山西省煤矿采空地下空间评估与再利用研究

山西省煤炭资源丰富,年煤炭产量占全国产量的近1/4,煤炭资源开采形成大量的采空地下空间。随着碳中和目标的提出和山西风电、光伏发电的大力发展,如何合理利用煤矿采空地下空间,尤其是将地下空间与新能源结合将成为煤炭产业低碳发展的关键。本次研究运用比例系数法和采空地下空间守恒定律,测算出2022年山西省开采煤矿井巷可利用空间为1.54亿m^(3),“十五”到“十三五”期间关闭/退出煤矿的井巷可利用空间为1.05亿m^(3),估算1949至2021年山西省煤矿因工作面开采形成的采空地下空间约38.98亿m3,预测到2030年山西省煤矿工作面开采还可形成采空地下空间约19.56亿m^(3)。根据山西省能源低碳发展需求提出了山西省煤矿采空地下空间未来可利用的四种模式:煤矿地下旅游或地下仓储、煤矿地下抽水蓄能、煤矿地下压缩空气储能和煤矿地下封存二氧化碳等。

城市地下环路集约建设模式存在的问题及解决思路

城市地下空间资源日益紧缺,集约化已成为未来地下环路建设的重要方向。通过对目前建成以及规划中的地下环路集约模式进行归纳总结,详细说明地下环路在与综合管廊、地铁、地下物流等设施合建下的空间布局,并指出其在规划、建设和后期运营中存在的问题,最后提出相对应的解决方案,对指导未来地下环路建设以及提高地下环路利用率具有积极意义。

城市幼儿园地下空间利用问题与策略研究

随着城市的高速发展,建筑开发用地逐渐饱和,集约利用有限的土地进行开发建设已逐渐成为建筑设计研究的重点。对于幼儿园这类特殊的建筑类型,如何有效进行地下空间集约利用并同时满足幼儿生理与心理需求,是本文研究的主要内容。

深地科学领域的若干颠覆性技术构想和研究方向

习近平主席指出"向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题",开发深地资源已经成为未来中国科技发展的重要方向。目前人类对于地球深部的认知相当匮乏。因此,超前布局、抢占深地研究高地、积极推动深地基础前沿大科学问题探索已迫在眉睫。本文从深地能源和人类生存的角度出发,深度剖析了深地资源开发和深地空间利用的必然趋势,提出向地球深部进军研究的3个层次内容,即深地地质结构探测、深地行为规律研究及深地环境利用与资源开发。同时,围绕关系国家全局的地下空间资源开发、能源储备、核废料处置等国家长远战略,提出深地科学研究领域的3个颠覆性技术构想,即深地矿产资源的流态化开采、深地空间与地下城市、深地实验室与深地空间舱。最后,针对深地岩石力学、深地渗流力学、深地地震学与地球物理学、深地微生物能量溯源等国际最前沿的深地基础科学问题,明确了深地科学研究的若干重要研究方向,即原位保真取芯技术,深地非常规岩石力学行为,深地结构与开采的透明推演理论,深地地震学与地球物理学,深地微生物学,深部资源开采与能源储存,深地地下水赋存、运移及水质变化,地下空间生态、能量循环系统等。基于若干颠覆性技术构想的攻关和若干重要研究方向的探索,构建中国独有、世界领先的深地基础性科学前沿研究阵地。

地铁车站与综合管廊结合设计研究

研究目的:轨道交通和综合管廊为城市基础设施和地下空间的重要组成部分,为提升城市综合品质及可持续发展,避免城市道路反复开挖、架空线网密集、管线事故频发等问题,从工程经济性、实施安全性、后期使用便利性的角度出发,研究轨道交通工程如何与城市综合管廊结合设计,合理利用地下空间资源,保障建设市政基础设施智慧化和绿色发展水平。研究结论:(1)分析轨道交通与综合管廊建设特点及道路地下空间建设存在的问题,得出结合设计研究的意义;(2)西安幸福林带综合改造工程,从规划布局、道路改造优化、建设综合管廊、预留地铁路径和地下开发空间一体化方面进行研究,解决了地铁过街和地下管线的突出问题,提升了城市地面景观;(3)介绍管线入廊原则,规范了综合管廊建设技术标准;(4)总结出地铁车站与综合管廊结合设计的多种布局模式,对增强地下空间利用效率、提高城市综合承载能力具有参考价值。

城市道路地下空间的集约利用研究

对城市道路地下空间进行了定义,总结了国外地下空间集约利用的现状和分层使用的情况。以上海市道路地下空间所埋设设施深度的典型数据,分析了我国城市道路地下空间的需求特点,提出了道路地下空间应划分层次满足空间的集约利用,同时制定了相应的原则,以满足城市道路地下空间集约利用的要求。

节约集约利用城市地下空间——以武汉市为例

通过研究节约集约利用地下空间的内涵,分析节约集约利用地下空间过程中的制度障碍,结合武汉的具体实践,提出对地下空间用地管理的进一步思考。研究认为:节约集约利用地下空间资源是城市建设用地节约集约扩展的基础,要完善地下空间权属的三维地籍登记体系和健全经营性地下空间使用权的价格形成机制;在土地权属登记上,要标注三维坐标,明确空间范围;在基准地价构建上,要完善地下空间的用途修正、优化容积率修正并增设深度修正。

城市地下空间利用模式研究

通过对城市地下空间利用的分析,得出了提高城市土地集约化的城市地下空间利用模式,强调了开发城市地下空间能够创造出更大的综合效益,增强城市土地的利用强度,从而维持和改善地面人居环境。

地下空间开发利用模式研究

以西安市碑林区中心城区为例,深入分析其地下空间开发利用存在的问题,在此基础上提出点、线、面三种地下空间开发利用模式,探究中心城区多元化、立体化开发的适宜实施路径,并提出促进地下空间合理开发利用的建议,为其它城市类似开发利用提供参考。

简析日本轨道交通与地下空间结合开发的建设模式

通过对东京汐留站、东京火车站及京都火车站与地下空间结合开发案例的分析研究,阐述了日本轨道交通枢纽与地下空间整体开发、结合建设的发展模式,以及对我国城市轨道交通枢纽规划建设的重要启示。

金属非金属矿山地下空间现状及开发利用研究

近年来,由于矿山资源枯竭以及国家供给侧改革政策的实施,大量矿山面临关停,倘若只是简单关闭则会造成大量资源浪费,同时引发相关地质灾害问题。同时,关停的矿山仍然遗留了大量的资源可供利用,矿山地下空间作为一类特殊的地下空间资源,具有隔音隔震、恒温恒湿、屏蔽性好等天然优势,近来逐渐被越来越多的学者以及相关部门重视。本文以金属非金属矿山地下空间为研究对象,系统梳理我国金属非金属矿山地下空间资源分布规律及利用现状,并提出相应开发利用对策。以梅山铁矿为典型案例,结合当前国际废弃矿山成功开发利用模式及案例,提出地下储库型、污水处置型和科教型三种开发利用模式。本研究成果可以为我国金属非金属矿山地下空间利用决策提供战略支撑,为国家合理布局金属非金属矿山地下空间开发利用模式提供理论参考。

石家庄新胜利大街地下空间利用工程方案设计

针对石家庄市新胜利大街地下空间利用工程进行了介绍,指出该工程充分利用六线隧道上方覆土空间进行立体化地下空间综合开发,以求达到土地复合化、集约化利用的目的,且地面部分则通过有效的景观设计,形成城市核心区新兴的大型带状中央绿地景观公园,为城市核心区地下空间综合开发建设提供了新的典范。

统筹规划工程管线 集约利用地下空间——以台州市区为例

城市发展到一定阶段,众多工程管线为了争抢有限的地下空间常常发生冲突,不利于城市的建设和正常运行。本文以台州市区为例,讨论了编制管线综合规划的新思路,着重探讨了综合规划与专业规划的一体化编制方法、现状与规划管道的有机衔接、规划管理体制的革新等,也对平面和竖向管线综合布置的边界条件进行了一定的研究。

集约型地下综合空间一体化设计实践——以西安西咸新区能源金贸区地下综合空间为例

为解决城市地下空间粗放开发、用地效率低下的问题,打造集约型地下综合空间是有效途径,并且有利于推动基础设施高质量发展。以西安西咸新区能源金贸区地下综合空间为例,详细阐述地下综合空间一体化设计实践内容和关键技术。能源金贸区重点打造兼具市政、交通、文化、商业、休闲功能的集约型地下三维空间,包括:1)沿城市路网布设干线-支线-缆线的多级综合管廊;2)连接市政道路与地块的环形地下联系隧道;3)采用TOD模式围绕能源金融中心地铁站打造相互连通的双层四区绿廊地下空间。项目将整个地下空间打通,共构形成一个整体,在特殊拐点处管廊与环隧采用分离式结构形式。在缺乏针对性设计和建设标准现状下提出通风方式和疏散方案,并利用智慧统一管理平台对设备联控。

城市滨海区域道路地下空间集约化利用研究

针对目前城市滨海区域发展中存在的诸多问题,提出集约化利用滨海区域道路地下空间的方法和途径。首先深入分析了滨海区域道路及周边基础设施与滨海景观环境之间的问题,及地下空间集约化开发建设地铁、地下商业街、地下文化娱乐设施、地下快速路、地下停车场及综合管廊解决城市滨海区域问题的意义,然后以青岛澳门路所在区域道路地下空间的开发为例,探讨滨海区域道路地下空间集约开发的模式及与周边地块的连通整合,为以后滨海区域解决交通和景观问题提供借鉴。研究结果表明:因地制宜的规划、设计、集约化开发利用道路地下空间,为解决区域内各种问题提供了一种有效的解决方法,对拓展滨海区域土地集约利用和可持续发展具有指导意义。

综合管廊在地下空间集中开发地区的规划建设研究——以上海市徐汇区西岸传媒港地区为例

因地制宜地规划建设综合管廊不仅可以提升城市地下空间的利用率,也可以有效解决地下空间集中开发地区管线敷设空间受限的问题,已成为城市转型发展、实现精细化管理的一项重要措施。上海市徐汇区西岸传媒港地区综合管廊规划以地区发展目标和功能定位为导向,采用创新的结建式整体分舱布置型式,满足地下空间对商业、市政和交通等功能的集约需求,达到在地下空间和设施利用方面的高度共享,促进地下空间集中开发地区的功能集聚、设施统筹和品质提升。

大兴机场高速公路地下综合管廊的建设管理经验与启示

近年来我国城市化进程不断加快,对基础设施的质量和提高城市综合承载能力的要求越来越高,城市地下综合管廊发挥着不可替代的作用。我国综合管廊建设处于起步阶段,在建设过程中面临着行业政策、宏观规划、技术规范、施工管理等方面的问题,其建设管理水平有待进一步提高。为提高城市地下综合管廊建设和管理的科学性和可持续性,对北京大兴新机场高速公路某管廊项目建设过程中面临的问题进行了深入分析与经验总结,给出提升综合管廊建设管理水平的建议和启示,为日后综合管廊的建设提供了一定的管理经验。

浅析市政管线综合规划在重大市政工程前期工作中发挥的作用——以上海市中山南路地下通道工程为例

市政管线综合规划作为市政工程的前期工作,其重要性在近几年来日显突出。针对上海市重大工程的工程实施难度大、投资大、时间紧迫等特点,管线综合规划需要突破原有常规模式,更好地与地区规划相结合、与工程设计相结合、与工程实施相结合。以中山南路地下通道工程实例,浅析市政管线综合规划在工程前期工作中发挥的作用。

未来城市居住区地下停车场的设想

我国家庭小汽车拥有量逐渐增大的趋势是不可避免的,其对城市规划尤其是交通基础设施提出了严峻要求;利用居住区绿地地下空间作为停车场是解决这一难题的一种设想。

地下生态城市与深地生态圈战略构想及其关键技术展望

现代城市正以超高层和摊大饼式发展,容易造成环境污染、资源短缺、交通拥堵、房价高企等城市综合性症,严重制约城市化健康发展。21世纪是人类开发利用地下空间的世纪,然而当前主要停留在单一功能、无序化、局部区域被动式相对粗放开发阶段,难以实现当代城市的可持续发展。未来地下空间开发、利用总体上将由被动式转为主动式的科学化、生态化、综合化、深层化和信息化发展,提出地下空间开发必须遵守的基本原则,以及深地发展1.0~5.0时代的不同阶段、不同层次开发顶级构想及深地发展战略蓝图。基于深地空间独特的环境清洁、隔音隔震、天然抗灾、低本底无辐射、恒温恒湿等优势,提出集深地生态圈、深地多元能源生成及循环体系、深地废料无害化处理与存储系统于一体的自平衡多层地下生态城市空间利用及其相关颠覆性技术构想,构建深地人类定居、养生、生产、科学研究全链条生态圈及地下生态城市,实现向地下要空间,向深地要资源。从根本上缓解人口规模的激增与城市地面空间资源相对短缺之间的矛盾,是人类未来实现可持续发展的重要举措。