城市抗震技术策略在用地规划中的探索——以《洱源县城市抗震防灾专项规划》为例

孙金石 余福星

昆明市建筑设计研究院股份有限公司，云南昆明

摘要：

在城市规划建设过程中，就城市抗震防灾出现的各种问题，结合洱源城区抗震防灾这一实际案例，追本溯源从编制过程、城市防灾空间布局、城市用地抗震性能评价、城市建筑防震防灾、保障系统抗震防灾、次生灾害防御、疏散规划、应急预案及后期处理等方面，试图探索当前形式下城市用地抗震对策。

关键词：城市防灾、避震疏散、用地布局、抗震性能评价

引言

近年来，党中央、国务院和省委、省政府高度重视防灾减灾救灾工作，2016年国务院办公厅印发了《国家综合防灾减灾规划（2016—2020年）》。为提高全社会抵御自然灾害的综合防范能力，云南省发展改革委牵头编制了《云南省综合防灾减灾规划（2016-2020年）》，2019年11月份云南省住房和城乡建设厅出台了《云南省城市抗震防灾规划编制技术导则》（试行），为云南省城市抗震防灾工作提供了科学依据。洱源县地处扬子准地台与唐古拉—昌都—兰坪—思茅褶皱系两大一级构造单元交接部位，北邻松潘—甘孜褶皱系，地质构造复杂，区域共有5条断裂带。近年来洱源县内共发生5级以上地震12次，震中烈度7～8级，小地震活动频繁。在项目的编制过程中，结合工作体会，为减少规划实施过程中各种规划“打架”的问题，总结了城市抗震规划编制过程中的一些方法与经验。

1. 城市用地技术策略

一.1.多规衔接策略

在项目的编制过程中，有效衔接了《云南省洱源县城市总体规划（2012-2030）》、《洱源县城乡总体规划暨“多规合一”（2016-2030 ）》、《洱源县城避灾绿地规划（2015-2030）》以及《洱源县城控制性详细规划》（局部调整）等规划，并遵循可操作性、可实施性原则。就多规衔接上而言，为了保证城市震后的应急救援顺利进行，需要确定震后的救灾道路、疏散场所、消防布局、医疗救援体系及关键基础设施等，这些布局原则应以总体规划领衔，同时根据城市各专项规划及其他相关规划确定。

一.2.对城市防灾空间布局策略

城市安全性主要是通过防灾空间布局的引导。洱源县城属于一个大的坝区，北临茈碧湖，东至大理高速，西面环山，南面为农田。防灾空间布局在服务总体规划的要求下，根据城市救灾的实施和防止次生灾害的要求，规划形成了两级防灾空间结构形态。即防灾分区—防灾组团的空间结构。通过防灾组团的划分，增强了城市应对巨灾的能力。而城市防灾组团结合城市功能片区的划分，以河流及主要大陆为界线，既保证了可类似于“防灾生活圈“与公共服务设施生活圈相结合，又保证了组团之间防灾疏散工作的相互协作而不互相干扰。

2. 城市用地抗震性能评价的作用

一.3.对既有城市总体规划的全面深化

城市抗震防灾规划属于城市总体规划的专业规划，其编制坚持为城市建设和发展服务的观点，综合考虑城市工程设施的地震灾害影响，突出实用性、创新性和可操作性，强调与城市实际情况和城市建设发展的需要有机结合。

抗震专项规划的编制应服从于与总体规划，同时应对总体规划的里面的内容进行全面检查与深化，一方面要坚持总体规划对防灾规划的引领作用，另一方面又要在对那些城市规划发展具有强制性 作用的对策措施提出有效的、与城市总体规划相互协调的防灾规划的内容和编制要求，在城市用地方面上，主要体现以下内容：城市总体防灾空间布局；城市用地抗震性能评价；城市保障系统抗震防灾规划（用地层面）；城市避震疏散规划。

一.4.对城市用地的布局起到引领作用

随着国民经济的快速发展，城市规模越来越大。因此，对城市用地布局的安全性要求也随之增高，而城市用地的安全性主要体现在用地的抗震性能的预测。洱源县地震峰值加速度为0.30g，反应谱特征周期为0.45s，抗震设防烈度为八度，洱源—弥渡断裂穿过洱源县城东北部，属于区域性大断裂带红河断裂带的主干断裂，第四纪以来，断裂活动强烈，该活动断裂对工程建设有一定影响。因此，城市抗震性能的评价有利于城市用地布局，有利于整个城市的用地安全。

3. 城市抗震用地规划

一.5.城市防灾空间

根据上述原则，结合城区空间形态和总体规划用地布局要求，综合考虑上述城市抗震防灾的布局要求和依据，在衔接城市总体规划空间结构的基础上，将洱源县主城区防灾空间划分为：“二级五组团多轴网”的空间结构。具体如下：

表——防灾空间布局分级一览表

一.6.城市用地抗震性能评价

一.6.1.城市场地环境

洱源县城所属区域构造以老君山——点苍山——哀牢山一线的大断裂为界，构成两大部分。东部属扬子准地台区，西部属藏滇地槽褶皱区，又称三江区。其东部扬子准地台区，西以洱海-红河深(大)断裂为界，往东延入楚雄州境，为扬子准地台西缘的一部分。其西部藏滇地槽褶皱区，是州境内西部及南部广大地区，东以洱海一红河深大断裂为界，西至怒江、澜沧江河谷，呈南北纵贯州境，地处扬子准地台丽江台缘褶皱带鹤庆－洱海台褶束I11区域。

城 区周边活动断裂主要包括：西北侧蟠龙—乔后断裂，东北侧鹤庆—洱源断裂；东侧分布洱源—弥渡断裂；西南侧分布维西—乔后断裂。其中，洱源—弥渡断裂穿过洱源县城东北部，属于区域性大断裂带红河断裂带的主干断裂，第四纪以来，断裂活动强烈。

一.6.2.用地抗震类型分区

根据钻孔资料统计分析，洱源县城市用地抗震类型分为2个区：

县城中部大部分区域、县城东南部局弥苴河周边区域为二级及其以上阶地分布区，场地类别划分为Ⅱ类，面积为491.88h㎡；县城西侧老城区域、县城北部及南侧局部区域为一级及其以下阶地地区，河流冲积相地层大于 50m 分布区，场地类别划分为Ⅲ类，面积为462.59h㎡。

一.6.3.地震破坏效应及不利地形影响评估

地震破坏效应及不利地形影响主要从砂土液化、软土震陷、崩塌、滑坡与塌岸、强震断裂等诸多因素考虑。

主城区少部分区域场地20米深度范围内存在轻微液化砂土层；主城区内主要土层类型为中软土；部分粘土层及泥炭质土层土的类型为软弱土；大部分区域粘土层及泥炭质土层在强烈地震时应考虑震陷影响；规划区内大部分区域地形较平坦，不存在崩塌、滑坡等地质灾害隐患。

F169鹤庆盆地南东缘—洱源盆地北西缘断裂为早中更新世断裂，非发震断裂； F170西村-三营盆地断裂和F73维西—乔后断裂为晚更新世活动断裂，非发震断裂； F64龙蟠—乔后断裂和F171三营盆地东缘断裂为全新世活动断裂，均属发震断裂；F22洱源—弥渡断裂穿过城区东北部，该断裂为全新世活动断裂，属发震断裂。

基于对洱源县中心城区用地抗震类型分区和场地地震破坏及不利地形影响的评估，规划区大多属于建筑抗震不利地段，局部属于有利地段和一般地段，少数属于危险地段。

一.6.4.用地抗震适宜性评价

县城中部大部分区域、县城东南部局弥苴河周边区域用地抗震防灾类型为Ⅱ类，场地相对较稳定，存在轻微液化土或轻微不利地形影响，将该地段场地抗震适宜性划分为适宜区；

县城西侧老城区域、县城北部及南部局部用地抗震防灾类型为Ⅲ类，场地相对较稳定，存在轻微液化土或轻微不利地形影响，将该地段场地抗震适宜性划分为较适宜；

洱源-弥渡断裂带周边，弥茨河东部和西部局部区域、茈碧湖西侧、运亨村南部区域，用地抗震防灾类型为Ⅱ类或Ⅲ类，存在第四纪活动断裂，不宜作为城市建设用地，将该地段场地抗震适宜性划分为不适宜区。

洱源-弥渡断裂带属于第四纪全新式活动断裂，建设工程应避开主断裂带。建议在下一步国土空间规划用地布局调整该区域用地为建设类绿地与广场用地（G类）或非建设类农林用地，不宜作为其他城市建设用地。

一.7.城市疏散场地用地规划

一.7.1.疏散场所类型

避难场所按照其配置功能级别、避难规模和开放时间，可划分为紧急避难场所、固定避难场所和中心避难场所三类。

一.7.2.避震人口需求

避难人口主要为倒塌、严重破坏、中度破坏三种损坏建筑内的居住建筑人员，可采用避难人口预测计算模型演算：

M=1/a（2A₁/3+A₂+7A₃/10）

其中：A1——地震发生后损毁的住宅建筑面积；

A2——受到地震严重破坏的住宅建筑面积；

A3——地震发生后中等破坏的住宅建筑面积；

a——人均居住面积（洱源县人均居住面积按35㎡/人）。

结合城区现状建筑损害评估分析，考虑到规划末期实际责任区内避难人口指标计算和分析中不确定因素较多，且不同计算方法得到的结果差异较大；结合《导则（试行）》，规划把责任区内建筑抗震性能低的建筑不同占比作为规划避震疏散人口参考指标，同时确定规划受灾疏散人口不低于常住人口的a％作为最低控制指标，从而评估预测规划末期各单元避震疏散人口规模及疏散场所规模。

表——现状各组团避难人口比例测算表

一.7.3.避震疏散场所规划

1、中心避难场所

结合洱源县城实际情况，考虑断裂带穿过城区，规划中心避震疏散场所部分功能结合固定避难场所海之源民族公园及周边绿地用地设置，占地面积2.97公顷，有效避灾面积2.54公顷。

2、固定避难场所

规划确定主城区共4处固定避震疏散的场所，有效避难面积为5.31 公顷，可容纳避难疏散人口2.66万人。规划避难疏散场所完全能够满足城区短期和中期避难疏散需求：

表——中心城区固定疏散场地一览表

3、紧急避震疏散场所

紧急避震疏散场所是城市居民附近的小公园、小花园、小广场、专业绿地、中小学操场，抗震性能较强的公共设施及高层建筑物中的避震层（间）等，其主要功能是供附近的居民及流动人员临时避震疏散的过渡性场所。规划中心城区设置紧急避震场所20处。

4. 城市抗震用地规划存在问题

一.8.城市用地抗震性能评价的精确性不高

城市用地抗震性能评价主要方法是分析城市场地环境、用地抗震类型分区、地震破坏效应及不利影响评估、用地抗震适宜性评价。首先，从整个城市场地环境来说，规划分析的大区域的或者周边区域的大环境，没法落实到具体每个地块，因此，精确性不高；其次，用地的抗震类型分区主要是将用地分成Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类，而每个类型用地主要是通过岩石的剪切波速或土的等效剪切波速来判断，根据其规定：二类工作区每两平方公里不少于1个钻孔，三、四类工作区每个地震地质单元不少于1个钻孔资料的标准，本次洱源县采集了20组钻孔资料，但很难做到每个地块都有钻孔资料，势必会导致一些用地地块的场地类型不准确 ；三是地震破坏效应及不利地形影响评估也是通过钻孔资料或者周边地震带资料得来的，无法精确到具体地块；因此通过上述得到用地抗震性能评价性存在一定的局限性。

一.9.城市抗震用地合法性有待提高

《云南省洱源县城市总体规划（2012-2030）》编制的时间是2012年，而抗震专项规划是2019年开始编制，由于存在时间差异的原因，导致总体规划对专项规划的引导性不强。主要体现在以下两个方面：

一是，随着近几年城市的快速发展，城市建设过程中，有些用地和总体规划中出现了冲突的问题，虽然本次进行了衔接，但是绿地广场面积减小、可以作为疏散场地的学校、公园位置发生变化，势必会对抗震用地的保障产生影响；

二是，由于现状的老城区人口多，建筑密度大，拆迁难度大，导致疏散场地少，疏散通道红线宽度不够，虽然在总规和专项规划中提出增加了疏散场地、拓宽了疏散通道等，但由于政府资金匮乏，且即使有资金，大部分投入到新区，近期很难实施，甚至远期都无法实施，导致老城区防灾用地的局沦为一张空纸；三是随着技术标准的变更，基于老规范编制的城市总体规划中的抗震用地可能存在不足或者不满足现规范的情况。

5. 结语

城市抗震防灾专项规划是城市总体规划的延伸，城市用地是抗震专项规划的基础，是城市抗震保障设施、城市次生灾害的防治、城市疏散场地的规划以及应急预案及后期处理的有力保障。作为城市抗震防灾规划的核心部分，应充分研究上位规划（城市总体规划）的基础上，对总体规划中抗震用地进行剖析，提出改进措施，确实做到保障城市抗震安全，是城市抗震专项最主要的职责之一。

参考文献

1. 《城市抗震防灾规划标准实施指南》

2. 《云南省城市抗震防灾规划编制技术导则》（试行）

3. 《云南第四纪活动断裂暨《云南第四纪活动断裂分布图》》

4. 《滇西北地区活动断裂》（地震出版社1990）

5. 《云南地震灾害损失评估及研究》（云南省地震局1992-2010）

6. 《地震烈度与震害指数的模糊关系》，田启文等

7. 《2018年云南墨江5.9级地震房屋震害特征与烈度评定》，卢永坤，周洋，代博洋等；

8. 《抗震设防地区评定地震烈度的平均震害指数法》，夏珊，刘爱文等；

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