地下工程第一篇 ppt课件
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《地下工程》PPT课件
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7
上海杨浦电 厂取水工程
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8
Differences between shallow
mining and deep mining?
“three-highs”
high ground stress
(>18MPa)
high ground temperature
(generally30-400C, sometimes520C, highest 700C )
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20
提高城市的防空抗毁及防灾能力
• 地下空间具有极高的抗爆性能。城市总体 规划要考虑地下空间的平时使用和战时使 用的结合。
• 地下空间资源的潜力很大。具有诸多优点。
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21
圣·安德利亚断层观测台（2004最佳科技工程）
向地表深处整挖理掘pp来t 预报地震
22
工程简介：
地质学家们正在美国加利福尼亚州地震频发的圣·安德 利亚断层的核心地带向下挖掘，准备在3.2千米深处安放 监测仪器来预报地震。在此之前，地质学家们已经在这个 地方的地表下安放了应力传感器、倾斜传感器、加速度计、 地震仪、应变传感器、温度传感器、压力传感器等各种监 测仪器，但是这些仪器所能提供的信息非常有限。在美国 国家科学基金的资助下，地质学家们开始向圣·安德利亚 断层的深处挖掘，计划在那里安放各种监测仪器，对熔岩 和粉末状的岩石样本进行分析。钻孔工作已经于2004年6 月开始，预计于2007年结束。
埃及金字塔
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天然洞窟
3
兵马勇 帝王陵墓
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4
国内外在古代利用岩体修筑一些纪录古 代文明的例子。
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5
近代的地铁工程：纽约地下铁道长达200km
关宝树地下工程第一章
② 饮用水贮藏 主要是在干燥和半干燥、季节型缺水地区建造 地下饮用水库，挪威等曾在岩体中建造饮用水贮藏设施，利用集 水竖井、钢管井等取水和放水。从实例上看，在经济上较地面型 优越。
1.7 放射性废弃物处理设施 地下的处理设施，一般都设在地下500-1000m深处。
1.8 粮食贮藏设施
主要是利用地下恒温性这一特点。地下贮藏的成本低， 可保护环境，节约能源等，由于能耗低，近几年发展极为迅速。
刘俊新 ( 西南科技大学土木工程与建筑学院 )
第一篇 地下工程概述
第一 概述
1.1 什么叫地下空间？
在地球表面以下的土层或岩层中天然形成或经人 工开发而成的空间称为地下空间；
在城市规划范围以内的地下空间称为城市地下空 间；
在城市以外山区岩层中开发的地下空间称为山岭 地下空间；
在江、湖、河、海水下开发的地下空间称为水下 地下空间。
第二节 地下空间工程的优缺点
2.1 地下空间工程的优点 ① 限定视觉 ② 开放地面空间和土地的有效利用 ③ 地下流通和输送 ④ 环境和利益 ⑤ 能源利用的节省和气候的控制 ⑥ 相对稳定的温湿度 ⑦ 自然灾害的保护 ⑧ 安全防卫 ⑨ 噪声和振动的隔离 ⑩ 维修管理
产和交通工具不断密集，城市有限的空间资源和用地 严重不足，城市的环境也日益恶化。这些都严重限制 了城市的发展。
1.城市建设的迫切需求
合理开发和利用地下空间是解决城市有限土地资源和改善 城市生态环境的有效途径。
向地下要土地、要空间已成为城市发展的必然趋势，并成 为衡量城市现代化的重要标志。
提高城市土地的利用率与节省土地资源、缓解中心城市密 度、扩充基础设施容量、增加城市绿地、保持城市历史景 观。
④ 排水处理设施 排水设备应考虑自然流下，设在基 地内较低的位置；水处理设备也宜设在排水设备附近。
1.7 放射性废弃物处理设施 地下的处理设施，一般都设在地下500-1000m深处。
1.8 粮食贮藏设施
主要是利用地下恒温性这一特点。地下贮藏的成本低， 可保护环境，节约能源等，由于能耗低，近几年发展极为迅速。
刘俊新 ( 西南科技大学土木工程与建筑学院 )
第一篇 地下工程概述
第一 概述
1.1 什么叫地下空间？
在地球表面以下的土层或岩层中天然形成或经人 工开发而成的空间称为地下空间；
在城市规划范围以内的地下空间称为城市地下空 间；
在城市以外山区岩层中开发的地下空间称为山岭 地下空间；
在江、湖、河、海水下开发的地下空间称为水下 地下空间。
第二节 地下空间工程的优缺点
2.1 地下空间工程的优点 ① 限定视觉 ② 开放地面空间和土地的有效利用 ③ 地下流通和输送 ④ 环境和利益 ⑤ 能源利用的节省和气候的控制 ⑥ 相对稳定的温湿度 ⑦ 自然灾害的保护 ⑧ 安全防卫 ⑨ 噪声和振动的隔离 ⑩ 维修管理
产和交通工具不断密集，城市有限的空间资源和用地 严重不足，城市的环境也日益恶化。这些都严重限制 了城市的发展。
1.城市建设的迫切需求
合理开发和利用地下空间是解决城市有限土地资源和改善 城市生态环境的有效途径。
向地下要土地、要空间已成为城市发展的必然趋势，并成 为衡量城市现代化的重要标志。
提高城市土地的利用率与节省土地资源、缓解中心城市密 度、扩充基础设施容量、增加城市绿地、保持城市历史景 观。
④ 排水处理设施 排水设备应考虑自然流下，设在基 地内较低的位置；水处理设备也宜设在排水设备附近。
关宝树地下工程第一章[1]
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关宝树地下工程第一章[1]
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上海杨浦 电厂取水
工程
关宝树地下工程第一章[1]
哈尔滨地 下疏散干道
南京[1]
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地下货仓
关宝树地下工程第一章[1]
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名古屋叶斯卡地下街的街道式布置
关宝树地下工程第一章[1]
这一时期――以居住洞穴为主。
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关宝树地下工程第一章[1]
（2）古代时期，随着社会生产力的进步，人类地 下空间的利用也摆脱了单纯的居住要求。古埃及、希 腊、罗马，包括中国在内，建造了许多地下陵墓，最 有名的是金字塔、秦始皇陵墓等，当然也有一些其它 的地下工程，如巴比仑地区的幼发拉底河底隧道；我 国秦汉时期的地下粮库等。
关宝树地下工程第一章
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2020/11/6
关宝树地下工程第一章[1]
第一篇 地下工程概述
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关宝树地下工程第一章[1]
第一章 概述
1.1 什么叫地下空间？
在地球表面以下的土层或岩层中天然形成或经人工开 发而成的空间称为地下空间；
在城市规划范围以内的地下空间称为城市地下空间； 在城市以外山区岩层中开发的地下空间称为山岭地下 空间； 在江、湖、河、海水下开发的地下空间称为水下地下 空间。
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关宝树地下工程第一章[1]
2.提高城市的防空抗毁及防灾能力
地下空间具有极高的抗爆性能。城市总体规划要考 虑地下空间的平时使用和战时使用的结合。
地下空间资源的潜力很大，具有诸多优点。
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关宝树地下工程第一章[1]
1.5 地下空间利用的发展过程
《地下工程》课件
顶管法
通过顶推设备将管道按设计路 线顶入地下，适用于管道穿越 河流、道路等障碍物的情况。
地下工程施工的难点与挑战
地质条件复杂
地下工程面临的地质条件往往复杂多变，需 要采取相应的勘察和应对措施。
周边环境影响
地下工程施工可能对周边建筑物、道路、管 线等造成影响，需要采取保护措施。
施工环境恶劣
地下工程施工环境相对封闭、潮湿，需要采 取通风、排水等措施。
定期保养
02
包括对结构进行全面检查、对设备进行维护保养等，以延长地
下工程的使用寿命。
应急处理
03
针对突发状况，如渗漏、裂缝等，采取相应的应急措施，以保
障地下工程的安全。
地下工程的安全管理
安全管理制度
建立完善的安全管理制度，明确各级人员的 安全职责，确保安全管理工作的有效实施。
安全培训与教育
定期开展安全培训与教育活动，提高员工的安全意 识和技能水平，降低安全事故的发生风险。
安全检查与评估
定期进行安全检查和评估，及时发现和整改 安全隐患，确保地下工程的安全运行。
PART 05
地下工程案例分析
REPORTING
城市地铁工程案例
总Байду номын сангаас词
城市地铁工程是地下工程建设的重要领域，具有交通便捷、缓解城市交通压力等优点。
详细描述
城市地铁工程案例包括北京地铁、上海地铁、广州地铁等国内外知名地铁项目。这些项 目在规划、设计、施工等方面具有代表性，展示了地下工程建设在城市交通发展中的重
环境保护
地下工程设计应注重环境保护，采取 有效措施减少对周边环境的干扰和破 坏。
地下工程的施工方法
明挖法
直接从地面开挖，形成一定深 度的基坑，再进行结构施工和
通过顶推设备将管道按设计路 线顶入地下，适用于管道穿越 河流、道路等障碍物的情况。
地下工程施工的难点与挑战
地质条件复杂
地下工程面临的地质条件往往复杂多变，需 要采取相应的勘察和应对措施。
周边环境影响
地下工程施工可能对周边建筑物、道路、管 线等造成影响，需要采取保护措施。
施工环境恶劣
地下工程施工环境相对封闭、潮湿，需要采 取通风、排水等措施。
定期保养
02
包括对结构进行全面检查、对设备进行维护保养等，以延长地
下工程的使用寿命。
应急处理
03
针对突发状况，如渗漏、裂缝等，采取相应的应急措施，以保
障地下工程的安全。
地下工程的安全管理
安全管理制度
建立完善的安全管理制度，明确各级人员的 安全职责，确保安全管理工作的有效实施。
安全培训与教育
定期开展安全培训与教育活动，提高员工的安全意 识和技能水平，降低安全事故的发生风险。
安全检查与评估
定期进行安全检查和评估，及时发现和整改 安全隐患，确保地下工程的安全运行。
PART 05
地下工程案例分析
REPORTING
城市地铁工程案例
总Байду номын сангаас词
城市地铁工程是地下工程建设的重要领域，具有交通便捷、缓解城市交通压力等优点。
详细描述
城市地铁工程案例包括北京地铁、上海地铁、广州地铁等国内外知名地铁项目。这些项 目在规划、设计、施工等方面具有代表性，展示了地下工程建设在城市交通发展中的重
环境保护
地下工程设计应注重环境保护，采取 有效措施减少对周边环境的干扰和破 坏。
地下工程的施工方法
明挖法
直接从地面开挖，形成一定深 度的基坑，再进行结构施工和
《地下工程》课件
结构监测
对地下结构进行监测，确保施工质量和 安全。
地下工程常见问题
地下水问题
地下水的渗漏、排水和管理 是地下工程中常见的挑战。
地质构造问题
不同地质构造对地下工程的 影响不同，需要进行合理的 勘探和设计。
建筑材料问题
选择合适的建筑材料，确保 地下结构的稳固和持久。
设备运行问题
地下工程中的设备运行和维护需要特别注意，以 确保施工的安全和顺利。
环境影响问题
地下工程对周围环境和生态系统的影响也需要进 行评估和管理。
地下工程的发展与前景
国内外地下工程发展概述
介绍国内外地下工程的发展现状 和趋势。
地下工程的前景分析
分析地下工程的市场需求和未来 发展趋势。
地下工程未来发展趋势
展望地下工程在技术、设计和可 持续发展方面的新趋势。
地下工程的安全管理
应用领域
地下工程广泛应用于城市基 础设施建程施工过程
1
地下勘探工作
2
进行地质勘探，了解地下结构和环境。
3
施工施工过程
4
按照设计方案进行施工，监督和管理施
工进度。
5
前期准备工作
确定施工方案、检查地质环境、准备相 关材料和设备。
设计和评估
制定详细设计方案，评估施工可行性。
《地下工程》PPT课件
欢迎参加《地下工程》的PPT课件，本课将深入讨论地下工程的概念、施工过 程、常见问题、发展前景、安全管理、案例分析以及总结与展望。
地下工程概述
定义
地下工程是指在地下进行的 建设工作，包括地铁隧道、 城市供水管道、地下商场等。
类型
地下工程可以分为隧道工程、 管道工程、地下室工程等不 同类型。
对地下结构进行监测，确保施工质量和 安全。
地下工程常见问题
地下水问题
地下水的渗漏、排水和管理 是地下工程中常见的挑战。
地质构造问题
不同地质构造对地下工程的 影响不同，需要进行合理的 勘探和设计。
建筑材料问题
选择合适的建筑材料，确保 地下结构的稳固和持久。
设备运行问题
地下工程中的设备运行和维护需要特别注意，以 确保施工的安全和顺利。
环境影响问题
地下工程对周围环境和生态系统的影响也需要进 行评估和管理。
地下工程的发展与前景
国内外地下工程发展概述
介绍国内外地下工程的发展现状 和趋势。
地下工程的前景分析
分析地下工程的市场需求和未来 发展趋势。
地下工程未来发展趋势
展望地下工程在技术、设计和可 持续发展方面的新趋势。
地下工程的安全管理
应用领域
地下工程广泛应用于城市基 础设施建程施工过程
1
地下勘探工作
2
进行地质勘探，了解地下结构和环境。
3
施工施工过程
4
按照设计方案进行施工，监督和管理施
工进度。
5
前期准备工作
确定施工方案、检查地质环境、准备相 关材料和设备。
设计和评估
制定详细设计方案，评估施工可行性。
《地下工程》PPT课件
欢迎参加《地下工程》的PPT课件，本课将深入讨论地下工程的概念、施工过 程、常见问题、发展前景、安全管理、案例分析以及总结与展望。
地下工程概述
定义
地下工程是指在地下进行的 建设工作，包括地铁隧道、 城市供水管道、地下商场等。
类型
地下工程可以分为隧道工程、 管道工程、地下室工程等不 同类型。
《地下工程施工技术》PPT课件
缺点 1. 大沉井纠偏困难 2. 不排水下沉时，出土困难 3. 开挖对周围环境影响大，会形成漏斗形地面 4. 采用沉箱施工时，可能引起气压病等
14.12.2020
15
盾构法
优点 1. 地面作业少，隐蔽性好，噪音低、震动小 2. 自动化程度高，劳动强度低，施工速度快 3. 受地面建筑和构筑物影响小 4. 不受气候影响 5. 造价与埋深无关
14.12.2020
12
(复合)土钉墙法
优点 1. 无支撑 2. 施工速度快 3. 挖土方便，内部土建结构施工方便 4. 相对重力式挡土墙变形较小 5. 造价低
缺点 1. 挖土必须分层 2. 软土地区高地下水位时必须设置止水帷幕，会增加
造价 3. 锚体质量控制较困难，土钉承载力较小
14.12.2020
缺点 1. 造价高 2. 有一定的地面变形 3. 覆土浅时开挖面土体稳定较困难 4. 气压盾构易引发气压病 5. 小曲线半径会引起转向困难(2005.09.12)
14.12.2020
16
顶管法
优点 1. 比盾构法造价低 2. 适用于市政工程 3. 对建筑物、地下管线和道路交通影响小
缺点 1. 内部尺寸较盾构小 2. 无中继环时顶进距离较小 3. 需要工作井
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17
矿山(暗挖隧道)法
特点 1. 对地层要求高(地质较好、强度较高、地下水位较低) 2. 必要时需要进行加固(超前导管、锚杆等)
缺点 大断面施工难度大
14.12.2020
18
逆作法
优点 1. 一般不设临时支撑，而采用内部土建结构作为支撑 2. 一般可采用二墙合一 3. 变形小，地面沉降小 4. 地上、地下同时施工时工期较短
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盾构法
优点 1. 地面作业少，隐蔽性好，噪音低、震动小 2. 自动化程度高，劳动强度低，施工速度快 3. 受地面建筑和构筑物影响小 4. 不受气候影响 5. 造价与埋深无关
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(复合)土钉墙法
优点 1. 无支撑 2. 施工速度快 3. 挖土方便，内部土建结构施工方便 4. 相对重力式挡土墙变形较小 5. 造价低
缺点 1. 挖土必须分层 2. 软土地区高地下水位时必须设置止水帷幕，会增加
造价 3. 锚体质量控制较困难，土钉承载力较小
14.12.2020
缺点 1. 造价高 2. 有一定的地面变形 3. 覆土浅时开挖面土体稳定较困难 4. 气压盾构易引发气压病 5. 小曲线半径会引起转向困难(2005.09.12)
14.12.2020
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顶管法
优点 1. 比盾构法造价低 2. 适用于市政工程 3. 对建筑物、地下管线和道路交通影响小
缺点 1. 内部尺寸较盾构小 2. 无中继环时顶进距离较小 3. 需要工作井
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矿山(暗挖隧道)法
特点 1. 对地层要求高(地质较好、强度较高、地下水位较低) 2. 必要时需要进行加固(超前导管、锚杆等)
缺点 大断面施工难度大
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逆作法
优点 1. 一般不设临时支撑，而采用内部土建结构作为支撑 2. 一般可采用二墙合一 3. 变形小，地面沉降小 4. 地上、地下同时施工时工期较短
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《地下结构工程》课件
数据处理
对采集的数据进行整理、分析、处理， 提取出反映地下结构工程安全状态的 特征参数。
安全评估
根据特征参数对地下结构工程的安全 状态进行评估，判断是否处于安全或 危险状态。
安全预警
根据安全评估结果，发出预警信息， 提醒相关人员采取应对措施。
05
地下结构工程案例分析
某地铁站地下结构设计案例
案例概述
题。
某大型水利工程沉井施工案例
01 案例概述
某大型水利工程沉井施工案例 ，需建造大型沉井作为水库大 坝的基础结构。
02 结构设计
沉井结构为钢筋混凝土框架结 构，外壁采用预制混凝土块拼 装，内部进行混凝土浇筑。
03
施工方法
04
采用排水下沉法施工，即先在井 壁周围预挖排水沟，然后进行土 方开挖，使沉井逐渐下沉至设计 标高。
市交通压力，提高交通效率。
防灾工程
地下结构工程在防灾方面具有重 要作用，如地下水库、地下避难 所等，这些设施可以在灾害发生
时提供安全保障。
02
地下结构工程设计
地下结构设计原则
安全可靠
地下结构设计应满足强度、稳 定性和耐久性的要求，确保结 构安全可靠，能够承受各种可
能的作用力。
经济合理
结构设计应充分考虑工程规模 、地质条件、材料供应等因素 ，做到经济合理，降低工程造 价。
《地下结构工程》课件
目录
• 地下结构工程概述 • 地下结构工程设计 • 地下结构工程施工技术 • 地下结构工程监测与维护 • 地下结构工程案例分析
01
地下结构工程概述
地下结构工程定义
地下结构工程定义
地下结构工程是指利用地下空间，通过设计和建造各种地下结构，以满足人类 对建筑、交通、防灾等方面的需求。
关宝树地下工程课件
关宝树地下工程
30
关宝树地下工程
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4. 框架结构底板上的荷载 框架结构底板上的荷载是指承托框架结构的地基对结构
底板作用的反力，这种反力是由作用在框架上的所有垂直荷 载及结构自重，通过底板传给结构底面上的地基，而地基由 此产生向上的反力，反作用于底板上形成的竖直向上的荷载。 一般情况下地下结构刚度较大而地基土层相对较松软，地基 压力或地基反力的分布并不是均匀的，如图2-2-9所示，为 了计算方便，假定地基反力为均匀直线分布，即作为于底板 上分布的荷载为。
刘俊新 ( 西南科技大学土木工程与建筑学院 )
关宝树地下工程
1
第二篇明挖法修建的地下工程
关宝树地下工程
2
第一章 明挖法的基本概念及其应用
第一节 概述
1.1 概述 明挖法施工简单、方便，修建于地层表面附近（浅
埋）的地下工程多属于明挖法修建的地下工程，这些工 程包括地下商场、地下街、地下停车场、城市地铁、人 防工程及地下工业建筑等，如图2-1-1和图2-1-2所示。这 类工程主体结构的建造，实际上采用的是一种“开敞” 式的施工方法，与地面结构的建造方法类似，在主体结 构完成后，然后掩土覆盖，恢复地面。
关宝树地下工程
22
1. 结构横断面的净空尺寸。 建筑接近限界是确定结构净断面尺寸的主要依据。
由于接近限界规定了隧道净空间的最小尺寸和形状，在 此基础上，考虑线路的曲率半径、超高要求、道床、允 许施工误差等影响，最后确定净空断面。具体地说，隧 道直线地段，其净空尺寸应能满足各种类型的隧道建筑 限界与设备限界之间的距离及设备安装的要求，而曲线 地段，应在直线地段限界上进行加宽和加高的修正。
关宝树地下工程
11
3. 分部开挖法 在修建平面面积较大的地下工程，如地下商城、
地下工程.ppt
• 地下水电站
地下水电站包括水坝和电站两大部分。
8.1.2 地下核电站
地下原子能发电站有半地下式和完全地下式两类。
优点： • 不需要宽阔的平坦地， 在海岸和山区均可修建， 选址容易； • 岩体对地下放射物质 有良好的遮蔽效果； • 耐震、并具有良好的 防护性。
8.1.3 地下工厂
把山体挖空或在平地挖下去，将一些工厂置于地 下，不仅是战略的要求，也是经济发展的趋势。 地下工厂具有以下的特点： （1）缩短生产工艺流程； （2）减少噪音； （3）恒温、恒湿 如冷冻工厂和冷冻仓库等； （4）避免破坏景观。
地
人防工程
防空洞、地下医院、地下粮库等
下
地下通道、地下输油管、地下商店等
工
程
地下指挥部
地弹药库
地下核废料处理场
国际隧道协会(ITA)提出“大力开发地下空间，开始人 类新的穴居时代”的口号。 地下空间利用历史的四个阶段： • 人类出现至公元前3000年的远古时期——人类原始穴居， 的天然洞窟； •公元前3000年至5世纪的古代时期——埃及的金字塔、古 代巴比伦的引水隧道；中国秦汉时期的陵墓和地下粮仓； • 5世纪至14世纪的中世纪时代——矿石开采技术； • 15世纪至今的近现代——欧洲产业革命和诺贝尔发明的黄 色炸药，成为了开发地下空间的有力武器，并推动隧道和 铁路技术的快速发展。
• 日本清水公司连续建造了6座用连续墙施工的液化天 然气库，其中有一直径64m、高40.5m，贮存量可供东 京使用半个月的贮库。 • 美国有2000多口井处理酸碱废料，而且还将钠加工 废料捣成浆状，注入深部底层以防污染。 •我国随着经济的发展也要求建造大量的地下液体燃料 贮藏库。
水封油库
8.2.2 地下停车场
地 下 工 程
1.1.2 地下工厂
将工厂修建于地下有很多优点：
① 空间占用少：考虑到地下空间和投资的限制，构筑物设 计都比较紧凑，技术上也尽量选用占地面积小的处理工艺。 此外，地下工厂无需考虑绿化及隔离带等要求，一般占地 面积较少，节省空间。 ② 噪声污染小：地下工厂的主要处理设备均处于地下，许 多机械的噪声和振动对地面的建筑和居民基本不产生影响， 有效地防止了噪音对周围居民生活与工作的影响。
1.2 地下仓储建筑
1 地下仓库
本节内容
2 地下停车场
1.2.1 地下仓库
地下仓库是指修建在地下的贮品建筑物，根据贮品的不同分为 地下粮库、地下冷藏库、地下燃油、燃气库、地下军械、弹药库等， 如图7-2所示。
图7-2 地下仓库
1.2.1 地下仓库
地下仓库具有防空、防爆、隔热、保温、抗震、防辐射，以及 贮品不易变质、少耗能源、减少维修和运营费用、节省材料、占地 面积小和库内发生事故时对地面波及较小等优点。地下冷藏库既能 充分利用地下空间资源，又能利用地层作为隔热和保温层。由于燃 油（柴油、汽油、原油等）和燃气（液化天然气等）极易燃烧和爆 炸，需要量又大，修建地下燃油库（包括地下水封油库）和燃气库 可达到安全储存的目的。前者在中国应用较多。
1 地下街
本节内容
2 地下商场
1.3.1 地下街
地下街（参见图7-4）指设置于地下并设有供不特定民众通行 的通道的商店街。除此之外，有的地下街也会同时设立停车场。
图7-4 地分担当地地面上人车争路的人流。地 下街令繁华的城市立体化发展，它跟路面商场间的行人天桥建 设，有近似的效果。
土木工程概论
1.1 地下工业建筑
1 地下电站
本节内容
2 地下工厂
1.1.1 地下电站
城市地下工程施工技术课件
06
城市地下工程监测与检测技术
施工监测目的与内容
施工监测目的
确保施工安全、控制施工对周边环境的影响、优化施工方案、为工程验收提供 依据。
施工监测内容
对地下工程围岩稳定性、支护结构受力状态、周边环境变形等进行监测。
施工检测方法与技术
施工检测方法
无损检测、原位检测、室内检测等。
施工检测技术
雷达检测、声波检测、红外线检测等。
的重大基础设施项目。该工程包括多条线路，覆盖城市主要区域，总长
度达到数十公里。
02
施工难点
地铁工程在施工过程中面临多种挑战，如复杂的地质条件、高水位、地
下管线迁移等。此外，还需考虑环境保护、文物保护和周边建筑物的保
护等问题。
03
关键技术应用
地铁工程施工过程中采用了多种关键技术，如盾构法、矿山法、顶管法
钢格栅支护
将钢材（如钢筋）加工成格栅形状，然后喷射混凝土形成格栅混凝 土支护结构，具有较好的抗弯和抗剪能力。
钢板桩支护
利用钢板桩（如U型钢板桩）打入地下工程岩壁中，起到挡土和止水 的作用。
其他支护方式
锚杆支护
利用锚杆将地下工程岩层锚固在一起， 以提高岩层的自稳能力。
土钉墙支护
利用土钉将土体和墙面紧密结合在一 起，形成复合土体，起到支撑和稳定 围岩的作用。
THANKS
感谢观看
随着城市化进程的加速，地下工程的建设需求不断增加，对地下工程施工技术的要 求也越来越高。
地下工程施工需要综合考虑地质条件、环境保护、施工安全等多个因素，因此需要 采取科学合理的施工技术和管理措施。
02
地下工程施工技术基础
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
城市地下工程监测与检测技术
施工监测目的与内容
施工监测目的
确保施工安全、控制施工对周边环境的影响、优化施工方案、为工程验收提供 依据。
施工监测内容
对地下工程围岩稳定性、支护结构受力状态、周边环境变形等进行监测。
施工检测方法与技术
施工检测方法
无损检测、原位检测、室内检测等。
施工检测技术
雷达检测、声波检测、红外线检测等。
的重大基础设施项目。该工程包括多条线路，覆盖城市主要区域，总长
度达到数十公里。
02
施工难点
地铁工程在施工过程中面临多种挑战，如复杂的地质条件、高水位、地
下管线迁移等。此外，还需考虑环境保护、文物保护和周边建筑物的保
护等问题。
03
关键技术应用
地铁工程施工过程中采用了多种关键技术，如盾构法、矿山法、顶管法
钢格栅支护
将钢材（如钢筋）加工成格栅形状，然后喷射混凝土形成格栅混凝 土支护结构，具有较好的抗弯和抗剪能力。
钢板桩支护
利用钢板桩（如U型钢板桩）打入地下工程岩壁中，起到挡土和止水 的作用。
其他支护方式
锚杆支护
利用锚杆将地下工程岩层锚固在一起， 以提高岩层的自稳能力。
土钉墙支护
利用土钉将土体和墙面紧密结合在一 起，形成复合土体，起到支撑和稳定 围岩的作用。
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随着城市化进程的加速，地下工程的建设需求不断增加，对地下工程施工技术的要 求也越来越高。
地下工程施工需要综合考虑地质条件、环境保护、施工安全等多个因素，因此需要 采取科学合理的施工技术和管理措施。
02
地下工程施工技术基础
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
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地下工程第一篇
第一章 概 述
1.3 为什么要利用地下空间
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.4 古今国内外地下工程
天 然 洞 穴
地下工程第一篇
第一章 概 述
古希腊萨摩斯隧道
地下工程第一篇
第一章 概 述
秦 岭 隧 道
地下工程第一篇
第一章 概 述
地下工程第一篇
第一章 概 述
地下工程第一篇
第一章 概 述
地下工程第一篇
第二章 地下空间工程的特性
第一节 地下空间工程结构的特性 第二节 地下空间工程的优缺点
地下工程第一篇
第一节 地下空间工程结构的特 性
构造特性：空间性、密闭性、隔离性、 耐压性、耐寒性、抗震性；
物理特性：隔热性、恒温性、恒湿性、 遮光性、难透性、隔声性；
化学特性：反应性。 这些特性对不同的使用目的，有的是
有利的，有的是不利的，应充分理解这些 特性而加以有针对性的利用。
地下工程第一篇
第二节 地下空间工程的优缺点
一、地下空间工程的优点
➢ 限定视觉
➢ 开放地面空间和土地的有效利用
➢ 地下流通和输送
➢ 环境和利益
➢ 能源利用的节省和气候的控制
➢ 相对稳定的温湿度
➢ 自然灾害的保护
➢ 安全防卫
➢ 噪声和振动的影响
将发电站的剩余电力、太阳能及其他排热 等以热水形态加以贮藏的系统。主要用于地区 暖房及工厂供热。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.6 用水贮藏设施
地下贮水坝 条件：地层透水性好，降雨量大，充足的地下 水，水具有良好的循环性，季节变动显著。 饮用水贮藏 条件：在干燥和半干燥、季节性缺水地区建造。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.1 地下住宅利用发展的背景 ➢ 土地利用条件
➢ 对住宅“质”的要求
➢ 地下空间特性的利用
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.2 地下住宅空间的分类
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.3 地下空间的用途
地下工程第一篇
地下工程
授课教师：姚贝贝
地下工程第一篇
第一篇 地下工程概况
第一章 概 述 第二章 地下空间工程的特性 第三章 地下工程的利用形态
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.1 什么叫地下空间？ 在地球表面以下的土层或岩层中天然形成或经人工
开发而成的空间为地下空间； 在城市规划范围内的地下空间称为城市地下空间； 在城市以外山区岩层中开发的地下空间称为山岭地
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.4 地下住宅的利用形态
地下工程第一篇
பைடு நூலகம்
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.5 能源贮藏
1、地中式贮槽（竖型地下贮槽） 一般是以圆筒形混凝土壁和底板作为贮
槽壁，内设有保证液体密闭性的钢板。贮藏 对象为常温常压下的石油类。
贮藏基地设施包括：贮藏设施、服务设 施、出入荷载设施、排水处理设施、事务管 理设施等。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.7 放射性废弃物处理设施
地下处理设施维修管理容易，易于接受，结构坚 固，造价适宜，一般都设在地下500-1000m深处。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
地下式贮槽构造图
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
2、横型地下贮槽和水封式贮槽系统
横型地下贮槽用以贮藏石油等。开始是在
空洞内放入钢罐，后改为张挂钢板并在钢板与
岩壁间充填砼 ，进一步开发了无衬砌的岩洞
贮藏方式，即水封式岩洞贮藏方式。
水封式的优点：岩体内开挖空洞充满地下
水，地下水的压力比石油压力大，防止石油的
泄漏。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
水封式岩洞贮槽构造图
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
3、其它能源贮藏 （1）压缩能源贮藏
将原子能发电站等多余的电力以压缩能源 形态贮藏。容器一般有岩盐空洞、岩石空洞。 （2）热水贮藏
下空间； 在江、湖、河、海水下开发的地下空间称为水下地
下空间； 地下工程：在地面以下土层或岩体中修建各种类型
的地下建筑物或结构的工程。 地下工程第一篇
第一章 概 述
1.2 地下空间利用的发展过程 （1）原始时代：以居住洞穴为主 （2）古代时期：以陵墓建造为主 （3）中世纪时代：以陵墓和满足宗教特殊要求为主 （4）近代时期：以隧道建设为主 （5）20世纪以后：以交通、地下能源储库建造为 主，城市以地铁、地下管线建设为主。
第一章 概 述
1.6 地下空间的作用 1、水工隧洞可提供城市给水、排污水，
对环境保护起重要作用； 2、地下可提供贮藏空间和其它空间，使
土地利用面积倍增； 3、交通隧道可提供安全、准时、快速、
经济的交通手段；
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.7 地下工程研究的内容
地下工程的合理开发和立法； 工程环境的特殊性； 洞室结构体系的组成； 设计、施工的一体化； 地下工程施工作业； 地下工程结构设计； 周边环境控制； 地下工程防排水
地下货仓
地下工程第一篇
第一章 概 述
城市交通
地下工程第一篇
第一章 概 述
厦 门 跨 海 半 桥 半 隧 方 案
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.5 地下空间的利用现状 1、国外地下工程的发展趋势 （1）大型建筑物向地下的自然延伸发展
到复杂的地下综合体； （2）地下市政设施的建设从地下供、排
水管网发展到地下大型供水系统，地下 大型能源供应系统等等。
地下工程第一篇
第一章 概 述
2、我国地下空间利用发展的过程
60年代人防工程；
70年代后期，随着社会发展的需要，主要致力于人
防工程的平战结合，公路隧道、地下商业及地铁建
设（北京地铁）；
90年代后，我国才真正走入城市地下空间利用的时
期；
2000年后，在交通、商业、物流等方面进入了新 的
发展时期。
地下工程第一篇
➢ 维修管理
地下工程第一篇
第二节 地下空间工程的优缺点
二、地下空间工程的缺点 ➢ 获得眺望和自然采光的机会有限 ➢ 进入和往来不便 ➢ 环境能源利用上的限制
地下工程第一篇
第三章 地下工程的利用形态
第一节 人类生存和安全而利用的地下工程 第二节 城市现代化发展而利用的地下工程 第三节 科学技术发展而利用的地下工程 第四节 大规模国土有效利用的地下工程 第五节 防御和减少灾害的地下设施
第一章 概 述
1.3 为什么要利用地下空间
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.4 古今国内外地下工程
天 然 洞 穴
地下工程第一篇
第一章 概 述
古希腊萨摩斯隧道
地下工程第一篇
第一章 概 述
秦 岭 隧 道
地下工程第一篇
第一章 概 述
地下工程第一篇
第一章 概 述
地下工程第一篇
第一章 概 述
地下工程第一篇
第二章 地下空间工程的特性
第一节 地下空间工程结构的特性 第二节 地下空间工程的优缺点
地下工程第一篇
第一节 地下空间工程结构的特 性
构造特性：空间性、密闭性、隔离性、 耐压性、耐寒性、抗震性；
物理特性：隔热性、恒温性、恒湿性、 遮光性、难透性、隔声性；
化学特性：反应性。 这些特性对不同的使用目的，有的是
有利的，有的是不利的，应充分理解这些 特性而加以有针对性的利用。
地下工程第一篇
第二节 地下空间工程的优缺点
一、地下空间工程的优点
➢ 限定视觉
➢ 开放地面空间和土地的有效利用
➢ 地下流通和输送
➢ 环境和利益
➢ 能源利用的节省和气候的控制
➢ 相对稳定的温湿度
➢ 自然灾害的保护
➢ 安全防卫
➢ 噪声和振动的影响
将发电站的剩余电力、太阳能及其他排热 等以热水形态加以贮藏的系统。主要用于地区 暖房及工厂供热。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.6 用水贮藏设施
地下贮水坝 条件：地层透水性好，降雨量大，充足的地下 水，水具有良好的循环性，季节变动显著。 饮用水贮藏 条件：在干燥和半干燥、季节性缺水地区建造。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.1 地下住宅利用发展的背景 ➢ 土地利用条件
➢ 对住宅“质”的要求
➢ 地下空间特性的利用
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.2 地下住宅空间的分类
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.3 地下空间的用途
地下工程第一篇
地下工程
授课教师：姚贝贝
地下工程第一篇
第一篇 地下工程概况
第一章 概 述 第二章 地下空间工程的特性 第三章 地下工程的利用形态
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.1 什么叫地下空间？ 在地球表面以下的土层或岩层中天然形成或经人工
开发而成的空间为地下空间； 在城市规划范围内的地下空间称为城市地下空间； 在城市以外山区岩层中开发的地下空间称为山岭地
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.4 地下住宅的利用形态
地下工程第一篇
பைடு நூலகம்
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.5 能源贮藏
1、地中式贮槽（竖型地下贮槽） 一般是以圆筒形混凝土壁和底板作为贮
槽壁，内设有保证液体密闭性的钢板。贮藏 对象为常温常压下的石油类。
贮藏基地设施包括：贮藏设施、服务设 施、出入荷载设施、排水处理设施、事务管 理设施等。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
1.7 放射性废弃物处理设施
地下处理设施维修管理容易，易于接受，结构坚 固，造价适宜，一般都设在地下500-1000m深处。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
地下式贮槽构造图
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
2、横型地下贮槽和水封式贮槽系统
横型地下贮槽用以贮藏石油等。开始是在
空洞内放入钢罐，后改为张挂钢板并在钢板与
岩壁间充填砼 ，进一步开发了无衬砌的岩洞
贮藏方式，即水封式岩洞贮藏方式。
水封式的优点：岩体内开挖空洞充满地下
水，地下水的压力比石油压力大，防止石油的
泄漏。
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
水封式岩洞贮槽构造图
地下工程第一篇
第一节 人类生存和安全而利用的 地下工程
3、其它能源贮藏 （1）压缩能源贮藏
将原子能发电站等多余的电力以压缩能源 形态贮藏。容器一般有岩盐空洞、岩石空洞。 （2）热水贮藏
下空间； 在江、湖、河、海水下开发的地下空间称为水下地
下空间； 地下工程：在地面以下土层或岩体中修建各种类型
的地下建筑物或结构的工程。 地下工程第一篇
第一章 概 述
1.2 地下空间利用的发展过程 （1）原始时代：以居住洞穴为主 （2）古代时期：以陵墓建造为主 （3）中世纪时代：以陵墓和满足宗教特殊要求为主 （4）近代时期：以隧道建设为主 （5）20世纪以后：以交通、地下能源储库建造为 主，城市以地铁、地下管线建设为主。
第一章 概 述
1.6 地下空间的作用 1、水工隧洞可提供城市给水、排污水，
对环境保护起重要作用； 2、地下可提供贮藏空间和其它空间，使
土地利用面积倍增； 3、交通隧道可提供安全、准时、快速、
经济的交通手段；
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.7 地下工程研究的内容
地下工程的合理开发和立法； 工程环境的特殊性； 洞室结构体系的组成； 设计、施工的一体化； 地下工程施工作业； 地下工程结构设计； 周边环境控制； 地下工程防排水
地下货仓
地下工程第一篇
第一章 概 述
城市交通
地下工程第一篇
第一章 概 述
厦 门 跨 海 半 桥 半 隧 方 案
地下工程第一篇
第一章 概 述
1.5 地下空间的利用现状 1、国外地下工程的发展趋势 （1）大型建筑物向地下的自然延伸发展
到复杂的地下综合体； （2）地下市政设施的建设从地下供、排
水管网发展到地下大型供水系统，地下 大型能源供应系统等等。
地下工程第一篇
第一章 概 述
2、我国地下空间利用发展的过程
60年代人防工程；
70年代后期，随着社会发展的需要，主要致力于人
防工程的平战结合，公路隧道、地下商业及地铁建
设（北京地铁）；
90年代后，我国才真正走入城市地下空间利用的时
期；
2000年后，在交通、商业、物流等方面进入了新 的
发展时期。
地下工程第一篇
➢ 维修管理
地下工程第一篇
第二节 地下空间工程的优缺点
二、地下空间工程的缺点 ➢ 获得眺望和自然采光的机会有限 ➢ 进入和往来不便 ➢ 环境能源利用上的限制
地下工程第一篇
第三章 地下工程的利用形态
第一节 人类生存和安全而利用的地下工程 第二节 城市现代化发展而利用的地下工程 第三节 科学技术发展而利用的地下工程 第四节 大规模国土有效利用的地下工程 第五节 防御和减少灾害的地下设施