《城市地下空间规划》曾亚武,吴月秀主编;左昌群,李金兰,金磊参编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称:《城市地下空间规划》

【作 者】曾亚武,吴月秀主编;左昌群,李金兰,金磊参编
【丛书名】高等学校土木建筑工程类系列教材
【页 数】 251
【出版社】 武汉:武汉大学出版社 , 2022.07
【ISBN号】978-7-307-22967-9
【价 格】50.00
【分 类】地下建筑物-城市规划-高等学校-教材
【参考文献】 曾亚武,吴月秀主编;左昌群,李金兰,金磊参编. 城市地下空间规划. 武汉:武汉大学出版社, 2022.07.

图书封面:

图书目录:

《城市地下空间规划》内容提要:

本书是为普通高等学校土木工程专业地下建筑工程、岩土工程等专业方向的本科生编写的城市地下空间规划课程教材,全书共分10章,主要介绍了城市规划和城市地下空间规划的基础知识,各类地下空间规划的基本原理、内容和方法,旨在培养城市地下空间规划实施和运维管理专门人才。本书以城市地下空间规划原理为基础,涵盖了城市地下空间规划学科发展及其主要理论、城市地下空间规划的内容、城市地下空间交通设施、公共设施、防灾设施等专项规划内容,突出城市地下空间规划的基本原理及其方法,旨在培养城市地下空间工程建设人才。

《城市地下空间规划》内容试读

第1章绪论

第1章绪

1.1我国地下空间开发利用简史

地下空间指在岩层或土层中形成或经人工开发形成的空间,包括天然形成的地下空间和人工开发的地下空间。人类对地下空间的开发利用经历了从自发到自觉的漫长过程。

1.1.1石器时代

人类对地下空间的开发利用可以追溯到旧石器时代,如穴居的北京猿人、元谋猿人等,将天然洞穴用来居住,可以不受天气的影响,也可以抵御大型野兽或其他部落的袭击,且洞穴内冬暖夏凉。时至今日,虽非从原始社会就延续穴居方式,但我国还存有最后

一个穴居的部落一贵州中洞苗寨。

旧石器时代晚期,冰川消退,气候变得温暖,人口增加,而且人类已经掌握了火,发明了便于携带的简单石器工具,具备了控制更广空间与更多资源的能力,人类开始逐渐走出天然洞穴,向猎物更多、水草更为丰富的地方迁移,居住模式发生了变化,转为掘土穴居,其穴居发展模式如图1.1所示。除此之外,大量考古发现,这时期对地下空间的利用还表现在墓葬和存储粮食两方面。

,

,,

斜崖上的横穴

坡地上的横穴(过渡形式)

袋形竖穴

竖穴

袋形半穴居

直壁半穴居

模拟穴壁的木骨泥墙

墙体和屋顶分离的地面建筑

图1.1新石器时代穴居模式

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城市地下空间规划

1.1.2青铜器时代

到了青铜器时代,奴隶制国家得以建立并得到发展,青铜冶炼技术被人们所熟练掌握,但劳动工具仍以石器为主,青铜器主要是作为兵器及礼器。与之相适应的政治、法律、科学技术、文学艺术等一系列古代文明成果集中爆发,典型代表时期为中国的商周时代。此时期,地下空间的开发利用集中到了市政、墓葬、储存、居住等诸方面,尤其是市政排水及墓葬的发展较为迅速。在龙山文化时期的古城堡中,发现了陶制的排水管道,至今仍有5m多的管道得以保存,如图1.2所示。河南偃师商城的考古发掘发现,城市排水主管道的底下沟槽从东门至王宫长约800m、宽1.3m、深1.4m,可将王宫和城内的水排到护城河,在城内还有用来排除雨水和废水的分支管道,王宫内每座宫殿都有小规模的排水系统。

图1.2龙山文化中陶制的排水管道

1.1.3铁器时代

铁器的广泛应用极大地提高了劳动生产率,推动了奴隶制的瓦解和封建制的产生,典型代表为中国封建社会,此时期地下空间的开发利用扩展到了市政、仓储、交通、军事、地下陵墓及宗教等各方面。

在市政方面,主要体现在各时期皇宫或都城的排水系统,如明清北京城,如图1.3所示。在元大都的基础上扩建,加建外郭,形成“凸”字形格局。整个紫禁城北高南低而形成坡度,高度差1.22,使其自身具备自流排泄的能力。宫里院内均设有纵横交错的明沟、暗渠,其中暗渠接近中轴线的部位较浅(0.4~0.5m),反之则较深(1~2m);以皇帝走的正中御道为分水线,分水线东西两边的地势逐渐降低,形成又一坡度,雨水可通过沟渠从东西两侧流人护城河。紫禁城外部又有三道防线可防止洪水泛滥:第一道为护城河、大明濠及太平湖,第二道为西苑太液池、后海;第三道为外金水河、筒子河。

在仓储方面,主要体现在各时期的官仓,如隋朝的六大粮仓:兴洛仓、回洛仓、黎阳仓、广通仓、河阳仓及常平仓。其中,兴洛仓(又称洛口仓,如图1.4所示)建于隋大业二年(606年),仓城周围广二十余里,“穿三千窖,每窖容八千石”,“置监官并镇兵

第1章绪

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千人守卫”,据史料记载估算,整座仓城储漕米2400万石,居隋代官仓储量之首。

,神武门

乾清门

保和殿

中和殿

太和殿

太和门

内金水河

午门

水井

下水道

图1.3故宫排水系统平面布置图

图1.4洛口仓仓窖复原图

在交通方面,典型应用为汉中石门(图1.5)是世界上第一条人工开凿的通车山体隧道。战国时期,为修建褒斜栈道,采用火烧、水激的方法开凿,后经历代修凿,方开通。石酮呈南北向,走向与褒谷河道平行,底部高度与栈道在同一水平线上,总长15.75m、宽4.15m、高3.6m。

在军事方面,主要体现在古战道应用方面,如永清古战道、张坊古战道和毫州曹操运兵道等。其中,永清古战道(图1.6)位于京津之间的河北省永清县,曾是宋辽两国连年征战的古战场,以南关为起点,呈两条主线分别向东南和西南两个方向延伸,犹如一只展翅的凤凰,一翅直指信安镇,另一翅指向霸州镇,硐体结构呈立体分布,最浅处距离地表不足1m,深处则达5m,硐体高矮不一,宽窄不一,延伸曲折,走向不定。

其入

图1.5汉中石门

图1.6永清县瓦屋辛庄古战道微缩图

地下陵墓是最为广泛、历史最为悠久的地下空间应用。我国帝王陵寝数量众多、历史悠久、布局严谨、建筑宏伟、工艺精湛,如著名的明十三陵(图1.7)、清东陵(图

1.8)等。

在宗教方面,应用主要体现在各类佛教石窟和佛教地宫,如敦煌莫高窟、大同云冈石

城市地下空间规划

窟、洛阳龙门石窟、天水麦积山石窟,再如陕西扶风的法门寺地宫、山西大同的华严寺铜地宫等。

景纪园

兴蜂

复兴村

惠妃园事。色惠明

的龙风门

石像生。

学用特D

碑享

清东陵

大红门工昭陵

气石牌坊

图1.7明十三陵平面布置图

图1.8清东陵平面布置图

在地下居住方面,迄今为止,人类考古发现了世界上3个地区存在着较集中的地下住宅和村庄,其中中国中部、西北部的黄土高原地区是规模最大的地下住宅区。这里大部分地区的黄土土质疏松,易于挖掘,可以方便地用手工挖出2~3m宽、5~10m长的房间,且具有土壤含水不多、湿度不大、冬暖夏凉、施工便利、无运输材料之劳等优点,使得中国至今仍有数千万人生活在黄土窑洞里,其中以豫西河南荥阳至渑池一带较为典型,如图

1.9所示为河南陕州一处典型的地坑院。

图1.9河南陕州典型的地坑院

1.1.4近代以来

近代以来,随着科学技术的发展,世界各国的地下空间开发利用得到广泛的发展,如采矿、地下交通、市政建设、工业和水工地下工程等,具体如伦敦水道、地中海比斯开湾隧道等。第二次世界大战期间,由于地下建筑物在防护方面的优越性十分明显,

第1章绪论

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许多国家都将一些军事设施和工厂、仓库、油库等修建在地下;将生产尖端产品的车间设在地下,能够满足恒温、恒湿、防震等生产工艺上的严格要求。战后,随着经济的发展,对能源的需求与日俱增,从而开始了大规模的水利水电建设,如在高山峡谷中修建水电站,或由于施工场地的局限或者为了不破坏植被和生态环境,将水电站厂房建于地下。

随着经济的飞速发展和人口的不断扩大,城市问题日益突出(如土地减少、能源短缺、城市交通拥塞、环境污染等),因此城市地下空间的开发利用得到了集中发展,包括城市地下交通设施、城市地下商业服务空间、城市地下市政设施、地下能源及物资储备设施、地下人防与军事设施、地下物流设施及地下工业设施等。

在近代历史时期,我国曾处于半殖民地半封建社会状态,因政府腐败、无能,加上西方列强掠夺,综合国力赢弱,地下空间的开发利用远远落后于西方工业化国家。自1949年中华人民共和国成立后,尤其是改革开放以来,我国在地下空间开发利用方面取得了举世瞩目的成就,主要体现在公路铁路隧道、城市地下铁道、水底隧道、城市地下街以及地下综合管廊等方面。

1.公铁路隧道

我国公铁路隧道的起步阶段为1950一1960年,期间采用钻爆法施工,以人工和小型机械凿岩、装载为主,临时支护采用原木支架和扇形支撑,施工基本无通风,技术水平比较落后,标志性工程有川黔铁路凉风垭隧道。1960一1984年,是我国铁路隧道建设的稳定发展阶段,施工机具有了较大改善,普遍采用了带风动支架的凿岩机、风动或电动装载机、混凝土搅拌机、空压机和通风机等,采用了锚杆喷射混凝土支护技术,主动控制了地层环境,较好地解决了施工安全问题,标志性工程有驿马岭隧道、青藏铁路关角隧道。1985一1995年,是新中国第三代隧道工程建设时期,科学技术水平明显加快,标志性工

程有京广铁路大瑶山双线电气化铁路隧道。1995一2000年,在隧道施工中引入了TBM技

术,使我国隧道修建技术达到了新的水平,标志性工程有西康铁路秦岭隧道等。进入21世纪,我国公铁路隧道发展更加快速,长大隧道修建越来越多。根据交通运输部官网数据,截至2020年年底,我国已建成铁路隧道16798座,总长19630km;在建铁路隧道2746座,总长约6083km;已纳入规划的铁路隧道6354座,总长约16225km。在建成投人运营的铁路隧道中,长度超过10km的特长隧道209座,总长2811km,长度超过20km的隧道11座,总长262km(田四明)。截至2020年年底,全国公路隧道为21316处,总长21999.3km,其中特长隧道(≥3km)1394处,总长6235.5km,长隧道(≥1km)5541处,总长9633.2km。

2.城市地下铁道

我国第一条地铁始建于1961年,1969年修建完成,即北京地铁1号线,其线路沿长安街与北京城墙南缘自西向东贯穿北京市区,全长23.6km,设17座车站和一座车辆段(古城车辆段)。随后,我国天津、上海、广州、南京、深圳、成都、西安、武汉、沈阳、杭州等城市逐步建成并开通地铁交通,我国上海、北京、广州的地铁规模已位居世界前三位。另外,我国香港、台北等城市的地铁也已经具有一定的规模,在世界上也是有名的,

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城市地下空间规划

尤其香港地铁,是世界上运营最成功的地铁。截至2020年年底,我国(除港澳台地区)共有45个城市开通城市轨道交通,运营线路244条,运营线路总长为7969.7km,其中地铁运营线路6280.8km,占比78.8%,当年新增运营线路长度为1233.5km(中国城市轨道交通协会)。

3.水底隧道

自20世纪60年代初,我国开始地下工程盾构法、沉管法的研究。香港红磡海底隧道(沉管隧道)于1969年9月1日动工,1972年8月2日通车,全长1.86km,是香港最繁忙的隧道:随后于1986年和1993年分别开建第二、第三条海底隧道一东区海底隧道(沉管隧道,公路和地铁两用)和西区海底隧道(沉管隧道)。1981年5月开工的中国台湾高雄港过港隧道,海底段720m,4车道。广州珠江隧道于1990年10月开工,至1993年12月通车,全长1238.5m,是我国大陆首次采用沉管法施工的水下隧道。随后,我国建设了大量的水底隧道,如武汉长江隧道(盾构隧道)、跨越上海黄浦江的20座隧道、南昌赣江隧道、红谷隧道、杭州钱塘江隧道、南京长江隧道、南京纬三路隧道、武汉水果湖隧道、武汉东湖隧道、南京玄武湖隧道、苏州独墅湖隧道、扬州廈西湖隧道、杭州西湖隧道、厦门翔安海底隧道、青岛胶州湾海底隧道等。

4.城市地下街

我国内地真正开始开发利用地下街,是在2001年的“十五”规划纲要发布之后,被列为城市的发展战略。其发展历程可分为三个时期:1980年代以前,是人防工程建设为主的时期。1980年代至2001年,是地下街开发利用的摸索时期。在这个时期,由于城市地下铁道建设才开始在各大城市逐步兴起,规模不大,因此地下街的开发和利用都十分有限。2001年至今,是我国城市地下街快速发展的时期。在这个时期,随着城市的快速发展,城市人口膨胀、交通拥堵、用地紧张,使国内主要大城市全面开始地下铁道交通建设并逐步加速,为大力开发利用城市地下空间提供了条件,地下街的开发利用得到了迅速发展,如武汉汉正街地下街、广州动漫星城地下街等。近年来为解决城市综合症,部分大城市结合地下铁道、地下交通和地下街的建设,修建了一些规模较大的多功能地下综合体,如武汉光谷广场地下综合体(图1.10)等。

5.地下综合管廊

1958年,在北京天安门广场建设了我国首条地下综合管廊,长约1076m、宽约4m、高约3m、埋深8m,收容了电力、电信、热力等管线。随后在武汉、宁波、深圳、兰州重庆、青岛、昆明等大中城市开展建设,但总体起步较晚,发展缓慢。近年来,随着各大城市老旧地下市政管线无法满足排水泄洪的要求,导致许多城市出现了内涝现象,国务院发布了一系列的政策和文件,来重新整顿各城市的市政基础设施,大力推广地下综合管廊的建设。中投顾问发布的《2018一2022年中国城市地下综合管廊建设深度调研及投资前景预测报告》指出,2016年141个城市开工建设管廊总长度为1714.2km。51个大城市及以上等级城市开工建设管廊长度为875.1km,占建设总长度的51.1%,每个城市平均开工建设管廊长度为17.2km;90个中小城市开工建设管廊长度为839.1km,占建设总长度的

48.9%,每个城市平均开工建设管廊长度为9.3km。截至2018年4月底,中国综合管廊

···试读结束···

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THE END