2024年3月30日发(作者：)
地下空间的开发与利用 论文
中国矿业大学力学与建筑工程学院土木工程专业学科前沿讲座课程报告 第 1
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地下空间的开发与利用
(中国矿业大学力学与建筑工程学院土木10-7班 曾)
摘要:所谓“地下空间的开发利用”是指对地表以下地层空间实体的有序开发和合理利用。地下工程具有许多地面工程无法比拟的优点, 但因为地下空间的结构有着不确定性，但也有一些阻碍其发展的因素和必须解决的关键技术问题，对此人们也进行了许多深入的研究与探讨。随着经济的发展和人口的飞速增长，地上空间越来越拥挤，综合各方面因素，地下空间是人类的一个发展方向，国外开发地下空间起步较早，中国的城市地下空间开发利用还处于起步阶段。地下空间可以有效解决城市交通日益拥挤的问题。我国城市地下空间的开发与利用具有相当可观的前景。地下空间开发与利用项目具有相当广泛重要的意义，地下空间开发与利用涉及许多领域，能够有力的促进经济的发展和资源的有效利用。但同时地下空间开发与利用也存在一定的风险，因此对其引起的灾害也是今后研究的重点。
关键词:地下空间;开发;项目分析;前景
地下空间开发与利用有利于生态环境的持续发展，有利于社会文化的可持续发展，有利于资源的充分合理应用。
1概述
地下空间是指属于地表以下，主要针对建筑方面来说的一个名词，它的范围很广，比如地下商城，地下停车场，地铁，矿井，军事，穿海隧道等建筑空间。
充分利用地下空间已经逐渐成为国际新潮流。我国不少地区的地下空间都没有利用起来”， 80年代中期以来，在我国的一些大城市，与城市再开发相结合的地
下空间利用项目不断增加、类型和规模不断扩大，城市基础设施的大型化、地下化、综合化也开始受到重视。这些情况都表明，我国的城市地下空间开发利用已进入了适度发展的新阶段。随着中国经济的飞速发展，中国城市建设已从快速、粗放的低层次扩张逐步发展到注重生态、讲究效益、可持续的较高层次城市建设。在技术进步、经济发展的今天，中国大都市地下空间开发利用的后发优势成为可能。当前，中国大都市高层次地下空间开发既面临良好的优势和机会，也存在相当的困难
2(地下空间的开发与利用项目分析
2(1 地下空间开发与利用的意义
地下建筑与地上部建筑有相 同的共性，但在地下建筑上部有较厚的岩土覆盖，并可根据防护和使用要求确定所需要的 自然覆盖厚度，能满足一定的防护要求和创造特定的生产与生活环境。发展地下新居可 以少 占宝贵 的土地，减少建筑对地面生态系统 的影响，而且土壤 的热容量大，保温防寒，免受地面 日夜气温波动 以及寒风烈 日的影响，冬暖夏凉，可 以节省空调开支，降低能源消耗。在全球能源十分紧张 的今天，这一点是特别重要。
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中国矿业大学力学与建筑工程学院土木工程专业学科前沿讲座课程报告 第 2
页 2.2地下空间开发与利用的领域
开发地下空间是21 世纪结构工程的重要发展趋势。就目前而言，开发城市地下空间可应用于交通设施、商业设施等8个领域
(1)交通设施:城市地下通道、城市地铁、隧道。
(2)商业设施:地下商城、水下游乐馆。
(3)地下车库:解决城市中心区的公共停车和居住区的个人停车。
(4)市政公益管线设施:提高城市道路利用、保护地下设施稳定运转、为以后添加设施提供预留空间。
(5)城市综合防灾建设:人民防空、抵御自然灾害。
(6)军事工程:地下军事指挥中心、重要军事设施(军事光缆、通道、物资储备等)。 (7)仓储设施:地下油库(存储量大、安全防火、质量稳定、维护容易)。 (8)高层建筑地下空间:增加建筑面积、抗灾防震。
2.3地下空间开发与利用的灾害与防治
地下空间最大的特点是封闭性。首先，在封闭的室内空间中，容易使人失去方向感。
地下空间的另一个特点是处于城市地面高程以下，人从室内向室外的行走方向与在地面多层建筑中正好相反，这就使得从地下空间到地面开敞空间的疏散和避难都要有一个垂直上行的过程，比下行要消耗体力，从而影响疏散速度。
城市地下空间的灾害事故主要有火灾、空气污染、施工事故、爆炸事故、地表沉陷、结构损坏等。
针对以上灾害，地下空间开发利用需与城市总体规划相衔接,编制全市统一的城市地下空间开发利用规划,将地下空间建设纳入统一的规划管理轨道,建立地下空间开发建设的鼓励机制和投融资机制,完善城市地下空间使用的政策法规。
2.4地下空间开发与利用存在的问题
(1)地下空间的可识别性差
(2)地下空间的自然环境质量差
(3)地下空间的空间艺术性差、缺乏节点设计
(4)地下空间可达性差
2.5城市地下空间资源 的开发利用的二种基本类型
其一:“以物为服务对象 ”的开发利用。如:城市各类地下市政管线、仓储等设施。
其二:“以人为服务对象 ”的开发利用。如:城市地铁、地下街、地下文化娱乐设施、人员掩蔽部、地下医疗、救护设施等。
2.6地下空间工程规划的原则基础
(1)城市地下空间规划的编制应纳入城市总体规划之中，遵循国家有关的方针、政策，保护城市的历史面貌，以节约土地和扩大美化地面为基准，以保护环境生态为出发点，做到不重新污染和破坏 自然环境。
(2)城市地下空间规划应根据地区发展水平及经济能力进行，分步实施近、中、远期规划 目标，分层实行立体综合开发。
(3)应将对城市环境影响较大的项 目规划在地下，如交通、市政管线、工业、公共建筑 。而将 园林绿化、娱乐休息广场、历史保护建筑留在地面。
(4)城市地下空间规划应结合城市防灾减灾及防护要求进行。地下空间对地震等各种灾害 以及包括对核袭击在 内的各种武器 的防护具有独特 的优越性。
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中国矿业大学力学与建筑工程学院土木工程专业学科前沿讲座课程报告 第 3
页 2.7城市地下空间规划的主要项目
(1)地下空间与地面空间规划的协调关系
(2)地下空间规划的现状与发展预测
(3)城市地下市政工程规划
(4)城市地下交通设施规划
(5)城市地下空间民用工程规划
2.8城市建设中的地下空间规划途径
(1)充分利用地面建筑的地下空间
(2)地下空间开发规划的功能常同地面建筑使用性质及环境相关
(3)地下综合体应规划在城市中心地段
(4)通过地下轻轨交通建设，将改造 旧城与新城建设相结合
(5)城市地下空间开发应充分利用 已有的人防工程
3.我国城市地下空间开发利用前景展望
我国城市地下空间的总体规模和总量将居世界首位。以北京为例，到2020年北京市地下空间建成面积将达到9000万平方米，人均拥有面积达到5平方米。根据北京中心城区地下空间规划，到2020年，中心城区的地下空间规划将达到地面建筑总面积的 20-30,。北京市出台的轨道交通新规划方案:到 2020年，全市轨道交通的总里程将超过1000公里。未来10年内，北京轨道交通将以每年40公里的速度增长，市民在五环以内使用轨道交通能在20分钟内到达目的地;二环以内步行5分钟山就能找到一个地铁车站，公共交通设施将成为8成左右市民的主要交通工具，其中一半的人将会经常使用轨道交通。
城市地下空间将建成网络型的有机体系，地上地下空间协调发展。城市地下快速路将形成体系，地下市政综合管廊形成网络，地下物流系统将在许多城市建成。北京市将建地下快速路网，没计为四纵两横格局。上海市政府已经批准了井字形通道方案，该方案全线长40公里，其中地下26公里，建成后将在上海形成井字形地下快速交通网络。同时上海正在研究集装箱地下运输系统的可行性。北京也在制订地下物流系统的可行性方案。许多城市正在研究市政综合管廊建设的法律法规，探索市政综合管廊建设的体制、机制，目前已经出现了多种形式的市政综合管廊投融资模式，北京正在结合地铁建设大力建设市政综合管廊。
地下空间的开发利用将是我国未来城市可持续发展的一个重要因素，也许经过一定时间的努力，我们将会建成功能较齐全的地下城市，与地面城市有机融合，为人们生产、生活创造更加和谐的环境。但如何更好地利用城市地下空问，还有方方面面的课题有待我们进一步研究，不仅需要解决地下工程设计与建造的技术问题，还需鼓励人们克服对地下工作、生活的偏见，完善地下空间的立法工作等。因此，
城市规划设计师应当会同有关专家，如建筑师、社会学家、心理学家、人类学家、政治家和城市发展团队的其它可能成员，制定一个满足公众需要的、可操作性强的、全面和整体的地下空间开发利用规划。
中国工程院院士钱七虎:“地下空间可以有效解决城市交通日益拥挤的现象，还可以避免出现‘拉链公路’，可惜的是我国不少地区的地下空间都没有利用起来”，在近
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中国矿业大学力学与建筑工程学院土木工程专业学科前沿讲座课程报告 第 4
页 日举行的南京第六届青年学术论坛土木建筑分会场上，中国工程院院士钱七虎指出，充分利用地下空间已经逐渐成为国际节能的新趋势。
中国的人均GDP在2005年已超过1700美元，预计到2020年中国人均GDP还将超过3000美元。根据中国城市化发展趋势的预测，到2010年中国城市化水平将达到45%左右，相应的城市人口将达到6.3亿人。城市化加速发展使得城市地下空间开发利用同步加快发展成为必然。可以预计，今后20年或更长时间，将是中国城市地下空间大规模建设的高峰期。例如，今后十年，中国将有近30个城市进入城市地铁与轻轨建设的高速发展时期，预计今后五年城市地铁将增加500-600公里或更多。其中上海与北京将分别以每年40公里或更高的速度发展地铁。中国的城市化只有走城市土地资源高效利用与地下空间综合开发的道路，才能实现可持续发展。
在21世纪的头十年，中国城市地下空间开发利用的总目标是:在目前城市地下空间开发利用已取得的成果基础上，加快城市地下空间开发利用的总体规划编制。制定政策法规;理顺管理体系;推进地下空间建造技术创新与进步，使城市地下空间开发利用的总体水平接近世界发达国家二十世纪九十年代中期水平，初步形成与地面建筑相结合的地下人流、物流的公共空间体系以及构筑城市综合防灾综合体系。
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