北京轨道交通剩余地下空间开发建设问题及思考

李　兵

(北京城投地下空间开发建设有限公司,北京　100044)



北京轨道交通剩余地下空间开发建设问题及思考

李兵

(北京城投地下空间开发建设有限公司,北京100044)

摘要：轨道交通地下空间资源开发对于解决北京日益紧缺的土地资源和方便市民出行意义重大,以北京轨道交通首个地下空间项目—动物园站地下空间为依托,分析总结此类“抢救型”地下空间工程特点,重点研究工程实施风险,并提出具体规避措施。阐述目前北京市轨道交通地下空间建设开发存在的普遍问题,并提出具体建议。

关键词：轨道交通；剩余地下空间；开发建设

1概述

随着北京轨道交通的快速发展及土地资源的日益紧缺，如何合理开发利用轨道交通剩余地下空间资源已引起了社会各界的高度重视。据不完全统计，目前北京市已建、在建或规划的城市轨道线路所形成的地下空间达14万多m2，这些资源的开发对于有效利用目前日益减少的城市土地资源和致力于世界城市的建设都是至关重要的[1]。

国外发达城市如东京、莫斯科、多伦多等均有开发非常先进的轨道交通地下空间资源，国内的香港、上海、广州等地在这一领域也走在国内前列[2]，并积累了一定的建设经验，但均存在较强的地域性和局限性，尚难以推广。北京自2008年举办奥运会之后，开始重视并开展轨道交通地下空间资源的开发建设，但受制于政策法规、建设标准及毗邻地铁运营区等特点，地下空间建设整体推进速度缓慢，且未形成统一建设规范[3-4]。因此，结合北京的城市特征及轨道交通地下空间特点，研究轨道交通地下空间的开发建设程序、建设内容、施工安全风险及控制措施对于丰富类似项目建设具有重要的借鉴意义。

以北京首个轨道交通地下空间——4号线动物园站地下空间为依托，通过对该项目建设施工内容、施工风险等进行分析，得到了“抢救型”轨道交通地下空间的建设规律。重点分析了“抢救型”轨道交通地下空间工程实施的施工特性及需注意问题，由此展望目前北京市轨道交通地下空间开发建设存在的普遍问题，并提出具体建议。

2地下空间类型分析

轨道交通地下空间根据建设介入时间来分，大致有以下3类：一类是接收时已建成，地铁已投入运营，比如地铁4号线动物园站、公益西桥站、西四站、大兴线高米店南站、高米店北站、10号线慈寿寺站地下空间等；二类是介入时地铁正处于施工阶段，空间正在实施，比如6号线五路居站、10号线首经贸站地下空间等；三类是在规划设计阶段已开始介入，参与设计，比如木樨园桥北站、丰台南路站地下空间等。

目前，北京所建设轨道交通地下空间项目大多属于一类及二类，即“抢救型地下空间”，该类地下空间通常在地铁规划设计阶段未考虑条件预留，导致后期开发建设存在诸多工程限制性问题；三类地下空间项目因介入时间早，具有可规划性强、实施的可操作性及可塑性好等特点，属于“规划型地下空间”。

3项目概况

3.1项目概况

动物园站地下空间位于地铁4号线动物园站厅层上层，空间结构与地铁车站同步建设而成，但规划设计并未考虑空间开发，属后期“抢救型”地下空间范畴。地下空间呈东西走向，与动物园站为两个完全分离的区域，空间独立设置4个可达地面出入口，除此之外，地下空间另有3个出入口和1部直梯与4号线动物园站运营区域相连通(图1)。地下空间总长度189.9 m，宽度20.9 m，高度5.4 m，局部4.5 m，建筑面积4 148.9 m2。

图1　动物园站地下空间示意

3.2工程特点

该地下空间主体结构随车站一并建成，但因车站设计时并未考虑未来业态，故并未为地下空间预留相关工程条件，且因位于车站结构负一层，具有以下工程特点：

(1)属后期“抢救型”地下空间，存在诸多先天性不足的工程条件，工程实施难度高、代价大；

(2)涉及工程专业面广，涵盖暖通、给排水、电气、土建、消防、市政等多个工程接口；

(3)施工难度大，现场只有1个直通地面出入口，物资运输极为困难，施工场地狭窄，专业多，无法大面积流水作业；

(4)安全要求高，工程施工区域为负一层，正位于地铁运营站厅层顶部，需保证安全万无一失；

(5)工期紧张，工期要求8个月。

4工程建设内容及标准分析

4.1工程建设内容

根据相关业态需求，动物园站地下空间工程大致分为机电安装工程(暖通、给排水、电气)、消防工程、装修装饰工程、外电源工程、外水源工程等5个专业(图2)。

图2　动物园站地下空间工程内容

4.2工程建设标准分析

轨道交通地下空间定位于便民服务设施，兼具交通配套设施和传统商业设施的特性，其建设和运营过程都受到地铁和商业规范的双重约束；目前北京市地下空间开发仍处在起步阶段，每个项目都具有重要的品牌推广作用和示范效应。因此，建设过程应考虑社会效益与经济效益兼顾，遵循以下原则。

(1)以地铁建设标准满足安全需要，商业建设标准满足经营需求。

(2)把握独立设计、独立运营的原则。

根据上述原则，形成如下工程建设标准。

(1)外电源及工程。双路供电，独立计量，设独立变配电室，按0.25 kW/m2设计。

(2)外水源工程。由市政管网引入双路供水。

(3)暖通工程。独立通风空调系统。

(4)消防工程。消火栓结合喷淋系统，同时地下空间FAS系统独立设置，与临近地铁站FAS系统互通火灾报警信息。

5工程建设施工风险分析及风险控制

5.1工程风险分析技术路线及评估方法

(1)总体技术路线

①风险源分析：针对动物园站地下空间工程在建设期影响其施工进度、工程安全、人员安全、环境影响等方面的风险因素，收集有关资料、分析、统计，即“客观概率”分析。

②风险辨识：识别影响的主要风险因素，即考虑决策者、专家层对风险态度的“主观概率”分析。主要方法为专家调查法、层次分析法。

③风险程度分析：分析风险可能造成的危害或影响程度C和风险因素发生的概率P。

④对风险结果进行解释或定级。

⑤决策，包括制定风险控制措施。

(2)评价方法

工程建设过程中较为实用的风险评价方法有风险矩阵法、主观评分法、层次分析法、敏感性分析法等[5-9]。鉴于地下空间工程涉及专业多、风险数值量化困难的特点，拟采用常用的风险矩阵法对安全风险进行评估。

风险矩阵评价时，将风险事件的严重程度相对地定性分为若干级，将风险事件发生的可能性也相对地定性分为若干级，根据R=P×C，制定风险评估矩阵表，如表1所示。

表1　风险评估矩阵

5.2安全风险评估及控制措施

根据上述风险评估方法，结合类似工程建设项目经验[10-13]，对动物园站地下空间工程进行分析并制定具体控制措施，如表2所示。

表2　动物园站地下空间工程风险分析及对策

6问题及建议

6.1问题

通过对动物园站地下空间工程建设分析，对于目前类似的“抢救型“地下空间建设，主要存在如下问题。

(1)法律法规不健全使得资源开发面临诸多限制，主要包括土地权属不明晰、规划性质不明确、政策与管理体制支持不足等。

(2)无统一开发建设路径、多为一事一议制。目前北京市轨道交通地下空间开发无统一路径，基本为一事一议，这也反映了轨道交通沿线地下空间开发缺少专职的管理机构及与之相对应的开发规程和制度的现状，严重制约了地下空间资源开发的效率。

(3)建设过程中的问题。主要体现在车站规划阶段功能欠考虑、设计阶段工程条件未预留、施工阶段实施不同步等方面。

(4)轨道毗邻区的特点增加资源开发的费用及难度。

6.2建议

(1)提高轨道交通地下空间一体化开发意识

一体化开发首先应从思想上高度重视，有意识地考虑地下空间的布局、设计及开发流程，尤其是对土建结构尚未正式实施的地下空间，应重新审核设计预留条件，如存在明显缺陷，建议及时调整设计方案，以避免形成既成事实无法抢救的地下空间。同时，对于地下空间的实施，相关单位也需树立积极配合意识，避免贻误建设时机。

(2)利用地铁规划时机完善地下空间相关手续

目前“抢救型”地下空间主体结构及部分附属设施大多与地铁车站结构同步规划并实施，规划通常显示为地铁设备用房或配套用房，对后续地下空间的开发造成功能性限制。因而，建议规划阶段应明确地下空间未来性质，如便民服务或地铁商业，以区别于地铁配套设施。

(3)设计阶段开展条件预留

规划设计阶段是地下空间方案形成阶段，对后续地下空间的开发至关重要。目前所开发的“抢救型”地下空间大多为设计阶段未充分考虑相关条件预留而形成，尤其是出入口数量、疏散宽度、水电条件等方面缺陷，给后续开发造成极大困难。建议地铁设计阶段，充分考虑地下空间开发预留条件，即使无法实现同步实施，也应做好设计条件预留。

(4)施工阶段争取同步实施。

7结论

(1)对目前北京轨道交通地下空间进行分类，并阐述相应特点和内涵；

(2)指出目前轨道交通地下空间业态特点及对应的工程内容及特点，并形成工程建设标准；

(3)针对轨道交通地下空间建设特点，提出地下空间开发工程施工风险及风险控制措施；

(4)根据对动物园站地下空间开发工程及类似工程分析，阐述目前北京市轨道交通地下空间开发建设存在的问题及建议，对于类似地下空间的建设具有一定的借鉴意义；

(5)目前，北京市轨道交通地下空间大多属于被动“抢救型”地下空间，需各方共同努力，主动介入，打造“规划型”地下空间。

参考文献：

[1]北京市规划委员会，北京市人民防空办公室，北京市城市规划设计研究院.北京地下空间规划[M].北京：清华大学出版社，2006．

[2]钟国平，韩延星，钟振远.大城市地下空间的利用现状及前景分析[J].地下空间与工程学报，2006，2(7)：1100-1104．

[3]何兴江，苗国航，陈仁俊.浅谈北京市地下空间的开发与利用[J].地质与勘探，2005，41(5)：96-98．

[4]石晓冬.北京城市地下空间开发利用的策略研究[J].现代城市研究，2005(6)：23-25．

[5]邓铁军.工程风险管理[M].北京：人民交通出版社，2004．

[6]毛儒.隧道工程风险评估[J].隧道建设，2003，23(2)：1-3．

[7]毛儒.论工程项目的风险管理[J].都市快轨交通，2004，17(4)：3-6．

[8]路美丽，刘维宁，罗富荣,等.隧道与地下工程风险评估方法研究进展[J].工程地质学报，2006，14(4)：462-469．

[9]黄宏伟.隧道及地下工程建设中的风险管理研究进展[J].地下空间与工程学报，2006(2)：13-20．

[10]李兵.地铁车站施工风险管理研究[D].北京：北京交通大学，2006．

[11]陈桂香.地铁工程项目的风险管理研究[D].上海：同济大学，2004．

[12]钱七虎.现代城市地下空间开发技术及其发展趋势[J].铁道建筑技术，2000(5)：1-6．

[13]王刚，李俊松，张兴刚.地铁区间暗挖隧道下穿既有铁路站场安全风险管理研究[J].铁道标准设计，2014(9)：93-98．

Problems and Reflection of Development and Construction of Beijing Rail Transit Underground Space Resource LI Bing

(Beijing Urban Underground Space Development and Investment co., Ltd., Beijing 100044, China)

Abstract：Development of rail transit underground space resource is significant to solve the increasingly scarce of land resources in Beijing and convenient for residents’ travel. Based on Beijing’s first underground space project-Beijing Zoo Station, the characteristics of such “rescue type” underground space engineering are analyzed and summarized, the project implementation risks are studied, and specific circumvention measures are proposed. This paper also addresses the common problems in construction and development of current Beijing rail transit underground space, and provides some specific recommendations.

Key words：Rail transit; Remaining underground space; Development and construction

中图分类号：U239.5

文献标识码：A

DOI:10.13238/j.issn.1004-2954.2015.01.026

文章编号：1004-2954(2015)01-0104-04

作者简介：李兵(1980—)，男，工程师，2010年毕业于北京交通大学，工学博士，E-mail:libing_0730@sina.com。

收稿日期：2014-09-01； 修回日期：2014-10-16