国内地下工程现状与未来
第一时代 从出现人类至公元前3000年的远古时期。 人类原始穴居,天然洞窟成为人类防寒暑、避风雨、 躲野兽的处所。
第二时代 从公元前3000年至5世纪(魏晋南北朝)的古 代时期。埃及金字塔、古代巴比伦引水隧道,均为此 时代的建筑典范。我国秦汉时期的陵墓和地下粮仓, 已具有相当技术水准和规模。
当前隧道除仍用于铁路、公路交通和水力发电、灌 溉等水工隧洞外,也用于上下水道、输电线路等大 型管路的通道,另外还将过去理解为地下通路的隧 道概念,扩大到地下空间的利用方面,包括诸如地 下发电变电所、地下汽车停车场、大型地下车站、 地下街道等适用隧道工程技术的建筑物。
二、地下工程的优点
利于环境保护 利于生态平衡 节约土地 节约能源 抗震与防护性能好 运行费用低-效益好
隧道工程及地下工程发展历程
最古老的隧道是古代巴比伦城连接皇宫与神庙间 的人行隧道,建在公元前2160-2180年间。古代使 用原始工具挖掘,速度最慢者是驱使3万奴隶挖掘 ,每周进尺仅75。
我国最早的交通隧道是位于今陕西汉中县的“石 门”隧道,建于公元66年。
进抽抽油水油站站站
地表 地下水位线
城市人口300万以上
巴黎 260 1900年
柏林 180 1902年
纽约 443 1904年 棋盘式4层,埋深40m
东京 250 1927年
莫斯科 200 1935年 蛛网式3层
六、我国地下工程概况
(2)中国地铁
1965年始建,北京、天津、上海、广州、深圳等
共运营200
在建、将建城市:南京、重庆、沈阳、青岛、苏 州、杭州、武汉、成都、西安、大连、长春共22 个城市,2010年全国达1200
市
土木工程应对世界问题的对策
上天:
入地:
地下空间-新型国土资源,造福
人类
(日本-扩大国土10倍)
19世界-桥的世纪
20世纪-高楼大厦的世纪
21世纪-地下空间的世纪(地下
工业)
何为地下工程?
地下工程是指深入地面以下为开发利用地下空间 资源所建造的地下土木工程:它包括地下房屋和 地下构筑物,地下铁道,公路隧道、水下隧道、 地下和过街地下通道等。
各类地下电站迅速增长,其中地下水力发电的数目 ,全世界已超过400座,其发电量达45亿瓦以上。
修筑隧道和利用地下空间从原始时代起就已成为人 类营生的一种方式。
随着近代文明的发展,才使它成为土木工程学的一 个学科,并应用近代工程技术修筑了很多隧道。
隧道是修筑在地面下的通路或空间,但孔径太小, 属于所谓管道范畴的除外。1970年经合组织()的 隧道会议对隧道所下的定义为:以某种用途,在地 面下用任何方法按规定形状和尺寸,修筑的断面积 大于2.0m2 的洞室。
总长153铁路隧道 挪威地下体育场 91m×61m×25m 澳大利亚悉尼歌剧院地下停车场 共12层(螺旋形结构) 日本 北海道-本州青函隧道 53.85,铁路,海底100m,三条,1988年
通风 和应急管道
双管海峡隧道
电气往返列车
五、规划的著名工程
法国里昂-意大利米兰
第三时代 从5世纪至14(元)世纪的中世纪时代。世 界范围矿石开采技术出现,推进了地下工程的发展。
第四时代 从15(明)世纪开始的近代与现代。欧美 产业革命,诺贝尔发明黄色炸药,成为开发地下空间 的有力武器。
我国地下空间的开发和利用始于60年代。1965年北 京建设地下铁道。
70年代,我国修建了大量地下人防工程,其中相当 一部分目前已改建为地下街、地下商场、地下工厂 和贮藏库。
水幕巷潜液泵 积水井
古希腊萨摩斯隧道
当今人类正在向地下、海洋和宇宙开发。向地下开 发可归结为:地下资源开发、地下能源开发和地下 空间开发三个方面。地下空间的利用也正由“线” 的利用向大断面、大距离的“空间”利用进展。
20世纪80年代国际隧道协会()提出“大力开发地 下空间,开始人类新的穴居时代”的口号。顺应于 时代的潮流,许多国家将地下开发作为一种国策, 如日本提出了向地下发展,将国土扩大十倍的设想 。从某种意义上来讲,地下空间的利用历史是与人 类文明史相呼应的,它可以分为四个时代:
三、地下工业的范围(类型)
开挖工程:地铁、隧道、地下电站、 地下储库、 水利工程、 矿业工程、国防工程、 地下商业街、 地下停车场、核废料处理。
利用废弃矿井(美国、法国) 利用天然洞室 开发地热-新能源 能量=(地球全部石油、天然气、煤)×30
四、世界上已建成著名工程
英吉利海峡隧道 海底40~50m(3条长51的平行隧洞组成 )三条
80年代上海建成延安东路水底公路隧道。 1985年至1987年,上海建成黄浦江上游引水隧洞一
期工程。 90年代以来,上海地铁1号线,地铁2号线已相继开
通。
90年代后期至今,广州、深圳、南京等地相继地铁 开通。
南京、杭州、福州琅岐等正计划修建过江隧道。
现代地下工程发展迅速,各种典型工程著名浩瀚。 世界已有数百个城市修建了地下铁路 ;英法海峡隧 道,长50,海底长度37,历时7年建成;著名的公路 隧道,如穿越阿尔卑斯山、连接法国和意大利的勃 朗峰隧道和连通日本群马县和新泄县的关越隧道, 它们的长度均超过10
我国隧道及地下工程的发展
2013.12.19
第一部分:引言
一、隧道及地下工程发展概述
世界问题(地球现状)
土地退化(荒漠化) 人口爆炸、物种灭绝 资源短缺、环境恶化 全球每年损失土地-爱尔兰国土 中国每年减少耕地:300~400万亩 发展中国家每年有2000~3000万人口进入城
穿越阿尔卑斯山铁路隧道54
俄罗斯-日本 海底铁路隧道50
美国-俄罗斯 白令海峡隧道90
欧洲-非洲
直布罗陀海峡隧道
日本-地下飞机场:建在市中心地表下 50~150m深处。
六、我国地下工程概况
地铁(轻轨)-现代大都市的标志
(1)特点:容量大、快、准、能耗低环保好、战 备
伦敦 400 1863年