城市抗震防灾规划设计研究——以苏州市城市抗震防灾规划为例
2014-12-04焦小明
焦小明
(甘肃第七建设集团股份有限公司三公司,兰州 730000)
0 引言
苏州市位于华北地震区长江下游——黄海地震带内,其震灾主要由区内地震引起,其次为来自郯庐断裂带南段地震和南黄海近海地震。据不完全统计自公元288年以来,共发生Ms≥4.75级地震69次,其中5~5.9级地震34次;6~6.9级地震11次;7级地震1次,即1846年的黄海7级地震。本区中强震分布主要受北东向和北西向活动断裂的控制,其交汇部位是本区易发生中强震的地震,地震活动水平在我国属于中等,位于0.05 g基本地震加速度分区及0.35 s特征周期分区,属于我国抗震设防区。
由于我国建筑物安全设置水准经历了多次变迁,总体上处于一个较低的水准,在役建筑安全设置水准差异较大,与发达国家相比存在着很大差距。因此,苏州市的城市地震灾害防御能力还存在很多薄弱环节,一旦遭遇到中强地震,可能会遭受较大的破坏,甚至使城市瘫痪。随着经济的快速发展,苏州市的防灾能力与经济发展水平不相适应的矛盾越来越突出,因此进行必要的抗震防灾研究至关重要。防灾型城市构造设计图如图1所示。
1 城市建设抗震防灾存在的问题
苏州市城市建设抗震防灾存在的主要问题如下:
图1 抗震防灾空间示意图
1)不满足抗震要求的房屋建筑仍然较多。根据现场调查的结果,中心城区内估计有4%左右的房屋在设防烈度地震下发生严重破坏或倒塌。从区域分布来看,古城、相城区和吴中区的老旧房屋抗震能力较差。根据现场调查统计结果,规划区内约有老旧民房78万m2。城乡结合部有较大面积的砌体房屋抗震能力较差,这些地区由于存在较多的抗震隐患,地震次生火灾的危险性较高,需要采取区域性的针对城区的改造加固措施。
2)古城区建筑和人口密度大,抗震防灾能力差。中心区内人口密度较高,达到4万人/km2以上。由中心区往外离散特征突出,人口密度逐步下降,集中分布在几个工业聚集的地段和金鸡湖周边。老城区聚集了16个大型商场,次生火灾源点较为集中,属地震次生火灾高危险区。同时,房屋间距不符合要求,部分次干道窄,停车场少,道路功能混杂,对避震疏散和抢险救灾极为不利。
3)城市基础设施与城市建设发展的矛盾比较突出。城市生命线系统普遍缺乏健康监测的手段和措施。交通系统中,主干道近几年大都进行了拓宽工作,但古城区仍存在道路过于狭窄的问题,供水系统仍存在一些老旧管道抗震能力较差的问题;乡镇医疗卫生设施的抗震防灾能力普遍较低;消防系统的建设滞后,消防设施的管理需要进一步加强。
4)地震次生灾害的隐患较多。成片的老旧民房、遍布全市的加油站和很多管理制度不健全的液化气站、储量规模大的油库等地震次生火灾和爆炸的潜在危险源的管理和维护存在不少潜在隐患,很多没有完善的消防设施。
5)缺少避震疏散场所。主要体现在老城区避震疏散场所仍然不足。老城区虽然公园较多,但可利用的空旷场地较少,大部分公园面积被建筑物、水面和树木所占据,同时所必需的消防、供水、紧急电力供应等基础设施配置情况差别较大,很多场所不能满足抗震安全要求,可作为避震疏散用的场地分布不均,不能满足避震疏散的要求。古城区的避震疏散场所由于缺口较大,除了逐步增加避震疏散场所以外,尚需要专门安排防灾据点作为避震疏散之用。
2 防灾空间布局规划对策
针对三级防灾分区要保障的抗震救灾功能,根据各防灾分区对防灾空间和应急救灾资源的需求,结合城市防灾空间及防灾资源的现状建设情况,以保证人员的安全疏散和应急救援资源的充分配给为基准进行相应防灾空间布局与配置,以达到城市防灾减灾功能的实现。具体对策见表1。
表1 苏州市防灾空间布局规划对策
3 苏州市防灾空间布局
根据苏州市城市空间形态现状和总体规划的布局要求,考虑城市抗震防灾的需要,苏州市防灾空间结构布局如下。
苏州市共划分为6个防灾组团和83个疏散生活分区。组团的划分主要结合苏州市总体规划,分区界限结合行政区划与道路情况综合考虑,也以天然形成的屏障作为分界线,如城市中的河流、山脉、绿化隔离带等。图2为苏州市抗震防灾空间的防灾组团和疏散生活分区布局示意图。各防灾组团的范围和面积见表2。
各防灾组团的分界线可作为防止次生灾害蔓延的隔离带,主要为:古城护城河、沪宁铁路绿化带、京杭大运河、苏嘉杭高速公路、星华街及东侧绿化带、胥江等。各防灾组团内应具有功能齐全的中心疏散场所、综合性医疗救援机构、消防救援机构等。
图2 抗震防灾空间示意图(防灾组团和疏散生活分区设计)
表2 苏州市防灾组团划分基本数据表
疏散生活分区划分主要考虑城市总体规划中消防站、街道、医疗卫生机构、绿地、广场的分布。以河流、城市快速路、主干道作为边界,从而最大限度地防止地震次生灾害的蔓延。
4 救灾骨干网络布局
根据城市防灾规划的理念和原则,依据规划目标,根据城市出入口的设置和规划,规划城市的救灾干道和疏散主干道作为城市防灾空间分割的骨干网络,形成城市的防灾空间骨架,城市救灾干道作为城市的防灾主轴。
城市的防灾空间骨干网络,同时考虑阻止城市灾害蔓延,特别是城市地震次生灾害的蔓延,形成城市次生灾害蔓延隔绝带状骨架。因此,城市防灾空间骨干网格的功能为:1)城市避难、救援、救护的骨干通道;2)阻止次生灾害蔓延;3)城市灾后指挥场所、疏散场所、消防医疗等救灾据点等相互联系的骨干网络;4)城市供水、排水、供电等生命线基础设施保障网络形成的主要依托骨架。
5 结语
图3 苏州市中心城区抗震防灾空间布局(骨干救援网络分布)
通过城市防灾空间结构的构建和整治,形成以疏散生活分区为基本防灾空间单元的城市防灾空间布局,作为城市防止次生灾害蔓延的主体防灾带骨架。在此基础上,根据城市防灾社区/街区的分布,通过主体防灾带骨架的延伸、其他次级道路型城市的防灾社区、街区的防止次生灾害蔓延防灾对策,可有效地进行城市的防灾减灾。
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