劉笑芳,郭東亮
(西南交通大學建筑學院,四川成都610031)
近幾年,北京、武漢、成都、重慶、長沙和南京等城市接連受到大到暴雨侵襲,使得城市變成“水鄉(xiāng)”,出現(xiàn)“城中看?!钡默F(xiàn)象。據(jù)住建部對全國的351個城市進行專項調(diào)研結果表明,2008年至2012年, 62 %的國內(nèi)城市發(fā)生過內(nèi)澇,超過3次以上內(nèi)澇災害的城市達137個,其中有57個城市的最大積水時間超過12 h。
事實上,造成城市內(nèi)澇的問題,不是簡單的一點原因就能理清的。筆者認為,多方原因綜合分析主要可分為兩方面的原因:一是“天災”,二是“人禍”?!疤鞛摹奔唇陙沓鞘袣夂虍惓5默F(xiàn)象,城市局部暴雨連連,城市年降雨量遠遠超過周邊其他地區(qū),而且經(jīng)常來勢兇猛。而“人禍”即指城市的泄洪能力,雖然城市雨水降得多,但是若城市的泄洪能力足夠強大,洪水也將去得快。因此,為了確保地下空間的合理利用和有效開發(fā),應當將其納入城市總體規(guī)劃的主要內(nèi)容,并加以合理規(guī)劃,有效開發(fā)利用。
我國的地下空間開發(fā)與利用起步較晚,利用形式比較簡單,地下設施類型也不多。城市地下空間的發(fā)展全國范圍內(nèi)來講,各城市間發(fā)展不平衡。在經(jīng)濟發(fā)展比較好的城市,一般地下空間利用也較成熟。例如,北京、香港、上海、哈爾濱、臺灣等省市的地下空間利用較為先進。主要的地下空間利用設施包括:地下管道系統(tǒng)、地鐵、地下商業(yè)街、人行地道、地下停車場、地下管道系統(tǒng)等[3]。
我國現(xiàn)有地下空間設施主要是地下管網(wǎng)系統(tǒng)和地鐵及中心商業(yè)區(qū)部分地下構建筑物。就國外的建設模式,開發(fā)初期可借鑒日本的依托原有地下鐵道設施展開的地下空間建設模式,待地下空間設施初具規(guī)模,可借鑒美國先點后面的模式。
現(xiàn)階段比較可行的方式是依托現(xiàn)有地下空間設施,對各類地下設施逐一展開進行規(guī)劃建設,見表1、表2[3]。
表1 按使用功能劃分
3.1.1 城市地下空間容量預測
城市地下空間的利用是有限的、有序的,具有連續(xù)性、安全性、不易重塑性和不可逆性等特點,因此在重視地下空間規(guī)劃編制的同時,也應當切合本城市的實際。第一步應當計算出城市地下空間的容量,不能單一地盲目“攤大餅”。
城市發(fā)展規(guī)模、社會經(jīng)濟發(fā)展水平、城市的空間布局、人們的活動方式、信息等科學技術水平、自然地理條件、法律法規(guī)和政策等多重因素直接決定了城市地下空間開發(fā)利用的需求大小。城市功能在地上空間可完全滿足的情況下,則無需地下空間;亦或開發(fā)項目的容量直接超越了城市目前需要提供的功能等,則無需再擴張來開發(fā)地下空間。地下空間是整個城市空間的組成部分,而整個城市空間則是城市總體功能實現(xiàn)的承載者。因此城市地下空間的需求是整個城市空間需求不可分割的組成部分,不可能脫離整個城市各個要素的制約,而單獨地預測地下空間的需求量。
3.1.2 城市地下空間設施布局
城市地下空間是城市空間的一部分,因此城市地下空間布局與城市總體布局密切相關。把城市的功能、結構和形態(tài)作為城市地下空間布局的切入點,有利于把握城市地下空間發(fā)展的內(nèi)涵關系,提高城市地下空間布局的合理性和科學性。如洛克菲勒中心地下步行道系統(tǒng),在10個街區(qū)范圍內(nèi),將主要的大型公共建筑在地下連接起來,使得城市的地下空間對于城市的地上布局形成一個完美的補充作用。
由于地下空間開發(fā)的難度系數(shù)受城市不同的巖層條件以及自然災害等多因素影響,但總的來說,遠遠高于城市地面空間的開發(fā)難度。在對城市地下空間的開發(fā)過程中,針對不同地下設施的埋深也應合理,力求在最經(jīng)濟、安全的埋深深度里,規(guī)劃好各項地下設施。針對各項設施對環(huán)境的需求(如表2所示)[6],選擇最為合適的城市地段的底下空間以及埋深深度。同時,從空間形態(tài)上看,地下空間的利用應當形成由點、線、面、體等組成的有機的、豐富的空間整體,實現(xiàn)多種形態(tài)的靈活空間組合貫通。
在具體的實施過程中,應根據(jù)地方的實際情況,對已有可利用的地下設施進行充分利用,如以廉價成本利用廢舊采石場的洞室,建成了辦公室、停車場、倉庫和工廠等設施,新舊結合使之形成一個互動的體系。
表2 各類地下公共建筑的影響因素
鑒于我國城市發(fā)展的軌跡,除個別中小型城市先整體規(guī)劃后一步到位的建設外,其它大中城市都是由小到大、從單一功能向多功能發(fā)展,所以應采取與城市發(fā)展相適應的循序漸進的方式,處理好時間序列上一個前后推進的關系。
我國城市地下空間的開發(fā)應主要借鑒日本和美國的開發(fā)方式。初級階段所采用的是日本模式,順應地鐵建設的機遇推動地下空間的開發(fā),不斷擴展并完善地下空間開發(fā);當城市地下空間開發(fā)具備一定規(guī)模后,可采用美國的先點后面的方式,此時地下空間的價值已被城市居民認可接受,各建設單體開發(fā)商可被建成后的效益所吸引進行開發(fā),然后由政府根據(jù)需要進行連接或優(yōu)化。以日本為借鑒,可根據(jù)城市發(fā)展的進程逐步進行地下空間開發(fā)。其開發(fā)過程可基本分為以下幾個階段:
(1)作為大型建筑物附屬建筑物的地下室發(fā)展成獨立的綜合型地下建筑空間;
(2)伴隨地鐵的建設步伐,地下空間的內(nèi)容和范疇也大大拓展,與地鐵站緊密相連的且功能復雜的大型綜合地下空間和地下商業(yè)街,得到較大發(fā)展;
(3)分層設置交通體系,使地下交通系統(tǒng)日益完善,城市交通也得以擴容,極大改善了城市的地面環(huán)境;
(4)在城市環(huán)境和歷史文化風貌得到人們?nèi)找嬷匾暠?,各類地下公共建筑的影響因素提下,作為一種重要發(fā)展手段的城市地下空間開發(fā),逐漸得到了民眾的認可;
(5)當城市發(fā)展到這一時期時可開始進行地鐵建設,并逐步帶動地下步行街、地下廣場等項目的建設;
(6)與地下空間環(huán)境特殊性相關的一些技術性問題,如地下空間與環(huán)境問題、地下空間與防護防災、地下空間的防水、地下環(huán)境心理研究等。
總體上,作為城市總體規(guī)劃的兩個有機組成部分,城市地上空間規(guī)劃和地下空間規(guī)劃之間的關系應該得到妥善地處理。
在空間關系上,重點打造商業(yè)中心地段和其他必要地下設施的地上與空間的銜接,如:將變電站和下水泵站建于地下,而其上部作為辦公大樓使用的例子。
對于新建的商業(yè)中心區(qū)應當在按照先地下后地上的開發(fā)時序進行,避免不必要的重復工作。鑒于地下空間開發(fā)的艱巨性、連續(xù)性、不可重復性,建議在各方條件尤其是資金條件成熟的情況下,將地下空間的建設一步到位,以免地上空間建成后對地下空間再開發(fā)的難度增大?;蛘咴跅l件受限制的情況下,先預留出足夠的通道和地下基礎設施,為日后 的地下空間開發(fā)留出發(fā)展的余地。
對于已開發(fā)建設的城市舊商業(yè)中心,地下空間的開發(fā)難度無疑會增大,而且不可避免地會對中心區(qū)的地上構筑物造成一定程度的破壞甚至重修。在這種情況下,應組織專家,開展討論與研究,因地制宜的分析并篩選對原有地面環(huán)境破壞最少、造價最省又環(huán)境友好的最佳方案,將各方負面影響降至最低程度。
[1] 朱大明.城市地下空間建筑功能的相關性機制[J].地下空間與工程學報,2006,(2)
[2] 鞏明強.城市地下空間開發(fā)影響因素研究[D].天津大學,2007
[3] 陳立道,朱雪巖.城市地下空間規(guī)劃理論與實踐[M].上海:同濟大學出版社,1997
[4] 覃乃慶.城市住宅小區(qū)地下空間建設模式研究[D].大連理工大學,2002
[5] 賀成斌.西安市城市中心區(qū)地下空間開發(fā)利用研究[D].西安科技大學,2004
[6] 陳志龍,王玉北.城市地下空間規(guī)劃[M].南京:東南大學出版社,2004