现代建筑地下空间设计要点初探

发表时间:2021/7/15   来源:《建筑实践》2021年40卷3月第8期   作者:张贝贝
[导读] 21世纪以后,中国城市地下空间的开发数量快速增长
        张贝贝
        37040319861220****        山东枣庄    277100
        摘要:21世纪以后,中国城市地下空间的开发数量快速增长,体系不断完善,特大城市地下空间开发利用的总体规模和发展速度已居世界同类城市的先进行列。但是我国城市地下空间的开发利用仍然存在孤立开发、功能单一等问题,以往人们对地下空间毫无规划的利用所造成的影响也显得日趋明显。本文首先分析了城市地下空间的利用对于现代城市规划的意义及作用,然后归纳了当前城市地下空间规划中存在的问题,最后详细阐述了城市地下空间规划的要点。
        关键词:地下空间;规划;控制性详细规划;交通;基础设施
        引言
        随着城镇化的快速发展,高层建筑越来越多。然而在土地资源日益紧张的今天,地下室面积约占整个建筑面积的10%左右,将建筑设备用房、地下消防水池和汽车停车位等多种功能集合在地下室中,满足了建筑的功能和结构的需要。随着建筑高度的日益增长,地下结构已向多层发展,其结构设计、施工及防水等日益成为建筑工程的热点问题,地下室工程也成为了高层建筑设计和施工中的一个重要组成部分。由于地下室工程的施工环境特殊、隐蔽性大、涉及的工种多、施工复杂,也容易出现质量问题,因而对设计和施工有一定的特殊要求。本文综合分析了地下室主体结构设计中应注意的问题,并对施工方法进行了探讨。
        1开发城市地下空间的重要意义
        城市是由地面、地上、地下三维空间协调扩展而成。为推动城市经济、社会环境协调健康发展,大力开发城市的地下空间对才城市发展具有十分重要的意义。
        1.1有利于缓解城市空间发展的矛盾。城市依靠向边缘地区扩展,会受到有限的土地资源的制约和现行体制的限制。向高空发展,建高层、超高层建筑,修高架路和立交桥,又会加大城市空间密度。虽然地表电网密布,高楼林立,立交桥一里一个,但城市交通阻塞和人口拥挤问题却不能彻底解决。因此,城市发展最明智的选择是开发利用地下空间。
        1.2有利于推动现代城市社会经济发展。西方发达国家地下空间的开发利用有着悠久的历史。1860年伦敦开始修建世界上第一条地铁,现在世界开通地铁的城市已达100多个。伦敦地铁总长400公里,每天运量300多万人次。巴黎的地下城称为地下水道,可行船,并有地铁以及70多个车站,仅地铁就有14条线路,交织成网,总长200多公里,车流间隔80秒,每天运送480万人次。除地下交通外,地下商场、地下停车场、地下广场也是城市地下空间开发的重要内容。例如,日本全国每天1/9的人口要光顾地下商业街。这些地下项目的开发利用,为地面留出了更多的绿地和广场等休闲场所,保证了城市各部分之间联系的方便快捷,在提高城市居民生活质量、提升城市品位档次的同时,也扩大了服务业的规模,增加了就业渠道,促进城市经济的快速、健康发展。
        1.3有利于增强城市总体防灾减灾能力。开发利用城市地下空间,尤其是建设用于防空的、有防护能力的地下工程,是高科技局部战争条件下增加城市防护能力、预防和抗御自然和人为灾害的最重要手段。莫斯科的克里姆林宫与一个巨大的地下掩体相通,该掩体最浅部离地表8米,深120米,可防核武器,可供120万人藏身,储存的物资可供领导人生活300年。至于银行和军火仓库属于各国秘密,但从一些报刊的零星报道来看,也均建于地下。
        2当前城市地下空间规划中存在的问题
        2.1规划滞后,导致地下结构物相互影响
        城市在修建市政管网时占据了城市道路地下空间的主要位置,并达到一定深度,可能对未来地下空间的开发产生不利影响。


        2.2孤立开发,没有形成有机的整体
        由于孤立开发,这些地下设施互相没有连通,也未与邻近的大型商城地下室进行连接,导致地区现有的地下空间难以形成规模效应,可用于开发的地下空间也所剩不多,造成地下空间资源的巨大浪费。
        2.3功能单一,尚未形成系统性开发
        城市地下空间开发缺乏系统性,不仅体现在形态布局上彼此独立、互不相连,而且体现为利用形式的单一。将地下商业街、停车场、地铁站点等结合在一起的多功能的地下建筑的开发严重滞后,无法形成地下空间的网络系统。人们在地下建筑内完成活动后,不得不再次回到地面,地下空间开发的综合效益不能得到真正体现。
        3推动我国城市地下空间开发的措施
        地下空间像地上空间一样具有利用价值和使用价值。利用地下空间可以获得收益或减少其他方面的支出,显示其经济价值,因而具有资源特征。地下空间一旦开发利用,就不能推倒重建,重复利用,因此具有不可再生性。此外,由于技术和自然地温的原因,不可能向地下无限开掘,因此地下空间具有有限性。以上特点表明,城市地下空间属于城市宝贵的不可再生资源,应当有计划、有步骤、合理地加以开发利用。
        3.1树立城市立体的综合开发观。从形成合理的城市空间结构出发,要牢固树立城市立体化的观念,反对把城市空间开发利用局限于地面和高空,排除地下空间的片面观点,又要防止完全撇开地面和高空而单独进行地下空间的开发利用。
        3.2加强城市地下空间开发利用的统一规划和管理。面对大规模开发利用地下空间新时期的到来,需要制定一个地下开发建设总体规划作为建设和管理的依据,既要统一规划整个城市地下空间的发展与建设,又要把各层地下空间和地下设施建设的平面布局与纵向布置进行统一规划,综合安排,并制定综合控制性详细规划。城市地下空间开发利用规划要与城市的防灾减灾建设相结合,既可供民用,又可抗震减灾,同时还要严格遵守和执行国家各项防灾技术规范与标准,做到依法开发,依法利用,依法管理。
        3.3尽快实现城市地下空间开发利用模式的转换。城市地下空间的开发利用,应当由单一的开发利用模式转到综合开发利用模式上来。要对现有地下设施进行改造,凡是能够改造的单体工程,都应增加其功能与用途,如防空洞可改造成平战受益的设施。凡是有条件的新建地下设施应建成多功能综合体,也就是说,地下设施尤其是重要公共设施,不仅具有综合防灾功能,而且还是城市功能的载体,为城市行政(国防)、生产、生活、消费、服务提供适宜的场所。当然,要求所有地下设施都建成多功能综合体是不现实的,我们在规划时应把以减灾防灾为主要功能的地下空间和以民用民生功能为主地下设施合理安排,在市区范围内形成若干个由功能不同的地下设施构筑的地区性综合体,逐步实现地下设施的综合利用。
        3.4理顺城市地下空间开发利用的运行机制。城市地下空间的综合开发利用、管理与城建、国土、规划、人防、公安、消防、抗震、水利防洪、绿化、环保、国防、文物保护等行政管理与执法部门有密切关系。为确保城市地下空间的合理开发,需成立以市长(副市长)任组长,上述部门主要负责人参加的协调领导小组作为市政府派出机构,统筹规划与管理城市地下空间开发。
        3.5建立和完善城市地下空间开发的调节机制。由于城市地下设施的功能与用途有以减灾防灾为主和以民用民生为主两种不同类型,具有不同特点。在推动地下空间建设时,应摆脱以往城市地下空间建设主要由政府投资、建设、管理的模式,建立起适应市场经济发展的调节机制。
        结论:
        高层建筑由于地下工程庞大,地下室工程是高层建筑的关键之一,深入的研究地下室的主体结构设计,提高设计水平,克服外界因素的影响。在不同的场地,不同的地质条件下施工,应根据实际情况,采用不同的施工方法,制订符合不同环境条件、设计和施工规范要求的切实可行的施工方案。使得地下室的建构能够发挥最大的社会作用和经济效益。
        参考文献:
        [1]李享,谭素群. 地下室结构设计中的若干问题[J].山西建筑,2007,33(11).
        [2]钱力航.高层建筑箱形与筏形基础的设计计算[M].北京:中国建筑工业出版社,2003:36,76.
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