第十章区域基础设施规划.ppt

第十章 区域基础设施规划,第一节 基础设施的性质和作用,第二节 基础设施建设的理论和实践,第三节 区域交通运输规划,第四节 区域及水、排水规划,第一节 基础设施的性质和作用,一、基础设施的含义和分类,二、基础设施的性质,三、基础设施的作用,一、基础设施的含义和分类,（一）含义,基础设施（infrastructure）又称基础结构，泛指国民经济体系中为社会生产和再生产提供一般条件的部门和行业，包括交通、邮电、供水供电、商业服务、科研与技术服务、园林绿化、环境保护、文化教育、卫生事业等技术性工程设施和社会性服务设施。,（二）产生,随着生产力的发展和社会分工的扩大，原先隶属于企业内部的一般条件和设施，纷纷脱颖而出，组成社会化的公共工程，成为直接生产过程之外的必不可少的生产条件。社会生产力愈高，基础设施系统也愈加完备。,（三）分类,区域性的基础设施一般指四大系统：即交通运输系统、给水排水系统、动力系统和通信系统等部门。,二、基础设施的性质,（一）公共性 （二）两重性 （三）系统性 （四）长期性 （五）间接性,三、基础设施的作用,（一）基础设施是社会经济活动正常运行的基础,（二）基础设施是社会经济现代化的重要标志,（三）基础设施是经济布局合理化的前提,（四）基础设施是拉动经济增长的有效途径,（五）基础设施是国防建设的组成部分,第二节 基础设施建设的理论和实践,一、基础设施发展的理论,二、国外基础设施建设实践,三、中国基础设施建设,（一）先行论优先发展基础设施, 英国经济学家P罗森斯坦·罗丹于1943年提出基础设施应优于直接生产部门，超前发展。,（二）滞后论优先发展直接生产部门、滞后建设基础设施部门, 美国经济专家赫希曼，是不均衡增长理论的主要倡导者，他从投资效益出发，认为有限的资本应首先发展工业部门，然后再来建设基础设施部门。在资本有限的情况下，应集中投资于直接生产部门，尽快地获得收益，增加收入。,一、基础设施发展的理论,（三）同步论基础设施与其它国民经济部门按比例投资、共同发展, 经济学家纳克斯于1953年在不发达国家的资本形成问题一书中，主张对工业、农业、外贸、消费品生产、资本品生产、基础设施等国民经济各个部门，同时按不同比例进行大规模投资，实行平衡增长战略。,二、国外基础设施建设实践,（一）超前型英国,（二）平行型美国,（三）随后型前苏联,三种基础设施发展模式比较表,三、中国基础设施建设,中国基础设施建设可分为两个阶段：,第一个阶段是50年代到80年代，这是在传统计划经济时期，国家建设以重工业为核心，基础设施作为非生产性建设投资，在基本建设投资总额中比重很小。,第二个阶段是80年代以来的改革开放时期，逐步由计划经济转向市场经济，一切工作以经济建设为重点，以薄弱环节为突破口，促进经济平衡发展，制订了以农业、能源、交通、教育和科学为经济发展战略的重点，促进消费品增长，带动整个经济平衡发展。,第三节 区域交通运输规划,一、区域交通运输规划的内容和方法,二、铁路网规划,三、公路网规划,四、水运网规划,五、航空港规划,六、综合运输网规划,一、区域交通运输规划的内容和方法,（一）交通运输规划内容,交通运输规划内容应包括：客货运量及流量、流向的预测；运输方式结构的确定；提出交通运输网的基本方案；选定重大交通工程项目（例如高速通道）和具体布局；以及工程修建时间和造价估算等。一般地域范围愈大，规划内容更为宏观，侧重于交通骨架和交通枢纽以及交通运输网络结构和布局。,（二）交通运输规划步骤,一般包括以下几个程序：客货运输与交通网现状的调查与分析；未来客货运量、流量、流向预测；客货运量在各种运输方式问的合理分配；运输网规划和主要建设工程项目的基本方案；估算投资、修建时间和经济效果分析。,（三）交通运输规划方法,1图上作业法。 2实地调查法。 3统计分析法。 4计量模型法。,二、铁路网规划,（一）铁路网规划内容,一般包括线网规划（新线建设，旧线改造）、站场规划（车站选址，枢纽布局），以及牵引动力和高速铁路等环节组合而成的新旧结合、于支结合的铁路网络。本文主要介绍线路选择和高速铁路。,（二）铁路选线,区域规划中的交通线路选择主要是依据交通流量流向（结合资源开发、生产布局和城镇布局）和自然环境、地质地貌条件，进行线路走向的选择。,（三）技术经济要求,根据铁路的不同级别和运输能力，以安全、高效、经济为原则，对铁路技术要求中的弯度和坡度作出如下规定 ：,（四）高速铁路,近代高速铁路的兴起，为铁路网布局提出了新的课题。自1998年我国建成首条广深高速电汽化铁路后，全国主要干线铁路再次提速至准高速列车（时速140160km），根据北京上海之间运输能力十分紧张的情况，时速高达300km的京沪高速铁路呼之欲出，力争在2000年开工建设沪宁段。由于高速铁路时速达200km以上，路基、铁轨、机车和列车车厢等技术已与传统铁路不同，我国新近引进的时速达200km的高速摆式列车已在广深线上运行。高速铁路运力大，能节约土地、节省能源、不污染环境，受气候条件制约少，安全正点率高，将成为我国未来铁路网络中的骨干线路。,三、公路网规划,（一）公路建设与经济发展阶段的关系,经济不是很发达时，即以第一产业为主的工业化初期，社会对公路网的要求是满足旅客交通需要，这时期以解决公路通大度为基准，以增加公路长度为主，路网等级较低。,基本实现现代化阶段时，公路运输成为区域运输的主要方式。在运输结构中，公路运输比重不断上升，对货物运输质量也提出迅速、安全、便捷等更高要求。,在后工业化阶段，公路网长度发展到一定程度后，以强化主干线为中心内容，在交通繁忙地段加修绕行线，增加车道书及采取其他分流措施。,（二）公路网规划内容和原则,规划内容包括： 公路线路经济选线、线路走向和等级、车站位置与规模的确定以及建立合理的路网结构等。,公路网规划原则是： 充分满足综合运输网布局的要求；深入城乡腹地，与铁路、水运有机衔接，为广大区域的交通联系提供保证；充分考虑社会经济和国防需要；建立干支结合、经济便捷的路网形式。,（三）公路分级和技术经济要求,根据1998年我国交通部发布的公路工程技术标准，公路分级要按照使用任务、功能和适应的交通量分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。,1.公路分级,2.技术经济要求,公路路线设计应根据公路的等级及其使用任务和功能，合理地利用地形和技术标准，并考虑车辆行驶的安全舒适以及驾驶人员的视觉和心理反应，保持线形的连续性、与当地景观的协调性。,公路在选线时，应尽量避免穿过地质不良地区和城镇，贯彻保护耕地、节约用地原则，少拆房屋、方便群众，依法保护环境、保护古迹。对不同的选线方案，应对工程造价、自然环境、社会环境等重大影响因素进行多方面的技术经济论证，在条件许可时，应尽量选用较高的技术指标 。,各级公路主要技术指标汇总简表,（四）高速公路,1高速公路发展史, 世界上第一条高速公路建设起于20年代，1924年意大利和美国各建设了一段高速公路。, 德国1991年高速公路通车里程已达二万多千米，构成欧洲最庞大的高速公路网，目前己有9条高速公路与欧洲各国相通。, 日本高速公路兴建于50年代末。二战后，日本强烈认识到修复、建设公路是复兴经济的基础，1957年又在公路法中增加了高速公路汽车国道。, 我国高速公路建设起步较晚，70年代才开始研究修建高速公路。自1984年6月兴建沈（阳）大（连）高速公路起，已建成上海嘉定、广州佛山、沈阳大连、上海南京、杭州宁波、京津塘等高速公路，至1997年高速公路通车里程达5550km,2高速公路断面形态,四、水运网规划,（一）水运网规划的任务和内容,水运网是由航道和港口组合在一起的交通系统。一般分为内河和海运两部分。内河水运网规划任务是根据地区社会经济发展需要，以及河流的综合利用和航道特点，构建一个与铁路和公路运输网络相适应的河海相通、干支相连的内河运输网。 内河航道网规划的内容有：内河航运量的调查与预测，航道等级与通航里程的发展目标，航道、港口的空间布局与区域划分，航线走向、标准与整治措施等。,（二）航道规划的技术要求,中国内河航道可分为六级，由于运量和船队标准不一，对航道有着不同的要求,枯水期最小航道尺度,（三）港口规划,1港口类型。,2港址选择。,按港口规模分，有特大型港口（年合吐量大于3000万吨）、大型港口（年吞吐量10003000万吨）、中型港口（年吞吐量1001000万吨）及小型港口（年吞吐量小于100万吨）；按地理位置分，有海港、河港、湖港及水库港等；按用途分，有商港、军港、渔港、工业港和避风港等。,根据区域规划和城市总体规划的要求。选择技术上可能，经济上合理的港口位置。港址选择应考虑以下条件：港区地质、地貌、水文、气象、水深等自然条件；港口总体布置（如防波堤、码头、进港航道、锚地、回转池等工程设计）的技术上可能性和施工上便利性（建材和基础设施等）；建港投资和港口管理、运营的经济性。,3港口规划中的几个问题:,是要准确预测腹地范围和港口吞吐量。,是腹地范围内经济发展水平，资源开发利用程度及其经济潜力，是影响港口吞吐量最直接的因素，必须作出合理而科学的预测，作为港口规划的基本依据。,要从港口体系的角度选择港址，使各港口之间形成分工合理、联系密切的港口群体，避免一城一港、重复建设。,要研究港口与腹地之间的集疏运条件，充分发挥港口的区域服务功能。,自由贸易港的选址应与吸引外资的投资环境相结合。,岸线规划是港口规划的主要组成部分，是一项重要的资源。在弄清岸线条件的前提下，要按“深水深用，浅水浅用”的原则，和近远结合、生产生活统一考虑的要求，合理规划，有序开发，分段建设。,长江岸线资源分布图,五、航空港规划,（一）航空港的技术经济要求,注：由于机型日益趋大，机场的跑道也相应延伸拓宽。,（二）机场位置选择,机场位置选择应满足以下条件：,有充分的机场用地，合理设置跑道位置。 考虑自然条件，满足净空要求。如机场最适宜坡度0.52，地基条件良好，少暴雨、大雾和鸟类，净空区内人工和自然障碍物的高度均有一定限制：在1500m内小于8m，5000m内小于200m。 与城市有合理的间距。既不影响城市环境，又能在30min内到达城市。一般要求机场距城市10km以外、40km以内，距离过近或过远均不合适。 与机场导航通讯影响的干扰源保持一定的距离，如功率10kV的广播电台应离导航台5km以远，330kV以上的高压输电线应在2km以外。,（三）航线开辟,空运航线开辟主要根据国际和国内客货运输的需要，组成以首都和大城市为中心的航空网，以及省会至省内中心城市、大型工矿区和边缘地区的地方航线。1996年中国民用航空线876条，其中国际航线98条，国内航线757条，地区航线21条，民用机场142个，民用飞机750架，组成以波音737（130架）为主要机型的机群，完成客运量5555万人，货邮运量115万吨，客货总周转量80.6亿吨千米。今后要扩建和新建首都及各大省会城市机场（1996年起降波青737以上机型的机场只有106个）以适应特大机型的起降；根据条件，开辟香港、澳门航线，和台湾直通航线；继续扩大对外开放，开辟新的国际航线；根据国内旅游、商务和开发边缘地区的需要，发展旅游航线和远程航线。区域规划主要考虑省级以下的机场设置和地方航线的开辟。,六、综合运输网规划,（一）各种交通运输方式的特点,1、评价各种交通运输方式的主要技术经济指标：,由单位线路造价与运输工具每马力造价决定的基本建设投资；交通运输业单位产表示运输产品周转状况的货物运达速度。以从事运营工作人员分摊的吨千米工作时计算的劳动生产率；反映运输方式受自然环境影响和线路状况的运输连续性和灵活性；表示运输产品周转状况的货物运达速度。,2、国民经济对交通运输的要求：,首先，要求运载量大、成本低、投资少，以便节省用于运输方面的开支；其次，要求货物送达速度快，以便缩短运输时间，加速流动资金周转；再次，要求尽可能保证持续不断的运输（即连续性）和运输的安全性。不同运输方式对上述技术经济指标的满足程度不同。,各种运输方式技术经济特征比较表,注：表中数字表示各种运输方式在某一方面的优劣次序。,（二）区域运输结构的选择,1、 由于自然条件和社会经济条件的差别，各国和各地区的运输方式结构也显著不同。,2、根据我国交通运输现状和持续发展战略，以铁路交通为主、水运为辅、公路、航空相配套的综合运输网体系和四横二纵综合运输大通道成为我国21世纪交通运输网的战略布局。,3、地区综合运输网构建应以国道主干线为骨架，根据本地区社会经济发展对客货运输的要求，结合地理特点和运网现状，以及统筹规划、联合建设的方针，形成水陆空结合、长短结合、干支结合，点线结合的综合运输网。,4、在具体确定区域运输结构主体时，应考虑以下几点：（1）幅员大小、地貌特征和河海通航条件，了解公路、水运作为主要运输方式的可能性； （2）未来货流种类、流量大小和运输距离对运输方式的需求； （3）现有各交通运输线路承担的运量、线路能力、利用状况及未来改扩建的可能性； （4）未来生产力布局和城镇发展对运输方式的要求。,（三）综合运输网的构建,干线网布局主要依据：,1区域内经济联系及由此形成的主交通流的特征，区域干线应符合主交通流的方向。,2区域的交通地位，区际经济联系特点、流向及对本区的要求。每个地区的交通网都是区际交通网的组成部分，必须承担过境运输的任务。因此，要从保证全国运输通道畅通的要求出发，考虑区域交通干线网建设,3要充分挖掘现有交通干线的潜力，进行增设复线和新建第二线的方案比较，以便节约用地和有效地为主流向服务；,综合运输网规划的重要内容之一是搞好各种运输方式的衔接，达到货畅其流，人畅其行的目的。 各种运输方式的衔接，包括线路与港站两个方面在空间位置（分布）、运输和作业能力及技术标准、建设时间等的协调，也要重点解决目前的“瓶颈”地段、薄弱环节。,长江三角洲地区交通发展布局示意图,第四节 区域给水、排水规划,一、区域给水规划,二、区域排水规划布局,三、区域给排水规划中的几个问题,一、区域给水规划,（一）需水量预测,1城镇生活用水,城镇生活用水随着城镇人口的增加，住房面积的扩大，公共设施的增多，生活水平提高，用水量不断增加。用水水平与城镇规模、水源条件、生活水平、生活习惯和城市气候等因素有关，据世界一些主要大城市生活用水量统计资料，每人每天用水较低的约100200 L，一般为300L，最高可达600 L以上。我国一些大城市为100150L，最高达200250人，最低为7080L。规划时，可按远景人口规模和人均日用水量标准（200400 La）估算日常生活用水。,2工业用水,工业用水一般是指工、矿企业在生产过程中，用于制造、加工、冷却、空调、净化、洗涤等方面的用水，其中也包括工、矿企业内部职工生活用水。 在规划时，可按万元产值用水量和远景工业产值进行估算，也可按趋势法和相关法进行预测：,(1) 趋势法,WW0（1D）N 式中： N为预测期。 W是规划期工业需水量； W0起始年工业用水量； D是工业用水年平均增长率；,(2) 相关法,YAXB Ya（1十becx） YAXB YA 式中：Y为万元产值用水量； X为产值； A，B，C为常数。,我国一些城市和地区万元产值用水量与产值的关系一般都呈 YAXB。,预测常用下列4种模型：,可按占城镇总用水量比例（1020）估算。,上述三者合计平均日总用水量规模和年总用水量作为今后水厂建设规模的依据，也可按人均综合需水量（6001000 La）匡算。,3城市市政公共服务用水,4农村用水,农村用水包括农林牧副渔及农村居民点、乡镇企业等总的用水量。其中以灌溉用水量所占比重最大。 农村用水受农作物生长期的有效降雨量的大小及土壤的保水性能好坏影响，受农作物组成、灌溉管理等人为因素的影响，用水量面广量大，季节性强。可根据各种作物的灌溉定额乘以种植面积得出灌溉需水量，并选择好灌溉水源，搞好和城镇用水的协调。,（二）区域给水系统规划,1水源。一是指地表水，包括江河水、湖泊水以及海水等，二是指地下水，包括浅层水、承压水、裂隙水、岩溶水和泉水。此外，污水的回收处理再利用，也越来越被人们重视。,2取水工程。指在适当的水源和取水地点建造的取水构筑物。,3净水工程。建造的给水处理构筑物，对天然水质进行处理，满足国家生活饮用水质标准或工业生产用水水质标准要求。,4输配水工程。包括由水源或取水工程至净水工程之间的输水管、渠或天然河道、隧道以及由净水工程和用户之间的输水管道、配水管网和泵站、水塔、水池等构筑物。,水源地选择。地下水、地表水、水库水等清洁水源（三类水以上）可作为供水的水源地，视其水量、分布和周围环境择优而定。一般应选择水量充沛，水质良好，便于防护和综合利用矛盾小的水源；同时，接近用水大户，有利于经济合理地布置结水工程。,拟定水厂地址。地下水应根据水文地质条件，选在接近主要用户的水质良好的富水地段，取水构筑物位置应设在城镇和工业企业的上游。河流水应选择水深岸陡、泥沙量少的凹岸或河床稳定、水深流快的河段较窄的顺岸，接近用水集中的大户，布置在不受洪水淹没，安全可靠的城镇和工业区的上游地段。,管网布置。区域性给水工程一般有以下三种形式，一是长距离输水工程如引滦入津，引黄济青等；二是集中型布置，即若干个乡镇由一个水厂供水；三是分散型布置，各个乡镇和工业区各自取水就近布置输水管网。此外城市人口、工业集中，用水量大，需要若干个水厂分区供水，可同时组成统一的输配管网，便于互相补充和调剂。,二、区域排水规划,1、城镇和工业区排水,城镇和工业区的排水可以采用合流制，也可采用雨污分流制。由于工业污水和生活污水对环境污染日趋严重，一般都采用雨污分流排放制。其规划步骤如下：,污水量预测。按用水量的8085计，或工业污水和生活污水分别计算；,污水管网规划，根据地形和水网划分排水区域，确立排污管走向，断面，泵站位置。,污水处理厂设置，一般选择距城镇工业区一定距离的河流下游，经物理、生物、化学等方法处理达到排放标准后，始能排入河道。,2、农田排水,就农业田块排水而言，只需搞好排水渠系即可，问题是农业地区涉及地域广大，应与防洪排涝相结合，形成一个完整的防洪排涝工程体系。,三、区域给排水规划中的几个问题,（一）综合利用问题,（二）开源节流，合理用水,向地下要水， 海水淡化或用海水作为冷却水， 建立水源工程，修筑水库，扩大蓄水量。 人工降水， 跨流域调水，,（三）加强水源保护和污水治理,第五节 区域电力规划,一、电力规划的内容,二、电力规划中的几个问题,（一）现状基础资料收集和分析,包括发电厂、变电所及输配电线路的主要设备规范、位置和接线方式，运行的经济性，扩建、改造的可能性和合理性；用电负荷和负荷结构、负荷分布；能源矿藏储量、分布、开采条件和经济合理性；交通运输现状和发展要求；国民经济发展、人口规模和居住生活水准、城市规划等资料。,（二）需电量预测,一、电力规划的内容,1、弹性系数法：指同时期电力增长水平与国内生产总值增长水平之比，由于我国电力建设滞后，不同程度地存在电力缺口，今后电力弹性系数应1，各地可根据实际情况选择电力弹性系数，预测远景电力负荷。,2、增长递推法：按照历年电力增长水平推算到规划期末电力增长水平。,3、单耗法：按工业企业单位产品耗电量或单位产值耗电量计算出年用电量，也可以根据典型设计或同类企业估算该工业企业用电量。在工业发达区域，工业用电量常占总用电量的70以上，从而可推算出总用电量。,4、综合分析法：分别对工业、农业、运输电讯和城乡生活用电进行预测，再加以综合，得出远景用电量。,（三）电源建设规划,电源一般来自发电厂或变电所。根据需电量预测和现状电源的不足，规划电源建设。电源一般分为火电、水电、核电以及风能、潮汐能电站等。我国电力行业应优先发展水电，适当发展大型火电，积极发展核电和其它电能。各地宜充分利用自身的优势能源进行电源建设，同时可以通过远距离超高压直流输电输送到消费地。在缺乏能源的负荷中心，也可建立港口电站、路口电站、热电站、核电站等电源，保证区域内电力供需平衡.,（四）电网规划,为了保障电力供应，必须完善电网，做到有电能输，有电能用。输变电网按其电压等级可分为低压、中压、高压和超高压，电压越高，输送容量越大，距离越远。因此，一个地区的电网结构要根据负荷量的大小和输送范围选择适宜的主网架和送配电网络。,电压输送能力表,（五）高压线走向,线路尽量短捷； 尽可能避免穿越城镇建设用地； 尽量减少与铁路、公路、河流和工程管线的交叉； 应避开洪水淹没区、河岸冲刷区或容易塌方、有泥石流活动等地区； 应避开空气污染严重的地区和雷电活动多发地区。,1、确定高压线走向的一般原则,2、电力线路的高压走廊,电力线路的高压走廊通常考虑到倒杆危险，而预留出杆高两倍的宽度，并对各种设施和建筑物都有一定的距离要求。,电力线路的各种垂直距离标准 单位：m,二、电力规划中的几个问题,（一）从持续发展角度规划电源建设,（二）电网建设与电源建设并重,（三）调整电价促使耗电工业向电源生产地集中,第六节 区域电信规划,一、电信规划内容,二、电信规划的几个问题,一、电信规划内容,（一）现状分析,包括（1）了解本地区社会经济概况，如国民生产总值，人均收入，产业结构，人口数量、质量，分布密度等；（2）电信现状和历史资料，如邮电业务，话机数量，局所位置，传输方式和走向，电话普及率及待装户数等情况；（3）地区和城市的布局规划，交通建设和工程管网铺设；（4）各种经济、人口、城市资料，基础设施及大地区通信发展目标和规划建设布局。,1、预测内容,包括用户预测和话务量预测。,2、预测方法,时间序列法，如线性模型ya十bt，指数模型yabt，曲线模型Yabtct2等；,相关回归法，如弹性系数法，yaxE为弹性系数；又如回归法，建立电信水平与国民经济发展水平、人民生活消费水平等一元或多元回归方程，如CCITT推荐的相关模型y=1.675x1.4156·104其中y是话机普及率（部百人），x是人均GNP（美元），多元回归模型是Lnya0a1lnxla21nx2a31nx3，其中y为电话普及率，x1为人均国民收入（元人），x2为居民消费水平（元人），x3为第三产业劳动人数所占比例（人百人）；,（二）业务预测,定比法，有类比法（根据相似区域作为类比对象），特尔菲法（专家预测法）等。,（三）局所规划,根据规划期末用户分布作出用户密度图，在最经济局所容量基础上初步划定交换区界和寻找线路图中心；然后按中心位置修正区界再寻找路网中心，多次反复进行得出理想的局所分布方案；最后结合现有局所分布，通过技术经济论证得出一个合理的局所分区方案，勘定局址，局所容量和建设计划。,局所容量与电话密度、服务区面积关系表,（四）网路规划,我国电话网路分为三网五级。首要的是国际网，由国际局发送电信，长途网包括一至四级交换中心，本地网指端局（和汇接局），包含在同一个长途编号区范围内，一般由城市地区内若干个端局和汇接局及有关线路、终端组成的电话网。,1中继网规划。本地网的中继线以局间中继线占绝对多数，约占90以上，长途接线中继线约占12，各种专用中继线（如用户电报数据通信，移动通信和中继电缆等）和各种业务中继线比重不大。,2用户网规划。用户网是把话机终端连接到交换局，一般通过地下或架空电缆连接，大多数由用户交接箱连接主干线路和配线线路。,3管道规划。管道网是由各交换区用户管道网和连接各交换局的中继电缆管道网构成，其埋设位置和走向受自然地形和道路管线工程影响，形态不一。管孔容量应满足交换局终局容量对线路（含用户线、中继线、专线）的需求。,4传输规划。主要指传输方式的选择，一般有有线、无线和卫星传输。,二、电信规划中的几个问题,（一）提高电信水平，扩大非话业务,（二）大力推进通信技术进步，建立全国统一的信息传输网,（三）加大投资力度，发展信息产业,区域电力、电讯规划示意图,