地下空间技术:我们把城市往"地下"搬的底气在哪?
去年深秋去上海参观北横通道的地下运营段,站在西长治风井的出入口往里走,凉丝丝的风裹着柴油味吹出来,我盯着几十米深下方亮着灯的双向车道,半天说不出话。
放在二十年前,谁敢想城市核心区的地面下几十米,能跑开四车道的公交车?
国产大直径盾构机城市地下隧道掘进施工现场
以前挖地下空间,靠的是经验,工人拿镐刨,放完炮往里冲,遇到断层或者软土层,说塌就塌。现在呢?从勘探到掘进到运营,全链条都是智能化。
我认识一个做岩土监测的工程师,他说现在五十米深的基坑,布上上百个光纤传感器,地下变形超过一毫米,系统自动就发警报,坐在办公室就能盯完全场,不用再像老一辈那样天天泡在工地吃灰。说实话,这种进步,不是一星半点,是整个行业的颠覆。
三维探地雷达城市地下管线探测作业现场
不过话说回来,不是所有问题都解决了。深层地下开发,比如埋深超过一百米的地下设施,地温比地面高几十度,通风降温、材料抗高温,这些问题我们还在试验阶段。现在国内好几所高校和科研院所都建了深地模拟实验室,就是在啃这些硬骨头。
未来的地下城市,已经在试点了
你有没有想过,未来我们的城市,大部分的交通、物流、市政设施,都可以搬到地下?
地面全留给绿化、广场和行人,没有堵车,没有尾气,没有乱拉的电线,走在哪里都舒服。这不只是科幻片的想象,现在苏州高铁新城、上海临港新片区,已经在做连片的地下空间开发了。整个核心区地下两层,第一层走人行、做商业,第二层走车行、停车,所有管线全进地下综合管廊,地面完全看不到一根电线杆,也看不到乱停的汽车。
还有更有意思的尝试,现在国内已经在试地下物流系统了,从城市分拣中心,直接用地下管道把快递运到小区的智能柜,不用快递小哥骑电动车满街跑,不占车道也不会堵车,以后说不定外卖都能走地下送。还有人提过建地下应急避难空间,极端高温、大暴雨来了,所有人能躲到地下,温度恒定,供应充足,比地面安全多了。
说实话,我以前也觉得,开发地下空间太贵,一平米造价是地面的两三倍,划不来。现在想想,我们花的不是造价,是给未来城市留的余量。地面多一块绿地,多一条自行车道,比多盖一栋赚钱的高楼,值钱多了对吧?
当然,现在还有一堆问题没解决:地下空间的产权怎么分,融资怎么弄,运营怎么维护,这些都是要慢慢摸出路子的。但整个行业都在往前冲,科研成果一个接一个出来,试点也越做越大。
上个月刷到新闻,成渝中线高铁要建国内最深的地下高铁站,埋深一百零九米,就在重庆的歌乐山肚子里,以后下了高铁,坐两分钟电梯就到地面,和地面高铁站没差。那时候我突然反应过来,所谓地下空间技术,从来都不是实验室里高冷的论文,它就是我们把城市越建越好的底气——我们不挤在地面抢空间,我们往下走,走出一条新的路子来。
别只停留在挖地铁,现在的地下空间技术早不是"挖洞"那点事了
很多人对地下空间技术的印象,还停留在挖地铁、修车库,其实早翻篇了。 现在国内一二线城市核心区,地面开发强度早就触顶了。北京三环内,你找不到一块百亩以上的空地;上海内环的写字楼密度,比纽约曼哈顿还高。人越来越多,土地就那么多,怎么办?往地下要空间,是唯一的出路。 现在已经落地的东西,早就超出普通人的认知:城市地下综合管廊,把给水、电力、通信、燃气所有管线全装进去,以后再也不用挖开马路修管线,告别"拉链马路";深层地下储能电站,把风电站光伏电站发的多余电能存起来,用电高峰再放出来,不占地面一寸耕地;甚至连城市污水处理厂,都能全建在地下,地面改成公园给市民逛。
国产大直径盾构机城市地下隧道掘进施工现场
以前挖地下空间,靠的是经验,工人拿镐刨,放完炮往里冲,遇到断层或者软土层,说塌就塌。现在呢?从勘探到掘进到运营,全链条都是智能化。
我认识一个做岩土监测的工程师,他说现在五十米深的基坑,布上上百个光纤传感器,地下变形超过一毫米,系统自动就发警报,坐在办公室就能盯完全场,不用再像老一辈那样天天泡在工地吃灰。说实话,这种进步,不是一星半点,是整个行业的颠覆。
卡脖子的硬骨头,我们已经啃下来好几块
早十年,这个领域我们还真的落后。就说最核心的盾构机吧,那时候全靠进口,国外厂商一台大直径盾构机敢卖你七八个亿,配件坏了要等三个月,人家说多少钱就是多少钱,半毛钱砍不下来。 现在呢?咱们国产盾构机占了全球市场份额快九成了,不仅自己用,还出口到几十个国家。直径十五米以上的大直径盾构机,咱们想造就能造,深中通道那个海底隧道,用的就是咱们自己的盾构机,沉管对接误差控制在两厘米以内,这个精度,放在十年前想都不敢想。 不止盾构机,很多细分领域的技术我们都追上来了。比如地下空间耐候防水技术,地下最怕漏水,以前的防水卷材用个十来年就开裂,漏了修都没法修。现在新的高分子自粘胶膜,能和混凝土结构牢牢粘在一起,结构变形也不会开裂,设计寿命能到一百年,只要施工到位,几十年都不会漏。 还有城市地下隐伏灾害探测技术,老城市地下密密麻麻全是旧管线,还有不知道什么时候留下来的人防工程、废弃矿井,挖新隧道的时候一不小心挖错了,就是大祸。现在用的三维探地雷达,拉着在地面走一遍,地下十几米深的所有东西,都能扫得清清楚楚,分辨率能到厘米级,错都错不了。
三维探地雷达城市地下管线探测作业现场
不过话说回来,不是所有问题都解决了。深层地下开发,比如埋深超过一百米的地下设施,地温比地面高几十度,通风降温、材料抗高温,这些问题我们还在试验阶段。现在国内好几所高校和科研院所都建了深地模拟实验室,就是在啃这些硬骨头。
未来的地下城市,已经在试点了
未来的地下城市,已经在试点了
你有没有想过,未来我们的城市,大部分的交通、物流、市政设施,都可以搬到地下?
地面全留给绿化、广场和行人,没有堵车,没有尾气,没有乱拉的电线,走在哪里都舒服。这不只是科幻片的想象,现在苏州高铁新城、上海临港新片区,已经在做连片的地下空间开发了。整个核心区地下两层,第一层走人行、做商业,第二层走车行、停车,所有管线全进地下综合管廊,地面完全看不到一根电线杆,也看不到乱停的汽车。
还有更有意思的尝试,现在国内已经在试地下物流系统了,从城市分拣中心,直接用地下管道把快递运到小区的智能柜,不用快递小哥骑电动车满街跑,不占车道也不会堵车,以后说不定外卖都能走地下送。还有人提过建地下应急避难空间,极端高温、大暴雨来了,所有人能躲到地下,温度恒定,供应充足,比地面安全多了。
说实话,我以前也觉得,开发地下空间太贵,一平米造价是地面的两三倍,划不来。现在想想,我们花的不是造价,是给未来城市留的余量。地面多一块绿地,多一条自行车道,比多盖一栋赚钱的高楼,值钱多了对吧?
当然,现在还有一堆问题没解决:地下空间的产权怎么分,融资怎么弄,运营怎么维护,这些都是要慢慢摸出路子的。但整个行业都在往前冲,科研成果一个接一个出来,试点也越做越大。
上个月刷到新闻,成渝中线高铁要建国内最深的地下高铁站,埋深一百零九米,就在重庆的歌乐山肚子里,以后下了高铁,坐两分钟电梯就到地面,和地面高铁站没差。那时候我突然反应过来,所谓地下空间技术,从来都不是实验室里高冷的论文,它就是我们把城市越建越好的底气——我们不挤在地面抢空间,我们往下走,走出一条新的路子来。