地下空间规划与设计-第1章-绪论

第1章

绪论一月26

模板的使用本章重点地下空间开发利用的动因、历史、发展阶段地下空间的基本属性和开发利用特点地下空间开发利用形态分类地下空间开发利用的发展趋势2026/1/14西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:2目录1.1地下空间开发利用的基本动因1.2地下空间开发历史及发展阶段1.3地下空间的基本属性和开发利用特点1.4地下空间开发利用形态1.5地下空间开发利用的发展趋势1.6本章小结西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:32026/1/14地下空间：在地球表面以下的土层或岩层中天然形成或人工开发的空间场所，即“地下建筑空间”城市地下空间：一般可以理解为“城市规划区内的地下空间”，包括了已开发或计划开发的地下空间西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:42026/1/14资源西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:52026/1/141.1地下空间开发利用的基本动因1.1.1地下空间开发利用的宏观背景西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:62026/1/14拓展城市功能城市土地利用的密度不断上升，促使地下空间的利用不断发展地下空间设施为现代城市的发展提供生存和发展的条件城市和谐发展的需求推动缓解城市交通矛盾的有效手段改善城市生态环境的必要途径提高城市综合防灾能力的最佳方法西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:72026/1/14交通拥堵灾害破坏环境污染高度城市化进程的推动城市过度化发展带来的“城市病”：人口膨胀、交通拥堵、能源消耗、环境污染城市地下空间在扩大城市空间、改善城市景观方面具有极大优势，形成了城市地面空间、上部空间和地下空间协调发展的城市空间构成的新概念西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:82026/1/14案例：波士顿之悔——TheBigDig!西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:92026/1/14上天还是入地？西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:102026/1/14波士顿中央大道实际流量（1979年）为解决市中心的交通拥堵，波士顿于19世纪50年代建设了一条穿越市中心的中央大道高架路系统如果不进行改造，预计交通拥堵时间从现在的10小时发展到2010年的16小时据估算，由于堵塞、事故、油料浪费、尾气污染、时间延误等因素每年损失5亿美元

到80年代末，高架路每天交通拥堵时间超过10小时波士顿中央大道设计流量（1959年）西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:112026/1/14这条高架路人为地割裂了波士顿市区，使北部地区和河滨区被隔离在外，限制了这些地区在城市经济活动中发挥作用，并且建设中搬迁了2万左右的居民。严重的交通堵塞和高发事故率，使一些商业机构搬迁出去，由此带来的利税损失每年高达数百万美元西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:122026/1/14为了缓解拥堵，上世纪90年代提出了“中央隧道计划”，拆除原来的中央大道高架桥，新建6至8车道的地下高速公路和地面道路系统波士顿“中央隧道计划”西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:132026/1/142004年隧道开通使用后的效果表明：汽车拥堵时间减少到每天早晚高峰时间的2至3小时；为城市中心区腾出了相当大的地面空间，极大改善了市中心的环境，并在长远的方面影响了整个城市中心区生态景观和商业、人文气息波士顿中央大道地面改造效果改善交通是主要动因：由于城市的交通问题已经影响到城市的活力和经济竞争力等方面，改善交通状况成为所要面临的具体问题解决古城保护、城市更新的重要途径：地下隧道替代高架桥，提供了一条新的城市交通模式实现土地的多重使用：城市交通地下化，可以腾出地面空间以绿化、适度开发及增加不同区域的城市生活联系，减低了道路对城市的割裂缓解交通、降低污染和改善城市环境：安全、便捷的地下交通减少了地面交通的交叉

西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:142026/1/14西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:152026/1/14思考：成都市二环路高架快速路案例西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:162026/1/141.1.2地下空间的特性及开发优势地下空间的基本特性构造特性：空间性、密闭性、隔离性、耐压性、耐寒性、抗震性物理特性：隔热性、恒温性、恒湿性、遮光性、难透性、隔声性化学特性：反应性讨论：哪些特性对地下空间开发有利？哪些不利？西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:172026/1/14为什么利用地下空间地价高涨地面土地不连续保护地面空间利用地下优越特性未来开拓空间的备用抗震性环保性恒温恒湿隔断性西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:182026/1/14典型案例分析斯瓦尔巴全球种子库：坐落于北极圈内距离极点1000多公里的山体中，是挪威政府开始在北冰洋的斯瓦尔巴群岛建造的，一个保存全世界农作物种子的贮藏库利用了哪些特性？西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:192026/1/14利用了哪些特性？上海静安地下变电站：是中国第一座、世界上最先进的全地下变电站西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:202026/1/141.2地下空间开发历史及发展阶段西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:212026/1/14早期（远古时期）：人类出现到公元前3000年的新石器时代，以居住洞穴为主，利用天然地下洞穴或人工开挖洞穴遮风避雨、防寒防暑、防御自然灾害等新石器时代半穴居建筑复原图原始人居住天然洞穴1.2.1世界地下空间开发历史西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:222026/1/14早期（古代时期）：随着社会文明和原始建设技术的初步发展，人类对于地下空间利用也从初步的简单借用演变为对空间的设计和改造萌芽行为，进入地下空间初步利用阶段秦始皇陵洛阳龙门石窟西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:232026/1/14近代：16世纪以后的第一次工业革命开始至20世纪早期，城市化水平不断提高，在城市建设中开始了近代城市的地下空间开发利用伦敦地铁大都会线（1863年1月正式运营）伦敦下水道改造工程(1859～1865年）西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:242026/1/14现代：二次大战以后，随着经济和技术的高速发展，地下空间的开发利用也掀开了崭新的篇章，以市政、城市轨道交通、人防及商业设施等为主城市综合管廊北京地铁复兴门折返线(1986年）1.2.2我国现代城市地下空间开发的发展阶段西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:252026/1/14“深挖洞”时期（1977年前）“平战结合”时期（1978～1986年）“与城市建设相结合”时期（1987～1997年）有序发展时期（1998年～至今）地下空间规划的发展阶段萌芽阶段：这阶段中基本处于无序开发状态，综合效益较低，城市或者地区地下空间的开发利用很难实现其最合理的状态西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:262026/1/14发育阶段：该阶段中已经重视地下空间的规划及管理的作用，已能较好的体现地下空间开发的综合利益西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:272026/1/14开放性、多功能地下空间规模较大、形成地下空间体系地下开发有法可依，地下设施设置有序，建立统一规划管理体系地下空间开发处于发育阶段，综合效益已较好体现成熟阶段：该阶段是世界范围内城市地下空间开发利用的最终目标，综合效益极大体现西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:282026/1/14开放性、超多功能地下空间，功能已多至诸如地下航空等领域规模较大（以至超深层），地下空间体系极大完善，与地上部分丝丝入扣，浑然天成地下开发法制健全，地下开发技术完善，建立完善的规划、管理、科研体系地下空间开发成熟阶段，综合效益极大体现西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:292026/1/141.3地下空间的基本属性和开发利用特点西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:302026/1/141.3.1地下空间的基本属性地下空间的自然资源属性开发的约束性：地下空间资源的开发同时具有有限性与约束性，必须经过深入的地勘调查、科学论证和统筹综合规划分析开发的不可再生性：一旦开发使用，不易重复循环利用，同时对地层环境的影响不易消除开发的稳定性：地下空间资源具有致密性和构造单元的长期稳定性特点自然资源西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:312026/1/14地下空间的空间资源属性地下空间其本质作用是发挥空间拓展的功能，即对自然活动及人类活动进行空间承载、供自然生物及人类进行生活、生产的物质空间，可以为人类开发利用，创造经济及社会效益。空间资源西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:322026/1/14地下空间的社会公共性资源属性国土资源属性扩充城市功能空间实现社会公共公益性功能重视人居使用需求社会公共性资源1.3.2地下空间开发利用的基本特点开发不可逆性西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:332026/1/14“先到先使用”！地铁线路穿越建筑桩基开发利用满足公益性功能西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:342026/1/14排水深隧城市综合管廊开发高成本性及长期效益性西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:352026/1/14地下综合体开发经济效益社会效益环境效益防灾效益开发须高度重视防灾安全西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:362026/1/14火灾内涝开发须重视内部环境及外部环境影响西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:372026/1/14内部环境外部环境西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:382026/1/141.4地下空间开发利用形态西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:392026/1/141.4.1地下交通设施地下步行系统城市地下轨道交通地下道路及互通式地下立交地下步行通道大型地下交通枢纽地下停车库城市下轨道交通地下道路互通式地下立交地下交通枢纽地下停车库西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:402026/1/141.4.2地下市政设施城市综合管廊地下市政场站：污水处理厂、垃圾集运站、变电站城市综合管廊地下变电站西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:412026/1/141.4.3地下商业设施地下商业街地下综合体：地下商业街+其他设施地下商业街地下综合体西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:422026/1/141.4.4地下公共服务设施地下音乐厅地下游泳池地下文化、娱乐设施地下体育设施西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:432026/1/141.4.5地下物流仓储设施地下物流系统地下仓储设施地下管道物流系统地下液体燃料库西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:442026/1/141.4.6地下防灾设施单独修建的人防工程平战结合的人防工程（地下停车库）人民防空工程西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:452026/1/141.4.7其他地下设施地下工业设施地下居住设施地下科研设施地下宗教设施地下污水处理厂锦屏地下实验室西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:462026/1/141.5地下空间开发利用的发展趋势西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:472026/1/14功能综合化大城市各种功能的高度复合决定其地下空间利用的主要趋势是向综合化方向发展，这种趋势表现为地下综合体不断出现上海世博轴及地下综合体工程西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:482026/1/14竖向深层化浅层（地表～地下15m）次浅层（地下15m-30m）次深层（地下30-50m）深层（地下50m以下）使用价值最高，也是目前重点关注和广泛应用的深度范围，主要布置市政设施、地下居住设施、商业及娱乐设施、地下交通网络、物流设施等布置城市公用设施的封闭再循环系统（地上使用，地下输送、处理、回收、储存）建立水和能源地下储藏系统，以及危险品存放系统《城市地下空间规划标准》GB/T51358—2019西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:492026/1/14第二层次为30‐200英尺，10‐60米深，包括商业空间、地铁的售票层和地铁隧道层以及深处的下水层第一层次0‐30英尺，深10米左右，主要是各种管线，自上而下分别是电力、电缆、上水、蒸汽、燃气第三层次为60米以下，甚至在地质层以下，最深到250米以下，主要为城市的供水水源运输体系纽约市地下空间层次西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:502026/1/14交通立体化交通问题一直是国内外大城市开发要解决的重点问题，通过构建地上地下立体的交通体系才是创造大城市良好内部环境，解决区域内交通问题的根本之道。西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:512026/1/14生态多样化地下空间开发与城市内多样的生态环境建设应密切结合，才能实现区域内人与社会的良性互动和协调发展。波士顿中央大道地面改造效果西南交通大学《城市地下空间规划与设计》Page:522026/1/141.6本章小结重要知识点地下空间开发利用的基本动因拓展城市功