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出版者:

作者:谢和平

出品人:

页数:328

译者:

出版时间:2005-11

价格:50.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030163868

丛书系列:

图书标签:

• 深部开采
• 矿业工程
• 采矿工程
• 地质工程
• 岩土工程
• 工程实践
• 理论基础
• 矿山安全
• 矿山技术
• 深部矿业

《地下文明：洞穴、隧道与人类探索的千年史》 在地球深处，隐藏着一个与我们头顶上的阳光世界截然不同的领域。它既是资源的宝库，也是未知的深渊；既是工程壮举的舞台，也是历史演变的见证。本书《地下文明》将带领读者踏上一段穿越时空的旅程，探索人类与地下空间之间复杂而迷人的关系。 第一章：人类与黑暗的初遇——早期洞穴生活与生存的智慧 远古时期，洞穴是人类最早的庇护所。从法国拉斯科洞穴令人惊叹的史前壁画，到西班牙阿尔塔米拉洞穴斑驳的色彩，我们得以窥见先民们如何在黑暗中寻找安全，如何利用有限的光源描绘他们的世界和信仰。本章将深入探讨早期人类利用洞穴作为居住、祭祀、甚至天文观测场所的考古证据，揭示他们如何在严酷的环境中展现出惊人的适应力和生存智慧。我们将考察早期工具的发明如何帮助他们挖掘和拓展洞穴空间，以及这些地下居所如何塑造了早期人类的社会结构和文化发展。 第二章：从挖掘到征服——古代文明的地下工程奇迹 随着文明的进步，人类不再仅仅满足于天然的洞穴，而是开始主动改造和创造地下空间。古埃及法老的陵墓，如帝王谷的地下宫殿，展现了对永恒的追求和精湛的建筑技艺；古罗马的引水渠系统，如塞戈纳特水道桥，巧妙地利用重力将水引入城市，其中许多部分深入地下，体现了工程学的卓越成就；中国的地下长城——古代的军事防御工事，如地下兵团的墓穴，也展示了深邃的地下规划和建造能力。本章将聚焦于这些古代文明在挖掘、支撑、防水以及通风等方面的创造性解决方案，解析他们如何克服地下施工的巨大挑战，为后世留下了不朽的工程遗产。 第三章：重塑地貌的巨手——工业革命与大规模地下开发 工业革命的到来，极大地改变了人类开发地下资源的能力。煤矿、金矿、银矿的开采，不仅推动了工业的飞速发展，也带来了对地下深处前所未有的探索和改造。蒸汽机、爆破技术、先进的升降设备等一系列发明，使得大规模、深层次的地下采矿成为可能。本章将详细阐述这一时期地下工程技术的发展历程，从早期的简单矿道挖掘到复杂的支护系统和通风网络。我们将考察这些工程活动对地表环境和地下生态造成的深刻影响，以及矿工们在艰苦恶劣的地下环境中面临的生存挑战和他们的英勇故事。 第四章：现代都市的脉络——地下交通与基础设施的革命 进入近现代，地下空间的功能被进一步拓展。地下铁路、地铁系统、地下停车场、地下购物中心和复杂的管线网络，构成了现代都市不可或缺的“第二层皮肤”。它们在缓解地表交通拥堵、优化城市布局、提高生活便利性等方面发挥着至关重要的作用。本章将深入剖析现代地下交通工程的设计理念、施工技术（如盾构法）及其面临的挑战，包括地质条件的复杂性、地下水控制、环境影响评估以及人流疏导等。我们将审视这些地下脉络如何塑造了我们今天的城市生活方式。 第五章：探索未知边疆——深海、深空与地质研究的地下之眼 人类对地下世界的探索并未止步于资源开采和城市建设。深海探测器如同进入地球最深的“地下”，揭示着海洋深处的奥秘；地质钻探如同“地下之眼”，勘探地球内部的结构与演化；而太空探索中的月球或火星基地设想，也同样涉及对地下空间的利用与改造。本章将目光投向科学研究的前沿，探讨人类如何利用先进的探测技术和工程手段，深入地球内部，甚至探索其他星球的地下环境。我们将讨论这些探索对于理解地球生命起源、地质活动规律以及寻找地外生命的可能性所具有的重大意义。 第六章：挑战与未来——可持续的地下空间利用与创新 随着人口增长和资源需求的不断增加，地下空间作为一种宝贵的战略资源，其可持续利用变得越来越重要。从地热能的开发，到地下储能、废弃物处理，再到未来可能的地下居住空间，人类正不断发掘地下空间的潜力。本章将展望地下空间利用的未来趋势，探讨在面对日益复杂的地质条件、环境保护压力以及技术革新时，我们所面临的挑战和机遇。我们将审视新兴的地下工程技术，如智能化监测、机器人施工以及对地下环境影响的最小化策略，描绘人类与地下世界和谐共存的未来蓝图。 《地下文明：洞穴、隧道与人类探索的千年史》不仅仅是对人类工程成就的回顾，更是一次关于人类智慧、勇气与对未知探索的深度思考。它将带领读者重新认识我们所居住的星球，理解地下空间在人类文明发展史中所扮演的不可或缺的角色，并启发我们对未来地下空间更具创造性和可持续性的利用方式。

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在翻阅《深部开采基础理论与工程实践》的过程中，我越发感受到，深部开采所面临的挑战，并不仅仅是技术层面的，更包含了对工程经济性、环境可持续性等诸多方面的综合考量。书中对于“资源评价”、“开采经济性分析”等章节的探讨，让我认识到，任何一项地下工程的实施，都需要在科学论证的基础上，进行周密的经济效益评估。作者详细介绍了如何根据矿产的赋存状态、品位、开采难度以及市场需求等因素，来估算矿山的开采成本和预期收益，并从中选择最优的开采方案。我尤其对书中关于“全生命周期成本分析”的理念很感兴趣，它强调的不仅仅是眼前的开采成本，更是包括矿山关闭后的环境恢复、土地复垦等一系列长远因素的考量。这让我看到，现代深部开采，已经不再是单纯的资源掠夺，而是更加注重与环境的和谐共处，以及对社会负责任的开发模式。

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这本书的结构设计非常巧妙，它并没有一开始就抛出过于专业的术语，而是循序渐进，从最基本的地质背景和资源分布入手，逐步引申到深部开采所面临的独特挑战。我特别欣赏作者对于“深部”这一概念的界定，以及它所带来的多重影响，例如高温、高压、瓦斯涌出等。书中对这些因素对岩体力学性质以及开采工艺的影响进行了详尽的论述，这让我对深部开采的复杂性有了更直观的认识。我注意到书中对于通风、排水、防尘等保障性工程的探讨也相当深入，这些往往是支撑整个开采活动顺利进行的关键环节，却容易被忽视。作者在这些方面的细致讲解，体现了他对工程实践全方位的考量。例如，关于通风系统设计，书中不仅介绍了不同类型的通风方式，还分析了其在不同地质条件下的适用性，以及如何通过优化通风网络来提高效率，降低能耗。对于排水系统，书中也详细介绍了各种水泵的选型、管路布局以及集水井的设计，这些细节对于防止地下水涌入影响生产至关重要。我曾经以为深部开采只是单纯地向下挖洞，但通过这本书，我才了解到，这其中涉及到的工程技术是多么的系统和复杂，需要考虑的因素是多么的全面。

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在翻阅这本《深部开采基础理论与工程实践》之前，我对于地下世界的运作机制，尤其是那些深入地壳深处的矿藏开采，几乎是一无所知，或者说，仅停留在一些模糊而浪漫的想象中。然而，当我真正沉浸在这本书的字里行间时，我才意识到，这不仅仅是一本关于技术和工程的教科书，更是一部关于人类智慧如何挑战自然极限、探索未知疆域的壮丽史诗。书中的每一页都充满了严谨的科学逻辑和精妙的工程设计，它以一种令人信服的方式，层层剥开了深部开采的复杂面纱。从地应力、岩体变形、渗流等基础理论的深度阐述，到支护结构、爆破设计、提升运输等工程实践的详细解析，作者都力求做到面面俱到，深入浅出。我尤其惊叹于作者在处理岩体力学问题时所展现出的严谨态度，那些复杂的公式和模型，在作者的笔下仿佛拥有了生命，勾勒出一幅幅地下岩体的真实形态和动态变化。书中对于不同地质条件下围岩稳定性分析的方法论，以及如何根据这些分析结果来优化开采设计，给我留下了深刻的印象。我能够感受到作者在编写过程中，倾注了大量的心血，不仅仅是对理论知识的梳理，更是对实际工程经验的提炼和升华。那些具体的案例分析，更是将抽象的理论具象化，让我能够直观地理解深部开采过程中可能遇到的各种挑战，以及如何通过科学的手段去应对它们。这本书，无疑是一本能够真正引领读者进入深部开采核心世界的指南。

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阅读《深部开采基础理论与工程实践》的过程，对我来说是一次知识的重塑和认知的飞跃。在之前，我对地下开采的理解，可能更多地停留在影视作品中那种相对粗犷的画面。但这本书，以一种极为严谨和科学的态度，将我带入了一个更加精密和理性的世界。书中的理论部分，对于岩体结构、应力分布、以及围岩变形的描述，让我深刻理解了地下环境的复杂性和不确定性。作者通过引入诸如“应力集中”、“卸荷效应”等概念，并结合具体的数学模型来解释这些现象，让我得以窥见地下工程设计的科学基础。我特别对书中关于“支护”的章节印象深刻，它不仅仅是简单地“支撑”岩体，而是一个包含力学分析、材料选择、施工工艺等多个层面的综合性工程。作者详细介绍了锚杆支护、喷射混凝土支护、钢拱架支护等不同支护方式的原理、适用范围以及优缺点，并结合实际案例说明了如何根据围岩的力学特性和开采深度来选择最合适的支护方案。这让我意识到，每一次成功的地下开采，背后都凝聚着无数工程师对岩体行为的精确判断和对支护技术的精湛运用。

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这本书给我最大的启发，在于它将深部开采的复杂过程，分解为了一系列可以理解和掌握的工程环节。我尤其对书中关于“采矿方法”的选择和设计部分印象深刻。无论是“房柱式开采”、“崩落法开采”，还是“充填法开采”，作者都对这些方法的原理、适用条件、工艺流程以及优缺点进行了详细的分析和对比。我了解到，不同的采矿方法，不仅影响着矿产的回收率，更关系到地下工程的稳定性、生产的安全性以及环境的影响。书中通过大量的实例，说明了如何根据矿体的形态、围岩的性质、开采深度以及矿产的特性，来选择最适合的采矿方法，并进行精细化的设计。例如，对于那些易于崩落的矿体，崩落法可能是最高效的选择；而对于那些需要保护地表建筑的矿体，或者易于自燃的矿物，充填法则显得尤为重要。这本书，让我看到了深部开采工程师们是如何在纷繁复杂的条件下，做出最明智的决策。

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这本书的价值，在于它不仅提供了扎实的理论基础，更在工程实践层面展现了深部开采的复杂性和多样性。我对于书中关于“岩石力学”部分的讲解尤为着迷，它不仅仅是枯燥的公式推导，更是对地下岩体在极端环境下行为的深刻洞察。作者通过引入“弹性”、“塑性”、“脆性”等概念，并结合各种实验方法，来描述岩石在不同应力状态下的变形和破坏机制。我尤其对书中关于“断层”、“裂隙”等不连续结构对围岩稳定性的影响分析很感兴趣，以及如何通过地质勘探和数值模拟来预测和评估这些因素。书中提出的各种“支护设计准则”和“围岩分类方法”，都为我提供了一个理解和解决复杂地下工程问题的框架。例如，书中提到的“Q值法”、“RMR法”等围岩分类体系，让我能够系统地评估围岩的自稳能力，并据此选择最合适的支护方式。这本书，为我打开了一扇通往地下世界的大门，让我得以用科学的眼光去审视那些隐藏在深处的工程奇迹。

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《深部开采基础理论与工程实践》这本书，不仅仅是一本技术手册，它更像是一部关于人类智慧与自然力量角力的史诗。我一直对地下环境的特殊性感到好奇，而这本书则以一种令人信服的方式，将这些特殊性一一呈现。书中对于“高温、高湿、高压”等环境因素对人员健康和设备运行的影响，以及如何通过有效的通风、降温、除湿等措施来改善工作条件，给我留下了深刻的印象。我注意到书中详细介绍了各种“热害防治”和“通风系统设计”的方案，包括如何计算风量、风速，如何布置通风巷道，以及如何利用自然通风和机械通风相结合的方式来保证地下空气的质量。这些看似基础的环节，在深部开采的特殊环境下，却需要极高的专业性和精细的计算。我了解到，每一次成功的深部开采，都离不开对这些环境因素的精准控制和对人员安全的周全考虑。这本书，让我对那些在地下深处辛勤工作的劳动者们，以及支撑他们工作的现代工程技术，有了更深的敬意。

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在阅读《深部开采基础理论与工程实践》的过程中，我逐渐意识到，深部开采并非仅仅是“向下挖”，它更是一门关于如何与地球内部的复杂力量共舞的艺术。书中对于提升与运输系统的详尽描述，让我得以一窥那些支撑着庞大地下工程运行的“动脉”。无论是天轮、天车、箕斗，还是各种类型的提升机和皮带输送机，作者都以一种极其细致的方式，剖析了它们的工作原理、结构特点以及在不同工况下的运行优化。我特别欣赏书中对于“提升能力”、“载荷计算”、“安全系数”等关键参数的讲解，这些都直接关系到整个矿山的生产效率和人员安全。书中提到的那些关于如何设计高效、安全、可靠的运输方案，以适应不同规模和复杂程度的深部矿床，让我对现代采矿业的精细化管理和科技应用有了全新的认识。我曾经以为这些设备都是标准化的，但通过阅读，我才发现，每一个环节的背后，都充满了工程师们对于力学、材料、动力学等多个领域的深入研究和巧妙运用。

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《深部开采基础理论与工程实践》这本书，是一部将科学、技术与工程智慧完美结合的著作。我从书中不仅学到了关于岩体力学、矿山工程、安全管理等方面的专业知识，更重要的是，它培养了我对地下世界复杂性的一种敬畏和对工程技术的严谨态度。书中关于“安全管理与风险控制”的章节，让我深刻认识到，深部开采工作环境的特殊性，决定了其风险管理的极端重要性。作者详细介绍了各种潜在的风险，如冒顶、片帮、瓦斯爆炸、水患等，以及相应的预防和应急措施。我了解到，现代矿山的安全管理，已经形成了一套完整的体系，从地质勘察、工程设计、施工组织，到设备维护、人员培训、应急预案，每一个环节都充满了对安全的极致追求。书中提到的“风险评估”、“安全培训”、“应急演练”等内容，都体现了深部开采从业者们高度的责任感和使命感。这本书，让我看到了一个高度专业化、系统化、并且时刻将安全放在首位的深部开采工程领域。

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这本书最吸引我的地方在于，它能够将那些看似遥不可及的深部开采工程，通过清晰的逻辑和详细的案例，变得触手可及。书中对于爆破工程的介绍，让我对如何精准地控制爆破参数，以达到理想的破碎效果，同时最大限度地减小对围岩的扰动，有了更深入的理解。作者不仅讲解了炸药的性能、起爆方式等基础知识，更重要的是，他详细阐述了如何根据岩体的性质、开采的几何形状以及安全要求，来设计合理的爆破网路和装药量。书中出现的那些关于“爆破漏斗”、“飞石”、“冲击波”等术语，在作者的解释下，都变得生动具体，甚至可以想象到那股巨大的能量如何在地下释放，又如何在工程师的掌控下为开采服务。我尤其对书中提到的“安全间隔”、“最小起爆药量”等概念很感兴趣，它们体现了深部开采中对安全的高度重视，以及在追求效率的同时，如何将风险降到最低。这本书就像一位经验丰富的导师，带领我在理论与实践的交叉点上，不断探索和学习。

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