第1章

緒論一月26

模板的使用本章重點(diǎn)地下空間開發(fā)利用的動(dòng)因、歷史、發(fā)展階段地下空間的基本屬性和開發(fā)利用特點(diǎn)地下空間開發(fā)利用形態(tài)分類地下空間開發(fā)利用的發(fā)展趨勢(shì)2026/1/14西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:2目錄1.1地下空間開發(fā)利用的基本動(dòng)因1.2地下空間開發(fā)歷史及發(fā)展階段1.3地下空間的基本屬性和開發(fā)利用特點(diǎn)1.4地下空間開發(fā)利用形態(tài)1.5地下空間開發(fā)利用的發(fā)展趨勢(shì)1.6本章小結(jié)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:32026/1/14地下空間：在地球表面以下的土層或巖層中天然形成或人工開發(fā)的空間場(chǎng)所，即“地下建筑空間”城市地下空間：一般可以理解為“城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)的地下空間”，包括了已開發(fā)或計(jì)劃開發(fā)的地下空間西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:42026/1/14資源西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:52026/1/141.1地下空間開發(fā)利用的基本動(dòng)因1.1.1地下空間開發(fā)利用的宏觀背景西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:62026/1/14拓展城市功能城市土地利用的密度不斷上升，促使地下空間的利用不斷發(fā)展地下空間設(shè)施為現(xiàn)代城市的發(fā)展提供生存和發(fā)展的條件城市和諧發(fā)展的需求推動(dòng)緩解城市交通矛盾的有效手段改善城市生態(tài)環(huán)境的必要途徑提高城市綜合防災(zāi)能力的最佳方法西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:72026/1/14交通擁堵災(zāi)害破壞環(huán)境污染高度城市化進(jìn)程的推動(dòng)城市過度化發(fā)展帶來的“城市病”：人口膨脹、交通擁堵、能源消耗、環(huán)境污染城市地下空間在擴(kuò)大城市空間、改善城市景觀方面具有極大優(yōu)勢(shì)，形成了城市地面空間、上部空間和地下空間協(xié)調(diào)發(fā)展的城市空間構(gòu)成的新概念西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:82026/1/14案例：波士頓之悔——TheBigDig!西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:92026/1/14上天還是入地？西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:102026/1/14波士頓中央大道實(shí)際流量（1979年）為解決市中心的交通擁堵，波士頓于19世紀(jì)50年代建設(shè)了一條穿越市中心的中央大道高架路系統(tǒng)如果不進(jìn)行改造，預(yù)計(jì)交通擁堵時(shí)間從現(xiàn)在的10小時(shí)發(fā)展到2010年的16小時(shí)據(jù)估算，由于堵塞、事故、油料浪費(fèi)、尾氣污染、時(shí)間延誤等因素每年損失5億美元

到80年代末，高架路每天交通擁堵時(shí)間超過10小時(shí)波士頓中央大道設(shè)計(jì)流量（1959年）西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:112026/1/14這條高架路人為地割裂了波士頓市區(qū)，使北部地區(qū)和河濱區(qū)被隔離在外，限制了這些地區(qū)在城市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中發(fā)揮作用，并且建設(shè)中搬遷了2萬左右的居民。嚴(yán)重的交通堵塞和高發(fā)事故率，使一些商業(yè)機(jī)構(gòu)搬遷出去，由此帶來的利稅損失每年高達(dá)數(shù)百萬美元西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:122026/1/14為了緩解擁堵，上世紀(jì)90年代提出了“中央隧道計(jì)劃”，拆除原來的中央大道高架橋，新建6至8車道的地下高速公路和地面道路系統(tǒng)波士頓“中央隧道計(jì)劃”西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:132026/1/142004年隧道開通使用后的效果表明：汽車擁堵時(shí)間減少到每天早晚高峰時(shí)間的2至3小時(shí)；為城市中心區(qū)騰出了相當(dāng)大的地面空間，極大改善了市中心的環(huán)境，并在長(zhǎng)遠(yuǎn)的方面影響了整個(gè)城市中心區(qū)生態(tài)景觀和商業(yè)、人文氣息波士頓中央大道地面改造效果改善交通是主要?jiǎng)右颍河捎诔鞘械慕煌▎栴}已經(jīng)影響到城市的活力和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力等方面，改善交通狀況成為所要面臨的具體問題解決古城保護(hù)、城市更新的重要途徑：地下隧道替代高架橋，提供了一條新的城市交通模式實(shí)現(xiàn)土地的多重使用：城市交通地下化，可以騰出地面空間以綠化、適度開發(fā)及增加不同區(qū)域的城市生活聯(lián)系，減低了道路對(duì)城市的割裂緩解交通、降低污染和改善城市環(huán)境：安全、便捷的地下交通減少了地面交通的交叉

西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:142026/1/14西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:152026/1/14思考：成都市二環(huán)路高架快速路案例西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:162026/1/141.1.2地下空間的特性及開發(fā)優(yōu)勢(shì)地下空間的基本特性構(gòu)造特性：空間性、密閉性、隔離性、耐壓性、耐寒性、抗震性物理特性：隔熱性、恒溫性、恒濕性、遮光性、難透性、隔聲性化學(xué)特性：反應(yīng)性討論：哪些特性對(duì)地下空間開發(fā)有利？哪些不利？西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:172026/1/14為什么利用地下空間地價(jià)高漲地面土地不連續(xù)保護(hù)地面空間利用地下優(yōu)越特性未來開拓空間的備用抗震性環(huán)保性恒溫恒濕隔斷性西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:182026/1/14典型案例分析斯瓦爾巴全球種子庫(kù)：坐落于北極圈內(nèi)距離極點(diǎn)1000多公里的山體中，是挪威政府開始在北冰洋的斯瓦爾巴群島建造的，一個(gè)保存全世界農(nóng)作物種子的貯藏庫(kù)利用了哪些特性？西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:192026/1/14利用了哪些特性？上海靜安地下變電站：是中國(guó)第一座、世界上最先進(jìn)的全地下變電站西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:202026/1/141.2地下空間開發(fā)歷史及發(fā)展階段西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:212026/1/14早期（遠(yuǎn)古時(shí)期）：人類出現(xiàn)到公元前3000年的新石器時(shí)代，以居住洞穴為主，利用天然地下洞穴或人工開挖洞穴遮風(fēng)避雨、防寒防暑、防御自然災(zāi)害等新石器時(shí)代半穴居建筑復(fù)原圖原始人居住天然洞穴1.2.1世界地下空間開發(fā)歷史西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:222026/1/14早期（古代時(shí)期）：隨著社會(huì)文明和原始建設(shè)技術(shù)的初步發(fā)展，人類對(duì)于地下空間利用也從初步的簡(jiǎn)單借用演變?yōu)閷?duì)空間的設(shè)計(jì)和改造萌芽行為，進(jìn)入地下空間初步利用階段秦始皇陵洛陽龍門石窟西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:232026/1/14近代：16世紀(jì)以后的第一次工業(yè)革命開始至20世紀(jì)早期，城市化水平不斷提高，在城市建設(shè)中開始了近代城市的地下空間開發(fā)利用倫敦地鐵大都會(huì)線（1863年1月正式運(yùn)營(yíng)）倫敦下水道改造工程(1859～1865年）西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:242026/1/14現(xiàn)代：二次大戰(zhàn)以后，隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的高速發(fā)展，地下空間的開發(fā)利用也掀開了嶄新的篇章，以市政、城市軌道交通、人防及商業(yè)設(shè)施等為主城市綜合管廊北京地鐵復(fù)興門折返線(1986年）1.2.2我國(guó)現(xiàn)代城市地下空間開發(fā)的發(fā)展階段西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:252026/1/14“深挖洞”時(shí)期（1977年前）“平戰(zhàn)結(jié)合”時(shí)期（1978～1986年）“與城市建設(shè)相結(jié)合”時(shí)期（1987～1997年）有序發(fā)展時(shí)期（1998年～至今）地下空間規(guī)劃的發(fā)展階段萌芽階段：這階段中基本處于無序開發(fā)狀態(tài)，綜合效益較低，城市或者地區(qū)地下空間的開發(fā)利用很難實(shí)現(xiàn)其最合理的狀態(tài)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:262026/1/14發(fā)育階段：該階段中已經(jīng)重視地下空間的規(guī)劃及管理的作用，已能較好的體現(xiàn)地下空間開發(fā)的綜合利益西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:272026/1/14開放性、多功能地下空間規(guī)模較大、形成地下空間體系地下開發(fā)有法可依，地下設(shè)施設(shè)置有序，建立統(tǒng)一規(guī)劃管理體系地下空間開發(fā)處于發(fā)育階段，綜合效益已較好體現(xiàn)成熟階段：該階段是世界范圍內(nèi)城市地下空間開發(fā)利用的最終目標(biāo)，綜合效益極大體現(xiàn)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:282026/1/14開放性、超多功能地下空間，功能已多至諸如地下航空等領(lǐng)域規(guī)模較大（以至超深層），地下空間體系極大完善，與地上部分絲絲入扣，渾然天成地下開發(fā)法制健全，地下開發(fā)技術(shù)完善，建立完善的規(guī)劃、管理、科研體系地下空間開發(fā)成熟階段，綜合效益極大體現(xiàn)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:292026/1/141.3地下空間的基本屬性和開發(fā)利用特點(diǎn)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:302026/1/141.3.1地下空間的基本屬性地下空間的自然資源屬性開發(fā)的約束性：地下空間資源的開發(fā)同時(shí)具有有限性與約束性，必須經(jīng)過深入的地勘調(diào)查、科學(xué)論證和統(tǒng)籌綜合規(guī)劃分析開發(fā)的不可再生性：一旦開發(fā)使用，不易重復(fù)循環(huán)利用，同時(shí)對(duì)地層環(huán)境的影響不易消除開發(fā)的穩(wěn)定性：地下空間資源具有致密性和構(gòu)造單元的長(zhǎng)期穩(wěn)定性特點(diǎn)自然資源西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:312026/1/14地下空間的空間資源屬性地下空間其本質(zhì)作用是發(fā)揮空間拓展的功能，即對(duì)自然活動(dòng)及人類活動(dòng)進(jìn)行空間承載、供自然生物及人類進(jìn)行生活、生產(chǎn)的物質(zhì)空間，可以為人類開發(fā)利用，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益?？臻g資源西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:322026/1/14地下空間的社會(huì)公共性資源屬性國(guó)土資源屬性擴(kuò)充城市功能空間實(shí)現(xiàn)社會(huì)公共公益性功能重視人居使用需求社會(huì)公共性資源1.3.2地下空間開發(fā)利用的基本特點(diǎn)開發(fā)不可逆性西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:332026/1/14“先到先使用”！地鐵線路穿越建筑樁基開發(fā)利用滿足公益性功能西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:342026/1/14排水深隧城市綜合管廊開發(fā)高成本性及長(zhǎng)期效益性西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:352026/1/14地下綜合體開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)效益環(huán)境效益防災(zāi)效益開發(fā)須高度重視防災(zāi)安全西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:362026/1/14火災(zāi)內(nèi)澇開發(fā)須重視內(nèi)部環(huán)境及外部環(huán)境影響西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:372026/1/14內(nèi)部環(huán)境外部環(huán)境西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:382026/1/141.4地下空間開發(fā)利用形態(tài)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:392026/1/141.4.1地下交通設(shè)施地下步行系統(tǒng)城市地下軌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樞紐地下停車庫(kù)城市下軌道交通地下道路互通式地下立交地下交通樞紐地下停車庫(kù)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:402026/1/141.4.2地下市政設(shè)施城市綜合管廊地下市政場(chǎng)站：污水處理廠、垃圾集運(yùn)站、變電站城市綜合管廊地下變電站西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:412026/1/141.4.3地下商業(yè)設(shè)施地下商業(yè)街地下綜合體：地下商業(yè)街+其他設(shè)施地下商業(yè)街地下綜合體西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:422026/1/141.4.4地下公共服務(wù)設(shè)施地下音樂廳地下游泳池地下文化、娛樂設(shè)施地下體育設(shè)施西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:432026/1/141.4.5地下物流倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施地下物流系統(tǒng)地下倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施地下管道物流系統(tǒng)地下液體燃料庫(kù)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:442026/1/141.4.6地下防災(zāi)設(shè)施單獨(dú)修建的人防工程平戰(zhàn)結(jié)合的人防工程（地下停車庫(kù)）人民防空工程西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:452026/1/141.4.7其他地下設(shè)施地下工業(yè)設(shè)施地下居住設(shè)施地下科研設(shè)施地下宗教設(shè)施地下污水處理廠錦屏地下實(shí)驗(yàn)室西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:462026/1/141.5地下空間開發(fā)利用的發(fā)展趨勢(shì)西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:472026/1/14功能綜合化大城市各種功能的高度復(fù)合決定其地下空間利用的主要趨勢(shì)是向綜合化方向發(fā)展，這種趨勢(shì)表現(xiàn)為地下綜合體不斷出現(xiàn)上海世博軸及地下綜合體工程西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:482026/1/14豎向深層化淺層（地表～地下15m）次淺層（地下15m-30m）次深層（地下30-50m）深層（地下50m以下）使用價(jià)值最高，也是目前重點(diǎn)關(guān)注和廣泛應(yīng)用的深度范圍，主要布置市政設(shè)施、地下居住設(shè)施、商業(yè)及娛樂設(shè)施、地下交通網(wǎng)絡(luò)、物流設(shè)施等布置城市公用設(shè)施的封閉再循環(huán)系統(tǒng)（地上使用，地下輸送、處理、回收、儲(chǔ)存）建立水和能源地下儲(chǔ)藏系統(tǒng)，以及危險(xiǎn)品存放系統(tǒng)《城市地下空間規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51358—2019西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:492026/1/14第二層次為30‐200英尺，10‐60米深，包括商業(yè)空間、地鐵的售票層和地鐵隧道層以及深處的下水層第一層次0‐30英尺，深10米左右，主要是各種管線，自上而下分別是電力、電纜、上水、蒸汽、燃?xì)獾谌龑哟螢?0米以下，甚至在地質(zhì)層以下，最深到250米以下，主要為城市的供水水源運(yùn)輸體系紐約市地下空間層次西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:502026/1/14交通立體化交通問題一直是國(guó)內(nèi)外大城市開發(fā)要解決的重點(diǎn)問題，通過構(gòu)建地上地下立體的交通體系才是創(chuàng)造大城市良好內(nèi)部環(huán)境，解決區(qū)域內(nèi)交通問題的根本之道。西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:512026/1/14生態(tài)多樣化地下空間開發(fā)與城市內(nèi)多樣的生態(tài)環(huán)境建設(shè)應(yīng)密切結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)人與社會(huì)的良性互動(dòng)和協(xié)調(diào)發(fā)展。波士頓中央大道地面改造效果西南交通大學(xué)《城市地下空間規(guī)劃與設(shè)計(jì)》Page:522026/1/141.6本章小結(jié)重要知識(shí)點(diǎn)地下空間開發(fā)利用的基本動(dòng)因拓展城市功