城市地质与地下空间利用——以石家庄市公共交通为例

城市人口、地域规模和城市生存环境问题是21世纪中国城市发展所面临的巨大挑战。 在城市化水平日益提高，空间资源日益紧缺的今天，大规模开发利用地下空间已势在必行。开发地下空间资源时，应注意科学、合理、高效、有序地利用这宝贵的资源．要系统、长远的规划，以提高城市用地效率，减少城市灾害损失，实现城市的安全可持续发展。     

原则、模式与框架：我国城市地下空间利用立法

城市地下空间利用的立法原则在于保障利用的权利和促进利用的有序、高效且可持续。我国在立法模式上不能简单化处理,应该立足于现实,采用综合化的立法模式。在城市地下空间利用法制中,一般法有地下区分地上权法、地下征收征用法、地下登记法、地下建设基准法、地下空间规划法、地下空间利用促进法、大深度法、地下环境保护与灾害防治法等;特别法有地下交通法、地下共同管道法、地下停车场法、地下街法、人防法等。     

人防工程建设与地下空间的利用

随着城镇化的快速发展,交通严重拥堵,地下空间的利用越来越被重视.截至2015年,中国已运营和正在建设地铁的城市有33个;已开通运营地铁的城市达22个,运营总里程2 900 km.地下停车场、娱乐中心、地下街等发展迅速.人防工程与地下空间的利用正在向地下综合体发展,如国外的加拿大蒙特利尔地下街综合体,日本东京车站及与其相连八重洲地下街和丸之内地下街,国内的中关村西区商务中心地下综合体,正在筹建的王府井地下商业街等.地下公路是解决城市交通拥堵的方案之一,如美国波士顿城交通改造项目.国外成功的经验为我们提供了借鉴的蓝本.     

城市地下空间的设计与利用

城市是人类文明的标志,是人类技术进步、经济发展和社会文明的结晶.在城市化进程中,现代城市面临着环境污染、生态失衡、交通拥挤等诸多问题的挑战,城市人口大幅度增长和城市用地规模的扩展造成生态空间和生存空间在用地上的矛盾,探索新的生存空间是21世纪人类面临的巨大挑战.向地下要土地、要空间,是现代城市发展的必然趋势.城市地下空间因自身特点,对空间设计,尤其是公共空间的设计有特殊的要求.因此,面对即将到来的大规模城市地下空间开发,对城市地下公共空间设计方法进行研究、归纳、总结,具有重要的理论和现实意义.     

浅谈地下空间资源的开发利用

地下管线是城市生存和发展的"生命线"、是确保社会经济健康、协调和可持续发展不可或缺的市政基础设施。掌握准确翔实的地下管线信息,规范地下管线规划建设,加强地下管线规划管理,不仅是维护城市公共安全,提高城市生活品质的需要,也是有效利用城市地下空间资源的重要工作。     

浅析城市地下空间的利用

以可持续发展为理念的生态城市建设,解决城市病、资源问题、环境问题,是城市发展的方向,也是国内外专家关注的焦点.     

博物馆地下空间利用的探讨

博物馆是人类物质文明和精神文明的载体,它的重要功能是为珍贵文物提供一个安全的展出、保存场所。文章通过对中、外博物馆实例的分析,探讨了博物馆建筑地下空间的几种模式,阐述了地下空间在博物馆建筑利用中的重要性。     

浅谈城市地下空间的利用

地下空间的利用主要是与城市的发展相联系的。就人类争取生存空间而言,地下空间开发利用是解决人口剧增、土地紧缺、环境污染、交通拥塞等众多危机的战略性选择。文章通过分析人类对城市地下空间的发展利用,总结城市地下空间布局的特殊性、原则及方法,并提出若干地下工程今后发展的重点内容,为城市地下空间的发展提供一定的参考。     

浅析城市地下空间的利用与设计

随着经济的发展和城市化水平的不断提高,生态失衡、资源耗竭、环境污染等问题不断加重,加上人口数量不断增长,各种交通问题也都时刻困扰着人们.于是,城市的立体化地下空间开发应运而生.如何合理开发利用城市地下空间,在满足人们生活需求的同时又能坚持可持续发展呢？解决这一问题成了现今的当务之急.     

浅析城市地下空间利用与人防工程的关系

21世纪将是人类合理开发利用城市地下空间的新世纪。近年来,我国城市地下空间开发的进展步伐很快,人防工程是城市地下工程的重要组成部分,是一个城市抗灾救灾不可缺少的生命线工程。人防工程的规划设计及其使用功能等要纳入到城市地下空间的总体规划中,并应保留其自身的独特性。     

流域防洪系统中地下水库调蓄能力分析与计算

利用地下水库蓄水能增加洪水资源利用率,减少洪涝灾害,是实现水资源可持续利用的有效途径之一.首次将地下水库纳入到流域防洪系统中,在探讨地下水库的概念和调蓄原理、蓄水条件及其功能特征的基础上,对地下水库的调蓄能力进行了分析与计算.参照地表水库的调洪参数,定义了地下水库调蓄计算的部分参数,作为衡量地下水库调蓄能力的定量计算指标.在调蓄库容、调蓄系数、复蓄指数中,库容是最重要的评价因素.在此基础上针对孔隙介质地下水库和岩溶地下水库,分别给出其调蓄库容的计算公式,并将其应用于下辽河平原调蓄库容计算中,其结果可为流域防洪及地表水与地下水联合优化调度提供重要的参考和依据.     

BIM技术在城市地下空间开发中的应用

针对BIM技术在中国建筑行业的应用和发展状况,从规划、设计、施工、维护管理4个方面探讨了BIM技术在中国城市地下空间开发中的应用,得出以下结论:运用BIM技术不仅可以从宏观和微观两方面论证规划方案的可行性,而且可以对比分析设计阶段不同的设计方案并进行精细深化设计、碰撞检测等工作,为后期的高质量施工提供保障;运用BIM技术还可以在施工前期进行施工方案预演、综合调整等工作,有效提高施工效率,节约成本。利用该技术所集成的建筑全生命周期所有信息,有助于建筑后期的维护管理工作,也能够为突发情况下的应急处理提供良好的应急措施。此外,初步分析了城市地下空间开发利用中运用BIM技术应当注意的信息安全问题。     

我国智慧城市地下空间综合利用探索

随着经济和科技的快速发展,我国已成为地下空间开发利用和建设大国.在我国智慧城市地下空间的综合开发过程中,城市地下综合管廊、城市智能地下立体停车场和城市防涝地下水道这三者将是地下空间开发的重要组成部分.城市地下综合管廊将成为地下管线综合体,可以改善线路混乱等缺陷;智能地下立体停车场用以缓解车位少停车难等矛盾;地下水道则用以解决城市内涝排放等问题.针对建设推广过程中遇到的问题,提出相应的发展建议,引导地下空间科学有效发展.     

地下储气库天然气运移的等效渗流模型

考虑含水层型地下储气库水平尺寸远大于垂向尺寸的特点,建立含水层型地下储气库天然气运移的等效渗流模型.所建模型通过垂向积分并沿储层垂向高度平均将复杂的含水层型地下储气库三维渗流问题简化为二维平面问题.利用所建模型计算中国某拟建封闭含水层型地下储气库注气后储层含气饱和度和储层压力的变化,对比所建模型与传统三维渗流数学模型的...     

地下煤火燃空区冒落岩体孔隙率随机分布规律

本文经随机实验统计分析得出孔隙率函数(3ln渍-2ln(1-渍))近似服从正态分布,在实验的粒径范围内(30~180 mm),其期望值和方差都随着岩块粒径的增大而增大。在推导出岩层二维下沉曲面方程的基础上,先后推演出燃空区冒落岩体孔隙率的连续非均质分布模型和随机离散化非均质分布模型。依据模型计算矩形煤火空间得出以下结果：燃空区浅部及边缘侧冒落岩体的孔隙率大,而中间区域孔隙率小;孔隙率等值线在x-y平面上的投影呈侧躺的“U”形分布;沿x轴,随着深入燃空区距离的增加,孔隙率呈类负指数形式衰减。此外,孔隙率连续分布和随机离散化分布,在整体的变化趋势上是相同的,区别之处在于后者所表示的孔隙率具有一定的随机波动性。将上述随机离散化模型应用在某火区温度场的数值模拟中,并经现场红外测温验证了模拟的准确性和孔隙率模型的适用性。     

中国关闭/废弃矿井地下空间储物环境稳定性保障：现状、评价及改造

 中国存在大量关闭/废弃矿井,其中关闭/废弃矿井地下空间资源是稳定且易开发的资源。在梳理不同类型储物下（油、气、水、核废料、种子等）研究现状的基础上,研究了矿井遴选、密封性能、储物空间大小、储物时间等,提出了相应的地下空间储物评价指标和改造技术,形成了适合中国国情、自然地质条件的关闭/废弃矿井地下空间储物环境稳定性保障理论与技术。     

临近水库浅埋煤层防水煤柱留设宽度数值模拟

留设防水煤柱是临近水库煤层保水开采最为有效的方法,而如何确定防水煤柱留设宽度是当前迫切需要解决的问题。分析保水开采问题的流固耦合机理,建立流固耦合作用的控制方程,以张家峁矿井常家沟水库周边4^-2煤层开采为工程依托,采用数值模拟研究煤层采动对库岸边坡变形和孔隙水压力的影响规律,分析浅埋煤层开采覆岩采动破坏特性与岸坡失稳模式,进而提出防水煤柱的合理留设宽度。结果表明：当工作面临近库岸边坡时,库岸坡体先后出现向采空区侧倾倒转动和向水库方向滑移失稳的破坏模式;当坡面顶点产生反向水平位移且竖向位移急剧增加时,岸坡开始向水库方向滑移;当煤层顶底板孔隙水压力突变为0时,顶底板开始突水;取以上两种情况下较大煤柱宽度作为临界煤柱宽度,可以保证岸坡不出现失稳破坏且煤层顶底板不发生突水事故。在此基础上确定4^-2煤层防水煤柱宽度为109 m,工程实践证明该宽度可以保证安全开采。研究成果可为确定临近水库煤层开采的防水煤柱宽度提供理论支撑和实践依据。     

纪村水电站库水和坝基水对大坝的影响研究

了解大坝库水和坝基水的水化学特征,以及形成原因并对其侵蚀性作出评价,对维护坝基稳定、保证水电站安全运行具有十分重要的意义。在系统采集纪村水电站库水和坝基水的基础上,运用Piper三线图对库水和坝基水的水化学特征及形成原因进行了分析;并根据国家标准,通过若干指标的分析对其侵蚀性作出了评价。研究结果表明:库水和坝基水对大坝产生的侵蚀作用与纪村水电站所处运行期和停运期有着密切的关联;如停运期内,库水具有强酸性侵蚀和弱结晶性侵蚀等。鉴于库水和坝基水的侵蚀影响,提出了若干条合理化建议,如在停运期适当提高库水位,以防止黄铁矿氧化,从而减少库水的侵蚀性等。     

排土场淋溶水对地下水质影响的灰色聚类分析

就阜新新邱露天煤矿排土场淋溶水对附近于家沟地区地下水环境质量的影响进行了研究。首先，对研究区内的17眼水井分别采样，进行水质分析，识别出主要污染因子：进而，采用灰色聚类分析方法对影响区内每个监测点的水质进行了评价，确定出地下水环境质量等级，井将评价结果与模糊综合评价和灰色关联分析等方法相比较，为污染区地下水质的区划提供了可靠的依据。