为可持续发展的地下空间开发利用(中文版)-钱七虎院士教程.ppt

在人类历史上，地下工程的发展经历了几次浪潮。近三十年来，可持续发展战略的制定和实施的推动，环境和资源永续利用意识的不断提高，促进了地下工程的新发展，形成了地下工程发展的第四次浪潮。第四次浪潮的特征和中心是促进可持续发展，改善城市环境，保护自然环境和资源。 全球人口增长和城市化的趋势既影响发达国家，也影响发展中国家，如何使得亿万城市人口的居住、工作、交通和休闲组织得经济、安全又无碍于环境是全球可持续发展的巨大问题。 国际上一些专家预言：二十一世纪世界上两大最具影响的事件之一是中国的城市化。因为，中国的城市化与全球的资源和环境问题密切相关。 向地下要土地、要空间，是全世界城市发展的必然趋势，并成为衡量城市现代化的重要标志。 （2）波士顿拆除穿过市中心的六车道高架路，建设8－10车道的地下高速路，原有的地面变成林荫路和街心公园。这样的结果是市区空气的一氧化碳浓度降低了12％；市中栽植了2400棵乔木树，7000多棵灌木树；在海湾的景观岛上栽植了另外的2400棵乔木和26000棵灌木；增加了260英亩新的公园和开敞空间。 （3）在代尔夫特建设一条穿越城市的极繁忙的铁路工程的争论。下面是工程地下和地上方案的评价比较： 高架方案 隧道（掘开式） 隧道（TBM方法） 施工造价 308 494 536 土地/迁移/破坏 122 146 37 分项目1：直接造价 430 640 573 100% 148% 133% 运营和维护周期 31 64 47 分项目2：生命造价 461 704 620 100% 152% 134% 损害（换算成金钱） 133 168 5 分项目3：整个造价和损害 594 872 625 100% 147% 102% 代尔夫特实例的关键因素在于广泛意义上的土地的双重利用；把铁路布置于地下的方案的高度吸引力在于为城市和地区的发展提供长时期的发展机会，实际上已把开挖隧道方案的附加成本的补偿超过很多。 这个方案对于城市的已有高架道路的拆除也引发了思考。 （4）荷兰提出在其“绿色心脏地带”（阿姆斯特丹、鹿特丹、海牙、乌特列希等城市组成的具有重要观光和自然景观的大都市区），只建设地下工程以提供对其现有景观破坏最小化的机会，同时在某些程度上满足了空间增加的要求。 1．2 节约土地资源 在城市，节约土地资源可以下列模式进行： 地下空间开发利用 土地多重利用 紧密型城市结构 多重土地的利用可以沿两个方向实施： a.城市无建筑区的土地额外利用； b.城市已建成区的紧密化和功能变化。 在繁荣城市区域和居民区，工业生产设施、小型生产销售企业、科研实验单位、室内体育和休闲中心、文化娱乐设施（酒吧、舞厅等）、停车场等大型地下空间将产生巨大的效益，特别是产生噪声和臭味以及安全风险和不必须放在地上的设施（购物市场、实验室、音乐厅、流行音乐咖啡厅、健身房、快餐店、城市讨论厅等）。要求稳定温、湿度环境的设施也应转入地下。 这里应该指出，现在国际上提倡的紧密式的城市结构不但节省了土地资源，而且相对