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綜合管廊與地下空間一體化建筑設(shè)計(jì)模式研究
來(lái)源:www.sxqxxgxx.com 發(fā)布時(shí)間:2023年12月11日

摘 要:在城市高度集約化發(fā)展的背景下,城市地下空間得到快速發(fā)展,但綜合管廊與其他類(lèi)型地下空間的分離導(dǎo)致城市發(fā)展遭遇諸多問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)城市地下空間的集約高效發(fā)展,必須將綜合管廊納入城市地下空間實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)和建設(shè)。通過(guò)案例研究和資料總結(jié),以建筑設(shè)計(jì)的視角,研究綜合管廊與不同功能地下空間的一體化設(shè)計(jì)模式,包括綜合管廊+地下車(chē)道、綜合管廊+地下商業(yè)+地下停車(chē)、綜合管廊+地鐵+地下商業(yè)+地下停車(chē)、綜合管廊+地鐵+地下商業(yè)+地下停車(chē)+地下車(chē)道4種,探討其適用情況及優(yōu)缺點(diǎn),以及與點(diǎn)狀、線狀、圍合式、商業(yè)街式4種類(lèi)型建筑綜合體地下空間的3D接口模型。該論文的研究在原有"建筑-城市一體化、建筑-交通一體化"基礎(chǔ)上提出了建筑-城市市政一體化理論,在建筑設(shè)計(jì)方法上提出了管廊與城市地下空間接口的多種模式,對(duì)城市空間立體集約化發(fā)展具有重要意義。



引 言


綜合管廊作為一種新型的市政措施,從20世紀(jì)的歐洲起源到如今已經(jīng)遍布全球,其建設(shè)量仍然呈上升趨勢(shì)。近年來(lái),我國(guó)出臺(tái)多個(gè)層次的相關(guān)法規(guī)促進(jìn)綜合管廊的發(fā)展。根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部公開(kāi)數(shù)據(jù),截至2017年底,中國(guó)在建綜合管廊的里程達(dá)到6 575 km?!笆濉逼陂g綜合管廊的開(kāi)發(fā)建設(shè)量每年增加2 000 km,帶來(lái)1.2萬(wàn)億的投資的直接經(jīng)濟(jì)效益。《城市地下空間開(kāi)發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》(2016)提出“增強(qiáng)地下空間之間以及地下空間與地面建設(shè)之間有機(jī)聯(lián)系,促進(jìn)地下空間與城市整體同步發(fā)展”。另外,地下空間作為推動(dòng)城市立體化、緊湊化的有效方式,在地下軌道交通的建設(shè)基礎(chǔ)上迅速崛起。近年來(lái),在城市發(fā)展需求的推動(dòng)和國(guó)家政策的支持下,城市地下空間和綜合管廊的建設(shè)都得到進(jìn)一步提升,相關(guān)研究也逐漸增多。根據(jù)CNKI、WOS、Ci Nii數(shù)據(jù)庫(kù)檢索整理發(fā)現(xiàn),綜合管廊的研究?jī)?nèi)容涵蓋了投融資與運(yùn)行管理方向、工程技術(shù)方向和綜合管廊建設(shè)必要性等方面。城市地下空間的研究則更為全面,從地下空間的規(guī)劃到內(nèi)部空間設(shè)計(jì),地上地下一體化、軌道交通站點(diǎn)的一體化等都有較為詳細(xì)的研究。通過(guò)對(duì)現(xiàn)狀研究歸類(lèi)整理后不難發(fā)現(xiàn),城市地下空間與綜合管廊的一體化研究和實(shí)踐的數(shù)量極少,且僅有的幾篇研究均以某一實(shí)際案例作為研究對(duì)象,缺乏設(shè)計(jì)模式的提煉和設(shè)計(jì)理論的提升。本文研究綜合管廊與城市地下空間的一體化設(shè)計(jì)不僅可以在理論研究層面填補(bǔ)這一領(lǐng)域的空缺,將城市/建筑一體化拓展到城市/建筑/市政一體化,還可以在實(shí)際意義層面改善當(dāng)前地下空間總體開(kāi)發(fā)混亂的局面,增加地下空間的利用率,減少地下空間施工的反復(fù)開(kāi)挖,并為智慧城市的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。



1.綜合管廊與城市公共地下空間一體化研究的必要性


1.1 綜合管廊與城市公共地下空間一體化的發(fā)展歷史


1833年,法國(guó)政府創(chuàng)造性的將各種管線放置在地下大型排水管道內(nèi)部,形成了最早的綜合管廊(圖1)。此后,英國(guó)、德國(guó)、美國(guó)以及日本也相繼開(kāi)始了綜合管廊的修建。其中,日本的綜合管廊發(fā)展最為迅速,其規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)、政策法規(guī)和技術(shù)水平都位于世界前 列。1926年關(guān)東大地震之后,日本政府試驗(yàn)性地修建了3處共同溝(圖2),以抵御地震對(duì)市政管線的破壞。此外,日本由于國(guó)土資源緊缺、都市區(qū)人口密集,所以在城市人口集聚區(qū)進(jìn)行了地下空間開(kāi)發(fā),形成了一套完整的地下利用規(guī)劃制度,將綜合管廊納入地下空間整體設(shè)計(jì),并制定了受法律保護(hù)的地下利用立體分層規(guī)劃及干線道路地下設(shè)施配置原則。其地下空間利用的規(guī)劃是在對(duì)地下利用現(xiàn)狀以及未來(lái)發(fā)展規(guī)劃有所把握的前提下進(jìn)行的,在對(duì)地下空間功能平面調(diào)整的基礎(chǔ)上進(jìn)行各地下設(shè)施斷面的調(diào)整(如表1)。此外,日本還設(shè)想了“主要站點(diǎn)地區(qū)的超 級(jí)立體化利用”(圖3)及“構(gòu)建都市機(jī)能網(wǎng)絡(luò)”(圖4),綜合管廊與地鐵、地下街、地下車(chē)庫(kù)等地下空間系統(tǒng)有機(jī)的進(jìn)行一體化利用。



圖1 巴黎早期綜合管廊


圖2 日本早期綜合管廊的斷面形式


圖3 日本主要站點(diǎn)的超 級(jí)立體化


圖4 都市機(jī)能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)



1.2 中國(guó)迫切需要進(jìn)行綜合管廊與城市公共地下空間一體化研究


我國(guó)1958年在北京天安門(mén)廣場(chǎng)布置的1.1 km管廊是國(guó)內(nèi)最早的綜合管廊建設(shè)實(shí)例。之后,相繼在上海、廣州等地開(kāi)展綜合管廊的建設(shè)。根據(jù)《專(zhuān)家問(wèn)卷調(diào)查—綜合管廊與城市地下空間的一體化設(shè)計(jì)研究》統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知,如今隨著城市新區(qū)地下空間綜合利用的迫切需求,華東建筑設(shè)計(jì)院、中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院、上海市政設(shè)計(jì)研究院、大型建筑甲 級(jí)設(shè)計(jì)院及大型市政設(shè)計(jì)院等對(duì)“綜合管廊與建筑一體化設(shè)計(jì)”提出了迫切需求。且由于在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中缺乏統(tǒng)一規(guī)劃、空間布局設(shè)計(jì)、具體接口設(shè)計(jì)等,導(dǎo)致大多數(shù)項(xiàng)目無(wú)法進(jìn)行地下空間的一體化整合,致使地下空間重復(fù)開(kāi)挖及空間資源浪費(fèi),如北京地鐵7號(hào)線磁器口站與市政管線的沖突問(wèn)題導(dǎo)致工期延誤、造價(jià)增高。通過(guò)中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院在全國(guó)范圍內(nèi)的調(diào)研,僅有鄭東新區(qū)、成都大源CBD(圖5)、北京CBD核心區(qū)地下空間項(xiàng)目(圖6)是綜合管廊與城市地下空間一體化設(shè)計(jì)的成功案例。這3個(gè)項(xiàng)目是在建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人員與市政設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人員共同協(xié)助下完成的,運(yùn)用了BIM技術(shù)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),其在技術(shù)、設(shè)計(jì)方法及工作形式上均有很大的創(chuàng)新。


圖5 成都大源CBD地下空間



圖6 北京CBD核心區(qū)地下空間


根據(jù)我國(guó)CNKI、Ci Nii、WOS中日英三大數(shù)據(jù)庫(kù)的論文查詢(xún)結(jié)果可知:國(guó)內(nèi)在研究層次上,工程技術(shù)、施工等的比重最 大,達(dá)到55.28%,然后是行業(yè)指導(dǎo)(社科)和政策研究(社科),分別達(dá)到19.09%和4.59%。在學(xué)科分類(lèi)方面,城市規(guī)劃與市政和城市經(jīng)濟(jì)的比重較高,分別達(dá)到53.23%和14.76%(如表2)。部分論文雖然提出了綜合管廊與城市地下空間的一體化設(shè)計(jì)需求,但缺乏具體研究。而日本CINII和英文WOS數(shù)據(jù)庫(kù)論文主要集中在綜合管廊結(jié)構(gòu)技術(shù)、防災(zāi)、環(huán)境影響及運(yùn)營(yíng)管理等方面。



表1 地下利用的立體分層規(guī)劃及干線道路地下設(shè)施配置原則



表2 國(guó)內(nèi)綜合管廊的研究情況(數(shù)據(jù)來(lái)源:中國(guó)知網(wǎng))



1.3 綜合管理廊與城市地下空間一體化設(shè)計(jì)的可行性


1.3.1 綜合管廊及城市地下空間一體化專(zhuān)家調(diào)查


本次調(diào)查問(wèn)卷對(duì)象為全國(guó)各高校、設(shè)計(jì)院、政府部門(mén)和研究部門(mén)的相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家。從專(zhuān)家人員職位分布狀況來(lái)看(如圖7),大部分是來(lái)自設(shè)計(jì)院的工程師(80.36%),其中教授級(jí)高 級(jí)工程師3.57%,高 級(jí)工程師33.93%,工程師42.86%,其次是來(lái)自高校的副教授(8.93%)。從專(zhuān)家們的專(zhuān)業(yè)分布狀況(如圖8)來(lái)看,建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)(16.67%)、綜合管廊(16.67%)和電氣專(zhuān)業(yè)(18.05%)的人數(shù)最多,其次是給排水(9.72%)、城市規(guī)劃(6.94%)和軌道交通專(zhuān)業(yè)(5.55%),其他專(zhuān)業(yè)占比較小,如施工、檢測(cè)等。大型建筑、市政設(shè)計(jì)院和高等院??蒲杏龅健俺鞘械叵驴臻g與綜合管廊的一體化”的項(xiàng)目及研究課題最多,建筑專(zhuān)業(yè)、電氣專(zhuān)業(yè)與綜合管廊專(zhuān)業(yè)對(duì)一體化研究的關(guān)注度最高。87%的專(zhuān)家認(rèn)為兩者一體化的設(shè)計(jì)屬于建筑學(xué)領(lǐng)域,需要建筑學(xué)主導(dǎo)其建設(shè),幾乎所有專(zhuān)家認(rèn)為二者的一體化設(shè)計(jì)具有實(shí)際意義,并需要相關(guān)研究促進(jìn)其發(fā)展(圖9)。52.73%的專(zhuān)家參與過(guò)相關(guān)一體化的實(shí)際項(xiàng)目,這些項(xiàng)目多分布在地下空間開(kāi)發(fā)量和需求量都較大的一線城市(北京、上海、廣州),以及二線省會(huì)城市(武漢、南京、哈爾濱)。此外,經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的小型城市,如湖北宜昌、江西上饒等也具有少量項(xiàng)目(如圖10)。面對(duì)一體化項(xiàng)目稀缺的現(xiàn)象,國(guó)內(nèi)的專(zhuān)家認(rèn)為主要原因在4個(gè)方面:(1)綜合管廊規(guī)劃未與地下空間規(guī)劃相協(xié)調(diào);(2)地下空間規(guī)劃未與城市規(guī)劃相協(xié)調(diào);(3)地下空間規(guī)劃未納入城市規(guī)劃編制;(4)地下空間控制性詳細(xì)規(guī)劃中未確定綜合管廊的位置及建筑的接口(如圖11)。為促進(jìn)兩者一體化的規(guī)劃建設(shè),國(guó)內(nèi)專(zhuān)家提出:綜合管廊應(yīng)納入地下空間規(guī)劃共同編制;國(guó)家層面出臺(tái)一體化規(guī)劃建設(shè)的規(guī)范與導(dǎo)則;建立綜合管廊與建筑地下空間一體化的接口技術(shù);建立綜合管廊與建筑地下空間一體化的剖面設(shè)計(jì)模式;建立綜合管廊與建筑地下空間一體化的節(jié)點(diǎn)3D模型(如圖12)。


圖7 專(zhuān)家職稱(chēng)分布



圖8 專(zhuān)家專(zhuān)業(yè)分布


1.3.2 發(fā)展綜合管廊與城市地下空間一體化的技術(shù)支


在綜合管廊與城市地下空間的一體化設(shè)計(jì)中,BIM技術(shù)和GIS技術(shù)的集成實(shí)現(xiàn)了微觀的建筑及室內(nèi)模型信息與宏觀的室外環(huán)境模型信息的關(guān)聯(lián)整合。這種協(xié)同運(yùn)作適用于于水利工程、鐵路橋梁、地下管網(wǎng)、城市規(guī)劃、市政模擬等諸多領(lǐng)域。在城市規(guī)劃中,BIM提供了建筑的尺度、材質(zhì)、外部形體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等詳細(xì)信息,GIS技術(shù)則整合了建筑與周邊環(huán)境的模型信息,實(shí)現(xiàn)信息共享,在此基礎(chǔ)上就可以實(shí)現(xiàn)精 準(zhǔn)的城市三維測(cè)量和建筑方案對(duì)比。在綜合管廊的建設(shè)中,BIM可解決管廊內(nèi)部的管線碰撞問(wèn)題及與建筑BIM的一體化應(yīng)用,而GIS則可根據(jù)地理信息優(yōu)化管廊及建筑的整體布局,并在城市信息共享的情況下,進(jìn)行方案的模擬對(duì)比和優(yōu)化。BIM與GIS的集成可以實(shí)現(xiàn)綜合管廊、建筑、城市三者的信息共享和利用,進(jìn)行方案的模擬及預(yù)測(cè),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化設(shè)計(jì)及智慧城市監(jiān)控。


圖9 研究必要性餅狀圖


2.綜合管廊與城市地下空間一體的化剖面設(shè)計(jì)模式


城市地下空間的功能分類(lèi)眾多,本文以地下商業(yè)(underground commercial,簡(jiǎn)寫(xiě)C)、地下停車(chē)(underground parking,簡(jiǎn)寫(xiě)P)、地下車(chē)道(underground driveway,簡(jiǎn)寫(xiě)D)和地鐵(subway,簡(jiǎn)寫(xiě)S)這4種規(guī)模最 大、最為典型的地下空間應(yīng)用為例,從剖面設(shè)計(jì)的視角研究這些應(yīng)用與地下綜合管廊(Integrated pipe gallery,簡(jiǎn)寫(xiě)G)一體化建設(shè)下的理想布局模式,并探討其優(yōu)缺點(diǎn)及適用性。本研究不考慮產(chǎn)權(quán)歸屬及具體工程個(gè)案所遇到的實(shí)際限制情況,是一種理想的設(shè)計(jì)模式,目的是為實(shí)際工程提供方案布局思路。對(duì)實(shí)際工程中可能會(huì)遇到的地形、產(chǎn)權(quán)等其他限制因素,則需要在這些理想模式概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行衍生變化。

圖10 一體化的具體項(xiàng)目分布情況


圖11 未能實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)的原因分布表


圖12 實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素分布表


2.1 模式一:綜合管廊與地下車(chē)道合建


2.1.1 案例分析


圖13為深圳市沿一線地下車(chē)道的剖面布局示意圖,地下車(chē)道開(kāi)發(fā)為雙層單向車(chē)道,綜合管廊上下分艙置于車(chē)道一側(cè)。圖14為北京通州核心區(qū)地下車(chē)道的剖面示意圖,車(chē)道位于綜合管廊上方,兩者之間設(shè)置夾層用于管線的出入。兩種方式均形成整齊的斷面,有利于一體化的施工與建設(shè),大大減少了施工費(fèi)用。


圖13 深圳市沿一線地下快速通道


2.1.2 模式總結(jié)


綜合管廊與地下隧道同屬線性空間,兩者一體化對(duì)功能流線的影響較小。根據(jù)管廊與地下車(chē)道的相對(duì)位置可分為GD、D|G和G|D4種形式,由于在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)遇到多種問(wèn)題且不太常見(jiàn),且D|G與G|D情況相似,因此在此僅對(duì)G|D、兩種形式進(jìn)行詳細(xì)分析。當(dāng)車(chē)道為雙層時(shí),可采用形式G|D將管廊豎向分艙布置于車(chē)道兩側(cè);當(dāng)車(chē)道為單層時(shí),可采用形式將綜合管廊水平分艙置于車(chē)道下方,如表4。


圖14 北京通州運(yùn)河核心區(qū)地下車(chē)道


2.2 模式二:綜合管廊與地下商業(yè)、地下停車(chē)合建


2.2.1 案例分析


圖15為北京CBD核心區(qū)地下空間的布局示意圖,整體開(kāi)發(fā)為地下五層,其中地下一層為商業(yè)與聯(lián)通空間,道路下方則設(shè)置夾層,在接近地面的位置設(shè)置綜合管廊,道路下方地下二層為機(jī)動(dòng)車(chē)道,地下三層為綜合管廊空間,地下四層和五層則為地下停車(chē)和人防空間。這種地下空間的布局保證了地下商業(yè)的連通性,預(yù)留了足夠的市政管線空間,缺點(diǎn)在于地下一層空間層高太高,存在空間浪費(fèi)的情況。


表4 綜合管廊與地下車(chē)道的一體化設(shè)計(jì)模式 



圖15 北京CBD核心地區(qū)地下空間的剖面示意圖


圖16為北京通州核心區(qū)地下空間的布局示意,總體開(kāi)發(fā)為地下三層,其中地下一層為商業(yè)和連接通道,道路下方地下二層為機(jī)動(dòng)車(chē)道,地下三層為綜合管廊,建筑下方地下二層和三層空間為地下車(chē)道。這種布局方式保留了商業(yè)的連通性,且將地下車(chē)道與地下停車(chē)空間連接提高功能融合性,但綜合管廊位于空間最 底層不利于雨污水管道的入廊。



圖16 通州核心區(qū)地下空間的剖面示意圖


2.2.2 模式總結(jié)


地下商業(yè)、地下停車(chē)空間與地下車(chē)道合建是城市中心區(qū)較為常見(jiàn)的地下空間組合形式,在豎向布局上通常將地下一、二層設(shè)置為地下商業(yè)空間,底層則為地下停車(chē)空間與地下車(chē)道空間,這時(shí)綜合管廊通常與地下車(chē)道結(jié)合置于底層空間或單獨(dú)置于形式。當(dāng)?shù)叵驴臻g的開(kāi)挖深度不受限制時(shí),一般采合管廊規(guī)模要求較小時(shí),才用形式;當(dāng)管廊需要淺埋時(shí),可選擇形式如表5。


表5 綜合管廊與地下商業(yè)、地下停車(chē)庫(kù)的一體化設(shè)計(jì)模式



2.3 模式三:綜合管廊與地鐵站、地下商業(yè)、地下停車(chē)合建


2.3.1 案例分析


如圖17所示,南京下關(guān)綜合管廊利用地鐵和商業(yè)的開(kāi)發(fā)將三者整合在一起,道路下方開(kāi)發(fā)地下空間為三層,介于道路下方的空間權(quán)屬問(wèn)題,在建筑下方的空間內(nèi)僅僅開(kāi)發(fā)為一層(若在規(guī)劃階段可增加層數(shù)用于地下停車(chē)空間)。道路下方負(fù)一、二、三層分別為商業(yè)空間、地鐵進(jìn)站廳和地鐵軌道層,管廊布置于站廳層側(cè)方,軌道層為預(yù)留管廊空間,兩側(cè)建筑通過(guò)負(fù)一層的商業(yè)空間聯(lián)通。道路下的商業(yè)空間距地面2.5 m,層高5.5 m,建筑下的商業(yè)層高為9 m。商業(yè)置于負(fù)一層將兩側(cè)建筑連為一體,避免了人行道與地面車(chē)行道的沖突,也增加了商業(yè)建筑的經(jīng)濟(jì)效益。綜合管廊置于地鐵一側(cè),可以與地鐵隧道同時(shí)建設(shè),節(jié)約了成本,避免了二次開(kāi)挖。地鐵站廳與地面相隔商業(yè)空間,雖然在某種程度上為商業(yè)帶來(lái)更好的商業(yè)價(jià)值,但進(jìn)入地鐵站廳的人流線路變長(zhǎng),不利于人們的出行。


圖17 南京下關(guān)綜合管廊與地鐵、商業(yè)合建的剖面示意


2.3.2 模式總結(jié)


以地鐵站為節(jié)點(diǎn)進(jìn)行地下商業(yè)開(kāi)發(fā)是較為普遍的模式,綜合管廊、地鐵站、地下商業(yè)和地下停車(chē)四者在一體化的空間布局中,商業(yè)通常布置在頂層空間,往下則分別是地鐵站廳層和站臺(tái)層,站臺(tái)層兩側(cè)則為停車(chē)空間,這時(shí)為盡量減少綜合管廊對(duì)空間功能的影響,應(yīng)將其布置于底層空間與地鐵隧道連接。其一體化有兩種常見(jiàn)形式:形式將綜合管廊豎向分艙置于地鐵隧道兩側(cè),適用于城市郊區(qū)等管廊需求量不大的區(qū)域;形式,將綜合管廊水平分艙置于隧道兩側(cè)的底層空間,這種方式適應(yīng)性強(qiáng),可用于對(duì)綜合管廊規(guī)模要求較大,或?qū)h(yuǎn)期規(guī)劃有需求的情況,如表6。


2.4 模式四:綜合管廊與地鐵、地下商業(yè)、地下停車(chē)、地下車(chē)道合建


2.4.1 案例分析


如圖18所示,廣州金融城綜合管廊結(jié)合地下商業(yè)、地下車(chē)道和地鐵一起建設(shè)。負(fù)一、二、三層分別為地下商業(yè)、地下車(chē)道和地鐵站廳層,綜合管廊位于地下車(chē)道下方地鐵站廳層中間,商業(yè)部分層高5 m,地下車(chē)道凈高7 m。進(jìn)入地鐵站廳的人流需要由地下商業(yè)層從兩邊通過(guò)地下車(chē)道進(jìn)入,高差達(dá)16.5 m。地下商業(yè)置于負(fù)一層方便與地面連接,從而帶來(lái)最 大的經(jīng)濟(jì)效益,綜合管廊利用地鐵軌道中間的位置,讓空間得到良好的利用。但是在此情況下,進(jìn)入地鐵的人流路線不僅要穿過(guò)商業(yè)空間,還要穿過(guò)地下車(chē)道層,與負(fù)一層商業(yè)空間的總高差達(dá)到16.5 m,不利于地鐵的人流出行。同時(shí),綜合管廊受地鐵站廳的高度和地下車(chē)道的影響,綜合管廊的剖面達(dá)到13.5 m×8 m。


表6 綜合管廊與地下商業(yè)、地下停車(chē)庫(kù)、地鐵的一體化設(shè)計(jì)模式(來(lái)源:作者自繪)


圖18 廣州金融城綜合管廊與地鐵、車(chē)道合建的剖面示意


2.4.2 模式總結(jié)


在大型地鐵站點(diǎn)中,除了商業(yè)、停車(chē)功能外,還會(huì)加入地下車(chē)道以解決城市交通問(wèn)題。在這種組合下,商業(yè)位于頂層空間,地鐵站點(diǎn)位于下方,而地下車(chē)道與地下停車(chē)可分置于地下隧道兩側(cè),綜合管廊則盡量與車(chē)道和地鐵隧道整合。其一體化的布局模式分為3種形式:(1)管廊位于頂層商業(yè)空間,適用于綜合管廊埋深較淺的情況;(2)管廊位于地鐵隧道兩側(cè)車(chē)道下方,適用于不需要連接車(chē)道、管廊需求量較小的情況;(3)管廊水平分艙位于地鐵兩側(cè)車(chē)道上方,適用于地下車(chē)道比綜合管廊長(zhǎng)度更大的情況,如表7。


3.綜合管廊與不同類(lèi)型建筑綜合體地下空間一體化設(shè)計(jì)的接口3D模型


建筑綜合體建筑體量大、能耗高,與綜合管廊的一體化設(shè)計(jì)在建筑與綜合管廊一體化設(shè)計(jì)中具有典型的借鑒意義。建筑綜合體的形式會(huì)影響地下空間的管廊連接口布局形式,本節(jié)將建筑綜合體分類(lèi)為點(diǎn)狀、線狀、圍合式、商業(yè)內(nèi)街4種模式,探討建筑地下空間的與管廊連接口的布局,如表8。


點(diǎn)式建筑綜合體的空間集中,其管廊接口布局較為簡(jiǎn)單。當(dāng)建筑規(guī)模不大時(shí),可在建筑沿街面設(shè)置一個(gè)連接口,利用建筑前廣場(chǎng)設(shè)置下沉空間,通過(guò)下出線的方式在負(fù)三層設(shè)置連接通道,并與建筑連接口連接,這樣可以在利用下沉廣場(chǎng)改善地下空間環(huán)境的同時(shí),將管廊檢修流線和相關(guān)設(shè)備與地下功能區(qū)進(jìn)行整合。當(dāng)單體建筑規(guī)模增大時(shí),則可將管廊連接口移至建筑中心部位,以增大連接口服務(wù)面積。


線狀式建筑綜合體連接口分情況討論:當(dāng)建筑短邊臨街時(shí),可設(shè)置一條連接通道與支管廊連接,并沿建筑長(zhǎng)邊布置多個(gè)連接口;當(dāng)長(zhǎng)邊臨街時(shí),可在長(zhǎng)邊方向根據(jù)需要設(shè)置多條連接通道與支管廊連接,但這種方式會(huì)增多連接口,不便于管理。同樣,線性建筑也可利用建筑前廣場(chǎng)制造下沉空間將管廊連接與建筑一體化。


表7 綜合管廊與地下商業(yè)、地下停車(chē)庫(kù)、地鐵、地下車(chē)道的一體化設(shè)計(jì)模式



圍合式建筑綜合體的地下空間開(kāi)發(fā)通常與內(nèi)部中庭聯(lián)系,因此,綜合管廊的連接口可布置于建筑內(nèi)邊,利用中庭空間設(shè)置下沉廣場(chǎng)實(shí)現(xiàn)一體化。當(dāng)規(guī)模較小時(shí),可設(shè)置一個(gè)連接口;規(guī)模較大時(shí),則可沿內(nèi)邊分置多個(gè)連接口。


商業(yè)街式建筑綜合體的平面布局可簡(jiǎn)化為多個(gè)圍合式建筑的組合,因此其連接口布局方式可參考圍合式建筑,根據(jù)地上建筑走向,在內(nèi)庭邊緣的建筑下方設(shè)置多個(gè)連接通道,并根據(jù)建筑規(guī)模在連接通道上設(shè)置多個(gè)連接口。


表8 綜合管廊與不同類(lèi)型建筑地下空間一體化設(shè)計(jì)的平面模式和接口模型示意圖



4.結(jié)語(yǔ)


綜合管廊與建筑綜合體一體化規(guī)劃設(shè)計(jì)可以有效減少城市地下空間的重復(fù)施工,提高城市中心區(qū)的土地利用價(jià)值和能源輸送效率,對(duì)地下空間進(jìn)行系統(tǒng)的布局與建設(shè)。在理論研究與問(wèn)卷調(diào)查得出的可行性分析基礎(chǔ)上,提出一體化設(shè)計(jì)的概念與要素,分析地鐵、地下街、地下車(chē)庫(kù)和綜合管廊一體化設(shè)計(jì)的特點(diǎn),提出4種較為典型的剖面模式,并總結(jié)出點(diǎn)狀、線狀、圍合式與商業(yè)街式建筑綜合體地下空間與綜合管廊一體化建設(shè)3D接口模型。本研究不考慮產(chǎn)權(quán)歸屬及具體工程個(gè)案所遇到的實(shí)際限制情況,是一種理想的設(shè)計(jì)模式,可為實(shí)際工程提供方案布局參考。



摘自《地下空間與工程學(xué)報(bào) 》


來(lái)源:綜合管廊之家



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