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1、地下空間的開發(fā)利用主講教師:熊建林2011.4第一部分總論一、引言二、地下空間概念、分類、用途及其意義三、人類地下空間開發(fā)利用簡況四、地下巖土工程施工技術(shù)一、引言：關(guān)于城市的交通——以湖北武漢市為例湖北武漢自古就有“九省通衢”之地的稱謂，是聯(lián)系南北的咽喉要道。在當(dāng)今社會，人員、物資流通頻繁的情況下，交通問題已經(jīng)是一個大到影響社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、小到影響個人切身利益的非常重要的問題，這個問題在武漢市尤其突出。解決這個問題的根本出路之一，就在于地下空間的開發(fā)利用。因此，我們的課程就以武漢市的交通問題作為引言來開始。一組圖片
2、武漢長江二橋交通狀況武昌火車站公交擁擠狀況武漢六座長江大橋的位置及內(nèi)環(huán)、中環(huán)、外環(huán)線示意圖軍山大橋白沙洲大橋長江大橋長江二橋天興洲大橋陽邏大橋武漢市內(nèi)環(huán)線的交通壓力中心城區(qū)過江隧道主要問題1.武漢三鎮(zhèn)之間交往頻繁，過江車流、人流龐大，而兩座大橋的承載能力有限，長期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，如長江二橋通車僅十幾年，中間進(jìn)行過一次較大規(guī)模的維修，現(xiàn)正進(jìn)行大規(guī)模的維修加固；2.為解決城市客運(yùn)問題，武漢市最近十幾年的公共交通得到快速發(fā)展，在一些主要干道上還劃出了公交專用車道，但過江公共交通，雖然巴士很多，但速度很慢，尤其在交通
3、高峰期，過江已成為公共交通快速發(fā)展的瓶頸；3.最近幾年，隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高，以及汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車已走進(jìn)尋常百姓家，武漢市的汽車保有量已是成倍增加，給城市交通，尤其是過江交通帶來了更大的壓力，目前雖然兩座大橋均實(shí)行單雙號限制通行，但過江交通仍然越來越緊張；4.橋在不停地修，車在不停地增加，歸根結(jié)底修橋速度沒有汽車增加速度快，這一矛盾僅僅靠修橋沒法根本解決。解決辦法1.繼續(xù)建設(shè)汽車過江通道（包括大橋、隧道）：只是解決問題的一種方法，但不是根本辦法；2.限制汽車通行：也不是長久之計，目前已經(jīng)限制單雙號了，往
4、后再怎么限制？3.建設(shè)快速過江通道，讓大家不乘（或開）汽車，就能快速過江。這里所謂的快速過江通道就是指軌道交通，尤其是地鐵交通。試想一下，如果乘汽車從A地到B地，需要30—45分鐘，那么乘地鐵僅需要5－10分鐘。這才是解決城市交通壓力的根本之道，世界上許多人口密集的大都市的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)證明了這一結(jié)論。軌道交通快捷、準(zhǔn)時、環(huán)保，是唯一與小車有得一拼的公共交通方式。二、地下空間概念、用途、分類及其意義2.1地下空間概念地下空間：在巖層或土層中天然形成或人工開挖形成的空間稱地下空間。天然形成的地下空間有：喀斯特溶洞、熔巖洞
5、、風(fēng)蝕洞、海蝕洞等；人工形成的地下空間有：各種礦洞、工程建設(shè)需要開鑿的地下洞室（如隧道、廠房等）。地下建筑：地下形成的建筑空間。地下工程：建造在地下的各種工程設(shè)施。2.2地下空間的用途地下空間有著廣泛的用途。在遠(yuǎn)古時期，人類開始利用天然洞穴作為居住之用，以保護(hù)自己免遭自然災(zāi)害的威脅。北京西郊周口店，約50多萬年前，北京猿人居住在自然條件較好的龍骨山天然溶洞中。在日本發(fā)現(xiàn)距今2萬─3萬年前的古人類居住洞穴。歐美、中東、北非等地都發(fā)現(xiàn)古人類穴居的遺跡。人類到地面居住以后，開始把開發(fā)地下空間用于滿足居住以外的多種需求，
6、如采礦、儲存物資、水的輸送及交通工程等，直到現(xiàn)在大型公用設(shè)施、城市地下空間的綜合利用及地下工業(yè)、商業(yè)及軍事設(shè)施等等，地下空間用途得到普遍重視。顯然，人類對地下空間的開發(fā)利用，經(jīng)歷了從自發(fā)到自覺的漫長過程，推動這一過程的，一是人類自身的發(fā)展，如人口的繁衍和智能的提高，人類需求的擴(kuò)展；二是社會生產(chǎn)力的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。2.3地下空間的分類1、礦山巷道：包括各類礦物采掘后的洞室和輸送礦石的巷道工程。2、地下儲存：如糧食、油料、水果、蔬菜等的儲存，汽車庫、飛機(jī)庫、艦艇庫及核廢料儲存等。3、水工洞室：如各種輸水隧道、水
7、電站地下廠房、地下抽水蓄能電站、地下水庫等。4、地下工廠：如各種輕重工業(yè)地下廠房、地下核電站、地下火電站等。5、地下民用與公共建筑：如地下商場、圖書館、體育場館、展覽館、影劇院、醫(yī)院、旅館、住宅及其綜合建筑體系─城市地下街道等。6、地下交通工程：如各種公路和鐵路隧道、城市地鐵、地鐵站等。7、公用和服務(wù)性地下工程：如地下自來水廠、地下污水處理廠、給排水管道及煤氣、供電、通訊管線的綜合工程等。8、地下軍事工程和防護(hù)工程：如各種野戰(zhàn)工事、指揮所、通訊樞紐、人員和武器掩蔽所、軍火和物資庫等。2.4地下空間開發(fā)利用的意義一
8、、動因分析1、綜合集約化利用城市土地1）我國城市發(fā)展沿用“攤煎餅”式的粗放經(jīng)營模式，無限擴(kuò)張城市范圍，但單位城市用地的國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值處于國際較低水平（北京89年與東京86年相差16.5倍），綜合、集約化利用城市土地不夠；2）土地資源、尤其是耕地面積減少過快，城市用地限制成為城市發(fā)展的突出矛盾；3）城市快速發(fā)展，人口急增、高樓林立，交通，環(huán)境、公共市政、城市安全與防災(zāi)等矛盾
