文 ｜ 鄭飛 中國地質(zhì)大學(xué)〔武漢〕工程學(xué)院地下空間工程系教授

受城市化快速推進(jìn)、人口急劇增加、極端天氣頻發(fā)等多因素綜合影響，用地緊張、交通堵塞、城市內澇等諸多“大城市病”快速涌現，造成城市人居環(huán)境與公共服務(wù)惡化等一系列問(wèn)題，如2020年臺風(fēng)“山竹”造成珠三角城市群基礎設施破壞，2021年鄭州特大暴雨造成城市內澇災害。眾多大型城市也面臨早晚高峰道路擁堵和停車(chē)困難等問(wèn)題。開(kāi)發(fā)城市地下空間，可以充分利用城市空間資源，解放地表資源配置，有效緩解“大城市病”。近日，自然資源部發(fā)布《關(guān)于探索推進(jìn)城市地下空間開(kāi)發(fā)利用的指導意見(jiàn)》，為充分挖掘地下空間資源潛力，增強城市綜合承載能力提出了決策部署。

當前，城市地下空間的開(kāi)發(fā)利用在推動(dòng)城市空間結構優(yōu)化、土地利用效率提高及城市綜合承載力增強方面，既有重大意義也面臨挑戰。首先，地下空間存在“碎片化”開(kāi)發(fā)利用狀態(tài)，地下交通、市政、建筑專(zhuān)項開(kāi)發(fā)并存，且存在地上、地下規劃脫節問(wèn)題，無(wú)法形成有效的網(wǎng)絡(luò )化和系統化布局，限制了地下空間的綜合效益發(fā)揮，增加了后期整合的難度和成本。其次，地下空間工程建造過(guò)程相對粗放，綠色低碳、環(huán)境友好型建筑材料和智能化建造技術(shù)應用不足，地下空間建造碳排放量較高，亟須提高綠色建造和智能建造水平，以適應日益增長(cháng)的綠色建筑和“雙碳”目標需求。此外，地下空間的運維管理在一定程度上存在理念相對落后、監測手段缺乏，管理措施不力等現狀，特別是在能源消耗、環(huán)境影響、生態(tài)效應方面，缺乏有效的監測和管理措施，造成地下空間的后期運營(yíng)成本高昂、環(huán)境負擔沉重等問(wèn)題。另外，地下空間的規劃立法比較滯后，缺乏針對性的法律法規支持，導致地下空間的權屬、使用和收益分配等問(wèn)題難以明確，一定程度上影響了社會(huì )資本的投資積極性。城市地下空間的開(kāi)發(fā)利用需要在規劃、設計、建設、運維等全流程進(jìn)行系統性的優(yōu)化和創(chuàng )新，并以立法的形式明確權屬、使用等一系列問(wèn)題，以實(shí)現其在增強城市綜合承載能力、促進(jìn)城市可持續發(fā)展中的積極作用。

面對地下空間開(kāi)發(fā)利用的挑戰，基于工程建造者視角，系統化規劃布局方法以及綠色智能化建造技術(shù)、全周期韌性提升技術(shù)等科技創(chuàng )新成果將推動(dòng)解決當前面臨的挑戰，引領(lǐng)城市地下空間的未來(lái)發(fā)展。

規劃方面，城市地下空間的開(kāi)發(fā)宜加強與城市總體規劃的協(xié)調一致，有機融合地上、地下空間，構建多層次、立體化的城市空間體系。應以實(shí)現地下空間的多功能性和互聯(lián)互通性為標準，優(yōu)化地下交通、市政、建筑等設施布局，提升地下空間的整體效能和可達性。以南京江北新區地下空間項目的規劃為例，其地下總建筑面積85.10萬(wàn)平方米，基坑最深達50.8米，集商業(yè)、交通、停車(chē)和市政設施于一體，形成了一個(gè)多功能的地下城市綜合體。

建造方面，綠色建造和智能建造是城市地下工程的建造利器。綠色建造技術(shù)將注重使用環(huán)保材料、節能技術(shù)，減少地下空間建設對原有環(huán)境的擾動(dòng)，提高資源利用效率。智能建造則依托于大數據、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，提升地下空間建造過(guò)程的數字化、自動(dòng)化、智能化程度，實(shí)現地下工程建造的安全、提質(zhì)、降本、增效。如總建筑面積58萬(wàn)平方米的光谷“超級地下城”，其作為包括商業(yè)中心、交通樞紐、停車(chē)設施以及市政基礎設施等多種功能的立體化城市地下綜合體，建設過(guò)程中引進(jìn)了信息化、5G技術(shù)、BIM技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，形成一套適用于地貌復雜、超長(cháng)深埋地下空間的施工關(guān)鍵技術(shù)，推動(dòng)了國內相關(guān)施工技術(shù)的發(fā)展。

全周期韌性方面，城市地下空間的規劃、設計、建造、運維過(guò)程都著(zhù)力強化其防災減災和災后恢復能力。通過(guò)空間有序規劃、建材耐久性?xún)?yōu)化和結構體系的抗災優(yōu)化等手段，可以增強地下空間抵抗自然災害與突發(fā)事件的韌性，確保災害發(fā)生時(shí)維持基本功能、災后可快速恢復。如雄安新區的地下綜合管廊建設，集成了物流、電力、通信、供水、供熱等多種功能。項目建設了覆蓋綜合管廊的物聯(lián)網(wǎng)感知體系，搭建了管廊智慧運維平臺，將艙內傳感設備與監控中心互聯(lián)，結合大數據、云計算等手段，可實(shí)現24小時(shí)實(shí)時(shí)、全方位自動(dòng)監測和狀態(tài)分析，為其運維安全保駕護航。