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譚克明
1969年珍寶島事件之後,針對當時的核威脅、核訛詐,毛主席向全中國人民發出了「深挖洞,廣積糧,不稱霸」的號召。差不多10年間,全中國各大中城市掀起了一場緊張備戰「深挖洞」的全民運動,男女老少齊上陣,史無前例、如火如荼。一時間,全國地下佈滿了防空設施。
和平時期,舊時的防空洞部分被改建成地下商城、地鐵、倉庫等。然而,在全球地震災害多發的今天,「深挖洞」的記憶被重新喚起,防空洞防災減災的功效被賦予了新的意義。
進入21世紀以來,人類社會在享用現代文明成果的同時,也在不斷吞食�虓朮搹蛣M災害和人為事故災難頻發的苦果。大地震、火山爆發、雨雪冰凍、颱風海嘯、火災等災難時有發生。如何防禦、戰勝各種災害,保護生命財產安全,已成為世界難題和時代話題。
「唐山大地震」的啟示
34年前,中國發生過一次大地震,24萬餘人不幸遇難,經濟損失極其慘重。這就是至今提起依然沉重的「唐山大地震」。
然而,這次地震有一個奇特的現象:唐山市的地面建築物幾乎全部倒塌,但在上世紀60、70年代「深挖洞」運動中所建造的地下工程卻基本上安然無事,各種類型、用途、結構、規格和不同深度的人防工事,絕大部分結構基本完好,內部設備沒有破壞。
中國國家人民防空委員會責成軍委工程兵進行了實地考察,考察報告中列舉了地下人防工程在整個抗震救災中所發揮的積極作用。
一是保證了人員和物資的安全。在這次地震中,凡是人員和物資在工事內的,均無傷亡和損壞。在洞內施工的120多名職工無一傷亡,而在洞外工棚裡休息的人員卻有死傷。開灤煤礦井下的1700餘名夜班礦工通過人防工事安全脫險。開灤礦總醫院樓房全部倒塌,而住在地下室的30多人無一傷亡。唐山機車車輛廠醫院的樓房、內部設備、醫療器械遭到了極其嚴重的破壞,而地下室存放的價值10萬餘元的醫藥和醫療器械,完好無損。
二是保障了通信暢通和指揮。地震後,地面有線通信遭到了嚴重破壞,通信聯絡全部中斷,但敷設在人防地道內的通信網路則完好無損。
三是解決了食水、照明問題。地震後,唐山市水電系統全部遭到破壞,而人防工事內的地下水源和電站均未受到破壞。唐山礦把人防工事內儲存的水抽到地面,解決了本礦和附近居民的飲水急需。唐山機車車輛廠地面廠房全部倒塌,而地下發電機完好無損,解決了全廠的照明。
此外,凡建有防空地下室的地面建築,遭受地震破壞的程度都比未建防空地下室的輕。唐山市建築陶瓷公司、四二二水泥廠、唐山機車車輛廠各有3幢平房,因為建有防空地下室,地震時這3個廠的其他建築物遭嚴重破壞,唯有這幾幢平房完整無損,照常使用。開灤煤礦第三招待所的1幢7層樓房,因有防空地下室,除中廳大跨度倒塌外,兩端仍保留��2層、3層樓房。
唐山大地震用事實證明,為戰時防空所修建的防空洞在抗禦地震災害中具有特殊的作用。如果人們能夠掌握其中的奧妙,在城市建設中加入相關元素,或可減少災難帶來的損失,並為人們提供安全的避難所。
地下空間的防災功能
清華大學教授童林旭曾對地下空間的防災功能作過深入的研究。他認為:在各種災害面前,地下空間對於防止和減少災害的破壞程度有�茩垠n作用。這是因為,地下空間具備特有的防災抗毀功能。
地震中,由於地下空間深埋地下,岩石或土對其提供了彈性抗力,阻止了結構位移的發展,同時周圍的岩石或土對結構自振起了阻礙作用,也減少了結構的振幅。在唐山大地震以及近年發生的汶川大地震和智利大地震中,地下建築物的損毀程度就低得多,處在地下室和地下空間中的人和物就安全得多。同時,地下空間還有防火、防風等功能。
在城市裡,不論是什麼原因引起的局部火災,都有可能在一定條件下(如天氣乾燥、有風、建築密度過大等)延燒成為城市大火,形成火暴,造成生命財產的嚴重損失。由於熱氣流的上升,地面上的火災不容易向地下空間中蔓延,故只需在出入口採取一定的防火措施,地下空間就比在地面上安全。另外,由於風一般只是從地面以上水平吹過,對地下建築物不產生荷載,再加上覆蓋層的保護作用,因而幾乎可以排除風災對地下空間的破壞性。
從以上分析看,地下空間具有多種抗禦外部災害的功能,如果形成體系和網絡,還具有能長期堅持和機動性好等優勢,充分發揮地下空間的防災抗毀優勢,建立起覆蓋整個城市的防災空間體系,對於增強城市的總體抗毀能力具有舉足輕重的作用。
「向地下要安全」
「向地下要安全」!
開發利用地下空間為防災減災服務,提高城市整體抗毀能力,已經成為世界各國城市建設的新趨勢。
長期以來,各國都在興建複雜的地下交通網。不僅修地鐵,還修地下公路、地下高速有軌電車路、人行隧道、水下隧道。這些地下交通網與地面交通線多層匯合,構成完整的城市交通網絡。
構築地下停車場也是地下建設項目之一。汽車是城市現代化的象徵之一,但是人們當初不曾料到,城市逐步現代化,存放汽車所佔的面積竟要比建築物所佔的地皮要大許多倍。因此,各發達國家都急忙修建地下停車場。日本的東京、大阪、名古屋3大城市,已有3/4的汽車停放在地下。法國巴黎德弗許大街修建了歐洲最大的地下停車場,可停車3000輛。加拿大溫哥華修建了世界最深的地下停車場,有14層。
由於結構和內部設備簡單、投資最少,地下倉庫也成為各國開發地下空間最普遍的形式。瑞典斯德哥爾摩的地下冷庫,可容納冷凍食品3000噸。
另外,構築地下公用設施也成為必不可少的。在舊金山建成的世界最大的地下會堂,可同時容納28000人活動,還在地下修建了大量的圖書館、試驗室、學校、醫院。
構築地下街、地下商城也成為趨勢,加拿大多倫多的地下城世界聞名;日本城市人口密度大,26個城市已建成近200條地下街。東京的八重洲地下街分3層,人行道就有20米寬。名古屋車站前的地下街分上下兩層,下層地鐵與14座大樓的地下商店相通。
香港的地下空間開發也比較前衛,不僅有眾多的地下商場、地下停車場、地下倉庫等,而且擁有穿山隧道、海底隧道和地鐵等構成的地下交通網絡,尤其是地鐵,四五條線路縱橫交錯、四通八達、方便快捷。
世界各國開發地下空間都有一個共同的特點:平時為生活、生產服務,戰爭災害和自然災害來臨時,稍加改造就是很好的防災減災設施。
深入持久地做好防災減災工作,保護人類生命財產安全,是關係國計民生的永恆主題,也是世界各國開發利用地下空間所兼顧的一個重要課題。
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