全面科學綜合規劃開發地下空間資源再造無數個地下城市
大家都知道我國城市土地資源,特別是大中城市的土地資源越來越緊缺,越來越成為城市經濟社會發展的重要制約因素之一,也就必然的越來越向地下空間資源開發利用方向發展。一段時期以來,有關部門、一些地方城市也都非常重視地下空間資源的開發利用,下發了文件,制定了一些規劃,也取得了比較好的成效。但也存在很多問題,值得我們認真的全面的系統的分析研究,以做到全面的科學的綜合的規劃開發地下空間資源,使地下空間資源得到合理的充分的有效的開發利用,以可以極大的緩解城市土地資源短缺的矛盾。
一、地下空間資源開發的現狀和成效
最近幾年來,城市地下空間開發取得了很好的成效。地下空間發展呈現出,由單一工程向多個工程發展,由單一專業向多個專業發展,單一項目向一個區域發展,由一個小的區域向一個大的區域、幾個小區域連成一片的方向發展,還呈現出以下幾個特點:
一是有的單個專業地下工程發展很快,取得很大成效。如地鐵工程,如地鐵工程,至2017年底,已有地鐵運營的城市31個,運營里程4712公里;在建地鐵的城市62個,在建線路6218公里。
二是上水、下水、燃氣等市政工程基本上都已進入地下。至2011年底,我國城市僅供水、排水、燃氣、供熱4類市政地下管線長度已超過148萬公里。原油、天然氣管線也都進入地下。
三是有的專業工程隨著城市改造也都在逐步進入地下,如輸電線路,輸變電設備,通信線路等等。
四是地下建筑大量增加,“十二五”期間地下建筑年增長20%,地下建筑占地上建筑的比例由10%提高到15%。
五是地下商業、餐飲、倉儲、地下停車場、地下公路等也發展很快。
六是目前很多城市都在大力推進綜合管廊建設。
二、存在的問題
城市地下空間資源開發建設雖然取得了比較好的成效,但也存在很多問題,最大的問題就是,沒有把城市地下空間資源作為一個整體,來全面統籌規劃,全面統籌開發建設。以往的地下工程項目大體上可以分為三類。一類是某一專業工程開發建設的地下工程:如地鐵工程、城市上下水、燃氣等地下管線、原油成品油天然氣地下管線、通信地下管線(弱電)、輸變電地下管線(強電)等。第二類是城市地面建筑(包括飯店、賓館、商場等公共建筑和住宅建筑)向地下延伸的地下工程,如各種地下室、地下停車場、地下倉庫、地下商業等。這類地下工程都是跟著地上建筑的建設而形成的。第三類是工礦企業在廠區范圍內的地下建設的各種管線或地下倉庫、地下室、地下停車場等。它們有一個共同的特點就是,這些所有的地下工程都是就其本身的特點和需要,就其單一專業、單一工程、單一建筑、單一區域自身的地下空間資源開發建設的,沒有考慮整個城市地下空間資源的整體統籌開發利用。有的工程成線狀分布,如第一類的地鐵、各種地下管線,有的工程成點狀分布,如第二類、第三類地面建筑向地下延伸建設的各種地下室、地下停車場等。從整個城市地下空間資源整體來看,這些地下工程都是分散的、孤立的、零星的。這就不可避免的產生很多很嚴重的后果:
第一,也是最不好的最嚴重的后果,就是浪費了大量的寶貴的地下空間資源。這些點狀的、線狀的、分散的、孤立的、零星的地下工程把一個整體的地下空間資源分割得支離破碎、雞零狗碎、七零八落,已經開發建成的這些點狀的、線狀的、分散的、孤立的、零星的地下工程項目之間的未開發的空間資源有大的,有小的,形狀不一、標高不一,這些空間資源,特別是分散的、零星的小塊的空間資源就很難再開發利用,有的就直接不能再開發利用。這就造成了地下空間資源的極大浪費,非常非常地可惜呀!(見下面示意圖)
第二,由于已經建成的地下工程項目都是就其自身工程的使用而建設的,地下工程項目之間,特別是相鄰項目之間都不能互聯互通,有的地下工程項目還成了相鄰地下工程項目的障礙。這就造成將來地下空間全面開發后也不能做到互聯互通。這將嚴重影響了地下交通和地上與地下的交通。
第三,由于已經建成的地下工程項目都是各行業、各專業、各部門、各單位按自身標準規范建成的,造成標準、規范不統一,這給以后的地下空間開發項目的設計施工帶來很多困難。如有的地鐵項目設計時要通過已有的有很深樁基礎的地下工程時,就要對原來項目的樁基礎重新處理,有的要把原來的樁基礎打掉,改造成板基礎,這就對其設計、施工增加了很大的難度,也增加了很大風險。
第四,由于原有的地下工程項目都是各行業、各部門、各專業、各單位自行開發建設的,所以造成既有地下工程項目的勘察、設計、施工的很多基礎信息統計嚴重缺失,有的還由于歷史太長等原因,很多城市很多項目根本沒有這方面的檔案資料,據2012年對253個城市初步調查統計,只有少數城市建立了檔案資料管理,而且對檔案資料統計的內容、范圍、名稱、詳細程度很不統一,這就對以后的地下空間開發建設帶來很大的困難。
第五,由于各行業、各專業的地下工程是分散管理的,它們的各種信息資源不能在行業之間、部門之間、專業之間互相共享,不能互相利用,這就很容易發生安全事故。我們大家經常可以看到這樣的新聞:某城市在某施工項目作業時把上下水管或燃氣管、通信電纜挖斷了。不但造成大面積停水、停電事故,有的還造成道路和建筑物坍塌以及人員傷亡事故。如2010年7月28日南京地下廢棄化工管道爆炸事故導致13人死亡,120人受傷。2013年11月22日,中石化黃維輸油管泄露引發的管網爆燃特大事故,共造成62人遇難,136人受傷,直接經濟損失7.5億元。還有這幾年發生了好幾個城市好幾次某項目勘察設計鉆探時把在建的或在運營地鐵隧道打穿,造成嚴重事故。
第六,已經開發的地下空間項目以20米30米淺層開發為主,深層開發(50米)還沒有很好的研究。
第七,從整體上看,城市地下空間資源的開發利用還很不夠,大多數城市剛剛開始,即使是開發的比較好的上海、北京等大城市,也還有很大很大的開發空間。
三、全面提高城市地下空間資源開發利用重要性的認識。
城市的土地資源可以分為地上的土地資源和地下的空間資源。如果把地上的土地資源看成為“基本的或初生的土地資源”的話,則地下空間資源可以稱為“再生土地資源”;如果把地上的土地資源稱為“一次土地資源”的話,則地下空間資源可以稱為“二次土地資源”。大家都知道,很多大中城市的地上的土地資源已經非常緊缺,辦法之一就是向地下空間要土地資源,就是要開發利用“再生土地資源”,或者叫“二次土地資源”。如果把“再生土地資源”或“二次土地資源”像“基本土地資源”或“一次土地資源”(即地上土地資源)那樣全面的、統籌的整體的規劃開發利用的話,則城市土地資源還有很多很大的開發余地,可以再造無數個地下城市,大多數城市土地資源緊缺的矛盾將得到解決。
有的工程項目建在地下比建在地上有很多優點。如各種管線管網架在地上空間,縱橫交錯,像蜘蛛網似的,既影響城市的美觀,又影響有的空中作業。
南方城市經常發生雷雨天氣或者刮大風時路邊大樹或者部分樹枝被刮倒,把附近的架空通信線路、電力線路壓斷,造成局部地區停電、通信中斷。如果把這些通信線路、電力線路建在地下就不存在著這些問題。還比如地鐵的噪音在地下,不影響人們的工作學習生活。
四、全面地、科學地、綜合地規劃開發建設城市地下空間資源,再造無數個地下城市。
(一)全面普查地下工程的開發利用情況
首先要全面地系統地完整地普查各行業、各部門、各專業、各單位所有的地下空間資源全部的已經開發建設項目的具體情況,如用途、名稱、地理的精確位置、設計施工全部圖紙、各種重要參數、如建筑物的面積、標高、結構、各種管網的用途、地理位置、管道的材質、管徑、標高、年輸送量。要全面、系統地設計一個普查統計的表格系統,要限定時間必須完成上報。
(二)要對地下空間資源進行全面的、整體的、統籌的規劃。要研究制定地下空間資源規劃開發建設的原則,要堅持7個原則:
1、全面性的原則。就是要把各行業、各專業、各部門、各單位(包括人防工程)所有的地下空間資源開發的需求,全部的、全面的納入統一的城市地下資源開發規劃。
2、整體性的原則。就是要徹底摒棄原來線狀、點狀的、分散的、孤立的、零星的局部的區域的開發模式,要把城市全部的、所有的地下空間資源,作為一個整體的城市地下空間資源統一規劃。
3、統籌性的原則。就是要把各行業、各部門、各專業、各單位地下空間資源開發需求,按照其特點進行統籌研究、統盤考慮、統一規劃。
一是要把地下空間開發規劃與地上規劃統籌銜接。
二是要根據城市總體規劃制定地下空間資源開發的近期規劃、遠期規劃,及其統籌銜接。
三是要根據城市總體規劃及其地下工程項目的性質、需求、特點制定地下空間資源開發的先后順序、優先規劃開發的順序,如各種上下水管網、地鐵、停車場優先等等。
四是要根據地下工程項目不同的特點進行分類,將相同相似的項目相對的集中規劃,合理劃分。如地下一層以各種管線管廊為主,地下建筑為輔;地下二層以地鐵、地下公路、地下公共交通為主,地下建筑為輔;地下三層、四層以地下停車場、地下商業、各種地下室為主(見下面地下空間分層開發示意圖)。
五是各行業、各專業、各項目的規劃開發不能只考慮自身的特點和需求,還要全面考慮其他行業、其他專業、其他項目的特點和需求,做到互相補充,互惠互利,相得益彰。如地鐵的車站周圍可以規劃開發建設各種商業百貨、超市、餐飲等,以利于乘地鐵的上下班族,在乘地鐵的同時可以完成購物任務,尤其是在周末下班乘地鐵時同時完成購買各種生活用品,而不需要周日特意去商場、超市購物,可以大大節省時間,做到一舉兩得。香港的地鐵車站都是這樣的,效果非常好,我們完全應該向他們學習。
4、先規劃后開發的原則。地下空間開發存在問題的一個重要原因,就是規劃滯后,規劃不全面、不系統。所以要把整個城市地下空間資源作為一個整體進行全面的、系統的統籌的規劃,在開發建設時可以根據項目特點、需求,分步、分階段開發建設,但規劃要適當超前,先開發的必須為后開發的留有互聯互通、相互銜接的空間和余地。
5、統一標準規范的原則。要認真研究各種各類地下工程項目的不同特點,分門別類地制定統一的標準規范,如地下建筑的樓層及其標高,地下道路的標高、車道及其寬度,停車場的標高、出入口的標準等。特別是要認真研究制定深層開發的各項技術標準規范。
6、高標準高質量的原則。地下工程與地上工程相比,安全管理、維修管理、日常管理相對困難程度都要大很多,因此地下工程項目必須堅持高標準、高質量,要適當提高工程的設計壽命的時間標準,建議把地下工程的設計壽命標準統一提高到150年。
7、立法先行的原則。要認真學習借鑒其他國家地下空間規劃開發的先進理念,要認真分析研究我國城市地下空間資源規劃開發的經驗、存在的問題,統籌研究制定城市地下空間資源全面、系統、整體規劃、開發、建設、管理的法律。
(三)全面做好地下工程項目的安全管理。
地下工程的建設及其日常運營管理與地上工程相比,如果發生應急情況及事故,人員疏散、救災救援困難程度要大很多,因此,地下空間資源開發、地下工程項目的建設及其日常運營管理要特別重視安全管理,首先要在規劃上、工程項目的建設上最大程度地留有安全的空間和余地。要做到二通、二防、一智能。一通是通路,要做到四個互聯互通,一個是所有地下空間工程項目之間都要做到互聯互通,第二個是所有地下工程項目要與地面互聯互通,要有足夠的地下與地上的出入口,確保地下與地上通道的暢通無阻,以保證如有緊急情況、事故發生時,地下人員能盡快地暢通地離開地下安全到達地面。二通是通風,所有的地下工程項目要有足夠的通風能力,地下工程項目之間的通風設備設施也要做到互聯互通,這是第三個互聯互通,以確保在地下空間工作、生活的人員有充足的新鮮空氣。一防是防火。地下工程項目如果發生火災,則消防救災非常困難,因此地下空間開發規劃要從總體上研究制定消防設施設備的建設,各行業、各專業、各項目都要根據自身的特點配備足夠的消防設備,如消防栓、噴淋系統、干粉滅火器、泡沫滅火器等。二防是防水。地下上下水管網很多,如果發生滲漏、爆裂事故,極有可能使地下工程的各種設施設備破壞而不能正常運營,且救災搶險也很困難,因此,在整個地下空間開發規劃時要從總體上做好防水規劃設計,如制定嚴格的各種上下水管網質量標準,要統籌規劃排水救災的設施、設備,各專業、各行業、各項目工程都要有足夠的排水救災能力,各專業、各行業、各項目的排水設施設備也要做到互聯互通,這是第四個互聯互通。一智能就是所有的地下工程項目在規劃、設計、施工時,都要研究考慮留有智能化、數字化、信息化管理的設施設備,使得將來地下空間的日常管理、安全管理做到智能化、數字化、信息化、自動化管理,以確保地下空間既管理方便又能做到絕對安全。
五、要加強對城市地下空間資源規劃開發建設的統一領導
前面談到城市地下空間資源規劃開發建設存在很多問題,很重要的一個原因就是,各行業、各專業、各部門、各單位各行其是,都自行制定標準規范,如石油行業的原油、天然氣管網、地下輸電線路、上下水管網等等都有自己的標準、規范,也都由自己管理。所以,要做到全面地系統地整體地規劃開發地下空間資源,首先要在體制上做到地下空間資源的規劃、開發建設、日常運營管理,要實行統一領導、統一管理,由一個部門統籌管理,各城市都要成立一個統籌管理地下空間資源規劃、開發建設、運營管理的機構,如“城市地下空間資源統一規劃開發建設委員會”,統一統籌領導、管理地下空間資源的規劃與開發建設。
我相信,如果能做到城市地下空間資源的全面、科學、整體、綜合的規劃和開發建設,大多數城市土地資源緊缺的矛盾就能得到很好的緩解。