第二章城市地下空间的规划基础理论

2 软土地层中的开发技术
盾构法施工技术
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
盾构法施工技术
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
顶管施工技术
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
顶管施工技术
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
1
§2-1 城市容量与空间
1 城市容量
传统的二维城市发展观（土地扩大）与三维概念（积聚） 一个城市在某一时期对人口和人类活动以及与人类活动有关的各类设 施（建筑物、道路等城市设施)的容纳能力。
2
§2-1 城市容量与空间
1 城市容量
城市实际容量 城市在某一阶段实际发生的承载容量情况
城市理论容量 在某一阶段的当前条件下，在各种主客观因素的制约下，城市所 能达到的最大的理论承载能力
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§2-5 地下空间环境设计理论与技术
1 装饰空间的概念
私密空间 满足私人生活需要的空间
心理空间 心理上的要求（思想状态、个性特点、兴趣爱好以及习惯势力） 所需要的空间
公共性的室内 具有公共性质和社会性质的室内空间（廊、亭以、接待室）
城市空间室内化 步行衔、跨楼、下沉式广场
城市内部空间的城市化 进行现代化的人为加工、培植、城市化
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
人防总体规划方案
总体规划方案及分析评估
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总体方案决策
§2-3 城市系统规划的有关理论
3 城市地下空间系统规划
▪地下空间总体规划预测
地下空间总体规划预测
小区 地下 空间 需求 预测
城市 地下 交通 需求 预测
城市 地下 公共 建筑 需求 预测
城市 地下 管线 沟需 求预
测
城市 地下 人防 工程 需求 预测
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§2-5 地下空间环境设计理论与技术
3 自学内容
地下空间内部空间的组合设计 地下建筑室内装修 地下建筑室内色彩设计 地下建筑室内光线照明设计 地下建筑室内设计自然环境的引入 声环境
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§2-5 地下空间环境设计理论与技术
2 地下建筑室内设计的特点与涵义
特点 ▪地下建筑工程被封闭在地下，环境改变了 ▪地下建筑工程的扩建和改造受到各种条件的限制 ▪通过室内环境的感染力去体会、理解地下建筑工程
主要内容 ▪空间处理 根据人体工程学的基本理论调整空间的尺寸和比例 ▪室内陈设 家具、设备、日用品、灯光 ▪室内装修 墙面、地面、顶棚的色彩、图案、纹理和做法 ▪室内物理因素的处理 室内冷暖、干湿、静闹等的控制
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§2-2 地下空间生理与心理学
2 生理效应
消除心理和生理影响的途径
▪室内色彩
色彩具有明显的生理效果和心理效果。 色彩的心理效果主要表现在两个方面；
悦目性，就是可以给人以美感． 情感性，能影响人的情绪、引起联想，乃至具有象征的 作用。
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§2-2 地下空间生理与心理学
2 生理效应
消除心理和生理影响的途径
2 心理效应
消除心理和生理影响的途径
▪入口部设计
消除进去地下的感觉
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§2-2 地下空间生理与心理学
2 心理效应
消除心理和生理影响的途径
▪地下建筑心理空间的创造
改变地面的标高（创造空间感） 改变顶棚的高度（标示不同的空间） 借助家具与设备（分割和围合） 改变照明方法和灯具种类 借助绿化与水体（雕塑、绿化、栏杆） 借用各种隔断（增加空间的深远开阔感）
▪对外交通（铁路、公路、水路、航空及管道运输等） ▪工业用地
▪集中工业区 ▪工业小区(工业街坊) ▪分散布置 ▪城市仓库用地 ▪城市生活居住用地 ▪城市公共建筑用地（办公设施、学校） ▪城市郊区用地（行政界限内，建成区外部） ▪城市经济技术开发区（多功能、开放型现代化新城区）
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§2-1 城市容量与空间
等高线原则 根据城市土地价值的高低可以绘出城市土地价值等高线 地下空间的发展方向就沿等高线方向发展
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§2-2 地下空间生理与心理学
1 生理效应
空气污染的影响 一氧化碳、可吸入颗粒物（降尘，总悬浮颗粒物及可吸入颗粒物） 二氧化硫、氮氧化合物、苯并(a)蓖、二氧化碳、甲醛 氡气、臭氧、室内空气中的微生物
• 防灾效益 防火、水管冻裂、台风、地震、战争
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§2-1 城市容量与空间
3 城市空间的分类 城市地下空间
▪居住空间（窑洞、气候条件、技术水平改善环境） ▪业务空间（办公、教学，防火疏散及出入口） ▪商业服务、文娱体育空间（商场、电影院、展览馆、运动场） ▪交通空间（地下铁道、隧道） ▪公用设施空间（水暖管线、地下管线集约化） ▪工业空间（精密仪器、军事及航天，轻工业和手工业） ▪储存空间（粮食、油类、药品） ▪灾害防护空间（人防工程） ▪高层建筑的设备空间 ▪其它特殊空间（埋葬、文物）
2 软土地层中的开发技术
深层水泥土搅拌桩技木
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
深层水泥土搅拌桩技木 SMW围护结构
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
饱和淤泥质粘土中的爆扩桩技术
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
▪通风
空气环境的优劣直接影响人体的生存、生活和工作。
o保证空气中的氧气含量 o尽量减少空气中CO2和CO及尘埃的含量。 o处理好室内的温度 o保持适当的相对湿度 o控制好室内空气的流速 o控制围护结构内表面的温度
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§2-2 地下空间生理与心理学
2 生理效应
消除心理和生理影响的途径
▪自然景观 o把自然界的景物恰当引入室内
3 城市空间的分类 城市地下空间
▪地下空间概念 地面之下，在地层内部由长度、宽度、高度给出的空间。 地下空间是土地资源的有机组成部分。
▪城市地下空间概念 城市地面以下，通过开发可以为城市服务的空间
▪城市地下空间资源容量 资源容量小于城市地面以下空间的总和。
V A H 40%
30m范围内1/3城市总面积的地下空间=全部城市地面建筑的容积
水体、山石、绿化、盆栽
o引入大自然的环境声
人们习惯于地面环境声音
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§2-3 城市系统规划的有关理论
1 城市系统
o城市系统结构
地理环境
国家区域
城市系统 经济环境
社会系统 经济系统
基础系统 生态系统
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人口 软环境 农业 轻工业 财贸服务 通讯 给排水 住宅建筑 紧急服务 环境
管理 重工业 运输业 第三产业 能源 交通 公用设施 游乐设施 资源 灾变
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
盾构法施工技术 意译名称。隧道掘进机。 具有保护条件及隧道施工功能的钢结构体
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
盾构法施工技术
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
施工技术 开挖方式、合理的断面形式
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
地下连续墙施工技术 槽壁法 ，1950年首次应用于意大利的米兰的工程 我国的水电部门于1958年，山东青岛月子口水库工程
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
地下连续墙施工技术
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§2-1 城市容量与空间
3 城市空间的分类 城市地下空间
▪开发的效益
• 社会效益 地下空间是基础设施的收容空间 地下交通减少环境污染、车祸
• 经济效益 一次性投资为地面同面积的3~4倍，维修、维护费用低 国民人均收入200~500~2000美元，对应不同的阶段
• 环境效益 减少地面污染，美化城市环境
沉管施工法
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
板桩支护基坑(或沟槽) 钢板桩系工厂成品，可重复利用 施工中须注意接头防水 打拔桩振动噪声大
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
工程保护 隔断法 构筑物与施工面之间设置隔断墙 地基注浆加固 填实孔隙加固土体 地下管线本体保护 注浆法加固基础、暴露和悬吊法 建筑物本体保护 加强建筑物刚度和强度
沉井施工法 沉井是一个上无盖下无底的井筒状结构物 利用结构自重作用而下沉入土的井筒状结构物
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
沉井施工法
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
沉管施工法
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
2 软土地层中的开发技术
城市空间容纳效率 城市容量与城市发展水平的匹配
规划的任务 平衡理论容量与实际容量之间的关系
3
§2-1 城市容量与空间
2 城市容量的拓展
拓展城市容量的根本方法是开发城市空间
▪外延式水平方向扩展
增加城市用地
▪内涵式立体方向扩展
上部空间和地下空间的开发
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§2-1 城市容量与空间
3 城市空间的分类
地面空间
城市 经济 条件 需求 预测
城市 地下 开发 技术 需求 预测
地下空间总体规划预测
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§2-4 地下空间开发的几个技术问题
1 岩石地层中的开发技术
地质环境的影响 地层岩性，地质构造及其发展史，岩体的物理力学特性及其分类，
工程规划布置 考虑承载岩体开挖卸载后的受力情况
洞室的结构计算 计算参数不容易准确选取，采用工程类比
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§2-3 城市系统规划的有关理论
2 城市地下空间系统规划
项目的类型
▪战备型 ▪结合型 ▪经济型
地下空间开发总体规划 总体规划纲要
系统规划程序
市政公共工程
人防工程
地下工程现状 空间开发预测
交通 工程
管线 工程
公共 建筑
指挥 通讯 工程
专业 队伍 工程
人员 掩蔽 工程
连通 疏散 工程
公共工程规划方案
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§2-1 城市容量与空间
4 地下空间规划的理论原则
疏导与对应原则
▪疏导地面以上空间的矛盾(以交通公害为主) ▪与地面对应地发展商业等设施，强调发挥土地的集聚效益
集聚原则 在城市中心区发展与地面对应的地下空间，用于相应的用途功能 (或适当互补的)与地面、上部空间产生更大集聚效应．创造更多 综合效益，
§2-3 城市系统规划的有关理论
1 城市系统
城市系统规划
▪基本原则 o整体性原则(从总体上进行系统综合规律和功能的研究) o分解协调原则(组织由多部门、多学科参加) o多学科综合运用原则(多种学科综合运用于规划) o反馈控制原则 o最优化原则
▪基本步骤 ▪规划准备(理论、组织、物质) ▪规划编制（现状分析、战略研究、规划设计） ▪规划评价 ▪规划管理
空气离子化对人体的影响
▪空气离子化程度，可以作为判断空气质量的一个特殊指标，可
用于检查建筑物的通风换气状况。 空气污染物的来源
燃料、人的活动(吸烟、呼出气)、建筑材料、以及室外
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§2-2 地下空间生理与心理学
2 心理效应
心理障碍分折
▪习惯与非习惯空间的设计差异
▪“无意识”的作用
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§2-2 地下空间生理与心理学