[摘要] 越长越高的大都市也将越挖越深，深层地下空间开发是重要的技术支撑。日前，由上海院士 举办的“城市深层地下空间开发利用”专题研讨会上，各方 就深层地下空间如何开发提出各种意见。
越长越高的大都市也将越挖越深，深层地下空间开发是重要的技术支撑。日前，由上海院士 举办的“城市深层地下空间开发利用”专题研讨会上，各方 就深层地下空间如何开发提出各种意见。
40米以下空间开发缺乏研究
根据现有分类，0至－15米为地下浅层，－15至－40米为地下中层，－40米至－100米为地下深层。尽管新加坡、日本和部分欧洲国家有过一些研究，但总体来说，40米以下的城市深层空间开发仍是一个很新的研究方向。
早在2004年，上海市科委就发起了对地下空间的重大工程专项研究；去年底，市科委又委托上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司联合上海市地质调查研究院、同济大学等机构，专门对深层地下空间的开发利用开展研究。目前，上海城区深层地下空间的利用已开始起步， 四号线修复工程基坑开挖深度达41.5米，正在建设中的北横通道工程其利用地下空间的深度也已达48米，深度超过40米路段长达2.6公里。
地质环境需适宜分区评价圈
更多设施转移“深地”实属无奈。上海市政工程设计研究总院城市交通与地下空间设计研究院院长俞明健透露，一方面，上海市地面和中浅层地下空间资源利用已趋饱和；另一方面，作为特大型城市，上海的人口压力逐年递增——研究深层地下空间资源开发的可能性已是箭在弦上。不过，要让“城市之根”扎进百米深的黑暗地下，不仅需解决深层地下空间开发利用的功能设想与布局，更要建立地下空间开发利用的地质环境适宜分区评价圈，以及深层重大地质问题的解决方案等。“在上海这样一座城市，深层到底是什么概念？这是先要搞清楚的。”俞明健告诉记者，深层地下空间的开发，实际上包含两层意思:空间利用和资源利用。目前，在中浅层地下空间开发技术已经成熟的情况下，深层地下空间的系统利用还有很长的路要走。
在此基础上，项目组提出了一系列深层地下空间利用的规划设想:可以成为“海绵城市”深隧系统的理想所在地；实验室、需要特殊加工的产品生产地可以在深层地下空间安家 。此外，“深地”里阡陌纵横，又可以蛛网般密布着各类地下交通运输设施。从国外来看，包括日本等发达国家，都有深层 、深速公路。据悉，日本正在研究深层地下的集装箱物流系统。
展望未来上海，如果深层地下空间以物流为主导，尘土飞扬的集卡都在深层地下默默穿行，形成一个自动化货物运输的地下物流……
比技术更难的是统一规划
地下40米，相当于15层楼的高度，挖这么深，安全吗？对此，上海市规划和国土资源局副总工程师张先林做过分析，上海在地下40至100米的范围空间内主要是粘土和沙砾，这样的地质条件相对于中浅层来说更加稳定。就开挖技术而言，中国工程院院士、防护工程 钱七虎说，上海在地下空间开发、减震方面经验丰富，技术成熟。
其实，比深挖技术更难攻克的是统一规划。“这是一个老大难问题。”中国工程院院士、防护工程 钱七虎院士指出，上海拥有诸多地下商场、地下仓库、地下变电站、越江隧道等，地下空间无论从工程数量还是结构规模上在国内都名列前茅，但是由于前期缺乏统一规划，这些地下空间各自为政，在物理空间上难以形成互联互通的统一格局。
目前，我国城市地下空间的开发利用正在以前所未有的速度发展。北京、上海、广州、深圳、南京等10多个城市的轨道交通线路已超过600公里，已经批准轨道交通规划的城市有17个，还有20多个城市正在筹建 和轻轨等轨交设施。随着浅中层地下空间开发日趋饱和，城市势必越挖越深。
“深层地下空间开发时，不可再忽视统一规划。”上海市市政设计研究院地下空间院院长俞明健说，深层地下空间利用对封闭性和信息化程度要求都很高，利用的方向可定在地下交通运输设施和地下物流方面。以地下物流为例，它采用的是全自动化的货物运输，以网状通向城市各处，同时与地面时时保持“联通”。
充分评估性价比“各种账”
城市建设的性价比是必须考虑的因素。如今，地下空间 是深层空间的开发仍然代价昂贵，比如，东京圈排水系统运用地下储水设施应对暴雨，每年运行5－7次，造价高达192亿人民币；而位于地下50米的巴黎下水道，规模远超巴黎 ，其维护工人就有1300人，日常花销也不菲。因此，在深层地下空间开发项目上马前，必须充分评估该城市受灾损失和开建成本。
钱七虎说，毕竟深层地下空间开挖技术比较难，因为不能明挖，只能暗挖，这些复杂技术的经济账还是要深入研究。而且，40米到100米的深度中，上海地区的含水层中有大量化学物质，这些物质对地下空间结构材料是不是会有影响，影响程度如何，都需要对使用的材料做更为深入的研究，加强防水渗漏。
市建委总工程师刘千伟建议，上海可以更多考虑对既有的建筑地下空间开发利用，以及相关地下空间的连通等，并及时补上缺全寿命管理的“短板”。目前，地下设施运维养护都是按年限来，基于科学数据的全生命管理，还无法渗透到从监测评估到运维策略，以及后续快速修补技术的各个方面。
建立地下空间开发的全生命管理，必须依靠全面细致、实时更新的地下空间信息系统。据介绍，上海地下空间信息数据分布在各相关单位和相关项目。如果能把这些信息集合成城市地下空间“大数据”，不仅可以提高地下空间的运维效率，更能给地下空间里的城市安全提供预报和预警。
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