張震 秦艮娟 段曉梅 歐陽嫻 李煜
摘要:分析了云南山地城市避災(zāi)綠地建設(shè)四個(gè)方面的特殊性,根據(jù)避災(zāi)功能將山地城市避災(zāi)綠地體系構(gòu)建為社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地、市級(jí)避災(zāi)綠地、救災(zāi)疏散通道以及位于受災(zāi)城市之外的臨時(shí)指揮中心,探討了避災(zāi)綠地指標(biāo)體系中社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地及市級(jí)避災(zāi)綠地人均有效避災(zāi)面積、避災(zāi)綠地有效避災(zāi)面積、避災(zāi)綠地服務(wù)半徑等指標(biāo)確定的依據(jù),為山地城市避災(zāi)綠地規(guī)劃建設(shè)提供參考。
關(guān)鍵詞:山地城市;避災(zāi)綠地;體系構(gòu)建;云南
中圖分類號(hào):TU986
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16749944(2017)21000505
1引言
云南省地處中國(guó)西南地區(qū),境內(nèi)絕大部分為山地地形,處在印度板塊與歐亞板塊碰撞擠壓帶的東側(cè)邊界,50%以上城市抗震設(shè)防烈度在8度或以上,易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,是我國(guó)地震災(zāi)害發(fā)生最嚴(yán)重的省份之一[1] 。
目前國(guó)內(nèi)尚未出臺(tái)針對(duì)山地城市的避災(zāi)綠地規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)山地城市特殊的地質(zhì)條件和自然環(huán)境,考慮人體尺度及生活習(xí)慣、山地城市地質(zhì)地貌特點(diǎn)及空間結(jié)構(gòu)發(fā)展模式等各方面因素,確定合理的避災(zāi)綠地規(guī)劃建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)山地城市避災(zāi)綠地規(guī)劃建設(shè)具有參考價(jià)值。
2云南山地城市避災(zāi)綠地建設(shè)的特殊性
云南山地地形地質(zhì)地貌復(fù)雜,氣候環(huán)境多變,生態(tài)敏感、災(zāi)害頻繁,云南山地城市在避災(zāi)綠地建設(shè)相對(duì)于平原城市具明顯區(qū)別。
2.1地形地貌的特殊性
云南山地是由多種基本地貌單元交錯(cuò)組合而成的地貌形態(tài)和特征。地形是山地城市形態(tài)的重要影響因素,山體在垂直方向的變化形成山頂、山脊、山腰、山崖、 山谷、山麓、盆地、山溝等多種空間類型,依照具體位置的不同,光照、水分、熱量和空氣流動(dòng)等都存在明顯的差異,導(dǎo)致不同的空間結(jié)構(gòu)形成獨(dú)特的小氣候環(huán)境。
2.2城市建設(shè)選址及用地規(guī)模的特殊性
云南山地城市地層一般呈三度空間的構(gòu)造狀態(tài),以地層的走向和傾斜度表示,地層的走向及傾斜度影響建筑工程的布置。云南城市大部分依山而建,在山地選擇較為平緩的臺(tái)地或壩區(qū)建設(shè),呈現(xiàn)組團(tuán)式的城市框架,相對(duì)用地規(guī)模較小,同時(shí)城市人口多集中分布在這些組團(tuán)中,相對(duì)密集。城市綠地系統(tǒng)包括眾多分布于不同高程的河流、山體、陡坡、沖溝等的綠地,這些綠地大多不能做為防災(zāi)避險(xiǎn)的區(qū)域。
2.3自然災(zāi)害類型的特殊性
云南山地處于地殼運(yùn)動(dòng)較為頻繁的區(qū)域,地震、山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害頻繁,且地震或降雨經(jīng)常伴有山體滑坡、泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害,易發(fā)生多種地質(zhì)災(zāi)害連續(xù)爆發(fā)。
2.4避難交通組織和可達(dá)性的特殊性
受云南山地城市地形結(jié)構(gòu)的影響,城市交通組織呈現(xiàn)立體化,道路坡度較大,城市立交橋、高架橋很多,大多數(shù)步行通道連通性比較差,一旦城市發(fā)生地震等災(zāi)難,城市交通會(huì)面臨陷入癱瘓的危險(xiǎn)。由于地形的限制,道路的建設(shè)依形就勢(shì),導(dǎo)致道路曲曲折折,其寬窄不一,導(dǎo)致道路網(wǎng)密集復(fù)雜,道路交叉口多,可達(dá)性差。
3避災(zāi)綠地的功能結(jié)構(gòu)體系構(gòu)建
云南山地城市地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜、道路交通立體化以及綠地規(guī)模破碎化,特殊的山地地形,導(dǎo)致大規(guī)模平坦的城市綠地較少,對(duì)外交通聯(lián)系主要通過城市道路,容易受到地震、山體滑坡等自然災(zāi)害的影響,一旦發(fā)生災(zāi)害,導(dǎo)致城市道路中斷的幾率高,致使避難人員轉(zhuǎn)移以及救援人員、設(shè)施輸送的困難。根據(jù)避難行為,災(zāi)難發(fā)生的10 min內(nèi)屬于災(zāi)難發(fā)生期,災(zāi)難發(fā)生后的10 min到3 h屬于緊急避難期,在這一期間,避難人員從受災(zāi)點(diǎn)逃離,并轉(zhuǎn)移至相對(duì)安全的臨時(shí)避難所,3 h至10 h屬于避難轉(zhuǎn)移期,即從臨時(shí)避難點(diǎn)轉(zhuǎn)移至相對(duì)安全長(zhǎng)期避難期,10 h至3 d,屬于受災(zāi)點(diǎn)清理救援期,避災(zāi)綠地中避難人員的救援與轉(zhuǎn)移,外界救援人員與設(shè)施進(jìn)入受災(zāi)點(diǎn)開展救援,3 d至1個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間屬于災(zāi)后恢復(fù)重建期。
避災(zāi)綠地既要滿足安全、各避災(zāi)點(diǎn)聯(lián)系緊密,又要保證各種功能的正常發(fā)揮,不同避難階段應(yīng)發(fā)揮的功能不同,參考重慶市制定的關(guān)于應(yīng)急避難場(chǎng)所的規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范,把云南山地城市避災(zāi)綠地劃分為社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地和市級(jí)避災(zāi)綠地兩種類型。
同時(shí)制定城市道路交通救援疏散和空中救援疏散兩條救援疏散通道,陸路救援與空中救援同步進(jìn)行,確保整個(gè)救災(zāi)體系在特殊情況下的正常運(yùn)行。
3.1社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地
社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地發(fā)揮災(zāi)難發(fā)生期和避難轉(zhuǎn)移期引導(dǎo)避難人員避難轉(zhuǎn)移的功能,是提供受災(zāi)人員就近避難,在第一時(shí)間到達(dá)的避災(zāi)場(chǎng)所,也是受災(zāi)人員轉(zhuǎn)移到市級(jí)避災(zāi)綠地的過渡性場(chǎng)所,應(yīng)具備基本的設(shè)施,保證避難人員臨時(shí)性基本生活條件,多由城市數(shù)量較多,面積相對(duì)較小,分布較廣的斑塊狀綠地和公共服務(wù)設(shè)施組成,如:學(xué)校的體育場(chǎng)、街旁綠地、社區(qū)公園等。面積宜大于2 hm2,部分地區(qū)可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)降低,但有效避災(zāi)面積不能低于2000 m2。社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地作為城市避災(zāi)綠地結(jié)構(gòu)體系的基層單元,應(yīng)均衡分布在城市的各個(gè)區(qū)域,人口密度越大,數(shù)量應(yīng)越多,保證在災(zāi)害發(fā)生的第一時(shí)間及時(shí)到達(dá)社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地。
3.2市級(jí)避災(zāi)綠地2017年11月綠色科技第21期
張震,等:云南山地城市避災(zāi)綠地體系構(gòu)建研究
園林與景觀
市級(jí)避災(zāi)綠地是受災(zāi)點(diǎn)清理救援期和災(zāi)后恢復(fù)重建期的基本生活場(chǎng)所。
市級(jí)避災(zāi)綠地的避災(zāi)救援主要分為兩個(gè)階段,第一個(gè)階段是災(zāi)難發(fā)生初期,城市避難人員從受災(zāi)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到市級(jí)避難綠地中進(jìn)行避難,獲得救援,主要包括市級(jí)避災(zāi)綠地周邊避難人員和鄰近社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地的避災(zāi)轉(zhuǎn)移人員。第二個(gè)階段是災(zāi)難發(fā)生后期,避難人員需進(jìn)一步的救援治療,市級(jí)避災(zāi)綠地作為轉(zhuǎn)運(yùn)樞紐,將受傷嚴(yán)重或超過承載量的避難人員運(yùn)輸?shù)绞転?zāi)地以外的城市進(jìn)行救援,同時(shí)是受災(zāi)人員恢復(fù)災(zāi)后生活,重建家園的基地。
一般具有較大的用地規(guī)模,占地面積宜大于10 km2,具備齊全的救災(zāi)設(shè)施,能夠?yàn)楦嗟谋茈y人員提供更長(zhǎng)時(shí)間的基本生活條件。endprint
市級(jí)避災(zāi)綠地的選址一般應(yīng)距離災(zāi)害源相對(duì)較遠(yuǎn),受次生災(zāi)害的威脅較小,可以保證避難人員在此避難的安全性,同時(shí)應(yīng)有便捷的對(duì)外交通聯(lián)系,便于周邊避災(zāi)人員進(jìn)入。市級(jí)避災(zāi)綠地兼具災(zāi)害信息的收集與傳播、提供避難場(chǎng)所、醫(yī)療、衛(wèi)生防御、防止次生災(zāi)害的發(fā)生、受災(zāi)人員的轉(zhuǎn)移以及物資的中轉(zhuǎn)和發(fā)放等功能,同時(shí)為了保證城市道路交通救援疏散和空中救援疏散兩條救災(zāi)通道的暢通,保證對(duì)外連接兩條以上城市道路的同時(shí),還應(yīng)設(shè)置應(yīng)急停機(jī)坪,作為城市道路被破壞或堵塞等特殊情況下,運(yùn)輸救援人員與設(shè)施,運(yùn)送受傷人員。
3.3城市救災(zāi)疏散通道
作為避難點(diǎn)之間的連系,城市救災(zāi)通道發(fā)揮至關(guān)重要的作用。山地城市地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,城市道路建設(shè)地形起伏較大,地質(zhì)類型也有很大的差異,道路建設(shè)受地形的限制,盤山而建或通過橋梁相連接,一旦發(fā)生地震災(zāi)害,城市道路有可能受到山體滑坡、橋梁斷裂等的影響,導(dǎo)致道路無法正常通行,同時(shí)由于道路相對(duì)較窄,災(zāi)區(qū)救援時(shí),大量人員物資的輸送,也會(huì)造成交通的擁擠,阻礙救災(zāi)減災(zāi)的工作的順利進(jìn)行,如:2012年汶川8.0級(jí)地震造成山體滑坡,導(dǎo)致通向縣城的陸路交通一度完全中斷,救援人員和物資只能通過運(yùn)輸機(jī)空運(yùn)到災(zāi)區(qū)。除了自然災(zāi)害造成救災(zāi)疏散通道中斷以外,災(zāi)害發(fā)生后,由于道路狹窄,人為因素也可造成交通的阻塞,導(dǎo)致救援工作不能順利進(jìn)行,如2013年雅安蘆山縣地震的救災(zāi)過程中,一些社會(huì)志愿者和民間救援隊(duì)在災(zāi)難發(fā)生后,自行駕車進(jìn)入災(zāi)區(qū),秩序混亂,造成救援交通要道嚴(yán)重?fù)矶?,致使救護(hù)車、軍隊(duì)運(yùn)送救援物資的車輛不能前進(jìn),因此作為山地城市救災(zāi)疏散通道,應(yīng)具有兩條應(yīng)急救災(zāi)通道,一條陸路交通救援通道,一條空中救援通道,保證災(zāi)難發(fā)生的第一時(shí)間,整個(gè)救災(zāi)工作能及時(shí)運(yùn)行。
3.4山地城市避災(zāi)綠地體系構(gòu)成模式
由于山地城市本身?xiàng)l件的限制,無法按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)中心避災(zāi)綠地進(jìn)行防災(zāi)減災(zāi)的工作的統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮,考慮現(xiàn)實(shí)條件,可以在城市范圍內(nèi)設(shè)置多個(gè)市級(jí)避災(zāi)綠地,同時(shí)在受災(zāi)城市區(qū)域以外設(shè)置臨時(shí)指揮中心,保持與市級(jí)避災(zāi)綠地的信息聯(lián)系,對(duì)市級(jí)避災(zāi)綠地的管理進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)安排,調(diào)配救災(zāi)人員物資設(shè)施。
一旦災(zāi)害發(fā)生,災(zāi)區(qū)多個(gè)市級(jí)避災(zāi)綠地收集掌握災(zāi)區(qū)一線的受災(zāi)信息,匯報(bào)給臨時(shí)指揮中心,指揮中心根據(jù)情況進(jìn)行救災(zāi)物資的協(xié)調(diào)安排,發(fā)布受災(zāi)信息,指導(dǎo)市級(jí)避災(zāi)綠地及社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地進(jìn)行災(zāi)后抗災(zāi)救災(zāi)工作。
4避災(zāi)綠地的規(guī)劃指標(biāo)體系構(gòu)建
參照國(guó)家2008年制訂的關(guān)于《地震應(yīng)急避災(zāi)綠地的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求:“人均面積應(yīng)大于1.5 m2”,以及2007年關(guān)于城市抗震防災(zāi)規(guī)劃關(guān)于避災(zāi)綠地的要求:“緊急避災(zāi)綠地人均避災(zāi)指標(biāo)不低于1 m2,固定避震疏散場(chǎng)所人均避災(zāi)指標(biāo)不低于2 m2”??紤]到山地地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特殊性,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在山地城市避災(zāi)綠地實(shí)施過程中還需要適當(dāng)修正,從避災(zāi)綠地的服務(wù)半徑及承載力進(jìn)行研究,并不能真正從人的角度為切入點(diǎn)來研究避災(zāi)綠地的人均避災(zāi)面積,由此而得出的數(shù)據(jù)并不準(zhǔn)確,人是有生命的個(gè)體,并不是規(guī)則的物體,不能像擺放物體一樣,個(gè)人空間不僅包括人身體的尺寸、身高、重量和其他屬性,還包括其他的隱形空間尺寸,這些隱形的空間由人的視覺、聽覺和嗅覺等組成,也就是心理安全空間,因此應(yīng)該遵循以人為本為原則,從人的外在空間和心理空間的角度出發(fā),通過對(duì)城市人性空間、人體工程學(xué)、環(huán)境心理學(xué)和人體行為學(xué)等多學(xué)科的角度綜合分析適宜的人均避災(zāi)指標(biāo)。
4.1社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地人均避災(zāi)面積確定
城市避災(zāi)綠地的分類與功能結(jié)構(gòu),決定了人均有效避災(zāi)面積的不同。社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地作為緊急就近避難場(chǎng)所,人員以應(yīng)急等短期避災(zāi)行為為主,作為避難人員短暫聚集停留,以及轉(zhuǎn)移到市級(jí)避災(zāi)綠地的中轉(zhuǎn)站。綜合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),參照重慶市地方標(biāo)準(zhǔn),社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地可容納避難人員避難3 d以內(nèi),即自然災(zāi)害發(fā)生后的72 h黃金救援期,內(nèi)部配備基本的生活設(shè)施,保障基本生活,滿足人基本的肢體活動(dòng)空間,包括站立、蹲坐、躺睡等基本活動(dòng)。成年人正常站立時(shí),身體正立面寬度為0.6 m,側(cè)立面寬度為0.4 m,由此可知正投影面積為0.24 m2,進(jìn)行蹲坐活動(dòng)時(shí)身體正面寬度0.8 m,側(cè)面寬度為0.6 m,則正投影面積為0.48 m2。2015年6月30日國(guó)務(wù)院新發(fā)布國(guó)內(nèi)18歲及以上成年男性和女性的平均身高分別為167.1 cm和155.8 cm,參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《中國(guó)成年人人體尺寸(GB/T 10000-1988)》,可知正常成年人的身高與臂長(zhǎng)成1∶1的比例,也就是說能夠滿足人體正常的擺臂舒展活動(dòng)的空間為以人為中心,臂展為直徑的球體空間,成年男性需要的平面上的空間面積為2.19 m2,成年女性為1.91 m2,取平均值為2.05 m2。在避災(zāi)過程中,不可能所有人都同時(shí)去伸展雙臂活動(dòng),在這里選擇滿足50%的人的伸展活動(dòng),即所需面積為2.05×50%+0.48×50%=1.265 m2,由于云南山地城市地形多為山地,城市內(nèi)缺少成塊面積較大的避災(zāi)綠地,因此在這個(gè)基礎(chǔ)上,可以適當(dāng)減少人均有效避災(zāi)面積,山地城市社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地的人均避災(zāi)面積應(yīng)不低于1.2 m2。
4.2市級(jí)避災(zāi)綠地人均避災(zāi)面積確定
市級(jí)避災(zāi)綠地作為相對(duì)長(zhǎng)期避難場(chǎng)所,內(nèi)部應(yīng)配備保障基本生活的設(shè)施,能夠滿足安置避難人員10~30 d,在災(zāi)難發(fā)生時(shí)作為避難人員生活以及災(zāi)后重建家園的基地。根據(jù)選址要求一般選擇地勢(shì)相對(duì)平坦、成片區(qū)域、人員容量較大的城市公園、開闊的廣場(chǎng)、體育場(chǎng)(館)等。參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地震應(yīng)急避難場(chǎng)所、場(chǎng)址及配套設(shè)施的規(guī)定,市級(jí)避災(zāi)綠地作為救援和災(zāi)后恢復(fù)重建的主要基地,需要提供較長(zhǎng)時(shí)間的安全生活環(huán)境,因此在研究計(jì)算市級(jí)避災(zāi)綠地的人均有效面積指標(biāo)時(shí),不但要考慮正常成行走、蹲坐、睡眠時(shí)所需的基本空間,還要滿足受災(zāi)人員能夠在避災(zāi)綠地內(nèi)具有基本生活空間的需求。應(yīng)急供水供電設(shè)施、應(yīng)急廁所和排污設(shè)施、應(yīng)急垃圾儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施、應(yīng)急通道等;一般設(shè)施配置包含應(yīng)急消防設(shè)施、應(yīng)急物資儲(chǔ)備設(shè)施和應(yīng)急指揮管理設(shè)施;綜合設(shè)施配置包含應(yīng)急停車場(chǎng)、應(yīng)急停機(jī)坪、應(yīng)急洗浴設(shè)施和功能介紹設(shè)施等。endprint
根據(jù)固定避災(zāi)綠地功能與規(guī)模,參照初建宇等關(guān)于應(yīng)急棚宿區(qū)的研究[2] ,按照住宿單元標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置應(yīng)急棚宿區(qū),人均指標(biāo)約為1.55~1.75 m2,周邊考慮設(shè)置緩沖區(qū),人均指標(biāo)約為1.75~1.9 m2。參考趙靜關(guān)于城鎮(zhèn)防災(zāi)避難場(chǎng)所應(yīng)急給排水的研究,應(yīng)急供水設(shè)施主要包括耐震性貯水槽、防災(zāi)水井、應(yīng)急供水車、景觀水設(shè)施等,根據(jù)不同的避難階段使用應(yīng)急供水設(shè)施[3],考慮應(yīng)急供水設(shè)施的存放可置于地下,因此不占用避災(zāi)綠地面積。應(yīng)急廁所設(shè)施,建設(shè)過程中一般可以隱藏在草坪或硬質(zhì)廣場(chǎng)下面,災(zāi)難發(fā)生緊急情況下使用,便槽的設(shè)計(jì)規(guī)格可以根據(jù)避難總?cè)藬?shù)進(jìn)行設(shè)定,按照緊急情況下便槽需使用2~3 d計(jì)算,便槽容量=避難人數(shù)×屎尿量1.5~2.0L/(人·d)×2~3 d;便坑數(shù)以使用率60~100人1個(gè)坑作為建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)坑位按照1 m2計(jì)算。應(yīng)急停機(jī)坪的建設(shè)要求周圍無高大建筑物,可以利用空曠硬質(zhì)廣場(chǎng)作為停機(jī)坪,應(yīng)急停機(jī)坪的設(shè)計(jì)可以有圓形和方形兩種,其中D為直升機(jī)全尺寸,停機(jī)坪直徑或邊長(zhǎng)的寬度不得小于1.5 D,停機(jī)坪的安全距離應(yīng)從其起降區(qū)域向周圍至少延伸3 m或0.25 D[4]。綜合計(jì)算加上應(yīng)急垃圾儲(chǔ)運(yùn)和排污設(shè)施、應(yīng)急儲(chǔ)備倉(cāng)庫(kù)和應(yīng)急指揮中心等所占用面積,市級(jí)避災(zāi)綠地的人均有效面積為:2.0~3.0m2/人,最少不能低于2.0m2/人。考慮災(zāi)難救援后期,市級(jí)避災(zāi)綠地作為災(zāi)后重建的基地,避難人員依靠避災(zāi)綠地進(jìn)行恢復(fù)重建,人均指標(biāo)可以提高,增加人均有效避災(zāi)面積。
4.3避災(zāi)綠地有效避災(zāi)面積的確定
避災(zāi)綠地有效避災(zāi)空間應(yīng)扣除不適合避災(zāi)的區(qū)域。相比于平原城市,山地城市以山地為主,城市綠地多為坡地,缺少平坦的空地,如果按照坡度大于7°的綠地面積扣除,綠地內(nèi)有效避災(zāi)面積就大大減少。同時(shí)并不是所有的綠地都可以作為有效避災(zāi)場(chǎng)地。避災(zāi)綠地應(yīng)具備防火隔離帶,喬灌草搭配的防火隔離帶無法作為有效避災(zāi)面積,應(yīng)該扣除。
4.3.1避災(zāi)綠地內(nèi)陡坡占地面積
山地城市避災(zāi)綠地內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,穩(wěn)定性較差的陡坡,受地震波動(dòng)的影響極易發(fā)生滑坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害,進(jìn)而威脅避災(zāi)綠地安全,應(yīng)該避免或者盡可能減少選取包含山體陡坡的公園綠地作為避災(zāi)綠地。參考唐川博士關(guān)于云南省區(qū)域斜坡穩(wěn)定性的研究結(jié)果,斜坡的穩(wěn)定性隨坡度的升高而降低,山地坡度超過20°時(shí),斜坡就會(huì)出現(xiàn)明顯的變形現(xiàn)象,穩(wěn)定性也遭到破壞,如果出現(xiàn)高于30°的坡度,其出現(xiàn)變形現(xiàn)象的斜坡面積會(huì)占到該坡度總面積的70%以上[5]。
靜態(tài)斜坡安全系數(shù)模型:
K=2·c·sinα·cosφ/γ·h·sin2{(α-φ)/2}(1)
式(1)中,K——穩(wěn)定性系數(shù);γ——巖土容重;c——內(nèi)聚力;φ——內(nèi)摩擦角;α——斜坡坡度; h——斜坡相對(duì)高差。其中,γ、c、α為斜坡物質(zhì)組成要素,取決于組成斜坡巖土的性質(zhì)和斜坡表層植物根系的發(fā)育程度;α、h為斜坡地形要素。
根據(jù)昆明理工大學(xué)張?jiān)葡嫉拇T士論文,昆明市的主要滑坡類型是土質(zhì)滑坡,昆明境內(nèi)容易產(chǎn)生山體滑坡的地形一般為坡度在10~45°,地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型為下陡中緩上陡;在此區(qū)域內(nèi)大部分為坡度大于30°高陡坡,極易引發(fā)滑坡等自然災(zāi)害,昆明市的崩塌滑坡主要分布在坡度25°~35°的范圍內(nèi),占總統(tǒng)計(jì)數(shù)的51.6%,大于3°的坡度占27.4%,小于25°的坡度占21%[6]。綜合唐川博士與張?jiān)葡嫉难芯?,城市避?zāi)綠地以安全為首要考慮因素,基于云南省區(qū)域斜坡穩(wěn)定性以及昆明市滑坡泥石流分布規(guī)律及成因,因此選取陡坡角度最低安全值為20°,即避災(zāi)綠地內(nèi)應(yīng)扣除坡度大于20°陡坡的占地面積。
4.3.2 建(構(gòu))筑物倒塌影響面積
參考馬玉宏等關(guān)于地震中導(dǎo)致人員傷亡因素的研究[7],地質(zhì)的波動(dòng)造成建筑物和各類構(gòu)筑物的坍塌,將人員砸倒埋沒在廢墟中,此種因素導(dǎo)致人員傷亡占絕大部分。各類建(構(gòu))筑物受到地震的影響,產(chǎn)生左右搖擺的現(xiàn)象,導(dǎo)致房屋扭曲變形,承重結(jié)構(gòu)遭到破壞,從而形成傾斜倒塌或者整棟建筑向下垮塌,給建筑內(nèi)部以及建筑周邊一定影響面積下的人員造成巨大危害。因此避災(zāi)綠地要和建筑物保持一定的安全距離,一般利用面積較大的綠地分隔建筑物與避災(zāi)綠地,設(shè)置滿足安全距離(以建筑高度的1/2計(jì))的綠地空間[8] 。因此避災(zāi)綠地內(nèi)部有效避災(zāi)面積的計(jì)算應(yīng)扣除建筑物及其倒塌所影響面積即建筑占地面積加上1/2建筑高度倒塌所影響的面積。
4.3.3避災(zāi)綠地防火隔離帶
避災(zāi)綠地通過選擇恰當(dāng)?shù)木G地植物,進(jìn)行合理有效的喬灌草的植物搭配形成防火隔離帶,運(yùn)用植物的耐火性,一旦街區(qū)失火,可通過避災(zāi)綠地外圍的植物防火帶對(duì)火源起到分隔阻燃作用。植物的防火功能主要通過利用含水量豐富,含油脂少的植物形成遮蔽物,構(gòu)成防火空間同時(shí)提供水分供給的方式來發(fā)揮。通過對(duì)防火植物的耐火性的選擇以及合理的植物配置,形成防火隔離帶,可以有效的防止火勢(shì)的蔓延,保護(hù)避災(zāi)綠地避災(zāi)人員的安全。參考李樹華的研究[9] ,防火植物的選擇遵循適地適樹,鄉(xiāng)土植物為主的原則,選取不容易點(diǎn)燃、耐燃燒且具有較強(qiáng)遮蔽性的樹種。通過樹木、合理搭配成樹林所形成的空間(距離)的作用很大,一般情況下,種植有植物群落或者樹林的避災(zāi)綠地至少可以形成數(shù)米左右寬度的空間。防火隔離帶的規(guī)模(高度、寬度)需要根據(jù)避災(zāi)綠地周圍道路街區(qū)環(huán)境的實(shí)際情況和預(yù)測(cè)火勢(shì)大小程度等來決定,一般做法,應(yīng)設(shè)置30~120 m寬度的距離作為防火空間,包含道路,空地等進(jìn)行火源與避難點(diǎn)的分隔地帶(圖1)。
由此可以得出公式:
S有效=S總-S扣除(2)
S扣除=S1-S2-S3-S4(1+α)-S5(3)
式(2)、(3)中:S總——避災(zāi)綠地總面積(m2);S有效——避災(zāi)綠地內(nèi)的有效避災(zāi)面積(m2);S扣除——避災(zāi)綠地內(nèi)不適合避災(zāi)的綠地(包括水體、斜坡、等)(m2) ;S1——避災(zāi)綠地內(nèi)水域面積(m2);S2——大于20°的陡坡占地面積(m2);S3——文物古跡保護(hù)占地面積(m2);S4——建(構(gòu))筑物倒塌影響面積(m2);S5——避災(zāi)綠地內(nèi)喬灌草搭配作為防火隔離帶的面積(m2);α——建(構(gòu))筑物倒塌影響系。endprint
4.4避災(zāi)綠地服務(wù)半徑的確定
避災(zāi)綠地服務(wù)半徑的制定受到避災(zāi)綠地本身的承載量、城市人口分布和道路交通可達(dá)性等多種因素的制約。山地城市相比于平原城市,在平面上相同長(zhǎng)度的一段道路,以同樣的速度通過,所用的時(shí)間也會(huì)不同,主要原因在于山地城市道路大多不是平面的,地形的變化導(dǎo)致道路有很大的坡度,實(shí)際距離就會(huì)有很大的差別(見圖2)。城市道路的可達(dá)性取決于道路的連通性以及人員移動(dòng)速度。災(zāi)難發(fā)生后,城市道路遭到破壞,道路寬度變窄,為避免交通擁堵,避難轉(zhuǎn)移方式主要以步行為主。通常情況下,個(gè)體人徒步行進(jìn)的速度非常有限,正常情況下行走的速度只有3~4 km/h左右,在災(zāi)難發(fā)生后應(yīng)急逃生的過程中,人員由于受到驚嚇或要幫扶傷者一起轉(zhuǎn)移,速度就會(huì)隨之變慢,在這里取災(zāi)難發(fā)生后人員步行速度為3 km/h,不考慮城市人口密度的情況下,保證避難人員在10~30 min內(nèi)到達(dá)社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地,則社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地的服務(wù)半徑為500~1500 m;避難人員直接到達(dá)市級(jí)避災(zāi)綠地或在社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地短暫停留轉(zhuǎn)移到市級(jí)避災(zāi)綠地,保證在30 min~1 h之內(nèi),則市級(jí)避災(zāi)綠地的服務(wù)半徑為1500~3000 m。避災(zāi)綠地服務(wù)半徑的大小要受到避災(zāi)綠地承載量和城市人口密度的制約,避災(zāi)綠地承載量一定的情況下,區(qū)域人口密度較大,服務(wù)半徑就會(huì)隨著避難人員數(shù)量的增加而相應(yīng)的縮小,以免過多的避難人員涌入避災(zāi)綠地,超過避災(zāi)綠地承載量,影響正常的救援工作,造成不必要的傷害。
因此在不考慮城市人口密度的情況下,避災(zāi)綠地服務(wù)半徑計(jì)算公式:
R=V×T(4)
式(4)中,R——避災(zāi)綠地服務(wù)半徑(m); V——避災(zāi)人員災(zāi)后移動(dòng)速度(m/s);T——避災(zāi)人員到達(dá)避災(zāi)綠地時(shí)間(s)。
山地城市的建設(shè)受地形的限制以及城市發(fā)展的需要,部分區(qū)域相對(duì)平坦,交通便利有利于開展生產(chǎn)生活及商業(yè)活動(dòng),居住人口較多,而部分地區(qū)道路交通不發(fā)達(dá),不適合群體居住,居住人口相對(duì)較少,由此造成城市人口分布不均,避災(zāi)綠地相同服務(wù)半徑區(qū)域內(nèi)避難人員數(shù)量相差很大。因此城市避災(zāi)綠地的建設(shè)中,避災(zāi)綠地的服務(wù)半徑不是一個(gè)固定的值,它受到不同地區(qū)人口密度及該避災(zāi)綠地承載量的制約,也就是說避災(zāi)綠地的規(guī)劃設(shè)計(jì)及其承載量的制定要充分考慮到服務(wù)半徑大小和所在區(qū)域人口密度,在避災(zāi)綠地承載量大小一定的情況下,人口密度大的區(qū)域,避災(zāi)綠地服務(wù)半徑就會(huì)減小。
基于服務(wù)半徑內(nèi)人口密度的避災(zāi)綠地服務(wù)半徑計(jì)算公式:
N=πR2×ρ(5)
ρ=Q×80%÷S1(6)
式(5)、(6)中,N——避難綠地自身人口承載量(人);R——避災(zāi)綠地服務(wù)半徑(m);ρ——避災(zāi)綠地服務(wù)半徑內(nèi)人口密度(人/m2);Q——服務(wù)半徑內(nèi)總?cè)丝跀?shù)量(人);S1——服務(wù)半徑范圍內(nèi)總面積(m2)。
由此山地城市避災(zāi)綠地的服務(wù)半徑應(yīng)綜合避災(zāi)綠地本身的承載量、城市人口分布和道路交通可達(dá)性等多種因素進(jìn)行制定,確保災(zāi)難發(fā)生的第一時(shí)間,受災(zāi)人員可就近到達(dá)避災(zāi)綠地進(jìn)行避災(zāi),最大限度的減少災(zāi)難帶來的傷害。
5結(jié)語
基于云南山地城市避災(zāi)綠地建設(shè)四個(gè)方面特殊性,根據(jù)避災(zāi)功能將山地城市避災(zāi)綠地體系構(gòu)建為由城市之外的臨時(shí)指揮中心統(tǒng)一管理救援和災(zāi)后重建,設(shè)置社區(qū)級(jí)避災(zāi)綠地和市級(jí)避災(zāi)綠地兩級(jí)避災(zāi)場(chǎng)地以及陸路和空中兩類救援通道;分析了人均有效避災(zāi)面積、避災(zāi)綠地有效避災(zāi)面積、避災(zāi)綠地服務(wù)半徑等指標(biāo)的確定依據(jù)及方法,研究成果可為山地城市避災(zāi)綠地規(guī)劃建設(shè)提供參考。
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Abstract:On the basis of the four aspects of particularity:to analysis construction of mountainous city around green space of Yunnan,according to the function to avoid disaster,it have four grades,that is:community green space,municipal green space ,avoid disaster relief evacuation passageway and command center outside the affected cities.Analyzed the basis of the indicators of disaster area green space per capita effective for preventing disaster from index system of green space in the community to avoid disaster magnitude ,the municipal disaster area green space per capita effective for preventing disaster avoidance,avoid disaster green space of effectively to avoid disaster area,avoid disaster service radius ,whose research results can provide the reference of planning and construction of mountain urban green space to avoid disaster.
Key words: mountainous city avoid disaster green space system construct Yunnanendprint