郝 珺

(同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司,200092,上海∥建筑師)

1 地下空間的種類

地下空間就是指地表以下或地層內(nèi)部空間。開(kāi)發(fā)利用地下空間是現(xiàn)代化城市空間的發(fā)展方向。地下空間按工程建設(shè)結(jié)構(gòu)可分為單獨(dú)的地下空間和結(jié)合地面建筑修建的地下空間。

地下空間按用途類型基本上可以劃分為以下6類：

1)應(yīng)付戰(zhàn)爭(zhēng)和災(zāi)難而修建的地下空間,主要用于首腦指揮、戰(zhàn)略物資儲(chǔ)備、地下醫(yī)院、人員疏散等;

2)地下交通空間,如地鐵、隧道、地下快速道路等;

3)城市地下基礎(chǔ)設(shè)施,比如地下的過(guò)街通道、地下的停車場(chǎng)、地下綜合管廊等;

4)物資倉(cāng)儲(chǔ)空間;

5)地下的商業(yè)地產(chǎn)工程,如地下的商業(yè)街、購(gòu)物廣場(chǎng)、娛樂(lè)廣場(chǎng)等;

6)地下的文化體育空間,如地下的博物館、圖書(shū)館、體育館等。

2 國(guó)外地下空間的開(kāi)發(fā)與利用

開(kāi)發(fā)利用城市地下空間是當(dāng)今世界發(fā)達(dá)國(guó)家和我國(guó)政府高度關(guān)注的重大發(fā)展戰(zhàn)略。當(dāng)前的城市發(fā)展面臨著土地資源緊張、綠地面積減少、城市人口激增,交通堵塞、能源消耗增大、環(huán)境污染、房?jī)r(jià)上漲等諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。所以,大力開(kāi)發(fā)地下資源,利用地下空間,是解決上述問(wèn)題的出路之一。城市是國(guó)家和地區(qū)的政治、經(jīng)濟(jì)、文化的中心,是代表一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和社會(huì)文明的重要標(biāo)志。城市的地下空間是實(shí)施社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要資源。充分開(kāi)發(fā)利用地下空間已經(jīng)成為提高城市容量、緩解城市交通擁堵、改善城市環(huán)境的重要措施;開(kāi)發(fā)利用地下空間也完全符合我國(guó)提出的建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的和諧社會(huì)的要求。城市發(fā)展充分向地下延伸,是城市現(xiàn)代化建設(shè)的鮮明特征之一。

國(guó)外城市地下空間的開(kāi)發(fā)利用起步較早,大規(guī)模的開(kāi)發(fā)約經(jīng)歷了150多年的發(fā)展歷程,有比較成熟的經(jīng)驗(yàn)。國(guó)外地下空間的開(kāi)發(fā)始于建設(shè)地鐵。英國(guó)倫敦1863年就建成了世界上第一條地鐵,1865—1927年,美國(guó)紐約、法國(guó)巴黎、德國(guó)柏林、西班牙馬德里、日本東京等相繼建設(shè)了第一條地鐵。目前世界上已有40多個(gè)國(guó)家和地區(qū),100多個(gè)城市已修建了地鐵并投入運(yùn)營(yíng)。

日本國(guó)土狹小,城市用地緊張。1930年,日本東京上野火車站地下步行通道兩側(cè)開(kāi)設(shè)商業(yè)柜臺(tái)形成了“地下街之端”[1]。至今地下街在日本已從單純的商業(yè)性質(zhì)演變?yōu)槎喾N城市功能,包括有交通、商業(yè)及其它設(shè)施共同組成的相互依存的地下綜合體。日本地下空間的綜合利用雖然比北歐國(guó)家起步晚,但是日本的地下街道、地下車站、地下鐵道,地下商場(chǎng)已經(jīng)居世界領(lǐng)先地位。從20世紀(jì)80年代以后,日本單個(gè)的地下街的規(guī)模越來(lái)越大,設(shè)計(jì)指標(biāo)越來(lái)越高,抗災(zāi)能力也越來(lái)越強(qiáng);同時(shí)國(guó)家在立法、規(guī)劃、設(shè)計(jì)質(zhì)量方面,已經(jīng)形成了一整套較健全的地下商業(yè)街開(kāi)發(fā)利用體系。據(jù)統(tǒng)計(jì),日本已經(jīng)在26個(gè)城市建設(shè)地下商業(yè)街146處。

美國(guó)正在實(shí)行道路交通的地下化。波士頓的中央大道就經(jīng)歷了由高架道路轉(zhuǎn)入地下道的過(guò)程,驗(yàn)證了城市道路地下化的發(fā)展趨勢(shì)。美國(guó)的紐約地鐵長(zhǎng)443 km,車站數(shù)達(dá)504個(gè),每天有510多萬(wàn)人乘坐地鐵。紐約市中心曼哈頓地區(qū)常住人口只有10萬(wàn),但白天進(jìn)入該地區(qū)有300萬(wàn)人,多數(shù)是乘坐地鐵到達(dá)的。

加拿大的做法就是重點(diǎn)建設(shè)城市地下步行系統(tǒng),以保證加拿大在嚴(yán)冬季節(jié)時(shí)各種商業(yè)、文化及其他事務(wù)交流活動(dòng)的順利進(jìn)行。

日本及北美的地下街建設(shè)對(duì)城市的發(fā)展可起到以下作用：①改善了步行環(huán)境,使行走其間的人不受環(huán)境影響;②改善了城市交通,尤其是對(duì)城市的“蜂腰”、“瓶頸”及交通負(fù)荷大的地段能夠做到人車分流;③在城市中扮演“橋”的角色,把本來(lái)被浪費(fèi)和功能不全的城市空間組成一個(gè)完整的系統(tǒng);④可作為城市商業(yè)設(shè)施的補(bǔ)充;⑤增加了城市防災(zāi)空間;⑥地下街在城市開(kāi)發(fā)中,能夠刺激周圍地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,帶動(dòng)整個(gè)地區(qū)的商業(yè)活動(dòng),使之成為富有生機(jī)和地方意識(shí)的城市活動(dòng)節(jié)點(diǎn);⑦節(jié)省能源。

3 我國(guó)地鐵車站與地下空間統(tǒng)一規(guī)劃模式及工程實(shí)踐

我國(guó)城市地下空間開(kāi)發(fā)利用的發(fā)展趨勢(shì),仍是以地下交通建設(shè)為主流。

我國(guó)正在大規(guī)模地建設(shè)城市軌道交通。2008年8月,在北京奧運(yùn)會(huì)召開(kāi)期間,北京的城市軌道交通運(yùn)營(yíng)里程已達(dá)200 km,運(yùn)營(yíng)線路達(dá)到8條。預(yù)計(jì)2010年上海的城市軌道交通運(yùn)營(yíng)里程將達(dá)到400 km。如何將地鐵車站的建設(shè)與城市地下空間開(kāi)發(fā)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,是擺在我們面前的一項(xiàng)重要議題。筆者通過(guò)自身的一些工程實(shí)踐對(duì)此作一探討。

3.1 地鐵車站設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留商業(yè)開(kāi)發(fā)空間

靜安寺地區(qū)是上海市中心城區(qū)西部繁華的商業(yè)及旅游中心。該地區(qū)有大量的商業(yè)建筑、高級(jí)賓館、寫字樓等,擁有國(guó)際貴都大飯店、上海機(jī)場(chǎng)航站樓、九百城市廣場(chǎng)及百樂(lè)門娛樂(lè)總匯等一批上海代表性建筑,還擁有靜安古寺、靜安公園及下沉式廣場(chǎng)等文化休閑和公共活動(dòng)設(shè)施,同時(shí)還有會(huì)德豐廣場(chǎng)和即將建設(shè)的嘉里中心二期等大型建筑。該地區(qū)人流集中,地面道路公交線路眾多。

靜安寺地區(qū)的地面建筑設(shè)施相當(dāng)密集,可用于再開(kāi)發(fā)的土地資源已非常稀少,故充分開(kāi)發(fā)利用地下空間就顯得非常迫切。上海軌道交通2號(hào)線、7號(hào)線與14號(hào)線在靜安寺區(qū)域設(shè)站交匯(見(jiàn)圖1)。7號(hào)線穿越2號(hào)線后在其南側(cè)常德路下設(shè)置靜安寺站,車站埋深23 m。在2003年7號(hào)線靜安寺站設(shè)計(jì)投標(biāo)時(shí),我院對(duì)線路埋深以及站位周邊的地上、地下空間做了充分的調(diào)查研究,單從車站規(guī)模及車站功能等角度考慮,7號(hào)線靜安寺站宜采用典型的地下三層車站型式。即地下一層為站廳層、地下二層為設(shè)備層、地下三層為站臺(tái)層。按典型地下三層車站布置,車站長(zhǎng)約150 m,可有效縮小車站規(guī)模,車站的功能定位也比較合理,投資也較小。但從地下空間綜合開(kāi)發(fā)的角度考慮,采用此種型式,將使車站周邊的地下空間得不到充分的開(kāi)發(fā)利用及聯(lián)通;車站兩側(cè)的越洋廣場(chǎng)和嘉里中心二期地下空間僅能通過(guò)車站地下一層的站廳層做通道連接。經(jīng)過(guò)多方案比較后,我院將7號(hào)線靜安寺站設(shè)計(jì)為：地下一層全部預(yù)留給綜合開(kāi)發(fā),地下二層為站廳層,地下三層為站臺(tái)層(見(jiàn)圖2～5)。這樣,可使地下一層與車站兩側(cè)的嘉里中心二期和越洋廣場(chǎng)的地下空間完全連通,形成地下空間的面的連接,使嘉里中心二期、越洋廣場(chǎng)的地下開(kāi)發(fā)空間聯(lián)成整體。這不僅有利于地下空間與地下環(huán)境的整體改善,也有利于地下商業(yè)空間與城市軌道交通人流的相互吸引,同時(shí)還能有效地提升靜安寺地區(qū)地下空間的總體效應(yīng)。在7號(hào)線靜安寺站站廳層非付費(fèi)區(qū)一側(cè),還預(yù)留了與地下開(kāi)發(fā)空間接通的條件,在付費(fèi)區(qū)一側(cè)的越洋廣場(chǎng)的地下室內(nèi)設(shè)置了與2號(hào)線付費(fèi)區(qū)的換乘通道。優(yōu)化設(shè)計(jì)后,車站長(zhǎng)度雖然增加到176 m,規(guī)模有所擴(kuò)大,但將常德路兩側(cè)的地下空間聯(lián)成了巨大的整體空間,使不同的功能區(qū)域得到有效的劃分,不僅為城市軌道交通與其它公共交通的換乘客流提供了便捷的通道,而且通過(guò)地下商業(yè)設(shè)施分流了人流,從而緩解了地面交通的壓力。由于地下空間的大部分面積用于商業(yè)開(kāi)發(fā),故也促使靜安寺地區(qū)形成地上、地下立體的商業(yè)開(kāi)發(fā)空間,以解決土地資源緊張的問(wèn)題。

圖1 上海軌道交通2號(hào)線、14號(hào)線、7號(hào)線站位示意圖

圖2 上海軌道交通7號(hào)線靜安寺站地下一層預(yù)留空間平面

圖3 上海軌道交通7號(hào)線靜安寺站地下二層站廳平面

圖4 上海軌道交通7號(hào)線靜安寺站地下三層站臺(tái)平面

圖5 上海軌道交通7號(hào)線靜安寺站效果圖

3.2 地下空間開(kāi)發(fā)時(shí)預(yù)留地鐵車站空間

上海陸家嘴中央商務(wù)區(qū)位于黃浦江、東昌路、浦東南路所圍合的區(qū)域,用地面積1.7 km2,與浦西外灘隔江相望;區(qū)域內(nèi)有東方明珠塔、金茂大廈、國(guó)際會(huì)議中心等標(biāo)志性建筑,以及大量的國(guó)內(nèi)、國(guó)際金融機(jī)構(gòu)辦公樓等;區(qū)域內(nèi)規(guī)劃建筑總量約455萬(wàn)m2。該商務(wù)區(qū)的主要功能定位為金融、貿(mào)易、商業(yè)服務(wù)和休閑娛樂(lè)。

陸家嘴中央商務(wù)區(qū)屬于浦東梅園社區(qū)。梅園社區(qū)總用地面積686 hm2,現(xiàn)常住人口12.0萬(wàn)人,規(guī)劃常住人口8.9萬(wàn)人。區(qū)域內(nèi)現(xiàn)僅有一條軌道交通2號(hào)線及延安東路隧道和復(fù)興東路隧道兩條越江設(shè)施,已無(wú)法滿足日益增加的交通需求,迫切需要增加軌道交通這種大運(yùn)量、高密度的交通方式。2004年,上海申通軌道交通研究咨詢有限公司通過(guò)對(duì)陸家嘴附近浦東、浦西的線路選線研究,決定在浦東陸家嘴的花園石橋路與銀城中路交叉口東北側(cè)的地塊內(nèi)修建軌道交通14號(hào)線的地鐵車站。2004年底該地塊已經(jīng)完成初步設(shè)計(jì),而14號(hào)線陸家嘴站是當(dāng)時(shí)預(yù)計(jì)10年后修建的地鐵車站。

為了將來(lái)14號(hào)線能在此貫通,我院與地塊建筑設(shè)計(jì)公司合作在其地庫(kù)內(nèi)預(yù)留了一個(gè)地鐵車站空間(見(jiàn)圖6)。14號(hào)線陸家嘴站從地塊的地下室內(nèi)斜向穿過(guò),車站建筑面積的2/3在此地塊的地下室內(nèi)需與其地下室同步實(shí)施,其余1/3面積在其地下室外需待14號(hào)線正式實(shí)施后才能施工。該車站總長(zhǎng)148.8～161.4 m?？紤]到車站上部有該地塊的高層酒店,酒店建筑的核心筒要下落在地鐵車站的站臺(tái)上,所以車站總寬設(shè)計(jì)為25.7 m。

圖6 上海軌道交通14號(hào)線陸家嘴站總平面圖

由于受到西邊越江隧道及東側(cè)銀城中路下立交的影響,14號(hào)線線路埋置較深。根據(jù)這一限制條件,在該地塊內(nèi)的14號(hào)線陸家嘴車站設(shè)計(jì)為地下四層車站。車站范圍內(nèi)局部地下一、二層為設(shè)備用房,地下三層為站廳層,地下四層為站臺(tái)層(見(jiàn)圖7)。地鐵車站的出入口與地塊建筑及下沉廣場(chǎng)協(xié)同考慮,在地塊內(nèi)的車站風(fēng)亭與地塊建筑相結(jié)合設(shè)計(jì)。

圖7 上海軌道交通14號(hào)線陸家嘴站剖面圖

由于14號(hào)線陸家嘴站與2號(hào)線陸家嘴站的站位呈丁字形,故在地庫(kù)內(nèi)還預(yù)留了一個(gè)與2號(hào)線陸家嘴站付費(fèi)區(qū)相連的換乘通道,以便于將來(lái)2號(hào)線與14號(hào)線之間的旅客換乘。

在14號(hào)線陸家嘴站站廳層的非付費(fèi)區(qū)內(nèi)留有樓扶梯直接進(jìn)入地塊的地下商場(chǎng),以形成商業(yè)與軌道交通的互動(dòng)。雖然此車站的開(kāi)工建設(shè)時(shí)間尚未最終確定,但在地塊內(nèi)已預(yù)留了地鐵車站空間,為將來(lái)的地鐵建設(shè)提供了有利條件。

3.3 地鐵車站與市政工程同步建設(shè)

由于上海交通量快速增長(zhǎng),在同濟(jì)大學(xué)周邊道路經(jīng)常發(fā)生擁堵,特別是四平路與彰武路的交叉口已成為四平路的主要堵點(diǎn)。彰武路上機(jī)動(dòng)車最大排隊(duì)長(zhǎng)度超過(guò)500 m。該交叉口已異常擁擠。

隨著同濟(jì)大學(xué)校園規(guī)劃的綜合調(diào)整,在未來(lái)幾年內(nèi)沿四平路東側(cè)將形成一片(幾塊)同濟(jì)大學(xué)的新校區(qū)。其建筑面積總量將達(dá)到60萬(wàn)m2,與同濟(jì)大學(xué)現(xiàn)本部建筑面積相當(dāng)。據(jù)同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院的調(diào)研數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),遠(yuǎn)期校區(qū)間高峰小時(shí)穿越四平路的行人、非機(jī)動(dòng)車流量約為現(xiàn)在的3倍,如表1所示。目前同濟(jì)大學(xué)四平路校區(qū)門口緊張的交通狀況將會(huì)嚴(yán)重制約未來(lái)學(xué)?？缢钠铰返陌l(fā)展。

表1 同濟(jì)大學(xué)校區(qū)前跨四平路的行人、非機(jī)動(dòng)車交通需求

彰武路與四平路交叉口的交通擁擠,已無(wú)法通過(guò)平面交通來(lái)解決,應(yīng)修建四平路地下通道,使四平路直向機(jī)動(dòng)車在地下通行,非機(jī)動(dòng)車在地上通行。

隨著上海軌道交通10號(hào)線的建設(shè),并在同濟(jì)大學(xué)正門口的四平路下面設(shè)軌道交通車站,為解決同濟(jì)大學(xué)周邊地區(qū)的交通擁擠提供了難得的機(jī)遇。在市領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)部門的大力支持下,10號(hào)線同濟(jì)大學(xué)站利用地鐵車站的建設(shè)同步修建四平路下穿彰武路的地下車道(見(jiàn)圖8,9)。

圖8 上海軌道交通10號(hào)線同濟(jì)大學(xué)站及四平路地道下立交總平面圖

圖9 上海軌道交通10號(hào)線同濟(jì)大學(xué)站及四平路下立交地道縱剖面圖

通過(guò)建設(shè)四平路下立交地道工程和采取疏通區(qū)域路網(wǎng)等管理措施,可使四平路(同濟(jì)段)近期斷面流量的58%、遠(yuǎn)期斷面流量的64%轉(zhuǎn)移至地下,近遠(yuǎn)期斷面流量的24%可通過(guò)周邊路網(wǎng)來(lái)分流;跨四平路的非機(jī)動(dòng)車及行人可在地面通行,行人也可利用地鐵站廳層過(guò)街。這樣,可從根本上解決四平路彰武路交叉口的交通擁擠現(xiàn)狀,并可提高四平路機(jī)動(dòng)車的通行效率,保證四平路兩側(cè)行人、非機(jī)動(dòng)車過(guò)街的安全。

城市下立交工程結(jié)合軌道交通建設(shè)一并實(shí)施,不僅可降低施工難度和風(fēng)險(xiǎn),而且避免了重復(fù)開(kāi)挖和建設(shè)帶來(lái)的工程投資加大,同時(shí)避免了道路的反復(fù)開(kāi)挖對(duì)居民出行和車輛行駛的影響,減少了不必要的社會(huì)成本。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上分析,地鐵車站與地下空間的統(tǒng)一規(guī)劃模式可分為以下幾種：

1)地鐵車站設(shè)計(jì)及建設(shè)期間根據(jù)實(shí)際情況預(yù)留與周邊地塊開(kāi)發(fā)相結(jié)合的地下空間。

2)地塊開(kāi)發(fā)尤其是商業(yè)項(xiàng)目根據(jù)遠(yuǎn)期地鐵線路規(guī)劃要求,預(yù)留地鐵可能穿越的地下空間。

3)地鐵車站建設(shè)與市政工程(尤其是下立交工程)相結(jié)合,做到一體化設(shè)計(jì)、一體化施工,以節(jié)省投資和縮短施工周期。

由于地下空間的開(kāi)發(fā)具有不可逆性,一旦實(shí)施后就無(wú)法恢復(fù)原狀,這就要求在建設(shè)地下空間的時(shí)候盡量做到統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)調(diào)發(fā)展,先行建設(shè)的地下空間應(yīng)該為后期建設(shè)的地下空間預(yù)留好接口。這需要在立法、規(guī)劃、設(shè)計(jì)等各方面相互協(xié)作、統(tǒng)籌兼顧。

[1]陳志龍,王玉北.城市地下空間規(guī)劃[M].南京：東南大學(xué)出版社,2005.

[2]張曉莉.城市軌道交通“三位一體”發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].城市軌道交通研究,2008(7)：1.