青海省海東市城區地下空間資源與開發利用現狀

劉陽陽　趙瑛　白剛剛　解立棟　李春陽　耿宇宏

摘 要：隨著人類社會快速發展，人口增長，城市可利用土地資源減少，城市環境問題愈加明顯，城市地下空間開發為城市發展帶來新的機遇和挑戰。海東市地下空間利用按用途分為商業和公共兩個部分，地下空間利用建筑總面積達 952.05 萬m2。地下空間主要分布在湟水兩岸城市建成區，地下空間利用率10%～15%。截至2021年，海東市地下空間開發利用現狀具有種類單一、利用類型不豐富、規模有限、綜合效益不顯著等特點，存在地下空間無統一規劃、開發系統性不足、管理體制不完善、規劃體系不健全、開發現狀掌握不足、工程地質問題研究不透徹等問題。研究表明，海東市城市建成區和規劃區適宜重大工程地下空間開發利用，地質結構穩定適宜開發。

關鍵詞：城市地下空間；開發利用現狀；地質結構；協調發展

Status of urban underground space utilization of Haidong， Qinghai

LIU Yangyang1，2， ZHAO Ying1，2， BAI Ganggang1，2， XIE Lidong1，2， LI Chunyang1，2， GENG Yuhong1，2

（1.Qinghai Hydrogeology and Engineering Geology and Environgeology Survey Institute， Xining 810008， Qinghai， China；

2.Hydrogeological and Geological Key Laboratory of Qinghai Province， Xining 810008， Qinghai， China）

Abstract： With the rapid development of human society and the growth of population， available land resources in cities are decreasing and urban underground space development brings new opportunities and challenges for urban development. The research shows that the utilization of underground space in Haidong ， Qinghai Province is mainly for two purposes： commercial use and public use. The underground space is mainly distributed in urban built-up areas on both sides of Huangshui River with a total construction area of 9 520 500 m2 and a utilization rate from 10% to 15%. The underground space development is characterized with single type usage， limited scale and insignificant benefits. It also lacks unified planning， efficient management， and full knowledge of the development status quo， geological situations and so on. The conclusions are that the urban built-up area and planning area of Haidong city are suitable for the development and utilization of major underground space projects with stable geologic body structure; Haidong city is short of land resources and has a great demand for construction land， and so rational utilization of its urban underground space resources is beneficial to the development of the city.

Keywords： urban underground space; Status of exploitation and utilization; geologic structure; coordinated development

近年來隨著城市化進程的加快，城市發展的矛盾日益突出，主要表現在城市人口增長、資源快速流失、交通擁擠和環境污染等方面（盧立民，2016）。合理開發利用城市地下空間資源，能有效促進城市地下空間與城市整體同步發展，破解土地資源緊張難題，對于改善城市環境、提升城市綜合防御力，提高城市綜合承載能力具有重要意義（住房和城鄉建設部，2016；董文龍，2022；張鵬，2021；陳志龍等，2005）。為了合理開發利用城市地下空間，進一步提升城市品質，青海省海東市開展了城市地下空間利用現狀調查，查明了海東市城市地下空間利用現狀，經綜合研究分析，海東市樂都區、平安區城市建成區和規劃區適宜重大工程地下空間開發利用，地質體結構穩定適宜開發，但在地下空間開發利用方面還存在諸多問題。研究成果可為加快推進城市地下空間開發利用規劃編制、建立地下空間信息系統、確定地下空間利用方向提供參考依據。

1? 地下空間資源

1）地下空間可開發利用資源

樂都城區位于湟水河干流與引勝溝入湟水河河谷平原區，城市地面建成區面積約20.6 km2，地表附著物主要為城市市政建筑及民用建筑，地面以下空間最大利用深度約為12 m，地下空間利用率約15%，地層由薄層粉土和卵石組成，地下管網、住宅區和城市道路縱橫交錯，不易于開發利用。地下空間利用前景區為城市新建區，面積約13.27 km2，經估算，樂都區城市地下空間可開發利用資源量約199.05萬m3。

平安城區位于湟水河干流與白沈家溝入湟水河河谷平原區，城市地面建成區面積約11.3 km2，地表附著物主要為城市市政建筑、交通及民用建筑，地面以下空間最大利用深度約為9 m，地下空間利用率約10%，地層由黃土狀土、薄層粉土和卵石組成，地下管網、住宅區和城市道路縱橫交錯，不易于開發利用。地下空間利用前景區為城市新建區，面積約1.91 km2，經估算，平安區城市地下空間可開發利用資源量約19.10萬m3。

2）地下空間有效開發利用資源量

地下空間資源是一種新型國土資源，兼備資源、環境的雙重屬性（吳立新等，2022）。積極開發城市地下空間，提高城市空間利用率，是海東市尋求城市可持續發展的道路之一（郝卉，2021）。城市地下建筑對地下空間的利用率低，去除城市公共空間、綠地、道路等，有效開發利用率按40%計算，樂都區城市地下空間有效開發利用資源量約79.62萬m3，平安區城市地下空間有效開發利用資源量約7.64萬m3。

2? 地下空間開發利用現狀

自2010年以來，隨著城市化進程推進和海東市城市總體規劃的實施，海東市城市地下空間開發利用進入快速增長階段，海東市是青海省社會經濟、文化較發達的地區。加上西部大開發戰略的實施，海東市境內基礎設施建設步伐加快，人類工程經濟活動的深度和廣度都得到了擴展。其中，海東市地下空間建設量顯著增長，年均增長率達到20%以上，約60%的地下空間為“十二五”末、“十三五”初建設完成。目前海東市已建或在建地下工程主要為：交通方面為公路、鐵路隧道和市政過街下穿隧道；城市基礎建設方面為地下過街通道、地下停車場、地下商城、城市綜合管廊和人防市政等。

2.1? 地下交通系統設施建設

海東市“十三五”期間加快建設地下快速交通系統、地下通道和地下停車場（青海省改革和發展委員會，2016）?？焖俳煌ㄏ到y作為地下空間開發利用的主要骨架，地下停車場結合人防工程、各類建筑和廣場綠地的地下空間進行了建設，地下空間利用總建筑面積約98.63萬m2。

樂都區主要建設有海東市朝陽山市政廣場地下公共停車場，總建筑面積6.93萬m2。蘭青鐵路樂都至杏園段局部線路改建工程：雙線4.4 km，其中明洞式隧道2 km，并新建便線約2 km。平安區民小公路白馬寺隧道雙向四車道，隔離式（埋深80 m），左洞長1 810 m，右洞長1 837 m 。民小公路大古城下穿隧道雙向四車道，隔離式，長2 040 m，埋深5 m 。海東市平安綜合客運樞紐中心總建筑面積5.39萬m2，建筑高度74.05 m（地下2層，地上15層）。樂都區商業地下停車場使用面積約38.58萬m2，均為地下一層，利用地層巖性主要為黃土和卵礫石，開發利用最大深度10 m，一般深度3～7 m，按地下豎向下層次劃分為次淺層；平安區商業地下停車場使用面積約30.14萬m2。均為地下一層，利用地層巖性主要為黃土和卵礫石，開發利用深度3～4 m，按地下豎向下層次劃分為次淺層。

2.2? 地下商業中心建設

結合城市商業中心在地下人行交通流密集地區建設地下步行商業街和地下綜合商場，地下空間利用總建筑面積約5.56萬m2。

平安區商業中心主要有國貿購物商城1.6萬m2、三千坊商業街（地下商城及超市面積約8 300 m2），海興儷景廣場4 000 m2。最大開發深度6 m，開發利用地層巖性為卵石。

樂都區商業中心主要有海東假日廣場1.41萬m2、瑞泰家苑（已建，尚未投入使用）、景都花苑（家具城負一層、地下超市負二層、地下車庫負三層）、麗水灣地下超市、鴻瑞名都地下商城（1 600 m2）、新樂大街、河門街地下商城（長1 100 m，埋深4 m，面積1.1萬m2）、武漢商城（600 m2）。最大開發利用深度10 m，開發利用地層巖性為卵石。

2.3? 地下城市基礎設施

在城市道路沿線統籌安排地下城市基礎設施管網及設施，鼓勵結合新區建設和道路改建，在地下管網密集路段建設地下管道走廊，地下空間利用總建筑面積約831.55萬m2。

海東市樂都核心區地下綜合管廊建設項目：在建祥瑞街、祥福街、南涼街（北辰北路至海東大道，大古城路至團結路）、迎賓大道、繁榮街、東大街（新樂東街至濱河北路、濱河南路至文化路）、文教路、大古城路等11條地下綜合管廊，共規劃有54條，長度總計56.42 km，最大埋深9 m，由電力艙、綜合艙、燃氣艙3 部分組成，開發利用地層巖性為粉土和卵石。

海東市平安核心區地下綜合管廊建設項目：新建平安新城核心區平安大道、南環路地下綜合管理。新建平安新城核心區平安大道、新安路、互助南路、仁和大道等16條地下綜合管廊、新安路北段、楊家路等道路及地下管廊等項目。古城大道、平環路、平安大道等道路及地下管廊、驛州大街等城市道路建設。長度總計26.6 km，最大埋深5 m，由3個廊道組合而成，寬10 m，單廊道高3 m，寬2 m，開發利用地層巖性為粉土、黃土狀土、卵石。

海東市大地灣沙溝河道治理及綠化景觀項目：綠化及景觀面積18萬m2，新建暗涵1.5 km。樂都區西沙溝泥石流治理工程及公園建設工程新建排導槽700 m，暗涵1.2 km，已建明渠600 m。開發利用地層巖性為粉土、黃土狀土、混雜土、卵石。

2.4? 地下防空防災設施利用

地下空間的防災特性、資源潛力，建設系統化、現代化的地下防災體系，包括人防空間、儲藏空間、地下避難場所等，地下空間利用總建筑面積約1.52萬m2。地下人防工程利用程度較高的建設工程主要有海東市人民醫院、部分小區地下室、地下商業街等，廣場利用程度低。地下儲藏空間主要有中石油、中石化地下儲油罐，地下埋深6 m。小區地下各類管網及部分物資倉儲用，開發利用深度3 m。

2.5? 地下給排水設施

利用地下空間資源潛力，建設系統化、現代化的地下給排水系統，包括給水、排水（污）工程。地下空間利用總建筑面積約14.8萬m2。

海東市樂都區給水工程：新改建道路管線20條，管道長度約為50 km。市水務集團海東市平安區給水管工程：新改建道路管線8條，管道長度約為24 km。平安渠建于1948年，位于湟水河右岸，為自流式引水明渠，流量約20 m3·s-1，冬季未投入使用。大峽渠位于湟水河左岸，為自流式引水明渠及隧洞，流量約5 m3·s-1，冬季未投入使用。小寺灘水電站動力渠：位于湟水河左岸，為自流式引水明渠，流量約20 m3·s-1，冬季未投入使用。

平安區污水處理廠及配套污水管網項目：日處理污水2.5×104 m3，鋪設污水配套管網64.4 km，敷設管網22 km，管網地下埋深1.5～2 m。樂都區污水處理廠位于碾伯鎮東崗村，及配套污水管網項目位于建成區，2020 年日處理污水4×104 m3，2030年規劃日處理污水10×104 m3，鋪設污水配套管網64.4 km，敷設管網22 km，管網地下埋深1.5～2 m。其次為小區地下各類管網及部分物資倉儲用，開發利用深度3 m。

3? 地下空間開發利用適宜性

3.1? 地下空間開發利用特點

地下空間開發利用類型主要以人防工程為主，逐漸拓展到地下交通、地下綜合管廊、商業中心、倉儲類型，地下商業區僅局限于人防工程改造。

海東市地下空間開發利用規模有限，在開發深度上，從次淺層開發向淺層開發延伸；逐漸從小規模單一向集商業、娛樂、休閑、交通、停車等功能于一體的多功能地下空間開發利用發展，但與大規模商業中心、地下停車場相距甚遠；地下儲存功能目前尚未起步（張宏等，2021）。

城市地下空間的開發利用對于海東市城市發展具有重要意義。首先，青海省作為生態大省，在生態環境要求不斷提高、發展不斷加速的雙重約束下，加快城市地下空間開發利用的進程成為提高海東市城市空間資源利用效率的重要途徑；其次，城市地下空間的開發利用可以增加城市容量，提高防災減災能力，緩解交通壓力，完善公共服務，提高居民生活質量，意義重大。

3.2? 地下空間開發利用適宜性

城市向地下發展的空間對城市地質體的利用將是新開發的國土資源，其具有恒溫、恒濕、隔熱、隔音、抗震、遮光、隱蔽等優勢。未來海東市城市地下空間的合理開發利用是提高城區土地利用率、擴充基礎設施容量、少環境污染、改善城市生態環境的最有效途徑，對海東市的發展具有前瞻性、全局性和帶動性。

1）地下空間開發利用適宜性評價

在綜合研究影響城市地下空間開發利用的地質結構（如泥巖、軟土）、地質環境變化（地下水上升、地質災害發育）等關鍵因子的基礎上，提供地下空間建設評價模型構建工具（圖1），輔助地質專業人員進行地下空間建設適宜性評價，實現評價成果的三維可視化表達（楊穎，2022），利用三維地質建模系統建立多維度、多屬性城市地下空間三維實體模型，為地下空間資源量估算、工程建設方案比選提供決策依據（田玉培等，2021）。

2）海東市平安區、樂都區地層結構適宜性評價

平安區開發利用遠景區位于湟水南岸，西至平安大道、北至古驛大道（G109國道）以南、南至南環路，東至西莊村，東西長2.8 km，南北寬1.1 km，地形呈南高北低，發育Ⅰ—Ⅲ級階地。地層巖性自上而下（圖 2、圖3）：第一層為粉土、黃土狀粉土，厚度2.7～5.0 m，承載力標準值138～194 kPa；第二層為細砂、粗砂，厚度0.4～0.5 m，承載力標準值120～170 kPa；第三層為圓礫，厚度0.6～3.5 m，承載力標準值347 kPa；第四層為卵石，局部地段有膠結，厚度2.4～4.9 m，承載力標準值358～519 kPa；第五層為泥巖，局部地段有膠結，深度7.1～7.2 m，強風化泥巖承載力標準值400 kPa（青海省區域地質綜合大隊，1962）。平安區地下空間利用遠景區具地層結構適宜、地下水位埋藏深、地形起伏小，易利用開發之特點。

樂都區開發利用遠景區位于湟水北岸，西至大地灣、北至海東大道、南至魯大復線，東至西沙溝，東西長3.0 km，南北寬1.5 km，地形呈北高南低，發育Ⅰ—Ⅲ級階地。地層巖性自上而下（圖4、圖5）：第一層為填土，厚度0.5～3.7 m，承載力特征值80 kPa；第二層黃土，厚度9.3～11.3 m，承載力特征值170 kPa；第三層為細砂、中砂，厚度1.1～1.7 m，承載力特征值102～233 kPa；第四層為卵石，局部地段有膠結，厚度1.5～12.5 m，承載力特征值320～420 kPa；第五層為泥巖，局部地段有膠結，深度6.0～13.7 m，強風化泥巖承載力標準值200 kPa（青海省區域質測量隊，1965）。樂都區地下空間利用遠景區具地層結構適宜、地下水位埋藏深、地形起伏小，易利用開發之特點。

4? 結論及建議

4.1? 結論

1）海東市地下空間利用按用途分為商業和公共兩個部分，地下空間工程分為城市地下交通系統設施（隧道、地下停車場）、地下商業中心、城市地下基礎設施、地下防空防災設施、地下給排水五大類，開發利用程度較高的是地下交通系統和地下基礎設施建設，海東市（樂都區、平安區）地下空間利用建筑總面積達 952.05 萬m2。

2）海東市城市地下空間主要分布在湟水兩岸城市建成區，地下空間利用率10%～15%，樂都區地下空間利用率高于平安區，利用及管理單位主要為房地產開發商、物業管理公司和市政管理部門。地下空間現狀利用深度為12 m以淺，平安區為9 m以淺，地層巖性主要為黃土、黃狀土、卵石、泥巖。

3）地下空間開發利用現狀具有種類單一、利用類型不豐富、規模有限和綜合效益不顯著等特點。海東市地下空間開發仍存在地下空間無統一規劃，開發系統性不足、管理體制不完善、規劃體系不健全、開發現狀掌握不足、工程地質問題研究不透徹等問題。

4）樂都區、平安區城市建成區和規劃區地形地貌、巖土體力學特征、工程地質條件、水文地質條件、地質構造等特征適宜重大工程地下空間開發利用，地質體結構穩定適宜開發。

5）海東市地下空間利用遠景區主要分布于樂都區湟水左岸高階地地區（海東大道、古城大道兩側），平安區湟水右岸高階地地區新平大道、南環路地區，遠景區具有第四紀地層埋藏深度大（19～22 m）、地下水貧乏、地下水位埋深大、地層開挖難度小、易利用開發之特點。

6）城市向地下發展的空間對城市地質體的利用將是新開發的國土資源，其具有恒溫、恒濕、隔熱、隔音、抗震、遮光、隱蔽等優勢。海東市地下空間開發利用適宜深度為地下30 m以內。

7）海東市土地資源緊缺，建設用地需求量大，合理利用地下空間資源，解決地上和地下建設協調發展和地下空間相關權益的協調是目前地下空間管理的主要目標。

4.2? 建議

1）加快推進城市地下空間開發利用規劃編制，完善城市控制性詳細規劃中涉及地下空間的內容。

2）開展地下空間普查和建立地下空間信息系統。

3）地下空間利用方向：0～10 m次淺層以地下交通建設為主，輕型基礎設施次之。10～30 m淺層開發建設應以冷庫、特殊儲藏庫建設為主，包括能源儲存和地下污水處理廠。

參考文獻

陳志龍，王玉北，2005．城市地下空間規劃［M］. 南京：東南大學出版社.

董文龍，2022. 城市地下空間開發利用與人防規劃的思考［J］. 居社（9）：13-15+18.

郝卉，2021. 城市地下空間發展現狀與前景［J］. 磚瓦（11）：85-86.

盧立民，2016．城市地下空間開發利用的必要性研究［J］. 中國房地產業1： 48.

青海省改革和發展委員會，2016. 海東市國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要［EB/OL］. 青海省改革和發展委員會（2016-02-19）［2023-01-28］. http：//fgw.qinghai.gov.cn/ztzl/n2018/sswgh/dqgh/201602/t20160219_51026.html.

青海省區域地質綜合大隊，1962．J48E021001、J48E021002幅 1∶5萬區域地質調查［R］.

青海省區域質測量隊，1965．樂都幅區域地質調查報告（地質圖及說明書）［R］.

田玉培，王俊，劉文文，2021. 城市地下空間三維地質建模的研究及實現［J］. 現代礦業，37（8）：49-52+55.

吳立新，劉帝旭，楊洋，蘇晶文，程光華，2022. 論城市地下空間資源評價：現狀與未來［J］. 地下空間與工程學報，18（1）：35-49.

楊穎，2022. 城市地下空間信息三維可視化技術的研究［J］. 信息系統工程（5）：145-148.

張宏，王淑晴，2021. 城市地下空間開發利用規劃研究［J］. 中國科技產業（7）：47-49.

張鵬，2021. 城市地下空間資源開發利用分析［J］. 中國資源綜合利用，39（12）：92-94.

住房和城鄉建設部，2016. 住房和城鄉建設部關于印發城市地下空間開發利用“十三五”規劃的通知［EB/OL］. 中華人民共和國住房和城鄉建設部（2016-06-22）［2023-01-28］. https：//www.mohurd.gov.cn/gongkai/fdzdgknr/tzgg/201606/20160622_227841.html.

收稿日期：2022-01-14；修回日期：2022-06-22

基金項目：青海省2017年第四批省級預算內資金前期項目投資計劃（青發改投資〔2017〕814號）資助

第一作者簡介：劉陽陽（1992- ），女，碩士，工程師，主要從事水工環地質工作。E-mail：oucliuyangyang@163.com

引用格式：劉陽陽，趙瑛，白剛剛，解立棟，李春陽，耿宇宏，2023.青海省海東市城區地下空間資源與開發利用現狀［J］.城市地質，18（1）：90-96