城市地下空间发展现状与前景

2021-12-06郝卉

砖瓦 2021年11期

郝卉

（中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京 102600）

所谓城市地下空间，是指人类为了满足使用需求建造在岩层或土层中的建筑。主要作用在于对城市生活环境进行改善，缓和城市发展中的资源紧张，与地下交通一起，为开拓城市新生活领域提供了新的途径。开发利用城市地下空间，在不可再生的土地资源上进行地下空间的扩展，是城市资源高效利用和实现城市可持续发展的重要手段。

1 城市地下空间利用的必要性

城市地下空间开发具有复杂性，是一项跨专业及多部门协同的工程，在国家倡导建设智慧型城市的背景下，城市要实现资源的合理利用，在城市地下空间层面进行规划设计至关重要[1]。从宏观层面看，地下空间在进入2000年后，迈入高速发展期，在我国超大城市中开展了地下空间规划编制和立法等工作，结合城市自身特征，尤其是地下空间生态本身的具体条件，确定了生态可持续为主旨的地下空间规划思路并开展了引领性实践。例如，西安市印发了城市地下空间规划建设利用三年行动方案，力争用3年时间挖掘城市地下空间资源，缓解城市停车难等矛盾，初步打造平战结合，相互连接的地下空间体系。至2020 年底，启动600 万m2以上单建式地下空间项目，3000 万m2以上结建式地下空间项目。此外，在我国一线城市中，围绕地下空间系统设计市政公用设施、重点功能区、立体环隧、公共服务设施、步行系统、基础设施综合体、轨道交通、地下深度设施等案例在近些年更为常见。从微观层面看，城市在发展过程中面临着一系列的挑战，地下空间的开发利用，如轨道交通的建设，就可以有效解决地面交通拥堵的问题；地下停车场的建设，可以把更多的绿地还给城市，降低过度开发带给城市的负面影响（如图1所示）。

图1 城市地下一体化规划示意

2 城市地下空间发展现状分析

从空间及功能上看，地下空间是城市的重要组成部分，城市地下空间的开发利用能够将城市的部分功能进行分散，吸纳大量的城市活动，赋予城市新的发展活力[2]。从城市地下空间的应用发展上看，主要体现在以下几方面：

2.1 “地下空间+”

地下空间在利用形式上涉及了交通设施、商业设施、地下车库、市政公益管线设施、城市综合防灾建设、军事工程、仓储设施、高层建筑地下空间等，“地下空间+”则是融合了可持续发展及低碳发展目标而形成的多空间模式。地下空间＋在我国在地理区位及战略意义较大的城市中应用较多，兼顾实用价值及战略价值。地下空间＋的规划设计理念在西方国际大都市中最早出现并应用，如纽约、伦敦等。该理念以城市战略为主导，将地下空间作为城市重要空间资源，对各空间进行开发利用分析及排序，然后在对地下空间的生态本底及城市所处环境等要素加以考虑后，确定相应的地下空间规划策略（如图2所示）。

图2 北京市中心城区地下空间分区示意图

在地下空间＋的运行上，本文选取北京市为例。北京市作为我国的政治文化中心，自身城市发展历史悠久，具备城市独特地理区位优势，在北京市地下空间的应用上，围绕“地下空间+”系统综合规划，通过对地下空间生态本底进行摸排，在地下空间中合理划分了市政设施区、基础设施区、轨道交通区、历史保护区、深度人防区、重点功能区等地下设施及空间系统。在此基础上，对不同功能及设施系统进行分层设计及建设，预留公共空间及各类场站的改进扩展空间。北京在涉及地下空间的规划及管控环节上，一方面结合国土空间规划体系对地下空间规划开展分类及分级，确立了市、区、特定区相结合的多层规划管控体系，另一方面对地下空间必须具备的刚性管控因素加以明确，在地下空间技术标准、数据管理、政策措施等环节同步完善，实现了对地下空间的高效利用（如图3所示）。

图3 地下空间＋规划设计示意图

2.2 地下交通

地下交通也可称为轨道交通，是城市利用地下空间的另一主要形式。从城市的日常运行上看，地面交通随着城市人口的增加而逐渐变得拥堵，城市发展与城市交通通畅性之间的矛盾与日俱增。当前，超一线及一线城市交通拥堵问题已成为民生痛点[3]，地下空间面积广袤，用以作为城市地面交通的补充具备天然优势。当前我国已有43个城市建成地铁，各大城市在轨道交通运营里程及客流量等参数上不断增加，城市地铁运营规模及里程在世界城市群中居于前列。此外，一些大中城市，为缓解城市交通压力，通过修建城市高架桥及U 隧道的方式利用地下空间，成效也较为显著。近些年，出于对经济挤泡沫等因素的考虑，国家收紧了对城市地下交通修建的政策，但地下空间与地下交通已经彼此深度结合，地下交通逐渐成为城市地下空间利用的首要考虑因素。

相比西方国家，我国在地下建筑方面尚存在一定短板，在地下空间内部环境控制技术方面还有相当明显的差距。但随着我国国土规划的成型，特别是前期城市及城镇一体化进程的快速推进，在地下建筑的材料构造、环境设计、景观规划等领域现已取得长足进步。在传统建筑与地下建筑实践紧密结合的当下，地下建筑向着更广的深度拓展，在地下建筑的成本优化上也初见成效[4]。

2.3 海绵城市在地下空间的利用

近些年，海绵城市理论提出并得到重视，海绵城市涉及土壤渗水、蓄水、排水及滞水，这与城市地下空间建设紧密相关。海绵城市作为城市生态环境改善的重要策略，通过对雨水进行下渗，实现地下水回补效果。城市地下空间开发建设会带来原有土体透水性能及水力学特征的改变，引起地下空间水文条件变化。因此，在利用城市地下空间时，需要对开发强度做好控制，如建筑面积、地下建筑密度、开发深度、地下容积率等指标，应降低对城市水体的影响程度。结合海绵城市的特征，增设渗水及净水等设施。

3 城市地下空间未来发展前景

3.1 地下空间高效发展的相关措施

以南京市为例，在2015 年，为了更好更全面地对城市地下空间加以应用，南京成立了地下空间开发利用领导小组，设置了专项的管理部门后，商讨了相关政策，引领地下空间的合理利用及科学规划。一是出台了相关的管理办法。例如，在2018年以南京市政府令的形式出台《南京市城市地下空间开发利用管理办法》，通过配套政策，明确地下空间利用的重要性及合规性。二是科学编制地下空间开发利用总体规划。以15 年为规划区间，结合南京市国土规划的相关背景及城市功能分区变化需求状况，编制地下空间开发利用总体规划。三是选定地下空间重点利用区。例如，对雨花、江宁、高淳等区域的地下空间利用进行片区重点规划，围绕轨道交通、地下场站、地下商业等环节进行专项设计，然后秉持发展协同一体化的原则，对地下空间进行详细的分析及深化设计。四是提供技术支撑。采用地下空间工程信息化设计技术，在制图、格式、技术等层面加以提升。

3.2 地下空间发展的前景

地下空间发展前景及潜力巨大，不管对是否开展地下空间应用实践，如地铁城市，还是在地下空间利用上尚未大面积实践的城市，都应认清地下空间的优势所在，在总体规划布局、地质环境评价、地下交通线网布局、人防工程规划等方面进行探索。从新时期海绵城市建设理念指导下，城市地下空间的开发利用也迎来了新的思路及建设上的变化调整，即由高速发展阶段向高质量发展阶段转变，从增量发展向存量发展阶段转变。而作为本身即利用开发了大量地下空间的城市而言，如北上广等高密度城市，在地下空间的发展上将向着分层化、纵深化及可持续发展的方向演变。在地下空间建设技术取得长足进步的未来，地下空间将与智慧型城市建设相结合，由单功能的地下空间布局向多功能一体化的地下空间布局转化。