挪威奥斯陆裂谷的形成与演化，在长达一百多年的时间里一直是地质学家的难题。而地下空间的利用，更是难题。但是几十年来挪威奥斯陆在利用地下空间方面蜚声海外，现将挪威首都奥斯陆地下空间利用创新，简介如下：奥斯陆虽然是一个仅有50万人口的相对小的城市，但它却有非常好的地下空间，并且有质高非凡的岩石，该市地下空间的使用堪称世界一流。不断发展设计和建筑方法，辅之以不断开发地下空间寻找出路。奥斯陆开挖了形式多样的地下隧道和洞穴：公路交通系统、地铁与铁路系统；收藏和运输系统以及自来水配套的供水系统，污水处理系统；运动活动场所以及停车场、发电、控制系统、石油和粮食储备等等。

　　挪威有开发地下设施的长期经验。早在1000多年以前，就开始开矿，在1800年代末就建铁路隧道。但大规模利用地下空间则始于20世纪所建规模宏大的地下电车转运场。到20世纪50年代后，由于开挖成本降低，以及挖掘技术效率快速提高，奥斯陆隧道开挖能力快速提高，这对于地下空间的利用是十分重要的。

　　奥斯陆坐落在40公里长的奥斯陆峡湾北的末端，包围在群山丛林之中。奥斯陆虽然仅有50万人口，但是它同样经历城市化过程中面临的种种问题，比如：交通拥堵、环境污染缺乏建房的空地等。从上世纪70年代末开始，城市的计划者们有一种倾向将城市与奥斯陆峡连接起来，为达到此目的，地下开发使陆上地区价值略正并更吸引人，地下空间的利用，对改善奥斯陆湾峡地区的自来水供应质量起很大作用。

　　奥斯陆市中心建筑区主要是建于19世纪下半叶的4-5座大厦构成，而这些大厦的地基建于四级海泥矿层。利用地下空间的最大挑战是在建地下隧道时防止这些房屋地基的塌陷。而其他方面的是地表不深的地方的许许多多地下设施，而奥斯陆坐落在基岩下沉的部分，形成了一个弱势区。这里有岩石不堪重负的问题，开挖时必须特别小心：即开挖时损坏隧道附近的现有建筑和结构，各种各样的岩石情况，在开挖施工时需要采取特别严格的防护措施和岩石支撑工作。

　　奥斯陆地区的地质地貌。奥斯陆的地质情况十分复杂，岩石类型从寒武纪前到二叠纪（1800亿年前到2.5亿年前的岩石）都有。该地区是进行地质研究的典型之地，岩石种类有基岩（花岗岩）、火石岩（菱形斑岩、玄武岩），堤岩（辉绿岩）。加里多尼折叠和二叠纪以及较年轻故障易导致形成旧地下室的奥斯陆地堑。这些地堑中有几大缺损之处。有几种隧道和洞穴穿过此类地堑时有几大缺损之处，有几种隧道和洞穴穿过此类地堑的案例。在奥斯陆还蕴藏有陨贡岩，一旦里面的水吸干由于氧化作用和岩化联系的破裂就会慢慢地发生隆起现象。从而这些岩石涌漏出的水更是个需要认真对付的问题。因此，奥斯陆地下开挖需要防止地下水的渗漏问题。奥斯陆地区多样化的地质对于地质学家和工程师带来了严峻的挑战。虽然奥斯陆不乏适于建隧道的岩石，但不同岩石之间连接则是需要考虑的问题。

　　岩石支撑与开挖方法。在岩石支撑设计中，一般比较有用的工具是Q系统。奥斯陆最常用的岩石支撑方式与挪威其他地方使用的方法是没有两样的，即岩钉加上钢筋混凝土加固法，这些方法使得支持设计具有很大的灵活性，他们不会影响到开挖的效率，而且节省时间，一般来说奥斯陆符有泥沙的沉积岩、片麻岩和花岗岩需要加固支撑，至少打岩钉。比较重大的岩石加固，比如用加钢筋水泥肋材等。奥斯陆有些地下开挖往往采用钻孔或者爆破技术的有些污水处理地下道采用隧道盾构机开挖，但是保持一定地下水位，防止水的渗漏是开挖中的重大难题。

　　奥斯陆首条地铁建于1928年，其中有约2公里长的隧道，始建于1912年。地铁东段延长线于1977年开通，它有两个地铁车站和2公里长的隧道。1980年，奥斯陆地铁西线与东线正式联通，并建有一个新的地铁车站。奥斯陆20公里以西的10公里长的利拉森（Lierasen）铁路是奥斯陆地铁西线的一部分；从1962年起，奥斯陆地铁西线共开挖了50公里长的两车道的隧道。1977年奥斯陆东线地铁车站与西线地铁车站，由一个4公里长的双层隧道连接。另外，其延伸段正在规划之中，另外，奥斯陆东面连接瑞铁的快速铁路干线，正在建设中，该铁路将开每小时200公里的高速列车，将与这条隧道。按规划，还将建一条奥斯陆向西通往Honëfess铁路，这将缩短到Bergen约60公里的距离。45公里长的大部分地区将是隧道。

　　14公里长的Romeriksporten 隧道已经开始建设。1998年建成，它将把奥斯陆北部的机场与地铁联系起来，按设计火车时速将达200公里/小时。这条双层的105米宽的隧道将穿越奥斯陆人口稠密的闹市区。而且隧道开挖地区的地质将遇到片麻岩，而西部地区将碰到沉积岩的难题，该隧道通常用5米直径盾构开挖。

　　过去30多年来，奥斯陆市内汽车交通发展很快，通过E18/E6公路的车辆每天有10多万辆，在奥斯陆地区，过去10~15年内，奥斯陆加速了道路的拓宽和延长。这又包括诺干条新的公路隧道。其中比较重要的1988年建成的0-7公里长的瓦列伦加（Valerenga）双层隧道：Qranfess隧道于1992年完成（两条长2.3 公里的隧道）1995年建成了1.4公里长的Ekeberg隧道，现在奥斯陆共有10公里的公路隧道。

　　水处理系统。奥斯陆的饮水取之于城市周边的森林覆盖地区。水在输送到城区之前的几个自来水厂进行处理。由于崎岖不平的地形，自来水只能靠岩中隧道输送。为了输运自来水，奥斯陆共建设了35公里长的淡水隧道。由于土地的稀缺，奥斯陆的自来水厂也建于地下。现将两个自来水厂简介如下：

　　奥斯陆(set) 自来水厂建成于1971年，按设计能力，每秒自来水的流量为6立方米/秒，大部分的隧道是由混凝土板覆盖，可以开重型卡车，整个地面面积约3万平方米。隧道中的岩石主要是正长岩。为了减少岩石加固的数量，在各个角落挖了一些蓄水池。从周边可以看到，岩石加固主要靠岩镙，偶尔加一些水泥主要蓄水池的宽约13.2米，高为16米，（即横断面为200平方米。这些洞穴从三个部分开挖，顶部为8米高，两个平台为4米高，吃水深为30米，同时12米直径的隧道通往水厂，该自来水厂共挖的岩石总面积为40万立方米，共用模板15万平方米，混凝土5万立方米。另一个Sullerud自来水厂。该厂是提高奥斯陆东南的水质。该厂建成于1995年最大处水能力为2.3 立方米/秒。它是根据欧盟的规划和标准建立的，蓄水池最大的跨距为12米。共挖出11万立方米，包括两个低层水库和一个高位水库，并有若干蓄水涵洞。

　　自奥斯陆水处理系统是将市中心的污水通过隧道把污水送到位于奥斯陆峡湾的污水处理厂。污水收集所谓地下管道长达42公里（共有40个水道进口）其中23公里的隧道是由盾构机开凿的，隧道的直径为3~3.5米不等。在市中心建于地下泵站，抽水能力最高为2.4米3/秒。洞穴岩石加固主要靠岩镙和水泥肋，地下污水处理厂可以处理40立方污水。洞穴的最大跨距和高度分别为16米和20米。

　　双用途的地下设施。奥斯陆民防当局提供了可供当地50%使用的防空庇护所，由于该岩石有很强的抗轰炸能力，因此奥斯陆挖了很多防空洞，有很多是平战结合的设施，平时是体育馆、游泳池和保龄球和打靶场等等，到战时则可以很快变成民防地下庇护所。奥斯陆有两个比较大的平战结合的场所，有一个在Holmila火车站附近，那里战时可供7000人防空，平时则归学校和运动部门管理，此外还有游泳池、体育馆、操场和俱乐部该防空洞始挖于1979年，它在18个月以后完工，挖出的土方为5万立方米，整个地面面积为7550平方米。

　　多用途岩洞。奥斯陆还将大的岩洞作石油储备作为挪威石油战略储备的一部分。具体储量是保密的，没有披露但是东港有4公里长的隧道用于石油的输送。地下岩洞还作为冰箱用于粮食储备，在岩中建立许多冷库，储藏大量的冰淇淋和鱼肉等，大约共16万立方米。此外，变电站和电信通信和其他技术中心均在地下，挪威的国家档案馆也在地下。

　　结论：奥斯陆开挖地下隧道和洞穴主要用来缓解交通拥挤问题，自来水供给和污水处理，储藏和人防等据粗略统计奥斯陆共有180公里长的隧道和150万立方米的洞穴，主要的原因有：（1）基础设施建设（2）防止敌人进攻（3）抵御恶劣天气（4）用于环境保护（5）节约用地（6）节约资金。但是地下空间的使用还刚刚开始，奥斯陆正在重视地下空间使用的立法。随着建设技术的日新月异日趋拥挤的奥斯陆市必将在利用地下空间方面有光辉的未来！

摘自《灾害与应急管理信息》