王萬(wàn)里

中電建路橋集團(tuán)有限公司 北京 100048

一、地下空間綜合開(kāi)發(fā)趨勢(shì)

2016年5月住建部下發(fā)《城市地下空間開(kāi)發(fā)利用“十三五”》，2016年11月省發(fā)改委、建設(shè)廳下發(fā)《浙江省城市地下空間開(kāi)發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》，“十三五”規(guī)劃的總體目標(biāo)是促進(jìn)城市地下空間合理開(kāi)發(fā)利用。然而要實(shí)現(xiàn)該規(guī)劃目標(biāo)，目前還存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）規(guī)劃體系不完善：各地注重地下空間開(kāi)發(fā)專項(xiàng)規(guī)劃編制，但其融入總體規(guī)劃和詳細(xì)規(guī)劃的深度不夠，缺乏引導(dǎo)；

（2）開(kāi)發(fā)缺乏整體性：地下與地面空間統(tǒng)籌協(xié)調(diào)不足，存在單點(diǎn)式開(kāi)發(fā)問(wèn)題，未形成便捷的網(wǎng)絡(luò)，功能相對(duì)單一；

（3）標(biāo)準(zhǔn)體系不完善：地下空間權(quán)屬相關(guān)制度缺位，建設(shè)和管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系不完善，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可操作性欠佳；

（4）協(xié)調(diào)機(jī)制不健全：全省地下空間資源普查開(kāi)展不足，地下空間信息管理系統(tǒng)建設(shè)滯后，存在重建設(shè)輕維護(hù)現(xiàn)象。

隨著城市發(fā)展的需要、設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平的提高，城市地下綜合基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展呈現(xiàn)整體化、網(wǎng)絡(luò)化、立體化的趨勢(shì)，同時(shí)越江、海底隧道迅猛發(fā)展。地下空間發(fā)展趨勢(shì)也呈現(xiàn)出規(guī)劃先行、基礎(chǔ)優(yōu)先、功能為主、統(tǒng)籌兼顧、環(huán)保生態(tài)、智慧友好的特點(diǎn)。

二、義烏商城大道綜合開(kāi)發(fā)建設(shè)案例介紹

1、工程建設(shè)特點(diǎn)

義烏商城大道綜合開(kāi)發(fā)建設(shè)正是順應(yīng)了當(dāng)下地下空間發(fā)展趨勢(shì)的6大特點(diǎn)，為本項(xiàng)目的推進(jìn)和建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)，具體如下：

1）規(guī)劃先行

區(qū)位規(guī)劃：商城大道位于義烏市東北片區(qū)， 是規(guī)劃“六橫八縱”骨架性主干路系統(tǒng)的一橫。道路北起疏港高速，穿越后宅東部、國(guó)際商貿(mào)城、金融商務(wù)區(qū)以及廿三里，東接疏港高速，是義烏中部重要的橫向聯(lián)系道路。隨著義烏市機(jī)動(dòng)車保有量的迅速增長(zhǎng)，交通擁堵問(wèn)題成為阻礙城市發(fā)展的一大困境。尤其在國(guó)際商貿(mào)城區(qū)域，早晚高峰交通流呈爆發(fā)式涌出，對(duì)周邊路網(wǎng)造成極大沖擊，隨著金融商務(wù)區(qū)啟用，交通壓力將進(jìn)一步加大，提升商城大道交通功能的需求非常迫切。

軌道交通規(guī)劃：隨著浙江省四大城市群之一——“浙中城市群”規(guī)劃的推進(jìn)，金華-義烏-東陽(yáng)市域軌道交通工程進(jìn)入實(shí)質(zhì)研究階段，金義東市域軌道交通工程在義烏境內(nèi)總長(zhǎng)40.9km，共設(shè)站11座，地下站4座，高架站7座。與商城大道共路由段涉及兩站三區(qū)間，長(zhǎng)約3.8km。

綜合管廊規(guī)劃：商城大道規(guī)劃有綜合管廊，位于城市核心區(qū)（國(guó)貿(mào)大道-武德路段），是重要的橫向主干管廊。

2）基礎(chǔ)優(yōu)先

商城大道兩側(cè)為義烏商貿(mào)、金融核心區(qū)，周邊已建成若干獨(dú)立的地下車庫(kù)及環(huán)路系統(tǒng)，以及多個(gè)待開(kāi)發(fā)的金融、商貿(mào)、住宅區(qū)。商城大道沿線地下空間開(kāi)發(fā)堅(jiān)持基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)先。

商城大道隧道工程研究歷程由來(lái)已久，考慮到明挖施工對(duì)商貿(mào)城經(jīng)營(yíng)可能存在影響而未實(shí)施，本次統(tǒng)籌考慮金義東市域軌道交通工程，并結(jié)合規(guī)劃綜合管廊一并實(shí)施，全力打造基礎(chǔ)設(shè)施大通道。

3）功能為主

商場(chǎng)大道定位為滿足快速通行的交通性干道，全線布置10條進(jìn)出匝道，6條地庫(kù)地下聯(lián)絡(luò)通道，交通功能強(qiáng)，系統(tǒng)復(fù)雜，與周邊地塊聯(lián)系緊密，設(shè)計(jì)需同時(shí)考慮分離過(guò)境、快速疏散和服務(wù)周邊的功能。

在商城大道范圍內(nèi)，金義東市域軌道交通布設(shè)有2個(gè)站點(diǎn)，分別為國(guó)際商貿(mào)城站和浙大附屬醫(yī)院站，站間距1.8公里。其中國(guó)際商貿(mào)城站位于國(guó)際貿(mào)城區(qū)域，浙大附屬醫(yī)院站位于金融商務(wù)區(qū)、浙醫(yī)四院區(qū)域，布置于交叉口下方，兩座車站客流量大，且可實(shí)現(xiàn)與BRT、軌道交通3號(hào)線換乘，服務(wù)周邊區(qū)塊功能強(qiáng)。

同時(shí)，規(guī)劃商城大道（國(guó)貿(mào)大道-武德路）綜合管廊長(zhǎng)約4.23公里，建成后將與在建03省道綜合管廊及已建望道變電力管廊連接，實(shí)現(xiàn)宗澤變、福田變、國(guó)貿(mào)變、商務(wù)變、望道變之間電纜連通，突出綜合管廊功能，發(fā)揮成網(wǎng)成片效應(yīng)。

4）統(tǒng)籌兼顧

商城大道紅線寬度為60m，規(guī)劃有城市隧道、軌道交通、綜合管廊三大工程，三者共路由段長(zhǎng)約3.8km。周邊環(huán)境復(fù)雜，規(guī)劃工程眾多，必須實(shí)現(xiàn)整體開(kāi)發(fā)，從而解決城市核心區(qū)關(guān)鍵路由有限空間內(nèi)建設(shè)多種大型地下基礎(chǔ)設(shè)施的工程難題。

5）環(huán)保生態(tài)

工程方案設(shè)計(jì)積極響應(yīng)城市核心區(qū)對(duì)工程建設(shè)與周邊環(huán)境有機(jī)融合的訴求，優(yōu)化城市地面空間，提升城市景觀，工程建成后還綠于民。同時(shí)減小施工期影響，與既有工程有機(jī)融合，保障商貿(mào)區(qū)的持續(xù)繁榮。

6）智慧友好

從總體設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段到建設(shè)管理平臺(tái)、運(yùn)營(yíng)階段移交，都充分應(yīng)用BIM技術(shù)，進(jìn)行全過(guò)程管理，通過(guò)數(shù)字化、智慧化手段，保障設(shè)計(jì)施工質(zhì)量安全，提高建設(shè)效率，并為后續(xù)運(yùn)營(yíng)服務(wù)提供友好的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與管控平臺(tái)。

2、方案研究思路

為順應(yīng)地下基礎(chǔ)施設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，義烏商城大道城市隧道、軌道交通、綜合管廊工程著眼于八大目標(biāo)開(kāi)展研究，即規(guī)劃銜接“順”、服務(wù)功能“強(qiáng)”、線形指標(biāo)“好”、施工風(fēng)險(xiǎn)“低”、環(huán)境影響“小”、建設(shè)工期“緊”、項(xiàng)目投資“少”、運(yùn)營(yíng)管理“優(yōu)”。因此，方案研究的重點(diǎn)是結(jié)合規(guī)劃，解決建設(shè)形式與空間布局問(wèn)題，具體分三步走：一是分建與合建的選擇，二是如何合建，三是合建的方案比選。

1）分建與合建的選擇

通過(guò)多方位的研究分析，若采用分建形式，存在以下問(wèn)題：①需占用周邊地塊，用地范圍大；②淺層地下空間較浪費(fèi)，不利于后續(xù)開(kāi)發(fā)；③若各工程同期施工，工期較長(zhǎng)；④若分期施工，對(duì)已運(yùn)營(yíng)工程影響大；⑤盾構(gòu)長(zhǎng)距離側(cè)穿、下穿施工，風(fēng)險(xiǎn)較大；⑥對(duì)既有商城大道地面道路交通影響時(shí)間較長(zhǎng)；⑦多次基坑開(kāi)挖，增加支護(hù)措施，投資較大?？紤]以上因素，最終確定城市隧道、軌道交通、綜合管廊同步設(shè)計(jì)施工，采用三者合建形式。

2）如何合建

采用合建形式，需解決以下問(wèn)題：①研究城市隧道交通功能、軌道交通線站位、綜合管廊總體線路；②確定三者埋深及相對(duì)位置關(guān)系；③確定總體施工工法；④研究隧道建筑布置、車站建筑布置、管廊建筑布置；⑤研究合建結(jié)構(gòu)橫斷面布置；⑥確定線路設(shè)計(jì)指標(biāo)、優(yōu)先級(jí)，并進(jìn)行線路擬合；⑦各工程防災(zāi)救援系統(tǒng)是否滿足要求；⑧工程可實(shí)施性（穿越建構(gòu)筑物、深大基坑、管線遷改及交通疏解等）。

3）合建方案的比選

三合一總體設(shè)計(jì)方案不僅需要交通規(guī)劃、線路、建筑等牽頭專業(yè)充分配合，還需要結(jié)構(gòu)、隧道、工藝等專業(yè)開(kāi)展深入且充分的研究，從而得出若干可行的比選方案。本次合建方案比選的關(guān)鍵問(wèn)題是施工工法和地鐵車站建筑方案的比選。

（1）關(guān)于合建段總體施工工法

結(jié)合地質(zhì)條件及工期，最終推薦采用全明挖方案，主要基于以下考慮：①本次商城大道隧道工程設(shè)有10條進(jìn)出匝道、6條地庫(kù)聯(lián)通道，因此分布較為密集的匝道和聯(lián)通道使得隧道標(biāo)準(zhǔn)段極為零散，更適合采用明挖法施工；②若地鐵區(qū)間采用盾構(gòu)法施工，工期需增加8-10個(gè)月，施工影響范圍大、時(shí)間長(zhǎng)；③根據(jù)地勘顯示，本次地下空間開(kāi)發(fā)位于中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層，屬軟巖，基坑施工方案靈活，使得合建方案投資更為經(jīng)濟(jì)合理。

（2）關(guān)于車站建筑方案

島式車站相對(duì)于側(cè)式車站功能較優(yōu)，但側(cè)式車站在站臺(tái)層深度、線路平順性、空間利用、經(jīng)濟(jì)性方面具有優(yōu)勢(shì)。因此，本次方案設(shè)計(jì)擬采用側(cè)式車站方案。

3、工程總體方案

城市隧道：雙向六車道，設(shè)計(jì)速度60km/h，全長(zhǎng)5.78km，布置10條進(jìn)出匝道，6條地庫(kù)聯(lián)絡(luò)通道。為方便匝道布置以及與周邊地庫(kù)銜接，布置于地下一層；

軌道交通：兩站三區(qū)間，地下站均為單層側(cè)式站，設(shè)計(jì)速度120km/h，全長(zhǎng)3.8km。為使車站前后線路銜接平順，并盡量減小埋深，充分利用地下空間，布置于地下二層；

綜合管廊：?jiǎn)螌与p艙斷面，全長(zhǎng)4.23km。為滿足投料、通風(fēng)、逃生、管線引出，布置于地下一層（布置于地下二層使用功能削弱較多且經(jīng)濟(jì)性差）。

城市隧道、軌道交通、綜合管廊三者在3.8km共路由段采用結(jié)構(gòu)合建形式，在世界上尚屬首例，目前該項(xiàng)目正在順利推進(jìn)建設(shè)中。

三、設(shè)計(jì)思路交流

基于義烏商城大道綜合開(kāi)發(fā)建設(shè)的案例，提出以下五點(diǎn)設(shè)計(jì)思路：

1、城市地下大型基礎(chǔ)設(shè)施總體方案

以往城市核心區(qū)地下大型基礎(chǔ)設(shè)施根據(jù)各基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃分別研究、分別落實(shí)，對(duì)城市核心區(qū)關(guān)鍵路由認(rèn)識(shí)不足、空間感不強(qiáng)；建設(shè)主體不同，導(dǎo)致研究的片面性，關(guān)注點(diǎn)的問(wèn)題，忽視面的問(wèn)題；施工缺乏統(tǒng)籌考慮，造成多個(gè)工程反復(fù)開(kāi)挖，影響環(huán)境；景觀千篇一律，枯燥無(wú)味等問(wèn)題。

隨著地下空間專項(xiàng)規(guī)劃的深入研究，城市對(duì)立體空間的進(jìn)一步渴求，對(duì)關(guān)鍵路由的戰(zhàn)略認(rèn)識(shí)不斷提高，PPP、EPC、BOT等建設(shè)模式的引入，設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平的提高，跨專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)能力的不斷提升，近幾年經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面迅猛發(fā)展，形勢(shì)已大大改變。

因此需要與時(shí)俱進(jìn)，推動(dòng)設(shè)計(jì)、研究思路上的轉(zhuǎn)變，順應(yīng)規(guī)劃先行、基礎(chǔ)優(yōu)先、功能為上、統(tǒng)籌兼顧、環(huán)境生態(tài)、智慧友好的發(fā)展趨勢(shì)，大力推動(dòng)城市地下大型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，目前，城市地下大型綜合基礎(chǔ)設(shè)施主要有兩種形式：

（1）樞紐型（如武漢光谷地下綜合體）

該項(xiàng)目以地鐵車站功能為核心，作為樞紐型節(jié)點(diǎn)，設(shè)置圓盤(pán)形公共區(qū)與周邊商業(yè)連通，市政隧道與區(qū)間平行、共路由，淺層為魯磨路隧道、9號(hào)線站臺(tái)；地下一層為地鐵站廳及公共空間；地下二層為2號(hào)線南延線區(qū)間、珞喻路隧道、地鐵用房；地下三層為11號(hào)線站臺(tái)。

樞紐型主要關(guān)注節(jié)點(diǎn)處建筑功能、相對(duì)位置布局、建設(shè)時(shí)序及施工方案。

（2）長(zhǎng)距離共路由型（如杭州天目山路）

地鐵3號(hào)線天目山路段長(zhǎng)約8.4km,共設(shè)置6站6區(qū)間，均為地下站，同路由設(shè)置快速路隧道。

長(zhǎng)距離共路由型則不僅涉及節(jié)點(diǎn)處理，還應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注功能的多樣性、線路的匹配性、地質(zhì)及環(huán)境的適應(yīng)性、工籌的合理性。難度更大，要求更高。長(zhǎng)距離共路由型的綜合基礎(chǔ)設(shè)施在城市建設(shè)發(fā)展中地位顯著，將是近期大中城市基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的重點(diǎn)。

2、合建工程防災(zāi)設(shè)計(jì)

城市隧道防災(zāi)特點(diǎn)：特長(zhǎng)隧道、一類城市交通隧道，匝道多，通風(fēng)防災(zāi)設(shè)計(jì)復(fù)雜；

軌道交通防災(zāi)特點(diǎn)：重點(diǎn)為車站防災(zāi)救援設(shè)計(jì)；

綜合管廊防災(zāi)特點(diǎn)：200m設(shè)置一個(gè)防火分區(qū)。

設(shè)計(jì)思路：三者防災(zāi)系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)動(dòng)，各自獨(dú)立運(yùn)營(yíng)。機(jī)電、消防設(shè)施按各自要求設(shè)置。

核心問(wèn)題：（1）各工程防災(zāi)救援系統(tǒng)設(shè)計(jì)完善，主要是特長(zhǎng)城市隧道火災(zāi)條件下的通風(fēng)防災(zāi)；（2）結(jié)構(gòu)抗火性能達(dá)標(biāo)，滿足各工程防災(zāi)系統(tǒng)獨(dú)立、不影響各自運(yùn)營(yíng)的要求

3、環(huán)保生態(tài)的地下工程

地下工程所處的環(huán)境較為穩(wěn)定，具有耐久性好、隱蔽性好的特點(diǎn)，在環(huán)境生態(tài)方面具有天然的優(yōu)勢(shì)。為適應(yīng)城市可持續(xù)發(fā)展的需要，未來(lái)地下工程還應(yīng)注重以下幾點(diǎn)：（1）保護(hù)城市記憶，工程與自然人文景觀相協(xié)調(diào)；（2）減小施工期對(duì)環(huán)境的不利影響；（3）綠色節(jié)能，并注重人文和美學(xué)提升。

4、智慧友好的地下基礎(chǔ)設(shè)施

以GIS+BIM+IoT為城市信息基數(shù)，映射真實(shí)城市，建立起三維城市空間模型和城市時(shí)空信息的有機(jī)綜合體，即建立信息模型City Information Model；

基于城市基因庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、指標(biāo)體系，以機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能為支撐，實(shí)現(xiàn)城市管理實(shí)時(shí)智能決策，即形成智慧模型City Intelligent Model；

實(shí)現(xiàn)智慧統(tǒng)籌、規(guī)劃、監(jiān)控、協(xié)調(diào)城市的公共服務(wù)、經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)、社會(huì)活動(dòng)、管理執(zhí)法等，即實(shí)現(xiàn)智慧管理City Intelligent Management。

最終依托CIM平臺(tái)，聯(lián)通物理與數(shù)字城市，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)支撐下的可視化決策管理平臺(tái)，提升城市管理水平。

5、建設(shè)模式的探討

商城大道隧道工程投資約50億元，工期約40個(gè)月，為義烏市單體投資最大的市政設(shè)施項(xiàng)目，是當(dāng)前首個(gè)城市隧道、軌道交通、綜合管廊長(zhǎng)距離合建工程。存在同路由敷設(shè)、位于核心區(qū)、協(xié)調(diào)部門(mén)多、功能要求高、技術(shù)難度大等難點(diǎn)，并提出了服務(wù)功能“強(qiáng)”、地塊銜接“順”、線形指標(biāo)“好”、施工風(fēng)險(xiǎn)“低”、環(huán)境影響“小”、建設(shè)工期“緊”、項(xiàng)目投資“少”、運(yùn)營(yíng)管理“優(yōu)”的高要求，基于這樣的項(xiàng)目特點(diǎn)，引入PPP建設(shè)模式，利于降低建設(shè)費(fèi)用、減小財(cái)政壓力、轉(zhuǎn)換政府職能、發(fā)揮合作優(yōu)勢(shì)、合理分配風(fēng)險(xiǎn)。

未來(lái)地下基礎(chǔ)設(shè)施的開(kāi)發(fā)，將進(jìn)入城市發(fā)展深水區(qū)，對(duì)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理都存在挑戰(zhàn)。

城市地下基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)發(fā)，將越來(lái)越多地引進(jìn)新的建設(shè)模式，全面提高建設(shè)管理水平，使新型城市化發(fā)展踏上新臺(tái)階。