城市的发展,给地下空间的利用带来了激活力。人们在不断扩大城市规模的同时,正寻求着向地下空间发展。地下空间的利用,与人类文明史相互呼应,经历了一个从自发到自觉的漫长过程。开发潜在资源巨大的地下空间,在世界人口增长得到有效控制以前,可以满足扩大城市容量的需求。本世纪,特别是70年代以来,国外一些大城市相继建立了地下交通系统、地下商场、地下停车场及其他民用或军事地下建筑。随着社会的发展,在 21世纪的相当一段时间内,这类城市地下建筑的需求将会不断地增加。
地下建筑与地面建筑的主要差异在于建筑物存在的条件和环境,地下建筑作为城市空间整体的一部分,具有许多特点和相对独立的学科内容。地下建筑包括岩石地下建筑和土层地下建筑两大类,而这两类建筑工程,无论是规划设计还是施工工艺都既相类似,又有区别。岩石地下建筑涉及的内容相当广泛,除建筑设计和城市规划的一些基本内容外,还与多种学科交叉,融合多种学科知识。同时,岩石地下建筑还涉及到一些生产工艺的领域,如粮食贮存工艺、液体燃料贮运工艺、核废料的永久存放工艺、机械制造工艺、发电工艺、铁路设计工艺、地下岩石施工工艺等。从学科属性上看,岩石地下建筑设计施工研究的范围大体上有以下几个方面:地下空间资源的合理开发与综合利用;各类地下建筑的规划设计;地下岩石施工工艺;地下洞室支护技术;岩石地下建筑结构与地下环境特殊性有关的一些技术问题,如环境问题、防灾问题、防护问题、防水排水问题、环境与人体在生理和心理上的相互作用问题等。但是,国内专门讨论岩石地下建筑工程的书籍尚不多见。本书正是在这一背景下,在收集了大量资料的基础上,融入了我们的教学和科研实践体会编写而成的。目的是为了把至今仍分散在各类文献和相关书籍中的一些成熟的设计施工方法及其相关内容加以完善和补充,力争反映出当代城市地下工程发展状况和技术水平,向工程设计、施工的技术人员和高校师生提供工作、学习的资料。
本书系原中国有色金属工业总公司高等学校“九五”规划教材,由中南工业大学李夕兵教授和湘潭工学院冯涛博士编著。第1章、第7章、第8章和第12章由李夕兵执笔,第2章、第3 章、第4章、第5章、第6章、第9章、第10章和第11章由冯涛执笔。中南工业大学张曾荣博士细致地审阅了原稿,指出与改正了许多错误和不妥之处,使得本书不至于显得错误百出,谨此致谢。
限于作者的水平,书中难免有许多错误和不当之处,竭诚希望广大读者不吝赐教。
作者
1999.1