浅析地下空间资源开发利用适宜性评价模型

浅析地下空间资源开发利用适宜性评价模型

作者：于锌

来源：《科学与财富》2017年第01期

摘 要：城市自然资源中，地下空间是重要构成，编制城市地下空间规划中，开发利用适宜性评价是基础。本文通过对建设现状评价模型与地质评价模型进行综合分析，提出综合适宜性评价模型，为城市地下空间资源的开发利用总体规划提供依据。 关键词：地下空间资源；开发利用；适宜性；评价模型

对地下空间的开发与利用，需要指定相关的规划，确保开发利用合理发展，尊重地下空间资源，最终满足地下空间开发利用的适宜性。进行适宜性评价是针对地下空间开发利用的现状条件，如地形、水文、地质等进行分析和研究，判断开发利用的难度及资源分布情况，为开发利用规划提供依据。 一、模型构建 1、方法及过程

本文主要针对中国东部城市地下空间资源开发利用适宜性评价进行研究，适宜性会受到不良地质条件影响，地下空间开发也受建筑基础等现状条件影响，因此模型结构包含地下空间开发限制性分区现状评价与难度分区评价，最后对二者进行综合评价，得出最终的适宜性评价模型。

2、模型构建结果

根据以上分析，地下空间资源开发利用适宜性评价模型结构包含地质评价、建设现状评价及综合评价。地质评价是在总规划层面提出难度分区，对容量指标进行计算；建设现状评价是在详细规划层面提出限制分区，对容量指标进行计算；综合评价是针对地质评价与建设现状评价进行综合考虑，对容量指标进行计算。通过对东部城市的地质及建设现场综合分子，模型指标结构如图1所示： 3、评价方法与工具

利用层次分析法、专家问卷调查法、最不利等级判别法、排除法及GIS软件进行评价模型分析。层次分析法主要用于判断矩阵的确定、权值确定等方面；最不利等级判别法主要用于地面工程建设适宜性判断中；排除法主要针对限制开发的区域进行排除。GIS软件在城市规划建设、自然资源管理、测绘、环境保护等领域的应用非常广泛，在地下空间资源开发利用适宜性评价中，GIS主要用于矢量分析、栅格分析、三维分析及地质统计分析中，使适宜性评价更加的准确和详实。

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二、地质评价模型 1、指标量化

包含地形地貌、工程地质、水文地质、场地稳定性几个方面。（1）地形地貌。包含地面标高与地面坡度。地面标高量化中通常结合城市防洪规划、如果城市离江河较远，且降雨量少，该指标可不用考虑。地面坡度：主要结合城市地形特征，如果坡度起伏较大，则对地下空间的开发利用产生的影响较大，反之影响较小。（2）工程地质。包含土质均匀性与软土厚度。土质均匀性在城市整体规划层面，可粗略划分，对地下空间开发利用的影响不大；软土厚度量化指标和土质均匀性类似，因城市不同而不同。（3）水文地质。包含潜水埋深、承压水水头绝对标高、层压水层顶板埋深及地下水腐蚀性几方面。潜水埋深量化指标是在城市地下空间竖向布局规划基础上进行的；承压水水头绝对标高量化指标通常基于第一层常压水水头绝对标高；承压谁曾顶板埋深量化基于第一层承压水；地下水腐蚀性对地下空间的开发利用影响较小。（4）场地稳定性。主要考虑环境地质与动力地质。地下空间开发利用地质评价，针对不同城市，量化标准也有所差别。 2、评价路线及权重

分为两种类型，敏感与非敏感因素。敏感因素，如场地稳定性，一旦出现灾害，造成的伤害非常严重；非敏感因素，如地形地貌、水文地质、工程地质，由于各因素均在地下空间开发中可用，只是程度差异，可用层次分析法。综合分析，评价路线采用最不利等级判别法得到地质分级。构造判断矩阵，在层次分析法基础上，经专家调查，确定主题层判断矩阵。根据各个判断矩阵，对各主题层及指标层的权重进行计算。 3、划分等级

按照计算结果，对地下空间开发利用的地质适宜性划分等级，按照城市特点可划分为如下等级：表中，评价得分0.75-1为Ⅰ级属于适宜区；评价得分0.5-0.75为Ⅱ级属于较适宜区；评价得分0.25-0.5为III级属于较不适宜区；评价得分0-0.25为IIII级属于不适宜区。 三、建设现状评价模型 1、指标量化

包含建筑、道路、绿地、广场、城市备用地、控制区及其它用地。（1）建筑。根据地基基础影响理论，地下开发范围和原建筑在垂直与水平距离方面保持一定程度，地质条件与建筑物层高对竖向深度有影响。（2）道路。考虑保护厚度及市政管线，如果道路下存在地下建筑空间，量化指标取地下建筑空间；（3）绿地。包含林地、草地等，如果绿地下存在建筑空间，取以建筑空间作为量化指标；（4）广场。广场下不宜开发地下空间，如果有，则以地下建筑空间为量化指标；（5）其它。因地下空间现状中管线、基础均在建筑、道路下，对地下空间开发利用的限制性进行评价。

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2、评价路线

由于对建筑下、道路下的基础设施数据难以收集，所以对建设现场中的因素进行分析是，采用城市地下空间开发限制性进行评价，根据地形图对地面现状进行分区，最后进行开发限制分层评价，可划分为三类：可充分开发、可有限开发与限制开发。可充分开发表示该区域的地下空间不受任何设施的影响，能够充分开发利用；可有限开发表示该区域有设施对地下空间开发利用产生影响，但地下空间仍然有开发利用的空间；限制开发表示该区域地下设施对开发利用影响非常大，在地下空间开发利用中应该限制开发。 四、综合适宜性模型

对城市地下空间资源进行评估中，尤其是局部区域空间评估，需要对地质适宜性与建设现状进行综合分析考虑，在此基础上构建综合适宜性评价模型，如表1所示：

此外，除了针对适宜性地质模型、建筑现状模型及综合评价模型进行研究外，估算地下资源容量也是重要的部分，适宜性评价模型估算体系如图2所示： 五、结论

在城市地下空间资源开发利用中，通过对地形地质、建设现状等条件进行分析，在此基础上得到城市地下空间资源开发利用适宜性综合评价模型，然后利用该模型对某区域地下空间资源分布情况进行评估，可得到以下结论：

首先，地形地貌、工程地质、环境地质、水文地质及城市建设现状等因素对城市地下空间开发利用的适宜性都会产生影响，但是由于城市的不同，各因素在具体城市中产生的影响程度也存在一定的差异。

其次，对城市地下空间资源适宜性进行评价中，地质评价是基于总体规划层面的评价，而建设现状评价则是基于详细规划层面的评价，综合适宜性评价是基于地质评价与建设现状评价对地下空间布局进行的综合性评价。

第三，进行城市地下资源适宜性评价中，需要对城市规划、地质勘察、城市地形测绘等资料充分进行利用，才能确保评估的准确性得到进一步的提高。

最后，城市地下空间资源开发利用适宜性评价中对GIS的利用，能够使容量估算的准确性得到有效提高。 参考文献：

[1]吴江鹏，江强强.某市主城区浅层地下空间开发利用适宜性研究[J].山西建筑，2015，10（16）：47-48.

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[2]唐勇.闽江口地区地下空间开发利用适宜性评价[J].华侨大学学报（自然科学版），2015，05（21）：569-574.

[3]张璐，章广成，吴江鹏.某城市地下空间开发利用适宜性评价[J].桂林理工大学学报，2014，03（18）：488-494.