城市地下空间开发利用与设计策略研究

曹国平，张雯娟

（中国联合工程有限公司地下空间设计研究院，浙江 杭州 310051）

0 引言

随着全世界城市化进程推进、人口增长及时代发展，人们都在追求更高品质的生活，而由于城市人口的不断增长，城市空间也在不断缩减。截至2019年4月，全世界人口已超过75.5亿，而居住在城市中的人口超过一半。预计2050年全球总人口将达90亿，居住在城市中的人口将达到70%。我国作为世界人口第一大国，人口总量、城镇人口数量及城镇人口占总人口比重均在迅速扩张（见图1，2）。面对城镇人口占总人口比重的不断加大，城市空间的宜居性面对严重挑战。城市地上空间开发利用已然无法满足人们对城市空间的需求（一二线城市表现尤为突出），如何科学、合理、经济、有效地开发利用地下空间对城市开发建设尤其重要。合理开发利用城市地下空间，是优化城市空间结构和管理格局、增强地下空间之间以及地下空间与地面建设之间有机联系、促进地下空间与城市整体同步发展、缓解城市土地资源紧张的必要措施，对推动城市由外延扩张式向内涵提升式转变、改善城市环境、建设宜居城市、提高城市综合承载能力具有重要意义。

图1 2010—2018年我国人口总量统计

目前，我国一二线城市地下空间开发应用相对较为成熟（包括地铁、隧道、地下管廊、人防工程及城市综合体地下空间开发等）。以杭州为例，近年来杭州市地下空间开发利用进入高峰期，仅2018年就重点推进31个重点区域、78个开发项目、27个大型综合体以及11个地块联建成片开发试点，新增500万m3地下空间，其中包括结建式地下空间及单建式地下空间。

然而城市地下空间的建设开发存在一定的不可逆性，针对一二线城市地下空间的特点，本文阐述对地下空间开发利用及设计策略的理解，以期为地下空间改善城市环境提供参考建议。

图2 2010—2018年中国城镇人口数量统计

1 城市空间与地下空间有机结合

一二线人多地少的城市发展现状导致了城市建造向被动的立体化方向发展，由于城市天然具有立体化开发的特征，如何有序、合理、综合、高效地开发利用城市地下空间资源是多年来困扰地下空间发展的重要因素。

在高密度城市的主城区及商场周边经常会出现“交通难”及“行车难”现象，大多数是由于地下空间规划不合理或未考虑立体化整体规划造成的，若要缓解这一现象，需有立体化方向发展思路。城市空间与地下空间有机结合配置机理能缓解原有粗放的发展模式，更加集约、合理、高效地解决高密度城市的常见问题（见图3）。

理解城市空间与地下空间有机结合的原理，结合地上空间的功能发展合适的地下设施，使城市空间功能适时做到相互补充、互为协调，形成有机的城市功能体系。

2 城市地下空间开发原则

城市地下空间的开发应有中长期规划，在城市地下空间总体规划的前提下，分段实施达到中长期目标，一旦缺少城市空间的统一规划，势必会造成空间资源的极大浪费，例如地下管廊建设过程中出现大量管线搬迁等情况。

城市地下空间开发应具有一定的原则，结合城市发展现状的具体情况以及实际设计施工过程中遇到的问题，建议地下空间建设开发中应具有一定的优先原则（见图4）。

图3 城市空间与地下空间有机结合配置

图4 地下空间开发示意

1）地下-3m以内空间范围，市政管线具有优先级。

2）地下-3～-10m空间范围，地下步行道路、地下车行道路、地下商业设施及地下辅助配套设施具有优先级。

3）地下-10～-30m空间范围，地铁建设具有优先级。

4）-30m以下空间范围，地下道路建设具有优先级，-30m以下空间范围保证开发未来地下空间的可能性。

城市的地下空间实际开发中，面对错综复杂的城市交通及商业综合体的连接，城市地下空间开发原则严格按照此原则实施有一定的困难，如图5所示，地铁车站与地下步行道路、地下车行道路、地下商业设施及地下辅助配套设施等发生冲突，当出现时建议采取结合开发原则，开发的优先原则应当适当明确，这样在整体的统一规划中才能更加具有现代化意义，给未来更多的可能。

图5 城市交通及商业综合体结合

3 功能空间与开发模式

近年来，城市的地下空间建设取得了长远的进步。如杭州市地铁与其他二线城市相比起步较晚，但随着技术的升级发展速度较快，目前正式运营的地铁线路有3条，共计117.6km。2022年杭州亚运会前计划运营16条地铁线路，共计539km。2018年年底在建地铁389.9km，目前在建地铁221.9km；2018年下半年开工7条地铁线路，共计168km。机场快速线路全长31.5km于2019年开工。可见，杭州对城市开发地下空间的足够重视。杭州在地铁建设上的发展空间十分巨大，与地铁站相配套的地下设施建设也将进入一个峰值，包括地下商业及地上交通的连接。在杭州现有的地下综合体中部分地区开发体量较大，交通错综复杂，局部规划要求较高，不仅对于杭州，对国内其他类似城市地下空间的开发利用也具有相当重要的参考意义。

杭州市著名的风景旅游景区，在建筑设计中保留着传统、重要的历史映象，同时拥有众多知名商贸中心（武林门、四季青及西湖文化广场等）。在地下空间综合开发利用之前，虽然某些商业综合体在开发建设时均设有地下设施，但其体量较小且较为独立，受到地下空间的封闭性影响，要充分发挥作用相对较为困难。成熟的商业空间需具备以下特点：①商业形成规模，空间互联互通；②商业中心交通便捷、高效，便于客流疏散和聚集，步行系统安全、便捷。满足上述2点要求在空间资源方面需要大量的投入，然而这些区域发展趋于成熟，资源稀缺，地上空间的开发建设十分有限且难以实施。所以特定区域开发建设地下空间是解决问题的唯一选择。

城市地下空间开发模式应遵循的准则：地下空间的开发利用以中心区改造为目的，以轨道交通建设为依托，充分融合现有地下设施的开发模式，有计划、有步骤地开发出具有一定规模、影响力较强、高质量的地下空间综合体。依托地铁建设的新布局成为一个功能布局更趋合理、空间利用更高效、设施齐备、环境宜人、形态有序、交通便捷、特色鲜明的城市与建筑一体化协调发展的现代化城市商业、商务中心区，使空间利用率得到极大提升，商业经济也得到有效融合。

4 布局理念与总体策略

城市地下空间的布局理念要遵循空间资源开发建设的一定规律，同时考虑到现有城市格局。将地面规划视为地下空间规划布局理念的基础，将地下空间资源和地上空间资源整合成一个有机整体，在总体规划时，综合考虑此区域整体空间的功能性，有机整合未来空间与现有空间，在充分体现人与自然互融的同时，保障整个有机整体空间协调及可持续发展。

然而城市地下空间功能设计主要是各项功能构成要素关系互相交织的有机整合，如地下办公、地下交通、地下商业娱乐及地下配套等是一种整合城市空间状态的系统设计。总体策略应把握在论证的基础上，明确发展定位（地下空间功能要素构成），首要原则应遵循保证功能要素有机的整体性。

城市地下空间的开发利用已经成为现代城市可持续发展的重要保证。作为城市功能的重要载体，在城市的开发建设中地下空间规模会日趋完善，现阶段我国在开发建设与规划城市地下空间中存在很多问题，在开发建设过程中，布局理念及总体策略相一致、充分论证空间协调性是城市空间有机整合的重要保证。

5 结语

城市空间与地下空间有机结合配置构成有机的城市功能体系，应确保城市地下空间开发利用具有一定的原则，建议采取结合开发原则尽量避免空间资源的极大浪费及管线迁移返工。对于一二线城市地下空间的综合开发利用提出参考性的开发模式，在未来地下空间的发展中潜力十分巨大，在布局理念及总体策略上应及时跟上步伐，使地下空间更具有现代化及协调性，同时随着技术的不断升级，相信地下空间是未来城市空间的主战场，可以实现更多的可能性。