在城市发展从“增量扩张”转向“存量提质”的当下,地下空间作为缓解城市资源约束的重要载体,其开发理念与实践模式正经历深刻变革。日前,在上海召开的第十二届国际地下空间开发大会(IFUS 2025)上,上海城投集团总工程师叶源新以“以人为本打造安全韧性、绿色智慧的友好型城市地下空间”为主题作报告,通过北横通道、泰和污水处理厂、外环隧道等典型案例,系统展现了从“工程思维”到“人本导向”的城市地下空间开发建设理念的跃迁。
从“工程思维”到“人的感受”
“过去地下空间开发常以攻克技术难题为核心,如今我们更关注人在其中的真实感受,这是行业从技术导向转向人本导向的关键。”叶源新在报告中提出的这一观点,正是上海城投近年来地下空间开发实践的核心逻辑。
在拥挤的上海中心城区,北横通道的规划建设堪称“建设革新”的典范。作为穿越6个行政区、全长19.1公里的交通大动脉,项目摒弃了“单一建隧道”的传统思路,转而以“立体融合”思维构建“地面辅道+地面快速公交廊道+地下快速路”的复合型交通体系:地下采用15米单管大盾构隧道,创新实现双层双向六车道布置,既节约20万平方米地下空间,又通过精细化交通管控缓解地面拥堵;地面则同步推进“美丽街区”建设,优化行人步道与公交站点布局,让通勤者感受到“走得舒适”。
泰和污水处理厂的建设更凸显“人的体验”优先。作为国内全流程地下式布置的最高标准污水厂,项目未因“地下”属性牺牲人员安全与工作舒适度:针对地下空间易产生异味的问题,创新构建联动通风、除臭、暖通的新型气流组织系统,显著提升空间通透性与空气质量;通过下沉式庭院、通风采光井设计,让地下主通道实现白天零能耗绿色照明,既改善员工工作环境,又消除了传统污水厂的“压抑感”。
“从北横通道的出行体验优化到泰和污水厂的工作环境改善,我们始终把‘人’放在核心位置。”叶源新强调,这种理念转变不仅是设计思路的调整,更贯穿于工程筹划、技术选择、运维管理的全流程,最终实现“工程价值”与“民生价值”的统一。
打造“会呼吸”的地下空间
“好的地下空间不应是‘封闭的盒子’,而应是‘会呼吸、有温度’的生命体,这需要绿色、智慧、人文的深度融合。”叶源新指出,通过技术创新可以让地下空间兼具生态属性、智能基因与文化内涵。
绿色低碳是“呼吸感”的基础。北横通道建设中,项目团队面对“穿越上百栋建筑、5处轨道交通、5次穿苏州河”的复杂工况,研发了“细评估、准预测、稳推进、精保障”的成套微扰动盾构穿越技术,实现建构筑物变形均小于10毫米的“安全穿越”;同时大规模应用预制装配、免装饰混凝土、净味沥青等技术,资源化利用废弃泥浆300万立方米,降低有害气体排放40%,将工程对环境的影响降至最低。泰和污水处理厂则创新“G1(绿化用地)+U3(市政用地)”上下叠置复合用地模式,地面复绿后成为市民可享的公共空间,实现从“邻避”到“邻利”再到“邻喜”的转变。
智慧赋能让地下空间“会思考”。泰和污水厂打造的“智慧大脑”整合18套管理平台,每秒处理近5万条数据,通过“数字工艺员平台”实现智能加药、精确曝气,使电耗降低10.13%、药耗降低18.50%,大幅减少人工干预。北横通道建立的城市地下道路精细化虚拟仿真系统,可实时优化交通管控策略,提升超长隧道通行安全性。
人文浸润则赋予地下空间“温度”。北横通道在隧道内壁融入区域文化元素,通过“文化上墙”让市民在通行中感受城市文脉;露香园项目作为上海最大居住类风貌保护更新项目,采用国内最大体量车载平移技术,对历史建筑进行加固、顶升、平移修复,在开发地下空间的同时,留存了老上海的“烟火气”与海派气质,实现“历史文脉”与“现代生活”的共生。
“年轻化”改造让城市焕发新活力
“对老旧地下设施,我们不满足于修修补补,而是通过‘年轻化’改造,让其重新具备更安全、更顺畅、更舒适的服务能力。”叶源新用“年轻化”一词,生动诠释了对老旧设施更新的独特理解,外环隧道的改造正是这一理念的实践样本。
作为上海首座沉管法施工的特大型越江隧道,外环隧道运营20余年后,出现主体结构裂缝渗水、路面坑槽、机电设备老化等问题。上海城投以“更安全、更顺畅、更舒适”为目标,启动“年轻化”改造:首创“内置式接头修复加固技术”,构建三重止水防御体系,同步升级防汛、消防设备,彻底消除结构隐患;设置客货分流与可变车道,通过雷视一体机实现潮汐车道智能调度与交通异常预警,提升通行效率;采用高抗车辙沥青材料修复路面,隧道灯光可根据洞内外亮度自动调节,优化驾驶体验。
更值得关注的是,该项目开发基于“BIM+GIS+物联网”的数字孪生平台,打通检测评估、设计、施工、运营维护全链条数据,建立隧道病害智能检测与养护评估体系,使交通事故识别准确率超92%,为后续长期运维提供科学支撑。
构建“人+智能体”的地下开发新范式
随着人工智能技术与数字经济的发展,地下空间开发正迎来新的变革机遇。叶源新介绍,上海城投已开始布局“人+智能体”的新型开发范式,为未来地下空间建设探索方向。
在技术攻坚上,上海城投正聚焦“长、大、深、险”工程需求:即将建设的南北通道地下隧道段长13.5公里,最大埋深60米,需12次穿越运营轨道交通,将进一步优化大盾构施工技术与微扰动控制手段;规划中的沪崇西隧道越江段长16公里,兼具“超大直径、超长距离、超高水压、超大埋深”特点,需突破盾构施工、消防疏散等核心技术难题。“这些项目的技术探索,将为国内深层地下空间开发积累经验。”叶源新表示。
在“人+智能体”融合上,上海城投正推动人工智能与地下空间建设运维的深度结合:泰和污水处理厂已具备“数字工艺员”自动调控能力,未来将进一步探索“无人工厂”模式;地下道路运维中,将通过AI算法优化交通流调度与应急响应,减少人工干预;历史风貌区地下开发中,将利用数字孪生技术模拟施工对历史建筑的影响,实现“精准保护”。
“未来的地下空间开发,需要构建适配人工智能的建设运维模式、技术体系与制度规范。”叶源新强调,上海城投将持续深化“以人为本”理念,以技术创新推动地下空间从“功能载体”向“智慧生态空间”升级,为上海建设宜居韧性智慧城市提供坚实的地下支撑,也为全球超大城市地下空间开发贡献“中国智慧”。
