地下空间开发的新技术和新理念
新时代城市地下空间工程专业创新研究
新时代城市地下空间工程专业创新研究【摘要】本文探讨了新时代城市地下空间工程专业的创新研究。
在引言中，我们分析了该专业的背景和研究意义。
接着在我们对新时代城市地下空间工程专业现状进行了分析，探讨了新技术在地下空间工程中的应用，揭示了该专业的发展趋势，并介绍了创新实践和人才培养模式。
在我们总结了新时代城市地下空间工程专业的创新研究成果，并展望了未来的发展方向。
通过本文的研究，我们可以更好地了解这一领域的现状和前景，为推动新时代城市地下空间工程专业的发展提供参考和借鉴。
【关键词】关键词：城市地下空间工程、专业创新研究、新技术应用、发展趋势、实践、人才培养、总结、未来展望。
1. 引言1.1 新时代城市地下空间工程专业背景在过去的几十年里，城市地下空间工程专业已经取得了一系列显著的成就。
通过地下隧道、地下停车场、地下商业空间等工程项目的建设，有效缓解了城市交通拥堵、停车难题等问题，为城市居民提供了更便捷的生活条件。
地下空间工程还为城市规划带来了全新的发展思路和创新理念，为城市的产业结构升级和经济发展注入了新的动力。
新时代城市地下空间工程专业背景丰富多彩，具有巨大的发展潜力和广阔的发展空间。
随着科技的不断进步和社会的不断发展，相信城市地下空间工程专业将在未来取得更加辉煌的成就。
1.2 研究意义城市地下空间工程的发展涉及多个学科，如土木工程、地质工程、建筑工程等，需要跨学科的协作与交流。
开展城市地下空间工程的研究，有利于促进不同学科之间的融合和合作，推动学科交叉创新，促进科技创新与产业发展。
最重要的是，城市地下空间工程的研究可以促进人才培养和科研水平提升，培养具备跨学科背景和全球化视野的地下空间工程专业人才，为我国地下空间工程领域的发展提供坚实的人才支持。
研究城市地下空间工程的意义在于推动城市发展、促进学科交叉创新、提升人才培养和科研水平，在新时代具有重要的现实意义和战略意义。
2. 正文2.1 新时代城市地下空间工程专业现状分析目前我国城市地下空间工程专业在技术设备、工程管理和人才培养等方面还存在一定的不足。
地下空间的开发利用原则
地下空间的开发利用原则一、地下空间开发利用的基本理念地下空间开发利用就像是在地球这个大蛋糕里挖宝藏一样有趣。
我们要把地下空间看作是城市的另一个维度，而不是简单的地下仓库。
它应该是和地上空间相辅相成的，就像人的两条腿，缺了谁都走不稳。
开发地下空间的时候，要想着怎么让人们在地下也能像在地上一样舒适、方便。
比如说，不能只挖个黑咕隆咚的洞就不管了，要像装修自己家一样，把地下空间装修得漂漂亮亮的，有明亮的灯光，清新的空气。
二、可持续性原则1. 资源节约开发地下空间不能大手大脚的，要像居家过日子一样精打细算。
比如说在挖掘过程中，尽量减少对地下水资源的破坏，水可是很宝贵的。
而且材料的使用也要讲究，不能浪费，要选择那些环保又耐用的材料。
2. 环境友好我们可不能把地下空间开发成一个污染源。
施工过程中的噪音、灰尘都要控制好，就像我们在图书馆里要保持安静一样。
而且要考虑到地下空间开发对周围生态环境的影响，不能因为我们要挖地下空间，就把小动物们的家给毁了。
三、安全性原则1. 结构安全地下空间的结构就像房子的骨架，要是骨架不结实，那整个房子就会塌掉。
所以在开发的时候，要找专业的工程师设计，保证不管是地震还是洪水，地下空间都能稳稳当当的。
2. 消防安全地下空间一旦着火，那可不得了，就像在一个密封的盒子里着火一样危险。
所以要配备足够的消防设施，而且通道要设计得合理，不能让人像在迷宫里一样找不到出口。
四、功能性原则1. 多样化功能地下空间不能只有一种功能，要像一个多功能的瑞士军刀一样。
可以有停车场，解决地上停车难的问题；也可以有商场，让人们在地下也能愉快地购物；还可以有文化设施，像地下博物馆之类的。
2. 功能布局合理性各个功能区之间的布局要合理，不能让人们从停车场走到商场要走个十万八千里。
就像我们家里的客厅、卧室、厨房的布局一样，要方便使用。
五、人性化原则1. 舒适的空间尺度地下空间不能让人感觉压抑，要像住在宽敞的大房子里一样舒适。
地下空间开发与利用的技术与挑战
地下空间开发与利用的技术与挑战地下空间一直以来都被视为资源丰富的宝地，然而，开发与利用地下空间却面临着许多技术与挑战。
本文将就地下空间开发与利用的技术与挑战展开论述。
首先，地下空间开发所涉及的主要技术之一是隧道工程技术。
随着城市发展和交通需求的不断增长，地下隧道的建设越来越重要。
然而，隧道建设过程中面临着诸多挑战，如地下水位高、地质条件复杂、环境保护等问题。
为了解决这些挑战，工程师们需要运用先进的隧道掘进机械和技术手段，同时进行严密的地质勘察和风险评估，以确保隧道的施工质量和安全性。
其次，地下空间开发还需要涉及地下通风与环境控制技术。
与地表环境相比，地下空间的环境更为复杂和恶劣。
例如，地下车库等地下空间容易积聚废气和污染物，给用户的健康带来潜在风险。
因此，我们需要进行地下空间通风的设计与构建，以确保地下空间的空气质量和环境舒适度。
这就要求我们应用空气净化技术、通风系统设计等手段来解决这一难题。
此外，地下空间开发还需要面对地下水与地下结构的相互作用问题。
在某些地区，地下水位较高，这给地下空间的建设带来很大的挑战。
由于地下水的压力和渗透性，地下结构可能会受到浸泡和侵蚀，加剧工程施工难度和安全风险。
因此，我们需要采用合适的防渗透措施和地下水监测技术，以保护地下空间的结构完整性。
除了技术挑战，地下空间开发还需要解决空间利用的问题。
地下空间往往被发展为商业、公共设施等用途，但由于地下空间的限制性和特殊性，其可利用性和灵活性较低。
因此，我们需要开发新的地下空间利用技术和理念，以提高地下空间的经济价值和功能。
例如，可以采用垂直杂交开发模式，将地下空间与地表空间相结合，实现多功能区域的开发与利用。
此外，地下空间开发与利用还需要考虑到地下空间与地表的相互联系。
地下空间的开发过程可能会对地表造成一定的影响，如地表沉降、地基不稳等。
而地表的变化也可能对地下空间的使用和安全造成影响。
因此，我们需要进行全面的地表与地下空间监测和预警，以及相应的调控措施。
高铁时代城市综合交通枢纽地下空间开发
高铁时代城市综合交通枢纽地下空间开发随着中国城市的快速发展，城市综合交通枢纽地下空间开发已经成为了城市规划和建设的重要议题。
高铁时代的到来，更加凸显了城市综合交通枢纽地下空间开发的重要性。
本文将探讨高铁时代城市综合交通枢纽地下空间开发的意义、发展现状和未来发展方向。
1. 解决交通拥堵问题随着城市人口的增加和汽车数量的激增，城市交通拥堵问题日益凸显。
而地下空间可以有效地缓解地面交通压力，为城市交通提供更多的空间。
2. 提升城市形象城市综合交通枢纽地下空间开发可以提升城市的整体形象，通过城市规划和建设，打造出现代化、便利化的城市交通枢纽，极大地提升城市的形象和吸引力。
3. 促进城市经济发展地下空间的开发可以为城市带来更多的商业机会和经济效益，提高城市的商业发展水平，增加城市的商业活力和竞争力。
4. 优化城市空间利用城市空间有限，而地下空间的开发可以充分利用城市土地资源，并且不会影响地面空间的使用，提高城市的空间利用率。
目前，中国高铁建设已经日臻完善，许多城市已经建成了现代化的综合交通枢纽地下空间。
比如北京南站、上海虹桥站、广州南站等，这些站点的地下空间已经经过精心规划和设计，成为了城市内的重要交通枢纽和商业中心。
一些新建的城市也在规划和建设的过程中注重地下空间的利用。
西安、成都等城市在新建的高铁站和城市综合交通枢纽中，充分考虑了地下空间的利用问题，通过建设地下商业街、地下停车场等，充分利用了地下空间资源。
一些城市也开始探索地下空间开发的新模式。
在一些发达国家，已经开始将地下空间开发成为地下城市，将商业、交通、居住等多种功能结合起来，形成了完整的地下社区。
1. 制定相关政策法规为了推动城市综合交通枢纽地下空间的开发，需要制定相关的政策法规，明确地下空间的开发和利用标准，引导地方政府和企业进行地下空间开发。
2. 加强技术研究与创新地下空间的开发需要借助于先进的技术手段和创新理念，只有不断创新，才能更好地开发和利用地下空间资源。
城市地下空间的开发与利用
城市地下空间的开发与利用城市化进程的加快使得城市土地资源逐渐稀缺，如何高效利用有限的地面空间已成为各大城市亟待解决的问题。
在这一背景下，城市地下空间的开发与利用逐渐受到重视，成为现代城市规划的重要组成部分。
一、地下空间的定义与类型地下空间是指位于地面以下的空间，主要包括地下室、地下通道、地下商场、地铁、地下停车场等。
根据其功能的不同，地下空间可以大致分为以下几类：1.交通型地下空间：包括地铁、地下人行道、汽车高速公路等。
这些设施有效缓解了地面交通压力，提高了城市通行效率。
2.商业型地下空间：如地下商场、超市等。
通过地下商业的建设，一方面可以减轻地面商业竞争，另一方面还提供了更为便捷的消费环境。
3.公共服务型地下空间：主要包括地下停车场、公共厕所、地下游乐场等，为市民提供便利和舒适的生活环境。
4.绿化和休闲型地下空间：如地下公园、绿地等。
这类空间不仅可以提升城市的生态环境，还能为市民提供休闲娱乐的场所。
二、地下空间开发的必要性1. 解决地面空间紧张问题随着城市人口的不断增加，地面空间已经越来越难以满足居民的生活和工作需求。
通过开发地下空间，可以有效解决地面空间不足的问题，增加城市的可用空间。
2. 提升城市功能地下空间的合理利用能够增强城市功能，使城市更具魅力。
比如，建设地下商业中心或文化场所，可以吸引更多游客和市民，丰富城市生活。
3. 应对城市环境问题地下空间的开发有助于解决城市环境问题。
例如，通过地下绿地的建设，可以降低城市热岛效应，改善城市的生态环境。
同时，建设地下停车场可以有效减少地面机动车数量，缓解交通拥堵和空气污染。
三、地下空间开发的挑战尽管地下空间开发带来诸多好处，但在实际操作中也面临一些挑战：1. 成本问题地下开发的成本通常高于地上开发，涉及到土建、水电、通风、排水系统等多个方面的投资。
同时，地下空间的回报周期较长，决策者需谨慎评估项目的可行性。
2. 地质条件的复杂性城市地下的地质条件复杂多变，可能存在软土、地下水、岩层等问题，这为地下空间的开发和施工带来困难。
城市地下空间工程施工新技术与难点
城市地下空间工程施工新技术与难点发表时间：2016-11-30T11:53:32.700Z 来源：《基层建设》2016年20期作者：喻小林[导读] 本文主要从地下空间空城施工技术和施工中的难点进行分析，重点介绍逆作法，希望对相关工作人员能够有所帮助。
中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉 430000摘要：随着我国城市化进程的逐渐加快，地下城市空间的开发逐渐受到了人们的重视。
近年来，我国城市地下空间的开发和利用有了长足进步。
地下工程建设以支护为主体，围岩稳定是关键，具有地质构造复杂的特点。
随着经济的不断发展，我国城市地下开发呈现出繁荣的景象，并逐渐得到了人们的重视，本文主要从地下空间空城施工技术和施工中的难点进行分析，重点介绍逆作法，希望对相关工作人员能够有所帮助。
关键词：地下城市；工程施工；技术难点城市地下工程是指人工开掘建造的建筑，泛指各种生活、生产、防护的地下建筑物与构筑物，例如地下仓库、地下停车场、地下通道等。
城市地下工程不仅包括内容多，而且涉及到的范围相对比较广泛，在具体施工过程中是一项复杂的工程。
因此，在具体施工中面临着较大的困难以及相应的风险，在具体施工中要不断开发出新技术，对施工中遇到的难点问题进行分析探讨，找出解决问题的合理措施。
一、城市地下空间施工中常用的几种技术（一）明挖法基坑明挖主要适合在地面平坦并且地质条件良好的地段，施工时，从地面向下分层、分段依次开挖，直至达到结构要求的尺寸和高程，然后在基坑中进行主体结构施工和防水作业，最后回填恢复地面。
明挖法的关键工序是降低地下水位，边坡支护，土方开挖，结构施工及防水工程等。
其中边坡支护是确保安全施工的关键技术，一般采用混凝土灌注桩支护、型钢支护、锚杆(索)支护技术、土钉墙支护技术、连续墙支护技术等。
基坑明挖施工具有简单、快捷、经济性、安全性的优点，城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。
但是，基坑开挖技术也具有明显的缺陷，是对对工程周围的环境影响较大。
浅谈城市地下空间开发与利用
浅谈城市地下空间开发与利用摘要：近年来，城市化进程迅猛发展，城市空间需求越来越大，地下空间已经成为城市空间拓展的重要后备资源。
特别是城市地下交通，它不仅能够缓解城市交通压力，还大大降低了城市交通事故率，在优化城市经济结构，改善城市生态环境，保护文化遗产方面也有显著效果。
关键词：地下空间轨道交通综合管廊地下物流中国的城市地下空间开发迅速，大范围建设地下设施，水平不断提高，已经成为世界城市地下空间开发利用的大国。
地下空间按照功能划分可包括地下交通、地下商业服务、地下市政、地下公共管理与公共服务、地下仓储等。
最典型、最普及的也是众所周知的当属地下轨道交通产业，综合管廊以及地下物流也是近年来兴起的产业之一。
城市地下空间发展延续“三心三轴”结构，“三心”：发展核心，即京津冀、长江三角洲、珠江三角洲；“三轴”：东部沿海发展轴、沿长江发展轴和京广线发展轴。
一、现状概述1、轨道交通近年来，全国各省市掀起了地铁建设的热潮，发展速度飞快。
从1863年英国伦敦建成第一条地铁开始，国外地下空间的发展已经经历了很长一段时间。
而中国大陆第一条轨道1971年开通，至今仅有47年的建设历史，但截至2017年5月，中国31个城市（大陆28、港台3）已开通地铁，城市轨道交通运营线路总里程4233公里，全球第一。
目前全国已有44座城市批复建设城市轨道交通线路，总投资2.4万亿元，规划总长度也将超过运营线路总里程。
城市地下轨道交通之中国与世界模式从下图1直观的表现：图1 市地下轨道交通之中国与世界模式分析从上图可分析得知，中国城市轨道交通的建设规模与速度处于全球领跑的状态，主要表现：1）总长度中国大陆排名第一，建设历程最短；2）世界上建成和在建轨道交通城市最多的国家；3）轨道交通总长度前10位的城市，中国占4席；4）轨道交通总长度前20位的城市，中国占7席。
专家估计20年后，中国三线以上城市都将开通地铁。
2、地下市政基础设施为了拉动基础投资增长、抵御经济下行压力、提升城市综合承载能力，近年来，市政基础设施逐渐地下化，利用地下空间实现蓄水、排水以及水资源的循环利用。
《2024年浅谈北京城市地下空间发展趋势》范文
《浅谈北京城市地下空间发展趋势》篇一一、引言随着城市化进程的加速推进，北京作为中国的首都，其城市发展面临着诸多挑战。
其中，城市空间资源的有限性成为制约城市发展的重要因素之一。
在此背景下，地下空间的开发利用成为了解决城市空间资源紧张的重要途径。
本文将就北京城市地下空间的发展趋势进行浅谈，分析其现状、问题及未来发展方向。
二、北京城市地下空间发展现状1. 地下交通设施日益完善北京地铁、地下通道等地下交通设施日益完善，有效缓解了城市交通压力。
此外，地铁站点周边地区的地下商业设施也得到了充分开发，为市民提供了便捷的购物、休闲场所。
2. 地下管网建设逐步完善随着城市基础设施建设的不断推进，北京的地下管网建设逐步完善。
水、电、气、热等各类管线的布局更加合理，为城市的可持续发展提供了有力保障。
3. 地下空间利用多样化除了交通和管网设施外，北京的地下空间还广泛应用于商业、文化、体育等领域。
例如，一些大型商业综合体利用地下空间建设购物中心、停车场等设施，丰富了市民的消费选择。
三、北京城市地下空间发展面临的问题1. 规划滞后，缺乏统一管理目前，北京的地下空间开发利用尚处于初级阶段，规划滞后，缺乏统一管理。
这导致地下空间的开发利用存在无序、重复建设等问题。
2. 安全隐患问题突出由于历史原因，部分地下空间存在安全隐患问题。
如老旧管网的泄漏、地铁隧道的安全等，这些问题亟待解决。
3. 环境保护与可持续发展问题亟待关注在地下空间开发利用过程中，环境保护与可持续发展问题亟待关注。
如何在保障城市发展的同时，保护好地下空间的生态环境，实现可持续发展，是未来需要重点关注的问题。
四、北京城市地下空间发展趋势1. 强化规划引领，实现统一管理未来，北京将加强地下空间的规划工作，实现统一管理。
通过制定科学的规划方案，明确地下空间的发展目标、重点任务和保障措施，确保地下空间的开发利用有序进行。
2. 加强安全隐患治理，确保安全运行针对地下空间存在的安全隐患问题，北京将加强治理力度，确保地下空间的安全运行。
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3. 地下工程设计新思维 3.3 防水设计的新趋势 管片衬砌接缝防水:
我们的国际专利: 利用遇水膨胀条的空隙，采用磁条固定防水条和钢膜。
26
3. 地下工程设计新思维
3.4 管片设计的新趋势 开发新型螺栓（销钉）连接方式
CROSSRAIL PROJECT 手孔尽可能地小
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3. 地下工程设计新思维
1. 地下空间开发的挑战
关于信息化的挑战
3）. 上海申通的体会： 首先明确决策需求和内容，从而确定信息采集的需求； 在线监测的数据必须要有运营维护人员实时处理； 建立统一的技术标准， 不同的BIM设计单位建立的数据模型就能实现协同， 并被传递、应用到运营维护阶段， 发挥BIM技术在工程全寿命周期应用的优势。
21
3. 地下工程设计新思维
3.2 TBM隧道
衬砌: 1.铸铁管片（寿命200年） 2.钢管片（寿命50-70年） 3.钢筋混凝土管片(寿命120年) 4.复合管片
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3. 地下工程设计新思维
3.2 TBM隧道
未来衬砌: 1. 泡沫聚苯乙烯聚合物混凝土管片（QOR）
75mm厚的强度 = 普通混凝土280mm的强度 2. UHPC
6
1. 地下空间开发的挑战 高风险的挑战（高概率）
即使管片壁后过度注浆也会给地表带来问题
7
2.
地下空间规划新理念
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2. 地下空间规划新理念
无论在哪个城市，地铁都集中分布于城市中心区域。
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2. 地下空间规划新理念
中国特色： 建在城市中心的地铁对已建房价有利，
也就是说对老百姓来说利好！ 建在郊区的地铁对土地增值有利， 也就是说对地方政府来说利好！
新意大利方法：着眼隧道的三维特性
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3. 地下工程设计新思维
新意大利方法：着眼隧道的三维特性
Varying the cover and the stress strain conditions
when the advancing face arrives s3
0
s1 = gH
Case A
Case B
3.4 管片设计的新趋势 开发新型螺栓（销钉）连接方式
连接尽可能地快
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3. 地下工程设计新思维
3.5 BIM技术与数值模拟结合
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3. 地下工程设计新思维
3.1钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
合成纤维代替钢材：
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3. 地下工程设计新思维
3.1钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
合成纤维代替钢材：
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3. 地下工程设计新思维
3.1钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
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3. 地下工程设计新思维
3.1钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
因为以下两点理由，在地铁和共同管廊工程中很少用这个词： 1）埋深往往还不足以形成“拱” 2）对地层沉降的严格要求，和利用衬砌变形调动土压力矛盾
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3. 地下工程设计新思维
3.1 钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
白云
1
目录
城市地下空间开发的挑战 地下空间开发的新理念 地下工程设计新思维 地下工程施工新方法 致谢
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1.
地下空间开发的挑战
3
1. 地下空间开发的挑战
一体化的挑战; 网络化的挑战; 信息化的挑战; 产业化的挑战; 法制化的挑战; 全球化的挑战； 高风险的挑战; 投融资的挑战; 可持续的挑战。
4
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3. 地下工程设计新思维
3.2 TBM隧道
一位天才外行， 把生命中2%的时间用于隧道领域， （每天半个小时不到） 质疑：
为何要管片？ 掘进的一半时间； 管片接头是使用阶段的渗漏源。
TBM掘进速度可以是现在的 500-1000%。
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3. 地下工程设计新思维 3.3 防水设计的新趋势 管片衬砌接缝防水:
锚杆与地源热泵管合一的实践在英国！
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3. 地下工程设计新思维
3.1钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
德国人将每环管片地源热泵管线相连， 从而在管片中实现地源热泵利用。
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3. 地下工程设计新思维
3.1钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
意大利人将地源热泵管线用于车站结构， 从而实现地源热泵利用。
5
1. 地下空间开发的挑战
关于高风险的挑战（大损失）
德国RASTATT隧道塌方已经一年， 德方说还需半年时间才能给出调查报告。 塌方回填混凝土量一万多方，损失20亿欧元（总损失）。
佛山隧道塌方事故后半年就公布了调查报告， 但真的能解释所有异象吗？
埋在地下的盾构里的数据应该开挖以后应该可以拿到。 塌方回填混凝土量三万多方，损失几千万人民币（直接损失）。
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3.
地下工程设计新思维
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3. 地下工程设计新思维
3.1 钻爆法（Drill & Blast tunneling Method）
关于钻爆法的不同名字:
Conventional Tunneling Method（德国） SEM(Sequential Excavation Method， 英国), NATM(New Austrian Tunneling Method), SCL(Sprayed Concrete Method，美国), the observational method, Drill & Blast tunneling Method, Mining tunneling Method（古典方法）, Italian tunneling method, Norwegian tunneling method. 浅埋暗挖法
Case C 15
3. 地下工程设计新思维
3.1钻爆法 取名与含义：新奥法/新意法/挪威法/浅埋暗挖法……
Concept of Norwegian Tunneling Method Norwegian tunneling can be characterized by cost effectiveness, flexibility to adapt to changing ground conditions, safe internal environment for users, and preservation of the external environment.