被低估的城市未来:地下空间技术到底能解决多少难题?
上个月去上海参加城博会,挤在人堆里看了中交建的新一代盾构机模型,差点惊掉我手里的冰美式。
以前提起地下空间,大多数人的第一反应就是地下室、地铁、停车场,说白了就是“给地面腾地方的边角料”。
现在完全不一样了。
这行当早换了天地。
国产大直径盾构机地下施工实景图
现在的地下空间,早就不是单一的交通通道了。武汉建了全长百公里的深层地下排水深隧,汛期直接把超额雨水存到深层隧洞里,从根上解决老城区的内涝问题。北京上海已经在试跑地下物流系统,快递货车全走地下,地面再也不用看大货车挤得非机动车道水泄不通。深圳早就把地下空间开发写入了城市总体规划,未来十年要新增近一亿平方米的地下空间,储能电站、污水厂、应急避难场所全往地下搬,把地面空间全还给绿地和居民。
说实话,以前我也觉得“往地下造城”是科幻片里的情节,现在看,一半已经变成现实了。
城市地下空间BIM模型运维管理界面图
不过话说回来,现在还有好多绕不开的坎。比如深层地下的高温岩爆问题,几十公里长的深隧怎么做好长期防火,还有旧地下空间的改造升级,好多早年挖的人防工程,现在想改成停车场或者商业街,结构安全怎么评估,这些都还在摸石头过河。
还有一个很现实的问题,很多人对地下空间天生有抵触,觉得闷、暗、出事跑不出来,怎么用技术提升地下空间的体验,也是现在研究的大热门。现在已经有项目搞全智能的光导采光+动态环境调控,地下空间的空气质量、亮度和地面一模一样,进去了都感觉不到自己在几十米地下。
藏在地下的,才是城市未来的底盘
这些年大家都盯着AI、新能源、航天这些风口,很少有人注意到地下空间技术的进步。可实际上,城市越发展,越离不开地下空间。
你想想,国内大城市的核心区,地面早就开发饱和了,人口还在不断涨,交通、能源、排水哪一样不需要空间?不往地下走,还能往哪飞?
对吧。
而且地下空间天然适合做双碳。深层地下全年恒温,夏天不用开多少制冷,冬天不用太多供暖,比地上建筑省至少三成的能耗。那些调蓄库、储能电站放在地下,也不会占地面的耕地,不会影响地表的生态,怎么算都是一笔划算账。
前几年我去重庆看那个全国首个地下高铁站,进站的时候真的惊了,几十米深的地下,空间开阔明亮,没有一点闷的感觉,通风采光比我见过的好多地上老火车站都好。那时候我就想,我们的地下空间技术,早已经走到全世界前面了,只不过它藏在地下,大多数人看不见而已。
未来的城市,地面会留给人、留给绿化、留给生活,而那些吵的、脏的、需要大空间的功能,全都会往地下搬。这不是想象,是已经在发生的未来。
从“挖洞”到“造城”,地下空间技术早换了赛道
十年前挖隧道,能顺利挖通不塌方就是胜利。现在呢?零沉降控制技术已经成了大工程的标配,盾构机贴着百米高楼的地基走,地面上的人连震感都摸不到。 我之前听一位中铁的工程师吐槽,十年前他在老城区挖地铁,半个月收到二三十份居民投诉,都是说家里墙面裂了。现在他带队在杭州中心区施工,盾构机从两栋二十层居民楼中间穿过去,完工了还有人问“你们什么时候动工啊?” 说出来你可能不信,这就是现在技术的底气。
国产大直径盾构机地下施工实景图
现在的地下空间,早就不是单一的交通通道了。武汉建了全长百公里的深层地下排水深隧,汛期直接把超额雨水存到深层隧洞里,从根上解决老城区的内涝问题。北京上海已经在试跑地下物流系统,快递货车全走地下,地面再也不用看大货车挤得非机动车道水泄不通。深圳早就把地下空间开发写入了城市总体规划,未来十年要新增近一亿平方米的地下空间,储能电站、污水厂、应急避难场所全往地下搬,把地面空间全还给绿地和居民。
说实话,以前我也觉得“往地下造城”是科幻片里的情节,现在看,一半已经变成现实了。
看得见的进步,藏着看不见的难题
再好的技术,也绕不开地下空间天生的bug。看不见摸不着,出问题就是大问题。 就说结构监测吧,以前地下建筑建好,哪里应力变了哪里出裂缝了,只能靠人定期下去查,小问题拖成大故障才发现,等到那时候修都没法修。这几年国内普及了分布式光纤传感监测技术,把传感光纤埋在结构里,整个结构的应力、温度、变形全实时上传,哪里出了一毫米的变形,后台立刻就能报警,相当于给地下建筑装了24小时在线的体检仪。 还有老问题,成本。深层地下开发一米的造价,不比地面盖一栋写字楼便宜多少,中小城市想搞也掏不起钱。这两年推的模块化预制拼装技术真的解决了大问题,所有结构构件全在工厂预制好,拉到地下直接拼,施工速度比现场浇混凝土快三倍,整体造价直接降了两成多,还少了现场扬尘噪音,简直是一举多得。
城市地下空间BIM模型运维管理界面图
不过话说回来,现在还有好多绕不开的坎。比如深层地下的高温岩爆问题,几十公里长的深隧怎么做好长期防火,还有旧地下空间的改造升级,好多早年挖的人防工程,现在想改成停车场或者商业街,结构安全怎么评估,这些都还在摸石头过河。
还有一个很现实的问题,很多人对地下空间天生有抵触,觉得闷、暗、出事跑不出来,怎么用技术提升地下空间的体验,也是现在研究的大热门。现在已经有项目搞全智能的光导采光+动态环境调控,地下空间的空气质量、亮度和地面一模一样,进去了都感觉不到自己在几十米地下。
藏在地下的,才是城市未来的底盘
藏在地下的,才是城市未来的底盘
这些年大家都盯着AI、新能源、航天这些风口,很少有人注意到地下空间技术的进步。可实际上,城市越发展,越离不开地下空间。
你想想,国内大城市的核心区,地面早就开发饱和了,人口还在不断涨,交通、能源、排水哪一样不需要空间?不往地下走,还能往哪飞?
对吧。
而且地下空间天然适合做双碳。深层地下全年恒温,夏天不用开多少制冷,冬天不用太多供暖,比地上建筑省至少三成的能耗。那些调蓄库、储能电站放在地下,也不会占地面的耕地,不会影响地表的生态,怎么算都是一笔划算账。
前几年我去重庆看那个全国首个地下高铁站,进站的时候真的惊了,几十米深的地下,空间开阔明亮,没有一点闷的感觉,通风采光比我见过的好多地上老火车站都好。那时候我就想,我们的地下空间技术,早已经走到全世界前面了,只不过它藏在地下,大多数人看不见而已。
未来的城市,地面会留给人、留给绿化、留给生活,而那些吵的、脏的、需要大空间的功能,全都会往地下搬。这不是想象,是已经在发生的未来。