西安轨道交通投资发展有限责任公司,陕西 西安 710016
摘要:近年来,随着中国经济的飞速崛起,城市建设的规模也在不断扩大,各地区的城市化程度不断提高,而土地资源的紧缺成为城市化发展中的主要问题。为有效解决这一问题,各城市大规模发展高层建筑并积极探索开发地下空间建筑。文章通过查找相关行业的数据材料,简析人防工程的基本设计要点,分析讨论了合理利用地下空间的优越性,以期为后续相关研究提供理论依据。
关键词:人防工程;地下空间;建筑设计;空间设计
1人防工程设计基本要点
1.1人防口部设计
人防工程旨在保障战争中人民的生命和财产安全。而人防口部的设计非常重要,是人防工程设计的核心部分。人防工程每个防护单元至少需要有两个出口(不包括通风竖井式出入口、相邻防护单元之间的连通口),两个出入口需朝向不同方向,并且尽可能保持最远的距离,这样才能降低人防工程口部同时被破坏的概率,大大提高人防工程战时的生存能力,更好地保障人民生命和财产安全。每个防护单元至少有一个直通室外的地面出入口(通风竖井式除外),战时的主要出入口应能直通室外,一般结合地下室的楼梯、坡道布置。室外出入口设计应采取防雨雪的轻质雨棚和防地面洪水侵袭的措施。对于甲类防空地下室工程,战时作为主要口部的室外出入口通道的出地面段(即没有保护顶盖段)需要布置在地面建筑的倒塌范围之外。在人防工程设计中,对人防风管、扩散室等人防设备的选择时,应采用防爆结构。
1.2防护单元连通设计
人防工程根据战时和平时的使用需要,一般都应考虑与邻近的防空地下室之间的连通,以及防空地下室与附近的城市地下建筑设施之间在一定范围内也能连通,要求防空地下室中每个防护单元的内部设备系统和防护设施都能自成一个体系,工程内部两相邻防护单元之间应至少设置一个连通口。为确保每个单元防护墙的密封性,必须在两个防护单元之间连通口位置防护单元隔墙两侧各安装一扇防护密闭门,同时门框厚度需要经结构计算确定,且不宜小于500mm。因此要求在规划人防工程建设时,要对各环节进行严格的概念化、智能化的划分,从而设计出一个符合规范要求,同时满足经济适用的人防工程。
1.3设计抗爆单元
人防工程应按规定划分防护单元和抗爆单元,当防空地下室布置为小房间时,可以不划分抗爆单元,防空地下室抗爆单元的设置应满足相关规范要求,两相邻抗爆单元之间应至少设置一个通行的连通口。洞口的宽度针对不同功能要求应满足人员或者车辆的通行,在连通口处抗爆隔墙的另一侧应布置抗爆挡墙。若抗爆隔墙不影响平时的使用,可采用厚度不小于120mm的现浇钢筋混凝土墙或厚度不小于250mm的现浇混凝土墙。若采用预制钢筋混凝土构件墙时,其厚度不应小于120mm,并且与主体的结构有牢固的连接。通常在汽车库等平时使用功能有特殊要求的防空地下室,砌筑固定的现浇混凝土墙影响平时使用,战时的抗爆隔墙和抗爆挡墙均可以在战前临时构筑,一般采用沙袋堆垒。堆垒墙体断面采用梯形,一般砌筑的高度为1.8m,顶部最小厚度不应小于0.5m。
2人防工程建筑与地下空间利用结合的必要性
2.1资源层面
目前,大多数现代城市建筑都是摩天大楼和超高层建筑。然而,由于建筑要求、经济实力和施工技术的限制,建筑物的高度始终是有限的。因此,有效向下延伸发展地下空间变得越来越重要。
2.2防灾减灾层面
显然,地下空间抵御地震、台风等自然灾害,以及恐怖袭击、军事灾害等人为灾害的能力,要高于地上建筑结构。地下减灾设施不仅可以保护城市居民的生命财产安全,还可以保护城市公共设施。近年来,中国逐渐开始发展建设城市地下综合管廊,将城市必需的管道分层铺设到地下,不仅可以保持城市道路的完整性,而且可以简化其安装和维护。它还可以显著降低道路维护和管道维修成本,有效防止地震、台风、霜冻、侵蚀等自然灾害对管道造成严重损坏。
3人防工程和地下空间利用策略
3.1综合规划开发,优化人防工程布局
为保证人防工程和地下空间的有机结合,要重视地下空间调查,主动引入计算机技术搭建管理系统,规划城市地下空间的发展。目前,地下空间的管理针对不同的省市划分为不同的区域,在不同的区域进行不同的管理干预,同时省市之间进行数据交换。通过对地下空间的探索,应对各地的地下空间利用的情况制订统一的方案,为地下空间与人防工程的结合应用提供依托[4]。因此在地下空间内构筑防空地下室时,其位置、规模、战时及平时用途,应根据城市的人防工程规划以及地面建筑规划,地上与地下综合考虑,统筹安排,合理的布局可以实现与人防工程的有效结合,进而优化整体布局。
合理布局规划是指根据城市的经济、行政、交通和公共功能,估算地下空间的开发成本,并根据功能需求划分需求区。对于城市购物中心、城市公共建筑、功能区和大型交通枢纽区域建设的需求由地下综合体和地下城市管理体系进行覆盖。特别关注地铁、交通枢纽和其他地下空间(包括人防)。在估算建造地下空间的成本时,将需求低的区域作为储备。首先,地表至-6m的地下空间是人类活动最频繁的地下空间,区域功能类型分为地下客运、地下停车场、地下公共设施、电缆管道、轻轨站等地下公共设施。其次,-30m左右的地下空间必须进行整体组织,在技术规划不成熟前优先进行保护和控制,才能创造更好的社会经济效益和发展条件。由于地下空间开发的不可逆性,建议主要地下空间开发维持在-30m以上的区域。
3.2加强管理,提升认识
为了实现人防与地下空间结合的有效性,首先,相应的单位要考虑到这一点:要明白二者的关联性,提升相关单位的重视程度。其次,是明确两者组合的意义。为了实现这两点,需要提高不同部门人员的敏感度和专业水平。为了清楚地了解各个单元地下空间的演变情况,提前做好适当准备工作,为它们的组合打下稳固的根基。全面加强对防空技术的认识,合理的城市规划和设计使其成为发展项目的重要组成部分。在规划阶段,要按照标准开展工作,为后期建设奠定根基,不影响后期建设。人防工程和城市发展必须齐头并进,才能充分发挥效益。人防是城市地下空间开发利用的重要组成部分,是城市规划的领域之一。因此,相关部门需要了解人防技术、城市规划和土木工程的重要性,才能创建面向未来、随时可用的规划设计。各地要合理设计建设人防工程,切实支撑城乡人防工程统筹规划。
3.3强化研究,科研攻关
建设地下空间,要依据有关法规进行规划,使人防建设与地下空间协调发展。在设计地下空间时,应考虑发展趋势、城市基本建设等因素,以及结合实际、科学协调的规划框架。发展人防的目的在于推进现代武器和现代作战方法的研究以及人防系统的科学研究。人防建设也必须符合规定,并进行适当调整。根据不同层面的人防工作,制定不同的防护标准,同时完善常规武器防护,进而使地下空间结构符合人防建设要求。
4结束语
人防建设在城市化进程中不可或缺。城市地下空间的开发可以保证人防过程的有效性。发展人防技术是地下空间的一个重要领域,其重要性将逐渐提高。因此,现有的人防技术需要兼顾人防的每一个功能。通过合理利用地下空间解决人防问题,对整体发展有较大贡献,具有经济效益和社会效益。在规划人防项目时,提前确定人防项目的成本很重要。为了提高对各级人防技术的认识,保障人防建设的合力推进,解决好各种经济和生活需求,做好建设的准备工作十分重要。
参考文献:
[1]申艳军,张欢,雷升祥,等.新形势下我国地下人防工程特色及发展理念[J].地下空间与工程学报,2019,15(6):1599-1608.
[2]程光华,王睿,赵牧华,等.国内城市地下空间开发利用现状与发展趋势[J].地学前缘,2019,26(3):39-47.
[3]蔡忠坤.人防工程建设与城市地下空间开发利用的思考[J].工程技术研究,2017,2(1):201+203.