本發(fā)明屬于城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于城市多層次基面理念，利用開敞式下沉道路，對城市地面空間與地下空間進(jìn)行一體化規(guī)劃與設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)地下空間自然采光與通風(fēng)、人行和車行分流的城市規(guī)劃方法。

背景技術(shù)：

隨著我國城市化進(jìn)程不斷加快，大量人口涌向城市，有限的地面空間將無法滿足城市發(fā)展的需求，眾多的城市都在不同程度上出現(xiàn)了空間發(fā)展受限、自然環(huán)境惡化、交通道路擁堵、公共基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重不足等日益突出的問題。這些問題不僅阻礙了現(xiàn)代城市可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程，而且給人們的生活、出行、工作等活動造成了影響，甚至剝奪了人們親近自然與享受休閑的權(quán)利。在長期的城市規(guī)劃建設(shè)實(shí)踐中，高架橋建設(shè)、地下空間開發(fā)無疑是解決以上城市問題的重要舉措，不僅可以在較大程度上緩解城市發(fā)展過程中所存在的突出矛盾，而且可以為提升城市功能提供有力的空間支持。然而，無論是高架橋建設(shè)，還是地下空間開發(fā)都表現(xiàn)出了一定的不足。在高架橋建設(shè)方面，雖然高架橋建設(shè)相比于地下隧道投入較少，但高架橋依然占用大量地面空間，對城市空間形態(tài)與景觀、沿線居民生活等產(chǎn)生較大的不良影響，甚至出現(xiàn)了將建成的高架橋拆除改為地下隧道的案例。在地下空間開發(fā)方面，傳統(tǒng)的城市規(guī)劃理論注重地面空間的規(guī)劃，往往將地下空間作為其附屬空間，缺乏系統(tǒng)科學(xué)的一體化規(guī)劃，因此地下空間多是在地面空間建設(shè)完成后進(jìn)行的單獨(dú)開發(fā)，受地面建筑限制，建設(shè)難度增大，資金投入加倍，而且傳統(tǒng)的地下空間多為封閉式空間，因缺乏自然采光與通風(fēng)，不僅給人們心理上帶來負(fù)面影響，還需依賴動力設(shè)備進(jìn)行空氣交換。

城市地下空間是地面空間的重要延伸空間，地下空間開發(fā)是城市發(fā)展到一定階段的必然要求，但如何在城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)層面上通過一定的規(guī)劃方法統(tǒng)籌考慮城市地面與地下空間關(guān)系，創(chuàng)造舒適宜人的城市一體化空間，充分發(fā)揮城市地面空間與地下空間綜合效能，好需要進(jìn)一步深入研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種利用開敞式下沉道路的城市規(guī)劃方法，該開發(fā)方法在合理 解析城市地面空間與地下空間關(guān)系的基礎(chǔ)上優(yōu)化了兩者的空間布局，利用開敞式下沉道路，將地面道路與開敞式下沉道路錯位分層，形成以地面道路、開敞式下沉道路為引導(dǎo)的多層次基面城市布局，實(shí)現(xiàn)人行與車行分流、地下空間自然采光與通風(fēng)等功能，不但拓展了城市發(fā)展空間，而且改善了城市地下空間環(huán)境質(zhì)量。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種利用開敞式下沉道路的城市規(guī)劃方法，利用地面道路與開敞式下沉道路在水平方向上錯位、在豎直方向上分層，形成連續(xù)的立體交通格局；規(guī)劃過程為：

步驟S100，結(jié)合規(guī)劃用地的地形地貌、現(xiàn)有建筑，確定地面道路、開敞式下沉道路與建設(shè)用地的布局，形成分層網(wǎng)格城市格局；

步驟S200，根據(jù)城市總體規(guī)劃中對規(guī)劃城市發(fā)展目標(biāo)、人口規(guī)模、控制指標(biāo)的要求，在規(guī)劃用地中規(guī)劃建筑、廣場、綠地、基礎(chǔ)設(shè)施、地下空間，并組織地面空間與地下空間的豎向交通方式、人行基面步行系統(tǒng)；

步驟S300，對步驟S200所獲得的城市功能空間提出下一步建設(shè)控制指標(biāo)，并與建筑設(shè)計(jì)、交通規(guī)劃、市政工程進(jìn)行專業(yè)技術(shù)對接。

進(jìn)一步，在步驟S200中進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時，需要考慮以下設(shè)計(jì)要素：在開敞式下沉道路沿線布置地下商業(yè)設(shè)施；在地下沿街商業(yè)圍合區(qū)域，結(jié)合地面建筑需求規(guī)劃地下停車場、地下體育館、地下倉儲；地面空間與地下空間的連通方式結(jié)合公共建筑、公共設(shè)施、綠地進(jìn)行設(shè)置；在人行基面上的綠地、廣場空間中，合理組織步行道路。

進(jìn)一步，所述開敞式下沉道路包括頂部完全開敞的下沉街道和沿下沉街道開設(shè)的地下空間；所述下沉街道的路面低于地表面，下沉街道的頂部不封閉；地下空間與下沉街道連通。

進(jìn)一步，所述地下空間由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、底板結(jié)構(gòu)、墻體結(jié)構(gòu)、頂板結(jié)構(gòu)組成；其中，所述基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作為地基，用于支持底板結(jié)構(gòu)；所述底板結(jié)構(gòu)作為地下空間的地面；所述頂板結(jié)構(gòu)作為地下空間的頂蓋；所述地下空間與下沉街道相臨的一側(cè)與地下空間連通。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)在于：(1)本發(fā)明在城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)層面上，將地面空間與地下空間進(jìn)行一體化考慮，充分發(fā)揮了城市空間綜合效能，尤其提高了城市地下空間的利用率；(2)本發(fā)明統(tǒng)籌考慮了地面建筑建設(shè)與地下空間開發(fā)，最大限度地減少地面建筑建成后給地下空間開發(fā)帶來的建設(shè)難度和資金投入；(3)本發(fā)明利用地面道路、下沉道路與地下環(huán)線快速路為引導(dǎo)的城市人車分流，人行、車行布置在不同的城市基面上，可以避免人行、車行交叉，提高城市交通效率與可達(dá)區(qū)域，并且減少車行 對人們生活、工作的影響；(4)使用本發(fā)明規(guī)劃設(shè)計(jì)的開敞式地下道路所形成的網(wǎng)絡(luò)布局，可以作為城市新的下墊面，在其沿線布置地下商業(yè)，可使地下空間進(jìn)行自然采光與通風(fēng)，不僅可以減少地下空間對人們心理的負(fù)面作用，而且可以避免地下空間依賴動力設(shè)備進(jìn)行通風(fēng)換氣，節(jié)約能源；(5)本發(fā)明把一些基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)移地下，地面建筑面積減少，地面綠地面積可大幅增加，實(shí)現(xiàn)了城市空間集約利用，且在人行基面上設(shè)置完整的步行系統(tǒng)，可提高人們的生活質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明利用開敞式下沉道路的城市規(guī)劃方法流程圖。

圖2為本發(fā)明中所述開敞式下沉道路的平面示意圖。

圖3為本發(fā)明中所述開敞式下沉道路沿圖1中A—A方向的剖面圖。

圖4是本發(fā)明方法中根據(jù)規(guī)劃用地地形地貌，地面道路與開敞式地下道路為引導(dǎo)設(shè)計(jì)的幾種城市布局模式。

圖5是本發(fā)明方法中以地面道路與開敞式地下道路為引導(dǎo)的城市布局中道路與建設(shè)用地示意簡圖。

圖6是本發(fā)明方法中以地面道路與開敞式地下道路為引導(dǎo)的城市規(guī)劃局部平面圖。

圖7是在建筑規(guī)劃建模軟件中使用本發(fā)明方法獲得的一種城市開發(fā)規(guī)劃模式示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的基礎(chǔ)理念在于利用地面道路與開敞式下沉道路在水平方向上錯位、在豎直方向上分層，形成連續(xù)的立體交通格局，對規(guī)劃用地的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造以及建筑現(xiàn)狀等條件有一定的要求。因此，在使用本發(fā)明方法進(jìn)行城市規(guī)劃之前，需要對城市總體規(guī)劃中規(guī)劃用地的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、建筑現(xiàn)狀等進(jìn)行勘察，論證本發(fā)明規(guī)劃方法對規(guī)劃用地的可行性，并明確規(guī)劃控制內(nèi)容?？辈靸?nèi)容主要包括規(guī)劃用地范圍內(nèi)以及周邊地區(qū)的山體湖泊分布、河流走向、地下水位、地質(zhì)構(gòu)造以及現(xiàn)有建筑、歷史文化保護(hù)范圍等。在完成對規(guī)劃用地的勘察后，需對勘察結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析，以確定兩個問題：其一，規(guī)劃用地的地形地貌是否本發(fā)明規(guī)劃方法，重點(diǎn)考慮山體、湖泊、河流等地表事物的形狀、分布；其二，規(guī)劃用地的地質(zhì)構(gòu)造是否適合進(jìn)行下挖開敞式下沉道路，重點(diǎn)考慮巖土結(jié)構(gòu)、地下水位深度、地下河流走向等。經(jīng)論證規(guī)劃可行性后的規(guī)劃用地方可按 本發(fā)明進(jìn)行規(guī)劃。同時，規(guī)劃用地內(nèi)保留建筑、地上地下歷史文化保護(hù)區(qū)等對于傳承地域文脈有著重要的意義，而本發(fā)明規(guī)劃方法對城市原有形態(tài)改變較大，因此，在使用本發(fā)明方法進(jìn)行城市規(guī)劃之前還需要明確城市規(guī)劃的六線控制范圍，包括文物、道路、軌道交通、河道、綠化和電力等。

在論證本發(fā)明方法的可行性之后，就可以使用本發(fā)明方法進(jìn)行建設(shè)用地規(guī)劃布局，其過程為：

步驟S100，結(jié)合規(guī)劃用地的地形地貌、現(xiàn)有建筑等限制因素，合理確定地面道路、開敞式下沉道路與建設(shè)用地的布局，形成分層網(wǎng)格城市格局。

道路布局主要從水平方向和豎直方向兩方面進(jìn)行。在水平方向上，結(jié)合規(guī)劃用地地形地貌，對道路走向、建設(shè)用地形狀進(jìn)行規(guī)劃，形成以地面道路與開敞式下沉道路為引導(dǎo)的城市空間布局，該城市空間布局如圖4所示有三種基本類型：(a)對于地勢較為平坦的規(guī)劃用地，可采用道路較為規(guī)整的常規(guī)網(wǎng)格型；(b)對于河流或山脈成一定角度的規(guī)劃用地，可以河流或山脈走向?yàn)橐龑?dǎo)規(guī)劃道路；(c)對于中心區(qū)域有湖泊或小型山體的規(guī)劃用地，可以湖泊或小型山體為圓心，形成圓形和發(fā)散形道路相結(jié)合的城市布局，即在一個方向道路為圓形，另一方向道路為發(fā)散狀的環(huán)繞型城市布局。

在確定道路布局后，進(jìn)一步根據(jù)城市總體規(guī)劃中城市規(guī)模、發(fā)展目標(biāo)的內(nèi)容，確定不同等級道路的寬度、建設(shè)用地尺寸、地面道路與下沉道路水平距離等，如圖5中所示的地面道路寬度a₁、下沉道路寬度a₂、地面道路與下沉道路在水平方向的間距b₁和b₂、下沉道路之間的間距c₁和c₂。

同時，在豎直方向上，還需要確定以地面、地下不同功能空間為引導(dǎo)的城市多層次立體空間格局，主要確定地面道路、開敞式下沉道路、綜合管廊、地下環(huán)線快速路、地鐵、地下倉儲等設(shè)施的布置層次與地下埋深。

步驟S200，根據(jù)城市總體規(guī)劃中對規(guī)劃城市發(fā)展目標(biāo)、人口規(guī)模、控制指標(biāo)等要求，在規(guī)劃用地中規(guī)劃建筑、廣場、綠地、基礎(chǔ)設(shè)施、地下空間等城市功能空間，并合理組織地面空間與地下空間豎向交通方式、人行基面步行系統(tǒng)。規(guī)劃要點(diǎn)包括：

1、在確定地面道路、開敞式下沉道路與建設(shè)用地布局之后，在規(guī)劃用地范圍內(nèi)規(guī)劃建筑、廣場、綠地、市政設(shè)施等城市要素。開敞式下沉道路對兩邊的規(guī)劃用地有一定的隔離作用，所以在對以上城市要素進(jìn)行布局時應(yīng)考慮不同的城市功能空間相分離。以圖5為例，在地塊A中，其面積較為開闊，應(yīng)主要規(guī)劃辦公、住宅等建筑；在地塊B中，因其與地塊A既相互聯(lián)系又相互獨(dú)立，適合將城市廣場、圖書館、體育館、醫(yī)院等 公共設(shè)施或公共建筑規(guī)劃于此，既方便市民使用，又減少對居住區(qū)的影響；在地塊C、D中，因其地形較為狹窄，可以用于規(guī)劃地面景觀，作為城市的緩沖地帶，且能夠滿足市民對于綠地和休閑場所的需求；

2、進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時，城市地下空間可作為地面功能空間的補(bǔ)充與延伸，在開敞式下沉道路沿線布置地下商業(yè)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)自然采光與通風(fēng)；在地下沿街商業(yè)圍合區(qū)域，可結(jié)合地面建筑需求規(guī)劃地下停車場、地下體育館、地下倉儲等基礎(chǔ)設(shè)施；

3、本發(fā)明中地面空間與地下空間都是城市空間重要的組成部分，承擔(dān)著不同的城市功能，地面空間與地下空間的連通方式是確保城市功能高效運(yùn)行的重要保障。在滿足消防、防空、防災(zāi)等標(biāo)準(zhǔn)的要求下，地面空間與地下空間的連通方式可結(jié)合公共建筑、公共設(shè)施、綠地等設(shè)置。

4、在人行與車行分流的基礎(chǔ)上，人行道路僅供人行與非機(jī)動車行駛，可減少機(jī)動車輛對行人的干擾。另外，在人行基面上的綠地、廣場等空間，合理組織步行道路，形成完整的步行系統(tǒng)，增加人們步行的可達(dá)性區(qū)域。

集合以上規(guī)劃設(shè)計(jì)要點(diǎn)可以規(guī)劃設(shè)計(jì)出如圖6所示的城市規(guī)劃平面圖。

步驟S300，在上述城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)層面工作完成后，針對步驟S200中所規(guī)劃獲得的城市功能空間提出下一步建設(shè)控制指標(biāo)，與建筑設(shè)計(jì)、交通規(guī)劃、市政工程等進(jìn)行專業(yè)技術(shù)對接。

經(jīng)以上步驟，基于建筑規(guī)劃建模軟件，即可得到本發(fā)明中所謂的利用開敞式下沉道路進(jìn)行規(guī)劃的城市開發(fā)模式，如圖7所示，在城市地面上布置各類建筑、地面景觀、地面道路、步行系統(tǒng)等城市功能，開敞式下沉道路兩側(cè)沿街布置地下商業(yè)設(shè)施，在更深層次分層布置綜合管廊、環(huán)線快速路、地鐵等基礎(chǔ)設(shè)施，形成地面空間與地下空間協(xié)同發(fā)揮效能的多層次基面城市布局。

結(jié)合圖2和圖3，前述規(guī)劃方法中所述開敞式下沉道路，由頂部完全開敞的下沉街道和沿下沉街道開設(shè)的地下空間構(gòu)成。所述下沉街道的路面5低于地表面，下沉街道的頂部6不封閉，處于開敞狀態(tài)。

地下空間可以沿下沉街道的一側(cè)或兩側(cè)開設(shè)，地下空間由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)1、底板結(jié)構(gòu)2、墻體結(jié)構(gòu)3、頂板結(jié)構(gòu)4組成；其中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)1是用樁基或者圈梁形成的地基，用于支持底板結(jié)構(gòu)2；底板結(jié)構(gòu)2作為地下空間的地面，頂板結(jié)構(gòu)4作為地下空間的頂蓋用于支撐其上部的承重，類似于樓板的作用，地下空間與下沉街道相臨的一側(cè)與地下空間連通。

開敞式下沉道路沿街兩側(cè)的地下空間用作在地下擴(kuò)展的建設(shè)空間既可以用于商業(yè)用途也可以用于非商業(yè)用途，不占用其上部的地表土地資源，且其上部的地表土地資源仍然可以作為地面設(shè)施的建設(shè)用地，例如地面房屋、綠化帶、停車場等建設(shè)。這樣地下空間緩解了緊張的地面土地資源需求。

本發(fā)明中，地下空間與下沉街道相臨的一側(cè)與地下空間連通，地下空間可以通過下沉街道開敞的頂部進(jìn)行自然采光與通風(fēng)，大大降低了其內(nèi)部對空調(diào)系統(tǒng)和通風(fēng)設(shè)備的需求，不僅減小了施工難度，也降低了整體的工程造價(jià)和設(shè)備運(yùn)營成本。同時還提高了地下空間的舒適度。

地下空間的底板結(jié)構(gòu)2的標(biāo)高可以高于下沉街道路面5的標(biāo)高，這樣，在下雨天氣可以防止街面雨水倒灌至地下空間內(nèi)。

開敞式下沉道路通過樓梯作為出入口與地面道路連通，其出入口數(shù)量、大小與間距要應(yīng)當(dāng)滿足消防規(guī)范要求；另外開敞式下沉道路可以與城市地面道路在城市規(guī)劃中統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)置，例如，將下沉道路規(guī)劃為專門的人行道路，將地面道路規(guī)劃為專門的車行道路，從而形成人行與車行分開的城市路網(wǎng)，提高人們步行的舒適度。為了方便地面通行，可以在下沉道路的頂部建設(shè)過街天橋7。

本發(fā)明所述開敞式下沉道路可采用全掘開式的施工方法，將下沉街道和沿線地下空間全部挖掘成型，然后在地下空間的頂部覆土回填；也可以先開掘下沉街道，然后再在下沉街道的側(cè)面采用暗挖的施工方法形成地下空間。上述方法對施工量、施工難度以及對周圍環(huán)境的擾動均大大減小。