孙钧：复杂的环境如何合理开发城市地下空间

孙钧，男，1926年生，中国科学院院士，岩土力学与工程、隧道与地下建筑工程专家。原籍浙江绍兴，出生于江苏苏州。1949年毕业于上海国立交通大学土木工程学系;1956年随前苏联专家CHNTKO教授攻读副博士学位、1980年美国北卡州立大学从事“博士后”研究。现任同济大学地下建筑工程系资深荣誉一级终生教授。孙钧院士从轨道地铁、休闲空间、管道线路等方面出发，就城市地下空间的合理开发提出了许多真知灼见。

　　人多、车堵、土地匮乏
　　合理开发地下是城市化必然趋势

　　1926在苏州出生的孙钧，对这片土地有着深厚的感情，作为岩土力学与工程、隧道与地下建筑工程专家的他，更是用自己的专业知识为家乡的地下空间规划、开发建言献策。在他看来，随着城市化水平的提高，交通拥堵、土地资源匮缺、环境污染和生态失衡等问题必然相伴而生，经济蓬勃发展的苏州，自然也面临着这一系列问题。因此，如何合理开发利用城市的地下空间，成了推动苏州经济与环境、资源相协调发展的重要一环。

      “地上高架环线、地面道路交通、地下的地铁和各类地下空间组成‘三维空间’，在此基础上建设配套生活措施，打造多层次空间是合理的城市化发展方向。”为此，孙钧提出了他的设想：城市轨道交通即地铁是城市地下空间的核心，可以用地铁将各类地下空间连接起来，形成一个全覆盖的网；另外可以根据实际情况修建地下道路系统，使之与地铁结合，分流地面拥堵的大量车流，成为整体地下交通系统；围绕地铁站，适当开发各种地下商业街、地下商场以及供人们在地下健身锻炼的地下绿地、娱乐和活动中心等;同时，将“城市规划部门”、“地铁部门”和“人防部门”联合起来进行总体统筹规划，使建设综合性的城市地下空间资源得到更好地开发和利用，是“十分必要且合理有效的”。
　　建筑、交通、市政设施
　　错综复杂的地下空间开发得严谨

　　“与国外比，目前我国城市地下空间开发的规模和范围仍然有限，功能效益上的理念也各异。”孙钧表示，目前发展较为成熟的是轨交地铁、地下停车库、地下商业街、过街地道以及各种地下管线、管道等，从建筑、交通到各类商业和市政设施，地下空间有挖掘的潜力，但也将面对错综复杂的状况。

       地下空间发生火灾、地震如何处置?如何应对暴雨后雨水侵入?建造地下空间的安全如何保障?“现在苏州也在建造地铁、隧道，各种地下综合商场层出不穷，相当于整个地下都空了，要保障安全，也要求我们在开发时一定要抱有严谨、认真的态度。”孙钧指出，地下空间特别是地铁、地下公共活动空间，人流量大而密集，一旦发生火灾等突发状况，人员疏散和施救相对困难，这对技术保障提出了很大考验。

       在孙钧看来，初期投入大、效益空间不够理想、功能特色发挥不够、运营安全和防灾、节能减排与环保，是制约地下空间开发的五个重要方面，要克服这些障碍，必须在初期规划、中期施工、后期保养和定时监测方面慎之又慎。
　　变形、凹陷、排水崩溃
　　事先勘测和总体规划
　　可有效规避

　　事实上，因修建地铁、地下商场，重排管道、线路造成的纠纷不少，市民们在房屋开裂、地面凹陷、排水系统崩溃等状况前，或多或少都有存在这样的疑问：“大面积开发地下资源，打造地下空间，这样的城市化发展是否安全?”昨天，记者也向孙钧提出了这一问题，对此他回应：只要技术过关，这些地下设施完全不会有安全问题，而且“保质期”至少100年。

      “以前确实有不少居民质疑开挖地下真的可行吗，连我太太、中科院化学行业的同事都问过我，其实只要开发技术和监管到位就不是问题。”对此，孙钧提到苏州轨交1号线及其东方之门商业片区，那儿高楼环立，既要兼顾地面高楼的“重量”，又要考虑到地铁通行的压力，考验颇大，不过以现在的先进技术，即使两者只有10公分的距离，也完全没有问题。

      那是怎么做到的呢?首先未施工前需要降水或是浇灌水泥来加固土壤，使其本身就具有一定抗压能力，随后在建筑中搭建框架，使其具有一定的承重力。建好后，则需要加强监测，通过网络技术、数据库技术、地下工程的施工监测与养护等相关数据信息，实时上传、汇总和分析，将渗水、裂缝、过度大变形等情况实时掌控，以及时作出调整。

       而100年“保质期”将至又该如何?孙钧表示，目前各国还在探讨这一问题，毕竟率先开发地下空间的英国大部分建筑也还没到这一临界点。“不过我相信，到时候肯定不是普通的维修保养，而需要‘伤筋动骨’，大改造了。”孙钧说，地下空间开发不比地面，必须一次成型，建造难度很大，改造、修整的难度也不会小，相信等科技水平更加进步时，可以找到更完善的解决办法。
地下空间，是现代城市立体化发展的一大趋势。在苏州，起步比较晚，大多为结合停车库建设在一些城市商业综合体下方进行的尝试。近年来，随着轨道交通工程的迅速推进才开启了地下空间的规模开发综合利用的新时代。去年7月，市政府印发《关于加快苏州市城市地下空间开发利用的实施意见》，加大对地下空间的规范管理和政策扶持，开发水平不断提高，进度明显加快。

       位于星海街苏华路交汇处的园区星海生活广场，是与轨交1号线同步设计、同步施工、同步运营的轨道商业综合体，首开苏州系统开发地下空间的先河，既和轨道交通星海广场站无缝对接，又集餐饮、休闲、娱乐、购物于一体。

       园区星海生活广场是沿着轨交1号线左右对称开发的，各有一个广场。从高空俯瞰南北两个广场像是一对贝壳，又像是一对小翅膀。这“双贝设计”可谓他们广场的地面标识。而在空间设计上，南北两个广场都采用了贯通两层的下沉广场设置，把室外风光，直接映入地下二层，实现四通八达的地下交通网的同时，营造了宜人的、开放的地下空间环境。另外广场设有多处高科技景观，比如“立体绿墙”、我市首个比特瀑布等。据了解，比特瀑布可通过多个同步电磁阀，将水流转变为水滴，形成点阵显示屏幕，屏幕上可显示水滴打出的字幕或图画，堪称神奇。

      走进广场，首先引入眼帘的是一个露天下沉式的广场。地下一层(负一层)，以各大商铺为主；地下二层(负二层)是与轨交1号线对接，实现轨道换乘的地方。停车场主要安排负三层，也就是底层。“工作人员告诉记者，他们这个地下城，首要功能就是个便捷的换乘系统。他们这里有700多个地下停车位，并有多条地下通道与周边各大写字楼、星级酒店相连，再加上周边的公交枢纽、停车场、住宅小区等设施的设置，完全可以实现不同交通方式的换乘。轨道、公交、私家车都将在此转换。

      广场占地面积5万平方米，实际串联起近乎35万平方米的地下空间。同时，以这个广场为节点，通过地下通道四面八方发散出去的整个区域。 　　与未来轨道交通4号线支线溪霞路站无缝对接，太湖新城吴中片区的中央商贸区地下空间位于中央商务区中轴大道和绿化带下方，长约900多米，宽90到100多米，总面积约为30.6万平方米，将打造一个目前苏州体量最大，理念最新，结构最复杂的地下空间。地下空间共三层，地下2层和3层是停车场，地下1层为地下商业空间，通过天窗、下沉广场等，创造一个有阳光照射的郁郁葱葱的地下商业空间。目前，这一项目正在进行基础建设。