程磊,丁志斌
(陸軍工程大學(xué) 國防工程學(xué)院,江蘇南京 210007)
近年來,隨著我國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高,城市中心區(qū)域地上空間資源不斷減少,導(dǎo)致交通擁擠、住房短缺、基礎(chǔ)設(shè)施落后等問題[1],因此越來越多的城市地下空間得到開發(fā)和利用,地下軌道交通、地下商業(yè)街道、地下車庫、地下過街通道以及人防工程等的數(shù)量急劇增加。但目前關(guān)于這些工程的連通問題,在理論研究上還有很多不足。然而,城市地鐵空間和周邊地下空間的連通方式事關(guān)民生福祉和城市發(fā)展,值得思考和重視。
截至2020年,中國已有44個(gè)城市開通了高鐵,高鐵里程總數(shù)約7545km(圖1)[2],如何有效地將地鐵規(guī)劃和城市地下空間規(guī)劃進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,成為當(dāng)務(wù)之急。本文通過一些工程實(shí)例來進(jìn)行比對(duì)分析。

圖1 2011—2020中國地鐵路線長度/km
靜安寺位于上海市中心繁華的南京路上,該地段有眾多的高檔寫字樓、星級(jí)酒店、大型商場,以及上海機(jī)場、城市廣場等一大批上海典型建筑物。此外,還有許多的市民活動(dòng)空間,如靜安公園、靜安古寺等,該地段人口流動(dòng)大,地面交通復(fù)雜[3]。
由于靜安寺位于市中心,地面空間擁擠,因此只能將開發(fā)重點(diǎn)放于地下[4]。地鐵軌道交通7號(hào)線、在建的14號(hào)線以及2號(hào)線于此地交匯(圖2)。7號(hào)線在常德路的南側(cè)建設(shè)了靜安寺地鐵站,車站深約23m。該站采用典型的三層車站模式:B1為站廳層、B2為設(shè)備層、B3層為站臺(tái)層。由于采用了三層布置,該地鐵車站的規(guī)模大大縮小,全長僅約150m,因此,總花費(fèi)也大大減少[5]。但是,從空間利用率來看,這種三層的布置阻礙了地鐵站與周邊區(qū)域地下商場、地下街道等的連通。地鐵站旁邊的嘉里二期和越洋廣場只能與地鐵站的B1層進(jìn)行通道連接。在進(jìn)行多次方案比對(duì)后,將B1全部改為預(yù)留空間,B2為站廳層,B3為站臺(tái)層。這樣預(yù)留的B1能與周圍的商業(yè)地區(qū)進(jìn)行完全連通,使得地鐵站與附近的地下空間成為一個(gè)綜合體,不僅有利于吸引人流到地下商業(yè)街,還能提高地鐵站附近的空間利用率。進(jìn)行方案改進(jìn)之后,地鐵站的長度增加到了176m,地鐵站規(guī)模雖然擴(kuò)大了,但是方便了乘客的換乘,增加了軌道交通與周圍地下空間連接的便利性。

圖2 上海軌道交通2、7、14號(hào)線站位示意圖
坐落于上海東昌路上的陸家嘴,總面積約1.7km2,該地段內(nèi)有東方明珠這個(gè)上海地標(biāo)性建筑物,以及許多金融高檔寫字樓等,建筑物總量460萬m2。上海陸家嘴的功能定位是貿(mào)易、商業(yè)服務(wù)、娛樂以及金融[6](圖3)。

圖3 上海軌道交通14號(hào)線陸家嘴站平面示意圖
梅園社區(qū)包含于陸家嘴,該社區(qū)用地面積約為686hm2,人口約為12萬人。該社區(qū)內(nèi)僅有一條地鐵2號(hào)線橫穿而過,另外有復(fù)興路和延安路的兩條越江隧道。由于現(xiàn)住人口遠(yuǎn)超規(guī)劃的8.9萬,因此,迫切需要增加交通運(yùn)輸量。2004年,計(jì)劃在花園石橋路和銀城路交叉口東北方向的區(qū)塊內(nèi)修建地鐵14號(hào)線路的站臺(tái),然而地鐵線14號(hào)線路按計(jì)劃于10年后才修建。
為了14號(hào)線能順利修建,在陸家嘴中央商務(wù)區(qū)的地庫內(nèi)預(yù)留了一部分空間,用于地鐵車站后續(xù)建設(shè)。此站臺(tái)從商務(wù)區(qū)的地下室內(nèi)斜穿過,車站總體的2/3需要與地下室的修建同步進(jìn)行,其余部分等到14號(hào)線修建時(shí)再進(jìn)行建設(shè),該站臺(tái)總長為148.8~161.4m[7],由于車站上方建有高層酒店,并且酒店的核心部位建造在地鐵站的站臺(tái)之上,因此地鐵站的設(shè)計(jì)寬度為25.7m。
地下空間建設(shè)時(shí),預(yù)留以后地鐵空間的位置,可以讓地鐵空間與地下空間的連通更加便捷,減少后期空間連通反復(fù)施工帶來的經(jīng)濟(jì)損失,方便預(yù)留連通后的安全出口。
如今,基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)多采用地下綜合管廊的模式[8],地下綜合管廊的埋深一般較淺,在進(jìn)行地鐵空間規(guī)劃時(shí)應(yīng)考慮基礎(chǔ)設(shè)施,如市政設(shè)施等的規(guī)劃,以便于在地鐵站施工的時(shí)候,可以連同基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)同步進(jìn)行,這樣不僅可以降低建造成本,避免二次挖掘,縮短建造工期,還能降低施工的技術(shù)難度和風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)減少對(duì)周圍民眾的影響[9]。
提前進(jìn)行早期規(guī)劃的地鐵空間與其它地下空間建設(shè)的連通方式通常以共墻連通為主,這樣既能節(jié)省空間,也能降低施工難度,還能使人員之間的流動(dòng)更加便捷。
筆者總結(jié)了地鐵空間和地下空間在規(guī)劃層面的分類,并對(duì)方案之間的優(yōu)劣以及適用條件進(jìn)行了匯總,三個(gè)不同的方案代表著不同的規(guī)劃環(huán)境,提前做好地下空間與地鐵空間的規(guī)劃,有利于提高地下空間的利用效率,減少施工成本,縮短施工工期(表1)。

表1 地鐵空間與地下空間不同的規(guī)劃方案對(duì)比
根據(jù)地鐵空間與周邊地下空間的空間位置關(guān)系、連通手段等,可以將城市地鐵空間與其它地下空間的連通方式分為四種。
當(dāng)?shù)罔F空間與其他地下空間的高度相差不大,并且水平方向上有一定距離的時(shí)候,兩者之間可以通過一條或多條通道進(jìn)行連通[10]。通道連通是一種最普遍、最典型的連通方式,我國早期的地下空間因?yàn)槿鄙僖?guī)劃,因此都是獨(dú)立、分散的個(gè)體空間,在后期接入城市地下空間的時(shí)候通常采用通道連接[11]。通道連接有很強(qiáng)的導(dǎo)向作用,有利于地下商業(yè)街的引流,有利于商業(yè)空間與地鐵空間的有機(jī)融合。此外,連通通道也有很強(qiáng)的分割作用,可以分離地鐵空間與其他地下空間,火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠通過消防卷簾隔絕兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的建筑物。在通道布置時(shí),應(yīng)盡量減少轉(zhuǎn)彎以及上下樓梯。另外,通道不宜過長,因?yàn)檫@樣不利于消防疏散以及通風(fēng)。此外,連通通道還能起到一定的文化功能作用,如進(jìn)行文藝作品的展示、政府工作的宣傳以及開展廣告業(yè)務(wù)等。當(dāng)通道到達(dá)一定的寬度,在滿足消防要求時(shí),還可以進(jìn)行零售商業(yè)活動(dòng),如開設(shè)一些甜品店、小型服飾店以及飲品店等。
下沉廣場通常用于大型綜合體的建設(shè),它可以用于處理綜合體的底層空間,以此來改善地下空間的環(huán)境[12]。當(dāng)作為地鐵空間和地下空間的連接路徑時(shí),下沉廣場可以作為一個(gè)進(jìn)入地下前的“陽光地帶”,這樣可以緩解行人進(jìn)入地下空間時(shí)可能存在的心理壓力(圖4)。下沉廣場連通地下軌道交通站時(shí),可以營造“大隱隱朝市”的氛圍,完美融合地下與地面空間,增加空間層次感。此外,在下沉廣場連通地下軌道交通時(shí),可以一對(duì)多設(shè)計(jì),減少建設(shè)成本、降低施工難度,還能起到吸引客流的作用。在消防方面,下沉廣場在水平方向上有利于人群的疏散。

圖4 下沉廣場效果圖
當(dāng)?shù)罔F空間與周邊的地下空間在水平方向上距離很近、垂直高度相差不大時(shí),只需在兩者共同的墻面上開設(shè)幾個(gè)門就能將二者聯(lián)系起來。這種連通方式通常需要提前做好地鐵空間和周邊地下空間的規(guī)劃,使地鐵空間和地下空間成為一個(gè)統(tǒng)一的整體,提高地下空間的利用效率[13]。但是,由于地鐵與周邊地下空間僅僅只有一道墻之隔,二者很難在火災(zāi)來臨的時(shí)候完全分割開。另外,由于二者形成的綜合體建筑面積很大,在火災(zāi)來臨時(shí),人們對(duì)安全出口的位置不易辨別,從而沒有通道連通那么強(qiáng)的導(dǎo)向作用。后期運(yùn)營的時(shí)候,由于地鐵空間和周圍地下空間的獨(dú)立性較差,也很難區(qū)分管轄范圍以及責(zé)任范圍。
當(dāng)?shù)罔F空間與周圍地塊在立體空間上是垂直關(guān)系時(shí),二者的連通可通過電梯、直梯和扶梯進(jìn)行,這種連通方法叫“垂直式連通”[14]。垂直連通對(duì)于規(guī)劃和施工精度有著很高要求,在中國較為少見,日本較為常用(圖5)。

圖5 日本地鐵車站與地下商業(yè)街的連通方式——垂直式連通
垂直連通需要注意人群疏散的問題。由于地鐵站上方是商業(yè)區(qū),因此在安全通道的指示方面需標(biāo)注得更加清晰明確。此外,對(duì)通道的寬度以及出口數(shù)目應(yīng)有更加嚴(yán)格的規(guī)定,以便滿足消防要求。
地下空間與地鐵空間的連通與規(guī)劃密切相關(guān),不同的施工環(huán)境應(yīng)選取合適的連通方式,同時(shí)從消防安全、人的舒適性、建筑物立體空間的相對(duì)位置、施工成本和工期等方面進(jìn)行考慮,衡量不同連通方式的利弊,選擇合適的方案進(jìn)行施工(表2)。

表2 地鐵空間與地下空間不同連通方式的對(duì)比
人口的急劇增長以及城鎮(zhèn)化的迅猛發(fā)展,導(dǎo)致軌道交通規(guī)模增大,軌道交通周圍地塊成為商業(yè)以及生活的集中地區(qū),人們逐漸意識(shí)到彼此獨(dú)立的地下空間與地下軌道交通連接的重要性:不僅有利于商業(yè)的互通,而且可極大地便利市民生活出行。因此,近年來涌現(xiàn)了一批又一批地鐵周圍地塊的地下空間與地鐵空間銜接的工程案例。與規(guī)劃時(shí)便已經(jīng)設(shè)計(jì)好地下空間連通方式的工程案例不同,現(xiàn)有的地下空間之間的連通由于缺少早期規(guī)劃,往往存在許多問題,并且不能保證工程的完美銜接。
上海徐家匯是上海城市的副中心,是商業(yè)、娛樂、交通和公共服務(wù)中心,1號(hào)、9號(hào)以及11號(hào)地鐵線在此地彼此換乘。由于缺少早期的規(guī)劃,徐家匯樞紐的地下工程經(jīng)歷了三個(gè)階段[5]。
第一階段:彼此獨(dú)立階段。在這期間,徐家匯只開通了1號(hào)線,周圍地塊都是一些辦公樓、賓館等,這些建筑都具有獨(dú)立的地下車庫,與地鐵空間幾乎沒有必要的聯(lián)系。
第二階段:自發(fā)連通階段。在徐家匯中心區(qū)的周圍,陸陸續(xù)續(xù)建設(shè)了匯金百貨、東方商廈、太平洋百貨等,這類建筑地下一層都是商業(yè)設(shè)施,地下二三層是車庫。出于引流的考慮,周圍地塊的建筑物都主動(dòng)與地鐵站大廳產(chǎn)生連通。然而,地鐵站的站廳位于地下二層的深度,與周圍大廈地下一層有著3m左右的高差,因此需要采用設(shè)置扶梯的方式來修正這3m高差,給行人帶來了極大不便。此外,由于大廈的地下一層通道與地鐵站的通道沒有統(tǒng)一的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn),這種連通導(dǎo)致大部分地方空間狹窄,并且沒有配套的防護(hù)設(shè)施,不利于管理以及火災(zāi)控制。
第三階段:網(wǎng)絡(luò)連通階段。后續(xù)在規(guī)劃9號(hào)線和11號(hào)線的時(shí)候,與周圍的地塊一起作了整體規(guī)劃建設(shè),9號(hào)線和11號(hào)線兩站臺(tái)呈“L”形布置,并且通過B1、B2層的大廳與1號(hào)線真正實(shí)現(xiàn)了無縫銜接,實(shí)現(xiàn)了地下空間一體化(圖6)。

圖6 徐家匯三線換乘B1平面圖
上海陸家嘴是上海以及全國的金融核心區(qū),2號(hào)線和14號(hào)線在此地交匯。陸家嘴的地下空間建設(shè)分為兩個(gè)階段。
第一階段:相互獨(dú)立階段。陸家嘴的地下空間在前期是與周圍地塊同步進(jìn)行規(guī)劃的,但是由于當(dāng)初對(duì)地下空間開發(fā)的認(rèn)識(shí)以及經(jīng)驗(yàn)不足,導(dǎo)致很多規(guī)劃未能落實(shí),地鐵二號(hào)線作為第一個(gè)在此地建設(shè)完全的地下軌道,設(shè)立的地面出口和周圍地塊的大廈(中信銀行、交通銀行、平安金融等)沒有相互連通之處,并且沒有預(yù)留后期連通的通道,使得該地區(qū)交通便利性大打折扣[5]。
第二階段:系統(tǒng)連通階段。為了改善該地區(qū)的交通邊界狀況,政府規(guī)劃提出了地下連通通道的改善計(jì)劃(圖7)。

圖7 陸家嘴地下空間連通改善規(guī)劃圖
其中14號(hào)線的車站主體在國金中心區(qū)域內(nèi),但是由于國金中心的開發(fā)和地鐵車站的建設(shè)時(shí)間跨度長達(dá)十年,為了后期的便利性,將車站的地下空間與地塊的地下空間進(jìn)行整體規(guī)劃。車站的B1、B2為商業(yè)步行街,B3為站廳,B4為站臺(tái)。
已經(jīng)建設(shè)完成的正大廣場地下B1、B2為商業(yè)街和超市,由于前期缺乏與地鐵空間的連通,經(jīng)濟(jì)效益較差。為充分發(fā)揮地鐵的引流作用,則利用下沉廣場的設(shè)計(jì),將國金中心的地下一層和正大廣場的地下二層進(jìn)行連通,增強(qiáng)了交通便利性,充分發(fā)揮了地鐵地下空間的經(jīng)濟(jì)效益。
新街口地區(qū)建設(shè)的時(shí)間很早,地下空間的建設(shè)也和上海徐家匯、陸家嘴一樣缺乏完善的規(guī)劃,導(dǎo)致后期周圍地塊與新街口地鐵站地下空間的銜接有很多問題:空間上點(diǎn)狀分布,缺乏立體空間的整合。
新街口在經(jīng)歷了相互獨(dú)立階段之后,進(jìn)行了一系列整改:打通了與周圍商鋪(德基廣場、大洋百貨、中央商場等)地下一層的連通(大多采取通道連通),但同樣由于缺少前期規(guī)劃,導(dǎo)致地下空間有一定的高度差,需要一個(gè)扶梯(圖8)來保證地下空間的連通,或者通過較為平緩的坡來消除高差。

圖8 地鐵14號(hào)口與中央商場的連通
這種通道連接方式對(duì)于行動(dòng)不便的老年人以及殘疾人士是不友好的,并且在火災(zāi)來臨、人員需大規(guī)模疏散的時(shí)候,可能會(huì)發(fā)生踩踏事件。
相比地上空間,地下空間可塑性極差,一旦建成,改建的可能性極小,花費(fèi)的金錢更多,施工周期也更長。因此,沒有提前進(jìn)行規(guī)劃的地鐵空間和地下空間之間的連通有很多問題需要解決。其連通方式大多為通道連通,少部分有后期建設(shè)的下沉廣場,將地鐵空間和其它地下空間進(jìn)行連通(表3)。

表3 后期建設(shè)的地下空間與地鐵空間連通的案例匯總
(1)地鐵空間和周邊地下空間的連通方式,關(guān)系到商業(yè)繁榮、市民便捷以及消防安全等方面內(nèi)容,好的連通方式可以極大地提高城市運(yùn)轉(zhuǎn)效率[15],豐富城市立體空間體系。地下空間的開發(fā)具有不可逆性,因此連通方式的設(shè)計(jì)以及地下空間的規(guī)劃需要權(quán)衡多個(gè)方面(安全、便捷、可持續(xù)性、消防等),不能僅僅從片面的角度來考慮。本文以上海為例,總結(jié)了地鐵空間和其它地下空間之間不同連通方式的適用性和優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)實(shí)際施工和規(guī)劃具有一定的參考價(jià)值。
(2)城市空間在不斷地變化和調(diào)整,但是地下空間的開發(fā)具有不可逆性,因此地下空間開發(fā)時(shí),對(duì)于規(guī)劃的要求越來越高。本文總結(jié)了上海和南京的案例,發(fā)現(xiàn)一些后期建設(shè)的地下空間與地鐵空間的連通之間存在很多的問題,這表明我國地下空間規(guī)劃和設(shè)計(jì)方面還有較大缺陷,缺乏對(duì)未來的深度思考。因此,如何探索一種切實(shí)有效的方法去連通后期建設(shè)的地下空間,也是一個(gè)值得研究的問題。