地下空间

地下空间的开发与利用地下空间的概念地下空间：在岩层或土层中天然形成或人工开挖形成的空间称地下空间。天然形成的地下空间有：喀斯特溶洞、熔岩洞、风蚀洞、海蚀洞等；人工形成的地下空间有：各种矿洞、工程建设需要开凿的地下洞室（如隧道、厂房等）。地下建筑：地下形成的建筑空间。地下工程：建造在地下的各种工程设施。地下空间的用途地下空间有着广泛的用途。在远古时期，人类开始利用天然洞穴作为居住之用，以保护自己免遭自然灾害的威胁。北京西郊周口店，约50多万年前，北京猿人居住在自然条件较好的龙骨山天然溶洞中。在日本发现距今2万─3万年前的古人类居住洞穴。欧美、中东、北非等地都发现古人类穴居的遗迹。人类到地面居住以后，开始把开发地下空间用于满足居住以外的多种需求，如采矿、储存物资、水的输送及交通工程等，直到现在大型公用设施、城市地下空间的综合利用及地下工业、商业及军事设施等等，地下空间用途得到普遍重视。显然，人类对地下空间的开发利用，经历了从自发到自觉的漫长过程，推动这一过程的，一是人类自身的发展，如人口的繁衍和智能的提高，人类需求的扩展；二是社会生产力的发展和科学技术的进步。地下空间的分类1、矿山巷道：包括各类矿物采掘后的洞室和输送矿石的巷道工程。2、地下储存：如粮食、油料、水果、蔬菜等的储存，汽车库、飞机库、舰艇库及核废料储存等。3、水工洞室：如各种输水隧道、水电站地下厂房、地下抽水蓄能电站、地下水库等。4、地下工厂：如各种轻重工业地下厂房、地下核电站、地下火电站等。5、地下民用与公共建筑：如地下商场、图书馆、体育场馆、展览馆、影剧院、医院、旅馆、住宅及其综合建筑体系─城市地下街道等。6、地下交通工程：如各种公路和铁路隧道、城市地铁、地铁站等。7、公用和服务性地下工程：如地下自来水厂、地下污水处理厂、给排水管道及煤气、供电、通讯管线的综合工程等。8、地下军事工程和防护工程：如各种野战工事、指挥所、通讯枢纽、人员和武器掩蔽所、军火和物资库等。（一）矿山与矿物资源开发地下煤炭资源开发，如平顶山煤矿部分矿井已深入地下600米。地下矿产资源开发，如金川镍矿，深埋于地下，开采实在地下进行的，还有大冶铁矿，已逐步转入地下开采等等。（二）地下储存地下机库地下车库（三）水工洞室地下空间与水电开发地下空间与核电开发地下水电站地下水电站可以充分利用地形、地势、尤其在山谷狭窄地带，在地下建站、布置发电机组，十分经济有效。电站建于地下，可获得更大压力水头，并且在枯水季节，水位较低时也能发电。一般水电站的压力隧道，选建于坚硬、完整的岩石中，可简化衬砌结构。地下水电站，在我国的东北和西南地区建设较多。小浪底地下水电站核电开发1986年，前苏联切尔诺贝利核电站发生事故以后，核电站设计专家们为提高核电站的安全系数，进行了深入的调查研究。其中有一个研究方向是探讨地下核电站的可行性。结果表明，地下核电站比地上核电站更为安全，并且经济和技术上都是可行的。据分析，这种地下核电站至少可保证运营中不危害周围环境，不发生切尔诺贝利核电站那种浩劫式的事故后果，而且便于封存寿终正寝的反应堆，减轻地震对核电站的影响。此外，把核电站转入地下还可以使核电站的建设得以在现有技术水平上得到发展，而无须等到“绝对安全”的核电站设计问世之后再发展核电事业。（四）地下工厂以防护为目的的地下工厂，如地下兵工厂、地下核工厂等，北京798地下工厂（已改为民用），抗战时期日本731工厂、我国青海省的地下核工厂等。以保证工艺要求为目的的地下工厂，如生产一些精密仪器、设备的工厂，对温度、湿度等要求非常严格，通常置于地下。以充分利用已有地下空间为目的的地下工厂，上世纪六、七十年代大规模修建的人防工程，已逐步被开发利用，成为工厂、养殖场等。（五）地下民用与公共建筑地下空间与休闲、旅游地下商场地下空间与休闲、旅游利用废弃矿洞修建的地下休闲、娱乐设施：如地下游泳池、网球场、音乐厅等。地下商场（六）地下交通工程城市地下轨道交通城市地下汽车交通城市地下人行交通铁路隧道公路隧道海底隧道城市地下轨道交通城市地下汽车交通上海黄浦江隧道城市地下人行交通理工大地下通道（马房山通道）长1020m(主体600m)，双向6车道，为武汉目前位置最宽的地下通道，附建江城首座地下公交港湾。工程于2007年1月19日正式开挖，2007年9月28日建成通车。铁路隧道风火山隧道是世界海拔第一高的铁路隧道，位于青藏铁路青海境内青藏高原可可西里“无人区”边缘，全长1338m，轨面海拔4905m，是世界上海拔最高的隧道，也是青藏铁路重点控制工程。公路隧道中国排行第一的弯道：矮寨公路---位于湖南省湘西自治州吉首境内，国道湘黔线的一部分，号称中国最早的立交桥。海底隧道海底隧道是为了解决横跨海峡、海湾之间的交通，而又不妨碍船舶航运的条件下，建造在海底之下供人员及车辆通行的海底下的海洋建筑物。日本青涵海底隧道长久以来，日本本州的青森与北海道的函馆两地隔海相望，中间横着水深流急的津轻海峡。两地的旅客往返和货运，除了飞机以外，就只能靠海上轮渡。从青森到海峡对岸的函馆，海上航行要4.5小时，到了台风季节，每年至少要中断海运80次。于是，人们迫切希望海峡两岸除飞机和轮渡之外，再能有更经济、更方便的交通把两岸联系起来。青函隧道工程的设想也就应运而生。（七）公用与服务性地下工程地下污水处理厂（八）地下军事工程和防护工程地下空间用于军事防护的历史实际并不长，应该是飞机大炮普遍用于战争以后的事情。因为在冷兵器时代，用不着进行地下防护，防守主要靠城墙、战壕等工事；到了热兵器时代，尤其是飞机、大炮等杀伤力巨大的兵器普遍用于战争之后，人类才开始逐步进入地下防护体系，这一时间应该从第一次世界大战算起。当今世界已进入核武器时代，在不首先使用核武器的承诺下，只有隐蔽于地下的核武器才能保存核反击力量，才能对世界上的核霸权具有威慑力。地下指挥所随着世界人口的增长，城市面积扩大、土地减少、能源短缺、城市交通拥塞、环境污染及备战防灾诸方面的压力和问题，地下空间的开发和利用已成为建设现代化城市的重要标志。谢谢观赏！