”的空間結(jié)構(gòu)；二是重點地區(qū)地下空間開發(fā)利用；三是地下交通系統(tǒng)規(guī)劃；四是地下市政設施系統(tǒng)規(guī)劃；五是地下空間防空防災規(guī)劃。 北京市

20、中心城地下空間開發(fā)利用布局示意圖 中心城地下空間開發(fā)利用重點地區(qū)布局示意圖（2）上海上海市地下空間概念規(guī)劃 對上海城市地下空間開發(fā)利用的近期、中期重點提出了設想：近期(2007 年前)，將重點推進建設“東南西北中”八大骨干工程東為世紀大道東方路交通樞紐；南為上海南站；西為靜安寺地區(qū)、中山公園交通樞紐、宜山路-凱旋路交通樞紐；北為虹口足球場交通樞紐、江灣五角場副中心；中為人民廣場綜合交通樞紐等。中期(2010 年前)建成的骨干工程有世博會地區(qū)、徐家匯地區(qū)和龍陽路綜合換乘樞紐等。在城市地下空間的組成部分中，市政管線的布局主要依托道路網(wǎng)絡，進一步完善系統(tǒng)布局，在規(guī)劃和建設中注重對道路下地下空間資源的集約使用。軌道交通線路網(wǎng)絡的規(guī)劃布局已經(jīng)形成，主要站點和換乘樞紐也已基本明確，在規(guī)劃實施中應重點圍繞換乘樞紐的建設做好綜合開發(fā)和合理利用。民防工程的布局主要按照人民防空片區(qū)劃分，結(jié)合各級城市公共中心進行設置，規(guī)劃建設中應嚴格執(zhí)行相關標準，注重對民防設施的平時利用。其它大型地下設施主要在中心城和新城進行建設。其中，中心城以市中心、副中心、地區(qū)中心為重點區(qū)域，結(jié)合軌道交通換乘樞紐、民防工程、市政設施等的建設，做到因地制宜、突出重點，實現(xiàn)與城市功能開發(fā)的銜接。市中心以人民廣場為核心，地下空間的開發(fā)以大規(guī)模、深層次開發(fā)為主