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《城市地下空间规划与设计》课程笔记

第一章：绪论

一、地下空间的开发历史

1.早期利用：人类早期利用地下空间主要用于居住、储藏食物等生活生产

需求。例如，古代的洞穴居住、地窖储藏等。

2.中国的地下空间发展：5000多年前，中国开始利用地下空间储藏粮食，

古代铜矿矿井、石窟群等都是早期的地下工程。近现代，中国城市的地下空间利

用进入新阶段，如地铁建设、地下商业街等。例如，北京地铁始建于1965年，

是中国最早的地铁系统之一。

3.世界城市地下空间的利用：19世纪末至20世纪初，地铁的发明和建设使

地下空间利用大规模发展。二战期间，地下空间在防护和战争中作用凸显。20

世纪后半叶，地下空间利用注重环境保护和可持续发展。例如，巴黎地铁始建于

1900年，是世界上最早的地铁之一。

二、地下空间开发技术

1.开挖技术：传统的钻爆法、机械开挖法等。钻爆法利用钻机钻孔，然后

将炸药放入孔中爆破，适用于硬岩地质条件。机械开挖法利用挖掘机、铲车等机

械设备进行开挖，适用于软土或软岩地质条件。

2.支护技术：锚杆、喷射混凝土、地下连续墙等。锚杆通过钻孔将钢筋或

钢缆锚固在岩土体中，提供支撑力。喷射混凝土是将混凝土通过喷射机喷射到岩

土体表面，形成一层坚固的支护层。地下连续墙是在地下挖掘过程中，先建造一

道连续的墙体，再进行开挖。

3.隧道施工技术：盾构法、掘进法、沉管法等。盾构法利用盾构机在地下

推进，同时构建隧道衬砌。掘进法是通过掘进机在地下挖掘，形成隧道。沉管法

是将预制的管段沉放到水中，形成隧道。

4.地下建筑结构设计：框架结构、拱顶结构、地下连续墙结构等。框架结

构利用钢筋和混凝土构建框架，适用于大型地下空间。拱顶结构利用拱形结构提

供支撑力，适用于地下隧道等。地下连续墙结构是利用地下连续墙作为支撑和围

护结构。

三、地下空间规划设计的主要方法

1.地下空间总体布局：考虑城市总体规划、地形地貌、地质条件等因素，

进行地下空间总体布局。例如，根据城市的功能区划分，规划商业区、居住区、

交通枢纽等地下空间布局。

2.功能区规划：根据不同功能需求，进行功能区划分和规划，如商业区、

交通枢纽、停车场等。商业区规划要考虑人流量、商业氛围等因素，交通枢纽规

划要考虑交通流量、换乘便利性等因素，停车场规划要考虑停车需求、车辆流动

等因素。

3.空间形态设计：考虑地下空间的形态、高度、宽度等因素，进行空间形

态设计。例如，商业区可以采用开放式空间，提高商业氛围和顾客体验。交通枢

纽可以采用宽敞的空间，提供舒适的候车环境。

4.环境与景观设计：注重地下空间的环境质量、光照、通风、景观等设计。

例如，可以利用自然光和人工照明相结合，提供充足的光照。设置通风系统，保

持空气新鲜。通过绿化、水体等景观设计，提升地下空间的美观性和舒适度。

四、地下空间的开发趋势

1.节省土地资源：地下空间的利用可以提高土地利用效率，节省土地资源。

例如，利用地下空间建设停车场、商场等设施，可以节省地面空间。

2.提高城市功能：地下空间的开发可以改善城市交通、环境、防灾等功能。

例如，地下交通系统可以提高城市交通效率，减少拥堵。地下商场可以提供更多

的商业空间，促进经济发展。

3.可持续发展：注重地下空间利用的环保、节能、可持续发展。例如，利

用地下空间进行雨水收集和利用，减少地面径流。利用地下空间进行能源储存，

提高能源利用效率。

4.城市地下空间一体化：地上与地下空间协同发展，形成城市空间一体化。

例如，通过地下通道连接地面建筑，形成立体的交通网络。通过地下商业街与地

面商业区相连，形成完整的商业体系。

本章主要介绍了地下空间的开发历史、开发技术、规划设计方法和开发趋势。

地下空间的利用经历了从生活生产到现代城市化、环境保护等多个阶段，未来仍

将继续扮演重要角色。随着科技的发展，地下空间开发技术不断进步，为地下空

间的利用提供了更多可能性。地下空间规划设计方法逐渐成熟，注重功能、形态

和环境等方面的设计。在城市化进程中，地下空间的开发趋势逐渐明显，将成为

解决城市问题的重要手段。

第二章：基本形态与功能

一、基本概念

1.地下空间：指地表以下的岩土体和空间，包括自然形成的洞穴、人工挖

掘的隧道、地下室等。

2.地下空间利用：指人类对地下空间进行开发、利用