地下空间开发:优化完善城市功能新路径

2018-01-10 16:28周路菡
新经济导刊 2017年9期
关键词:管廊规划空间

周路菡

地下空间的利用类型未来会越来越丰富,并将成为我国未来城市规划中的重要组成部分

随着新型城镇化进程加快,带来了交通拥堵、土地紧张、污染加剧、城市抗灾能力降低等城市病。这些“城市病”的解决仅靠有限的地上空间是无法实现的,合理开发利用城市地下空间是解决这些城市病的重要途径。

地下空间开发包括交通运输工程、工业与民用工程、市政工程及地下综合体等地下空间开发模式,不仅有助于解决土地紧张、交通拥堵、能源浪费、环境污染等问题,还可以优化城市空间结构和管理格局、提高城市综合承载能力。未来,地下空间的利用类型会越来越丰富,并将成为我国未来城市规划中的重要组成部分。

城市发展新思路:地下空间开发

地下空间开发是指在地面以下的岩体或土层中修建地下建(构)筑物的工程。纵观漫长的历史,人类从来没忽视过地下空间的开发价值,尽管不同历史阶段的文明各有特点,但在文明发展的过程中,人们都在持续进行地下空间的开发。比如从原始“穴居”到突尼斯玛特玛塔的“地下村庄”,从中国西北下沉式“窑洞”到现在的“地下都市”,从战时的地下防空洞到现代的地铁网络,地下空间利用的深度及广度不断得到深化和发展。

地下空间开发在解决城市问题中能够发挥重要作用,也是城市建设和城市改造中的重要组成。城市地下空间开发的方向有很多,既包括地铁、地下人行通道、机动车地下道路、综合管廊,也有地下仓库、地下粮库、地下污水处理厂、地下变电站,还有地下商业综合体、地下文化娱乐场所等。除了不主张居住之外,地上空间几乎所有的功能,都可以在地下实现。

由于地上空间资源的紧张,地下空间开发逐渐得到关注,并且出现了很多具体的应用实例。比如在繁华的上海人民广场,地下深埋着一个220千伏的大型变电站,它是我国第一座超高压、大容量的城市型地下变电站。该变电站为5层钢筋混凝土筒体结构,底深18.6米,内径58米,建筑面积为9400平方米,主要设备均安装于此。地面仅设300平方米的中央控制室,向黄浦、南市、卢湾、静安等区的110千伏及35千伏变电所提供电源。

再比如位于北京南苑机场附近的槐房污水处理厂也是完全建于地下的,它是亚洲最大的再生水厂,日处理污水能力达到60万吨,处理范围西起西山八大处,东至展览馆路,北起长河,南至南五环,规划流域面积约137平方公里。将污水厂建于地下,能避免异味在地上空气中流通。更值得一提的是,污水厂对应的地上空间全部用于绿化。

随着大城市发展步伐加快,城市用地日趋紧张。规划建设好城市地下空间,能够在缓解城市用地紧张方面发挥重要作用,其中政策导向是非常重要的。

住建部2016年5月印发《城市地下空间开发利用“十三五”规划》中就曾提到,城市地下空间开发是城市规划的重要组成部分,具有优化城市空间结构和管理格局、缓解城市土地资源紧张、改善城市环境、提高城市综合承载能力等诸多重要意义。但是我国城市地下空间开发普遍存在系统性缺乏的问题,一方面,城市地下空间之间连通性较差,同一地区相邻项目之间缺乏联系和贯通;另一方面,城市地下空间与地面空间协调不足,缺乏衔接。

2017年5月底,住建部、国家发改委发布实施了《全国城市市政基础设施规划建设“十三五”规划》(以下简称《规划》)。作为首部国家级市政基础设施规划,该《规划》提出,在城市新区、各类园区和成片开发区域,新建道路必须同步建设地下综合管廊,老城区因地制宜推动综合管廊建设。此外,《规划》还设立了综合管廊建设目标到2020年,城市新区新建道路综合管廊建设率达到30%,城市道路综合管廊综合配建率达到2%。

随着技术的进步,地下空间在光线、空气流通等方面已能做到与地上差异不大。据悉,北京的地下空间使用总面积已经超过1亿平方米,上海、成都、重庆等大城市的地下空间总面积也达到5000万至6000万平方米。未来,地下空间的利用类型会越来越丰富,面积也会越来越大。

为了更好地迎接地下空间的开发趋势,特别是在地质复杂地区进行开发,相关的工程试验基地是必不可少的。2017年2月,全国第四个城市地下空间开发利用工程中心在四川成立。据悉,该中心主要依托中国电建与成都市战略合作项目,以及成勘院与青羊区政府签订的项目协议开展工作,重点围绕城市地下综合管廊、地下通道、地下深隧、海绵城市地下水利设施等绿色城市产业,开展技术研发及工程化验证,解决城市地下空间勘察设计与建设技术方向的共性技术、关键技术、核心技术等瓶颈问题。大幅提升我国城市地下空间建设领域的技术水平和产业化能力,推动我国地下空间集约化、绿色化、智慧化和新型工业化开发利用的快速发展。

地下空间开发利用的国际化趋势

20世纪下半叶,世界发达国家已开始开发利用地下空间。如今,充分利用地下空间已经在很多发达国家变成一种自觉行为,一些建筑在最初设计时,地下空间就多达6层甚至更多。所以很多城市规划师说,21世纪将是地下空间开发利用的世纪,地下空间正在成为世界很多城市的第二空间。

像日本就有很多地下街、地铁、地下综合体,而且已经成为一种重要的城市规划。比如日本东京就以综合管廊(又名共同沟)闻名世界。经过几十年发展,综合管廊在日本达到成熟阶段,日本东京的综合管廊长度在世界各大城市中排名榜首,在规划、设计、施工、管理、运营等方面,自上而下和自下而上形成了一整套完整的法律、法规、规定和办法。

现在,日本大城市的浅层地下空间已经开发完毕,深层超大型城市地下综合体正在建设中。日本提出要开发深层地下空间,是在地下深层建设超大型的城市地下综合体。日本设想在地下50米以下的深度,建造覆盖城市市区的一些三角形网格状的复合干线网,这些干线就像棋盘一样,里面有地鐵、地下通道、各种管线,然后在网道节点上,建大型的地下综合体。

所谓大型综合体,就是在网状节点上建造一些圆桶型的、椭球形的或者球形的大型地下结构。日本提出的方案里面有一个圆桶形的建筑,直径80~100米,高50米,共12层,其中有物业办公、商业、娱乐、文化设施和地铁站,使部分城市功能转入地下。有的方案提出圆桶中间建一个40米的通道,可以供通风、采光、排烟和绿化使用。另外的空间就是小的直径为30米、高25米的球体结构,这里面可以容纳污水处理设施、垃圾废弃物处理设施和回收设施,这样就形成一个地下大型综合体。据悉,这样的大型综合体白天可容纳10万人活动,晚上1万人在那里居住,预期这个想法在20年内将得到具体实施。endprint

地下建设的造价确实比地面造价要高,一般高3至4倍,最少也在2倍以上。比如东京地下商业街的造价,每平方米平均是25~90万日元,是地面同类型建筑的3-4倍。但是地面建设需要考虑高昂的土地费用——在东京土地费用达到每平方米300万日元。所以这样来看,开发地下空间的造价反而比地面建筑要低,仅为后者的1/4到1/12。

美国地下空间开发最开始主要开发地下的仓库、冷藏室,后来是大型的城市综合体,地下管廊、地下交通设施,后来有些海关免税区都开始在地下建设。比如波士顿中央大道,经历了由高架道路到地下道路的地下化过程。这个工程被称为美国有史以来工程量最大、工期最长、资金投入最多的市政工程,验证了城市道路及高架道路的地下化趋势。加拿大蒙特利尔也相应建立了地下城市。由于寒冷的气候,蒙特利尔居民的地面出行有很多不便。凭借1972年蒙特利尔世博会的成功举行,蒙特利尔开发了大规模的城市地下综合体。如今,在加拿大第二大城市蒙特利尔威尔玛丽区更是建成世界最大的地下城。该地下城长达17千米,总面积达400万平方米,步行街全长30千米。蒙特利尔地下城连接lo个地铁车站、2000个商店、200家饭店、40家银行、34家电影院、2所大学、2个火车站和1个长途车站。

此外瑞典、挪威、芬兰这些城市地下空间开发也比较好,有好多地下音乐厅、地下游泳池、地下运动场等。

未来新城规划从“地下”开始

如今,城市用地越来越贵,也使地下空间的开发利用越来越重要。专家指出,在城市新区的规划建设中,应注重地上、地下空间的整体开发,把地上和地下进行综合考虑,特别要注意让地下空间更好地连通在一起,别总是“开发推着规划走”。

据悉,我国在20年前做城市地下空间规划的研究时,对于中国的地下空间大规模开发还存在诸多争议。如今,学者们开始讨论如何学习日本、新加坡以及欧美等地关于地下空间规划建设的先进经验,让城市空间的应用更具有立体感。

雄安新区的规划建设正在成为京津冀一體化的重点。2017年6月6日,在中国社科院、中国科学院、中国工程院主办的中国城市百人论坛上,京津冀协同发展专家咨询委员会组长、中国工程院主席团名誉主席徐匡迪表示,我国雄安新区要建设21世纪地下管廊式的基础设施,把城市交通、水电气、城市灾害防护系统等都放到地下,把地面让给绿化和行人。这一模式,被认为是城市地下空间开发的顶层设计创新,将对其他城市的地下空间开发起到示范引领作用,成为关注的焦点。

业内专家指出,雄安模式对地下空间开发的投资需求大、技术标准要求高,其示范作用应更多地考虑在东部地区和大中城市推广,对于其他地区和中小城市而言,则需要考虑开发成本来分类发展。因为随着城市用地日益紧张,向地下要空间不仅是一线城市的选择,也成为很多二线乃至三线城市实现城市可持续发展的必然选择。

2017年5月,为了加强对城市地下空间开发利用的管理,合理开发城市地下空间资源,适应城市现代化和城市可持续发展建设的需要,南京市人防办起草制定的《南京市城市地下空间开发利用管理办法》报送南京市政府,力图将立体空间思维运用到土地利用上来,向城市地上、地下要空间,充分利用有限的土地资源。

2017年7月,烟台市国土资源局印发了《烟台市区地下空间建设用地管理暂行规定》,确定了市区地下空间的用地和登记办法,通过降低建设用地使用权出让金等方式,鼓励合理开发地下停车位、公共停车场(库)等地下建筑,加快开辟城市发展第二空间。

2017年8月,浙江杭州出台了《杭州市地下空间开发利用管理办法》来促进地下空间综合系统开发,其中明确地下空间禁止建设住宅、学校、养老等项目。地下空间应当优先用于建设地下交通、城市基础设施、公共服务设施、防空防灾等项目;鼓励建设商业、工业、仓储以及体育、文化等公共服务项目;禁止建设住宅、学校、幼托、养老等项目。

我国城市的发展,以往是以“摊大饼”式的城市扩张模式来进行的,这不仅导致城市边界无序蔓延,城市规模不断扩大,也导致了交通拥堵、生活不便、土地浪费等诸多难题,更给生态和社会治理带来巨大压力。在国家计划普遍划定城市开发边界的大背景下,这条城市扩张道路是走不通的。对土地进行集约利用、立体开发,向地下要空间、要交通、要商业,正在成为中国城市发展的必然选择。未来城市新区的规划建设,也一定会更多地坚持地上、地下一起规划,特别是地下先规划建设地铁轨道和综合管廊等基础设施,来提高城市的公共服务水平。

开发地下空间要创新管理模式

过去,我国城市地下空间开发利用综合管理水平低、问题多的根源在于分头管理的市政体制与条块分割的部门所有制。为了更好地提高城市地下空间开发效率和管理水平,必须要对城市地下空间的所有权、规划权、建设权、管理权、经营权、使用权以及有偿使用费的收取原则等做出明确完善的具体规定,并且要制定综合管理机制。

目前我国关于地下空间的专门法规存在缺失,地下空间建设标准尚不完全统一,对于地下空间的权属规定也有失清晰。例如,地下空间中地面以下多深可以由业主享有使用权,多深是公共所有的。此外,地下空间的规划体系尚未形成。相比地下空间而言,地上空间的规划比较规范,而地下空间往往是“开发推着规划走”。

住房与城乡建设部于1997年颁布了《城市地下空间开发利用管理规定》,这是我国第一部专门针对城市地下空间开发利用的法规性文件,对地下空间开发利用的规划、工程建设、工程管理、运行维护、安全使用等方面做出了具体要求,并规定由国务院建设行政主管部门负责全国城市地下空间的开发利用管理工作。但是,由于这仅是一部部门规章,在具体实施过程中受到法律效力的限制,且未对地下空间的物权性质、调查评价、权属登记、出让转让等作出规定,因此实践中存在很大的局限性。

之后,各级地方政府也积极探索出台了一些地方性法规。上海市2013年出台了《上海市地下空间规划建设条例》,规定市和区、县规划国土资源行政管理部门承担地下空间开发的综合协调职责,负责规划和用地管理;国土资源行政管理部门应当组织编制本市地下空间总体规划,作为专项规划纳入城市总体规划,并向社会公布;列入国家《划拨用地目录》范围的地下建设项目可以采用划拨方式取得地下建设用地使用权,其他地下建设项目应当以出让、租赁等有偿方式取得地下建设用地使用权。此外,深圳、厦门、武汉、西安、济南、宁波等城市也相继出台了有关城市地下空间开发利用管理的地方性法规。

但总体而言,我国地下空间开发依然面临管理繁杂的难题,由于地下空间种类繁多,涉及的管理部门包括市政、水电、煤气、通信、热力、人防等,并没有明确一个综合管理机构对其进行统一管理,基本上是各部门依照相关职责分散管理,相互间缺乏统一协调机制,处于条块分割、各自为战的状态,形成多头管理与无人管理并存的局面。因此,必须对地下空间管理体制与管理措施进行系统完善,从上至下形成统一规划、综合管理,所以只有创新管理模式才能协调好各个部门之间的关系。

为了加大对地下空间的管理力度,目前,一些城市由一个部门牵头进行管理,也有的城市探索设立地下综合管廊办公室进行管理。

此外,充分开发城市地下空间,需要科学系统地制定规划。城市地下空间资源是宝贵的有限资源,规划失误和反复折腾必然造成最大的浪费。

目前我国的一线城市已经开始系统建立三维地质结构模型,来为城市地下空间开发的规划做好基础工作。比如上海市中心城区基础地质调查工作精度由原来的1:2.5万提高到1:1万,新城规划区及全市由原来的1:10万提高到1:2.5万和1:5万,并且建立了上海市三维城市地质信息系统。

北京市开展了北京市五环以内东部地区的三维地质模型建设和北京城市副中心运河核心区三维地质模型建设,并相继开展了北京市五环以内东部地区地下空间资源评价(1:5万)、通州区全区地下空间适建性综合评价(1:5万)、通州新城区域地下空间适建性综合评价(1:1万)和通州区运河核心区地下空间资源评价(1:1万)。

与地面建筑不同,城市地下空间一旦建成就改变了地质结构,很难再次调整和改变,因此,科学管理才能促进地下空间的合理开发利用。希望我国在地下空间开发方面加快立法,从根本上引导城市地下空间的合理开发利用。同时建立健全地下空间相关民事基本法律和专项、综合、配套等方面法律,并借鉴地方试点经验,推进我国城市地下空间的合理开发利用。endprint

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