CC BY
463
© Б.А. Картозия, 2015
УДК 622.25/26+624.19 Б.А. Картозия
ОСВОЕНИЕ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА КРУПНЫХ ГОРОДОВ. НОВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ*
Дан анализ истории, современное состояние и перспективы развития строительства подземных жилых сооружений на примерах крупнейших мегаполисов мира.
Ключевые слова: подземное пространство, подземная урбанистика, строительная геотехнология, мегаполис.
Крупным результатом исследований, проведенных во второй половине 90-х годов, явилось формирование современной концепции «Горного дела» как области человеческой деятельности, связанной с комплексным освоением и сохранением недр.
Научная значимость этой концепции состоит в том, что удалось преодолеть стереотип в понимании горного дела как исключительно добычу и переработку полезных ископаемых и разработать новую классификацию горных наук, включающую все основные элементы освоения георесурсов недр [1,2]. В широком смысле, понятие «недра» включает земную кору, мантию земли и ее ядро от поверхности до центра земного шара. В более узком понимании - это часть земной коры, используемая человеком. Потребностями человеческого общества и уровнем его научно-технических возможностей определяются глубина проникновения в недра и масштабы их практического использования.
Под практическим использованием земной коры в данном случае следует понимать освоение всех видов заключенных в ней ресурсов или георесурсов. Отдельное место в классификации георесурсов, занимают природные и техногенные полости, объединяемые понятием подземное пространство.
Примечание. Иллюстрационное приложение к статье в электронном виде можно получить на кафедре «Строительство подземных сооружений и шахт» Горного института НИТУ МИСиС.
Понятие подземное пространство (царство), судя по всему, пришло к нам из древнегреческой мифологии. После раздела мира между богами Зевсом, Посейдоном, Аидом, последнему досталось подземное царство и он считался божеством подземных богатств и плодородия, дарующих урожай, из недр земли Энциклопедия символов, (Нош. II. XX 61-65).
К подземному пространству относят пещеры, карсты, горные выработки, пригодные для повторного использования после исчерпания своих основных функций, а также специально создаваемые подземные сооружения для различного функционального назначения. Более того, даже отдельные участки земной коры, пригодные для размещения в них ответственных объектов хозяйственного, социального, экологического и оборонного назначения, с полным основанием могут быть отнесены к георесурсам. Таким образом, освоение подземного пространства - область науки и производства, связанная с приспособлением природных полостей или строительством специальных подземных сооружений для размещения в них различных объектов жизнеобеспечения. В табл. 1 представлена общая классификация подземных объектов.
Таблица 1
Подземные объекты хозяйственного назначения Подземные объекты социального назначения Подземные объекты экологического назначения Подземные объекты оборонного назначения
Горнодобывающие предприятия Жилые комплексы Хранилища РАО Командные пункты
Объекты энергетики Предприятия торговли Опасные технологии Авиационные ангары
Промышленные предприятия Спортивные сооружения Плавбазы
Транспортные предприятия (вокзалы, тоннели, метрополитены) Лечебные учреждения Ракетно-пусковые комплексы
Агрокомплексы Учебно-научные центры Объекты гражданской обороны
Склады, хранилища Учреждения культуры
Гаражи, автостоянки Развлекательные центры
Инженерные коммуникации
Растущий в мире интерес к освоению подземного пространства в значительной мере обусловлен положительными качествами подземных сооружений. Использование подземного пространства, помимо повышения эффективности использования недр, экономии территории и сохранения экологической чистоты, позволяет уменьшить затраты энергии на отопление и охлаждение помещений, сократить эксплуатационные расходы по сравнению с альтернативными сооружениями на поверхности, снизить влияние климатических условий. Способность породного массива защищать от внешних воздействий позволяет широко использовать подземные сооружения для укрытия людей от средств массового поражения, защиты от катастроф и стихийных бедствий. В подземных горных выработках соляных шахт лечат хронический бронхит, астму и другие заболевания людей. В подземных горных выработках и пещерах размещаются хранилища, музеи, театры, церкви и концертные залы.
Важное место в рассматриваемой проблеме занимает освоение подземного пространства крупных городов (мегаполисов). В городах строятся участки подземных железных дорог, линии подземных скоростных трамваев и метрополитенов, подземные гаражи и автостоянки. предприятия торговли, бытового обслуживания. В тоннелях размещаются инженерные системы коммуникаций, водопроводных и газовых сетей, канализации и т.д. Все это позволяет частично уменьшить загруженность территории больших городов, высвободить площади для жилой застройки и создать дополнительные городские зоны рекреации.
В структуре Строительной геотехнологии, горной науки, обеспечивающей практическое решение проблемы освоения подземного пространства, выделяют четыре научных раздела. Первый из них связан с методологией освоения подземного пространства. [3]. Он включает научное обоснование социально-экономической целесообразности и технической возможности строительства подземных сооружений, их месторасположения, а также, объемно-планировочных и архитектурных решений подземного объекта и связанных с ним технологическими процессами поверхностных зданий и производственных сооружений, в зависимости от функционального назначения, горно-геологических условий строительства, влия-
ния технологии строительных работ и т.п. Одним из научных направлений данного раздела является обоснование стратегии и методов освоения подземного пространства, в том числе, при утилизации и повторном использовании подземных объектов. Применительно к освоению подземного пространства городов это направление получило наименование подземная урбанистика (подземное градостроительство) - которая, по определению проф. Г.Е. Голубева [4], является «областью архитектуры и градостроительства, связанной с комплексным использованием подземного пространства городов и других населенных пунктов». Главными задачами подземной урбанистики являются:
— формирование подземной городской инфраструктуры, обеспечение оптимальных условий труда, быта, отдыха и передвижения городского населения;
— увеличение площади открытых озелененных пространств на поверхности;
— создание здоровой, удобной и эстетически привлекательной окружающей среды в подземных сооружениях.
Следует отметить, что именно этот раздел Строительной геотехнологии является связующим между горными и строительными науками.
По всему миру ученые находят следы древних подземных объектов, которые свидетельствуют о существования подземной цивилизации. Исторические факты говорят, что люди жили и работали под землей с античных времен [5].
Одним из примеров подобных поселений является городок Сетениль-де-лас-Бодегас (Испания). Часть его находится над землей, а другая — расположена в виде сети пещерных помещений под утесами. Уже несколько веков три тысячи жителей живут в этих подземных жилищах. Его аналогом служит древнее подземное поселение Каппадокия (Турция). В котором люди соединили несколько подземных городов и деревень в единый комплекс, вмещавший 60 тысяч человек одновременно. Уникальные древнейшие подземные сооружения находятся практически во всех странах мира. Известны такие поселения на Мальте (Валетта), в Крыму — пещерный город Чуфут-Кале, строительство которого осуществлено в раннюю эпоху Средневековья, в Иране (город Киш), в Грузии (пещерный монастырский комплекс Вардзия) и др.
В пустынной части Австралии находится подземный город Кубер-Педи. В настоящее время он заселен, в нем проживает 1600 жителей. Этот город считается мировой столицей добычи полудрагоценного камня — опала, Подземные дома в городе защищают жителей от палящего солнца, стихийных бедствий, диких животных и местных аборигенов. Под землей находятся не только жилища, но и магазины, рестораны, церковь и даже кладбище. Многие из сохранившихся древних подземных городов реставрированы и превратились в доходные туристические объекты.
Катакомбы и подземные туннели вызывают большой интерес туристов и исследователей. Например, парижские и одесские катакомбы никогда не планировались, как объект проживания людей, но в годы Второй мировой войны они спасли тысячи людей, в частности, Аджимушкайские катакомбы в Керчи вмещали в себя около 10 тысяч солдат и беженцев. Секретные бункеры строились в Англии, Шотландии, Канаде и Лондоне (http://nuclearpeace.jimdo.com). Построенный в Лондоне (1950 г.), бункер Берлингтон представлял собой целый город под землей, с площадью 1 тыс.м2., и вместимостью около четырех тысяч человек. В нем были проложены подземные трассы, построены железнодорожные станции, медицинские учреждения, имелись автономные подземные источники питьевой воды. В городе под землей имелось современнейшее оборудование связи и пункт управления премьер-министра.
Подземный город в США (штат Колорадо) под горой Шайен был построен в 60-е годы (http://www.gradremstroy.ru/ izvestnye_bunkery/bunker_norad). В нем размещался центр «НОИАО» командования воздушно-космической обороны Северной Америки. Он, в том числе, должен был использоваться в качестве бункера для спасения тысяч людей в случае ядерной войны. В настоящее время Командование воздушно-космической обороны было перемещено на новое место, а город остался, и в нем живут люди. Аналогичные защитные бункеры имеются во многих столицах мира.
В Пекине (Китай) расположено подземное убежище, растянувшееся на 30 километров под городом. Строительство его началось в 1969 году. Основным предназначением объекта являлось создание аварийного убежища для правительства стра-
ны в случае войны. В подземном городе возвели школы, больницы, магазины, парикмахерские, рестораны и даже каток. В городе одновременно могли разместиться сорок процентов жителей Пекина. В 2000 году этот подземный комплекс был открыт для посещения туристами.
В Польше с 13-ого века существует соляная шахта «Велич-ка. По своей величине, она праву может считаться соляным подземным городом: длина ее выработок 300 километров, а глубина 327 метров. Эта шахта длительное время была жильем для семей рабочих, которые превратили соляные подземелья в настоящие архитектурные шедевры. В подземном городе стояли, вырезанные из соли, статуи, радовали глаз изумительной работы канделябры, уникальная солевая часовня до сих пор вызывает восхищение. В шахте есть свой кинотеатр, кафе и даже небольшое искусственное озеро.
Аналогичным образом была обустроена шахта по добыче серебра «Sala Silvergruva» в Швеции. Там, на глубине 150 метров расположены отель, концертные залы, кафе и прочие объекты для отдыха.
Анализ многовекового опыта использования подземного пространства как среды для пребывания в нем человека позволяет сделать вывод, о том, что исторически, обитание людей под землей было вызвано жизненной необходимостью защиты от климатических стихийных бедствий, природных катаклизмов и внешних врагов.
В настоящее время, в крупных городах всего мира резко обострилась проблема нехватки территорий. Это хорошо видно, в первую очередь, на примерах мегаполисов США, Канады, Мексики, Японии, Южной Кореи, Голландии. Уже сегодня население таких мегаполисов как Мехико, Стамбул, Шанхай, Нью-Йорк, Токио и др. составляет от 15 до 20 миллионов, а плотность населения колеблется от 3 до 7 тысяч человек на квадратный километр. В Москве этот показатель около 4,8 тысяч. В условиях, когда свободного места для развития жилья и соответствующей инфраструктуры в крупных городах практически не осталось, появляются порой футуристические, но, жизненно оправданные проекты строительства крупных подземных объектов. В известной степени это согласуется с японской концепцией градостроительства: «На сколько город рас-
тет вверх, на столько же он должно опускаться вниз». На определенном этапе, развития городского подземного строительства наблюдался переход от обособленных сооружений, к возведению крупнообъемных многофункциональных, объектов [6, 7]. Подобные подземные объекты уже давно существуют во многих городах мира США, Японии, Южной Кореи, России и др. В них чаще всего размещены пересадочные железнодорожные узлы, подземные парковки, магазины, торгово-развлекательные комплексы, метро. Однако, как показывает мировая практика, при всех их положительных качествах, основная проблема мегаполисов остается нерешенной.
Поэтому, с недавнего времени, в подземной урбанистике, все отчетливее формируется принципиальная новая концепция: переход к созданию подземных городов-дублеров. Главной особенностью такого подхода является, то, что подземное пространство рассматривается как среда постоянного обитания городских жителей. Такая постановка вопроса вызывает необходимость решения сложнейшей социальной и научно — технической проблемы мирового масштаба. Тем не менее, преодолевая трудности в реализации такой проблемы, человечество получит возможность рационально использовать свое жизненное пространство и, возможно, не только в земных условиях. Уже сегодня, в различных странах мира (США, Южная Корея и др.) созданы и функционируют научные лаборатории по решению проблем освоения подземного пространства ближайших планет солнечной системы. Фантастические проекты по переселению людей на другие планеты предусматривают, в том числе, строительство там подземных городов (например, на Луне, поверхность которой подвержена постоянному воздействию метеоритных дождей). В этой связи уместно процитировать слова доктора Юсефа Хэшэша: «Интенсивная урбанизация оставляет нам только два пути — можно двигаться вверх или двигаться вниз».
Так можно ли сменить территорию города на его подземное пространство, хотя бы частично? Самым убедительным ответом на данный вопрос является опыт канадского Монреаля Подземный город The Underground City в Монреале, который также нередко именуют «внутренним городом» (gradremstroy.ru>news/podzemnyj-gorod-v-monreale), является
крупнейшим в своем роде подземельем мира. Общая протяженность его выработок 32 км. Здесь есть почти все нужное для жизни: торговые центры, отели, банки, музеи, университеты, станции метро, пересадочные узлы железной дороги, автостанция и другие объекты развлекательной и деловой инфраструктуры. Жители домов, соединенных с подземным городом, с учетом суровых канадских зим, спускаются за покупками, не выходя на улицу, кроме того, они используют подземные улицы этого города для того, чтобы быстрее добраться из одной точки наземного Монреаля в другую.
В Чикаго, втором по значению экономическом центре США, та же проблема: население города увеличилось настолько, что людям в нем не хватает места для жилья. Но, если строить на поверхности уже негде, значит, строить нужно под землей. Фильм из цикла «Мега-стройки (http://www.youtube.com/ watch?v=ZydErSocIxs), повествует о проекте подземного города в котором будет около 100 этажей для квартир, офисов и автостоянок. Там смогут с комфортом разместиться десятки тысяч людей. Чтобы построить в Чикаго такое чудо-подземелье, понадобится вырыть 230 миллионов кубометров твердого грунта, придумать инновационные методы вентиляции, освещения, вертикального транспорта, а также обеспечения высочайшего уровня безопасности. По существу, это город с вертикальной планировкой. Образно говоря, это будет гигантский небоскреб построенный «вниз» на глубину 400 м. Он уже получил название «землескреб». По предварительным оценкам стоимость строительства составит около 15 миллиардов долларов. Аналогичный «землескреб» глубиной 400 м. планируется построить к 2058 году в Дубаи (ОАЭ) (http://www.vseprokosmos.ru/ 21vek-2058.html).
Компания BNKR Arquitectura Свой 70-этажный «небоскреб наоборот» размером 240 х 240 метров (57 600 кв.м).планирует разместить под Сокало - главной площадью Мехико (Мексика) По прикидкам авторов проекта, суммарный метраж подземного комплекса мог бы насчитывать 775 000 кв.м. На поверхности площадь будет оставаться площадью, а под ногами людей, гуляющих по ней, будет сверхкпрочное стекло. На десяти этажах, расположенных до 60 метров в глубину, планируется создать музейный комплекс, где будут размещены экспонаты доколумбовой Америки, следующие 10
этажей займут различные торговые комплексы, еще ниже разместятся жилые апартаменты. Помещения, расположенные на глубине 180-220 метров, отдадут под различные офисы. самая нижняя точка сооружения, вершина этой перевернутой пирамиды» будет находиться на глубине 300 метров ( http://subscribe.ru/group/ezoterika/5642767/).
Разработан грандиозный проект строительства подземного города в Амстердаме (Голландия) (http://www.infuture.ru/ article/245). Город отличается плотной застройкой, поэтому, чтобы начать выполнение строительных работ обширного подземного комплекса, его строительство начнут из предварительно осушенных каналов. После завершения работ каналы восстановят. По существу, это и будет подземный город-дублер Амстердама.
Архитекторы Университета Торонто разработали проект подземного города в пустыне Невада (США), для долины реки Колорадо (В последнее время наполненность водой этой реки уменьшилось до таких масштабов, что в этих районах начались засухи). (http://www. gradremstroy. ru/ news/sietch-podzemnyj-gorod-v-pustyne-nevada.html). Согласно проекту, в будущем, эта пустыня сможет стать вполне обитаемой и самодостаточной в плане воды и продовольствия. Куполообразное перекрытие подземного сооружения предусматривает устройство «пчелино-образных сот». В этих сотах и будут находиться объединенные между собой города будущего со всей их инфраструктурой. Здесь будут жилые кварталы, огороды, парки. Каждая из сот (кроме огородных) сверху должна перекрываться специальной мембраной, необходимой для конденсации воды из атмосферы.
«Где бы вы предпочли оказаться во время стихийного бедствия: на 50-м этаже небоскреба или под землей?» — спрашивает профессор Сэмюэль Ариаратнам, эксперт в инженерии из университета штата Аризона. Вопрос очень уместный (я бы еще добавил к этому техногенные катастрофы и теракты), но ответ на него очень непростой. К сожалению, понятие «подземное пространство» и стремление человека освоить его у обывателей вызывают негативные эмоции. «Из пещер вышли и опять в пещеры хотят загнать!» Или вот еще пример: оказывается, на 102 этаже небоскреба жить не страшно, а сидеть в библиотечном зале на глубине 10-20 метров в тишине, с хорошим климатом и освещением «просто ужас!». Такую реакцию, в
общем, понять не сложно. Ответ простой: о жизни в шикарных небоскребах сведения черпаются из зарубежных (чаще голливудских) фильмов, а чумазых, каждодневно рискующих своей жизнью шахтеров мы периодически видим в кадрах кинохроники.. Какой уж тут комфорт! Однако, думаю, что известные трагические события 11 сентября 2001 в США внесут коррективы в подобные суждения, а, заодно, и в принципы проектирования наземных и подземных сооружений.
Проживание в доме под землей, конечно, связано с таким неудобством, как отсутствие привычных условий комфорта и гарантий безопасности, в частности, минимальное присутствие солнечного света. Хотя, в принципе, эти вопросы решаются. Некоторые архитекторы решают эту проблему за счет особых окон, основанных на принципе перископных зеркал или с использованием оптико-волоконной техники. Достаточно апробированных методов проектирования и технологий строительства гигантских подземных домов пока нет. Однако, учитывая, что для строительства подобных сооружений большой глубины и высочайшей степени капитальности, будут отбираться монолитные участки массивов горных пород, обладающие высокой прочностью, скорее всего, будут использоваться технологии проведения вертикальных стволов большого диаметра и глубины. Не каждый массив горных пород пригоден для реализации подобных проектов. По мнению геологов, наиболее благоприятными для строительства подземных городов являются Канада, Швеция, Норвегия, Южная Африка и Китай. Что касается конфигурации подземных небоскребов, то это также зависит от их глубины и прочностных свойств породных массивов: в скальных, возможна и пирамидальная и прямоугольная формы, в слабых, особенно, при большой глубине, предпочтительна круглая, наиболее устойчивая к внешним воздействиям.
Кроме того, важными влияющими факторами при строительстве подземного небоскреба являются температура пород и грунтовые воды. Потребуется высокопроизводительные системы водоотлива, кондиционирования, очистки воздуха. Подземным жителям стран с суровым климатом ( Великобритания, Канада, Швеция, Россия и др.) понадобится круглогодичное отопление, чтобы поднять температуру под землей выше +10 °С. Но, если строить глубже, температура начнет возрастать и
на уровне глубины 500 метров уже достигнет оптимальных +25 °С. Возникает серьезная проблема грунтовых вод, так как строения окажутся ниже их уровня. Большие сложности возникают с энергообеспечением подземного города, который потребует колоссальных затрат электроэнергии. Принципиально новые решения потребуются для обеспечения скоростного и безопасного перемещения людей.
Возможным препятствием станет проблема психологического характера: пребывание на большой глубине, в замкнутом пространстве. По мнению авторов [8], полной адаптации к условиям подземного пространства быть не может, этому препятствует замкнутость пространства, ограниченность перемещения, длительная изолированность от привычных условий жизни.
И, все-таки, ученые многих стран не без основания считают, что под землей можно создать достаточно комфортные условия жизни проживания, которые зависят от микроклимата, температуры, относительной влажности среды, скорости движения воздуха, освещенности. По мнению одного из признанных специалистов в области проблем освоения подземного пространства Рэймонда Стерлинга [9], жизнь под землей не повлечет больших психологических проблем. «У большинства людей не возникает никаких проблем при спуске в метро» — говорит говорит он. Согласно современным исследованиям, многие жители крупных городов настолько привыкают к отсутствию дневного света, что не обращают на искусственное освещение. Метро, подземные гаражи, торгово-развлекательные центры, расположенные под землей не вызывают у них клаустрофобии. Но следует помнить, что опыт сегодняшних специалистов относится к подземным объектам, расположенным на значительно меньших глубинах, чем те, о которых идет речь выше. Остается надеяться, что все технические и другие трудности, учитывая мировой прогресс в развитии техники и технологии горностроительных работ, в перспективе преодолимы.
К примеру, архитекторы разрабатывающие проект подземного 400 метрового небоскреба в Дубаи (ОАЭ) огромное внимание уделяют вопросам комфорта и безопасности. Гостиница, находящаяся на глубине 350 метров, по их мнению, вполне позволяет жить под землей. Шума там не будет. Система кон-
диционирования обеспечит постоянную комфортную температуру. Встроенные в стены гигантские экраны из органического материала, обеспечат естественное освещение. Те же самые экраны могут по заказу транслировать изображение поверхности. Архитекторы предусматривают множество решений, которые помогут жителям избежать риска клаустрофобии. Каждая комната будет снабжена запасами кислорода (такими же системами пользуются в самолетах), а запасные выходы позволят выбраться на открытый воздух через систему сообщающихся между собой подземных галерей, оборудованных движущимися дорожками. Проектируемая система эвакуации позволит покинуть здание при малейшей тревоге и никогда не остаться заблокированным. Проектируемая скорость 105 лифтов будет 55 км/ч., поэтому достаточно всего одной минуты, чтобы добраться с нижней отметки 400 метров до поверхности земли. Научно- техническая проблема «Освоение подземного пространства» носит комплексный характер. К ее решению привлечен очень широкий круг наук и научных специальностей (таблица 2), в первую очередь, таких как архитектура, горные и строительные науки, юридические науки безопасность деятельности человека и, даже, психологические науки. Этот перечень может быть дополнен.
Основываясь на вышесказанном можно сделать следующий вывод: будущая широкая урбанизация подземного пространства в мегаполисах — это необходимость, вызванная их перенаселением и невозможностью дальнейшего расширения. Подчеркну, именно необходимость, а не неизбежность. Вопрос этот не завтрашнего дня, а в будущем, возможна альтернатива: не исключено, что к тому времени будут решены вопросы освоения ближайших планет солнечной системы.
Каковы же в этом контексте перспективы России? Очевидно, что при ее гигантской территории, подобный путь дальнейшего развития городов-мегаполисов вряд ли актуален. В этом легко убедиться, путешествуя на поезде с запада на восток: можно часами смотреть в окно, ожидая увидеть признаки человеческого жилья. Да и мегаполис мирового уровня у нас пока только один — Москва. Недавние события, связанные с ее расширением, также серьезный аргумент не в пользу подземных городов-дублеров.
Таблица 2
ГОРНЫЕ НАУКИ
Технология и техника геологоразведочных работ Инженерная геология. Гидрогеология Геомеханика,
Теория проектирования освоения недр,
Строительная геотехнология,
Геотехника (горные машины и оборудование),
Геодезия и квалиметрия недр
Рудничная аэрогазодинамика,
Горная теплофизика,
Геоэкология
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НАУКИ
Строительная механика
Строительные материалы
Строительные конструкции
Основания и фундаменты
АРХИТЕКТУРА
Архитектура зданий и сооружений
Градостроительство
БЕЗОПАСНОСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
Охрана труда
Пожарная и промышленная безопасность Безопасность в чрезвычайных ситуациях ЮРИДИЧЕСКИЕ НАУКИ Природоресурсное право ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ Психофизиология
Психология труда, инженерная психология
Однако, масштабные подземные пространства несомненно будут осваиваться и у нас, правда, в иных целях. Например, в настоящее время, данная проблема становится весьма актуальной для регионов России с крайне суровыми климатическими условиями. Так, уже разработан проект «Эко-город 2020» в г. Мирном, Саха (Якутия), вместимостью до 100 000 человек. Серьезные социальные проблемы, стоящие перед регионом, в целом, связаны с географическим положением. Он является одним из самых малонаселенных регионов в мире, плотность населения в нем — три человека на квадратный километр. Климат района резко континентальный с продолжительной (6-7 месяцев) суровой зимой, жарким коротким летом и кратковре-
менными переходными периодами. Положительные среднесуточные температуры наблюдаются в среднем около 220 дней в году. Самым холодным месяцем является январь, со средней максимальной температурой -35°, абсолютный минимум —62 °С. Самый теплый месяц-июль со среднедневными температурами 28-30°, абсолютный максимум + 36°С Данные условия можно считать экстремальными для человека. На основании современных научных и технологических знаний в кратере оставшимся от отработанного месторождения алмазов кимберли-товой трубки «Мир», глубиной 530 м. и диаметром порядка одного километра, в условиях вечной мерзлоты, предусмотрено создать подземный город, перекрытый светопрозрачным куполом. В регионе много солнца, поэтому крыша этого города будет состоять из панелей солнечных батарей. За счет положительной температуры земли в образовавшемся объеме климат будет мягче, чем вне купола. Пространство предлагается разделить на 3 яруса: нижний - для выращивания сельхозпродукции, так называемая «вертикальная ферма», средний - лесопарковая зона, очищающая воздух, и верхний - для постоянного пребывания людей. Вентиляция всего подкупольного пространства предусматривается естественной за счет разницы в давлении холодного и теплого воздуха. Данное решение позволяет создать градостроительное образование без теплосберегающих ограждающих конструкций, так как их функцию выполняют стенки кратера. Расчеты показывают, что энергоэффективность проекта делает его рентабельным. Верхний ярус используется для устройства города, имеющего как жилую функцию, так и служащего для размещения административных и со-цио-культурных зданий и сооружений. Для жителей республики Саха этот город может выполнять функции реабилитационного и рекреационного Восточносибирского центра, который станет не только объектом притяжения населения ближайших регионов, но и международного туризма. И, последнее, в соответствии с концепцией великого российского ученого-мыслителя К.Э Циолковского о неизбежности заселения человечеством околосолнечного пространства, подобные подземные города можно считать прототипами поселений землян на иных планетах, а потому, необходимыми для подготовки человечества к его будущей великой миссии [10]. Во многих странах эта цель уже обращается в конкретные действия.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Горные науки. Освоение и сохранение недр Земли. Под редакцией акад. К.Н.Трубецкого, М., Изд-во АГН, 1997, 477 с.
2. Картозия Б.А. Строительная геотехнология как составная часть горных наук., Подземное пространство мира, Выпуск 1-2, 1994, с.10-14
3. Картозия Б.А. Горная наука «Строительная геотехнология, Научное обоснование подземного строительства,
Избранные труды ученых МГГУ, М., Изд. АГН, 2001 с.8-35
4. Голубев Г.Е. Подземная урбанистика. — М., Стройиздат, 1979.
5. Ребрик Б.М. У колыбели геологии и горного дела. М., Недра, 1984 128 с.
6. Кауфман Л.Л., Лысиков Б.А. Большие подземные полости: дизайн и строительство, Донецк, Норд-пресс, 2009, 434 с.
7. Картозия Б.А. Горная наука «Строительная геотехнология» и проблема «Освоение подземного пространства». Библиография отечественной и зарубежной литературы. М., ОП МГГУ, 2010, 24 с.
8. Власов С.Н.,Писарев И.Л. Психологические аспекты безопасности при освоении подземного пространства, Метро и тоннели, №4, 20076, С.36-39.
9. J.Carmody, R.Sterling. Underground space design. Coopiright by V.N.Reinhold, New York, 1993, Library of Congress Catalog Card Number 92-33460 ISBN 0442- 01383-3.
10. Азиев A.M. О неминуемом. (К вопросу освоения подлунного пространства), Строительная геотехнология. Выпуск 6, М., Изд. «Горная книга», 2010, С. 365-381. га
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
Картозия Борис Арнольдович — доктор технических наук, профессор кафедры Строительство подземных сооружений и шахт Горного института НИТУ МИСиС.
UDC 622.25/26+624.19
DEVELOPMENT OF UNDERGROUND SPACE IN LARGE CITIES: NEW TRENDS
Kartoziya B.A., Doctor of technical Sciences, Professor, Construction of underground structures and mines Mining Institute, National University of Science and Technology "MISIS", Moscow, Russia.
The author analyses the history, current situation and prospects of underground residential building construction in the world's largest megapolises.
Key words: underground space, underground urbanism, construction geotechnology, megalopolis
REFERENCES
1. Gornye nauki. Osvoenie i sohranenie nedr Zemli (Mining science. Development and maintenance of the bowels of the Earth). Pod redakciej akad. K.N. Trubeckogo. Moscow, Izd-vo AGN, 1997, 477 p.
2. Kartozija B.A. Stroitel'naja geotehnologija kak sostavnaja chast' gornyh nauk. Podzemnoe prostranstvo mira (Construction Geotechnology as an integral part of mining Sciences., The underground space of the world). Vypusk 1-2, 1994, pp.10-14.
3. Kartozija B.A. Gornaja nauka «Stroitel'naja geotehnologija, Nauchnoe obosnova-nie podzemnogo stroitelstva (Mining science Construction Geotechnology, Scientific justification of underground construction). Izbrannye trudy uchenyh MGGU, Moscow, Izd. AGN, 2001, pp.8-35.
4. Golubev G.E. Podzemnaja urbanistika (Underground urban studies). Moscow, Strojizdat, 1979.
5. Rebrik B.M. U kolybeli geologii i gornogo dela (At the cradle of Geology and mining/ Moscow: Nedra, 1984, 128 p.
6. Kaufman L.L., Lysikov B.A. Bolshie podzemnye polosti: dizajn i stroitel'stvo (Large underground cavities: design and construction), Doneck, Nord-press, 2009, 434 p.
7. Kartozija B.A. Gornaja nauka «Stroitel'naja geotehnologija» i problema «Os-voenie podzemnogo prostranstva» (Mining science "Construction Geotechnology" and the problem "OS-development of underground space). Bibliografija otechestvennoj i zarubezhnoj litera-tury. Moscow, OP MGGU, 2010, 24 p.
8. Vlasov S.N.,Pisarev I.L. Psihologicheskie aspekty bezopasnosti pri osvoenii podzemnogo prostranstva. Metro i tonneli (Psychological aspects of safety during the planning Institute of underground space. Metro and tunnels). No 4, 20076, pp.36-39.
9. J.Carmody, R.Sterling. Underground space design. Coopiright by V.N.Reinhold, New York, 1993, Library of Congress Catalog Card Number 92-33460 ISBN 044201383-3.
10. Aziev A.M. O neminuemom (K voprosu osvoenija podlunnogo prostranstva), Stroitel'naja geotehnologija (About the inevitable. (To the question of the development of earth space-VA), Construction Geotechnology). Vypusk 6, Moscow, Izd. «Gornaja kniga», 2010, pp. 365-381.
