第2章-地下空间开发利用教材

2） 拓展生存空间（工厂、商店、街道、仓库等）、土 地高度利用。
3） 军事及人防工程； 4）环境保护、景观保护、扩大绿化面积； 4） 城市向高空、地面、地下立体全方位发展； 5） 利用和发挥地下工程优势性； 6） 抗灾防灾需求；


7）排洪、供水供电供气、通信、垃圾填埋等市政工程；

2、 地下空间开发利用的重要意义（动因分析、必要性分析） 一、综合集约化利用城市土地 1）我国城市发展沿用“摊煎饼”式的粗放经营模式，无限扩张 城市范围，但单位城市用地的国民经济总产值处于国际较低水平 （北京89年与东京86年相差16.5倍），综合、集约化利用城市 土地不够； 2）土地资源、尤其是耕地面积减少过快，城市用地限制成为城 市发展的突出矛盾；
生活设施 （住宅等）
城市设施 （办公楼、地 下街、停车场 、文化设施等 ）
生产设施 （工厂、发电 设施等）
储藏设施 （能源、粮食 、水、废弃物 、放射性等）
输送设施 （铁路、公路 、管道等）
防灾设施 （避难、储备 等）
地下空间利用及其设施
2、地面 不能提供 建工程连 续的土地 1、地价 高涨，建 地面工程 成本高
第二章 地下空间规划与开发利用 1.1 地下空间的规划与开发利用
1． 地下空间是一种可以开发利用的资源
1） 资源：①人类生存发展必不可少，可以开发利用。 ②分一次性资源，多次循环利用的资源。 ③自然资源：天然形成（常见）。包括水资源、矿产资源、 森林资源、土地资源、天然气、石油、煤炭等能源资源。 （4）地下空间也是一种资源：新观念、新认识（随经济、技术发 展，逐步形成的观念）。 95）应科学规划规划、依法保护、安全有效合理开发利用。 2） 地下空间资源含义 ① 天然存在的资源总量：海洋以下7km；一般表面以下33km， 理 论 上 可 以 开 发 利 用 。 地 球 表 面 积 5 . 1 × 1 0 8 km2， 空 间 总 量 7.5×1018m3。
三、缓解城市发展的各种矛盾 1）缓解城市交通矛盾；2）改善城市生态环境；



4）水资源的储备、配置、调度利用、水力发电工程等；
3）提高城市综合防灾能力；4）解决“城市综合症”的有效途径；

综合表现如下：

1） 解决人口增加，城市地面空间容纳能力有限的矛盾
（交通、居住、日常生活拥挤等），城市功能设施 城市功能降低 人口过密
防灾措施
自然灾害
人为灾害 火灾、战争、放射 能、核辐射、化学 药品、环境公害（ 振动、噪音等）
地下空间利用
地下空间利用 地下空间利用 地下空间利用
地震、台风、 洪水等 二次灾害 确保 安全
提高城市功能 利用地下空间的特点与优势 地下工程、地下设施
3、保护 地面空间 ，高架道 路地下化
抗震性： （能源储 藏、生命 线工程 4、利用 地下空间 的优势和 特点 恒温、恒 湿，冬暖 夏凉；地 下住宅
开发利用 地下空间 必要性、 重要性
铁路、 交通地下 化、建地 下城市等
5、开拓 未来备用 的地下空 间
隔断宇宙 线、电磁 波、核放 射、爆炸 等
地下空间开发利用的重要性、必要性
3.地下空间开发利用的发展时代
1）原始时代：人类出现到公元前3000年的新石器时代。 利用地下洞穴防遮风避雨、防寒防暑、防御自然灾害等； 如北京周口店天然栖生溶洞、陕西蓝田猿人的黄土窑洞等； 2）古代时期：公元前3000年到5世纪，进入铜器和铁器 时代，生产力初步发展，地下空间初步利用阶段； 如：秦汉出现砖瓦后，出现楼阁、宫廷地面建筑；地下建 造拱形结构物、陵墓、墓穴（秦始皇陵、长沙马王堆汉墓、 徐州中山靖王墓等） 国外：埃及金字塔、采矿穴、罗马下水道、巴比伦城幼发 拉底河下的人行隧道、引水隧道等； 3）中世纪时代：5世纪到14世纪，进一步发展时期。地 下开采（湖北大冶铜禄山古采矿遗址）、洛阳地下粮仓、 云冈石窟、龙门石窟、敦煌莫高窟等； 4）近代和现代：炸药的发明和应用，推动地下空间开发， 20世纪80年代后，大规模开发利用时代。


3）城市快速发展，人口急增、高楼林立，交通，环境、公共市 政、城市安全与防灾等矛盾突出，地下空间的开发利用是有效缓 解措施，是实现城市可持续发展的重要途径；
1977年在瑞典召开第1次地下空间国际学术会议；

91年在东京召开城市地下空间国际学术会议，通过《东京宣言》， 提出“21世纪是开发利用地下空间的世纪”； 1997年在蒙特利尔召开的第7届国际学术会议， 1998年在莫斯科召开国际学术会议的主题是“地下城市”；


二、能源、水资源及其他物资的继续利用

1）我国人均能源占有量为不到世界平均水平的一半， 但能源消耗为最高的国家，尤其是建筑能耗占总能耗的 30%，而建筑使用中的采暖、空调就占全国总能耗的 19.5%

2）地下空间隔热性好、冬暖夏凉，利用地热、地凉资 源前景广阔。（地热能开发利用、温泉、、热岩发电站、 储雪、储冰等； 3）地下各种资源、能源的开采和开发利用。油、气、 煤、金属与非金属资源开发等需要大量地下工程；
②
一定技术条件下可以合理开发利用的资源总量；目前技术2km 为宜。考虑留安全间距即洞室尺寸的 1-1.5倍岩体保留，则总量为 4.12×1017m3。（技术因素制约） ③ 一定历史时期可供有效利用地下总空间。我国目前陆地面积 10%左右供使用，因此总量为1.15×1015m3，因此是一种潜力巨 大的人类生存空间。（经济因素制约）； （4）首先在大中城市开发利用（城市发展需要、地域因素、经济 因素等） 3）实际调查数据： 北京市城区10米深以上地下空间资源量为 19.3亿立方米，可提 供6.4亿平方米的建筑面积，将超过北京现有的建筑面积； 《大连市城市地下空间利用规划纲要》中，近期开发浅层地下 空间（深度 30 米），开发面积为城市面积的 30% （道路与绿化用 地），考虑0.4 的利用系数，则可利用的资源空间为 5.8亿立方米， 可提供1.94亿平方米的建筑面积，将超过大连现有建筑住房面积； 莫斯科72年规划地下空间的面积为全市总面积的30%； 国际上学者预测，21世纪将有1/3的人生活、工作在地下空间；