地下深部

深層地下とは、地下 20 メートル (66 フィート) 以上で開削工法を使用しない建設工事のことで、特に鉄道駅、防空壕、掩蔽壕、一部のトンネル、鉱山などがこれに該当します。開削工法は、浅いトンネルを建設するためのシンプルな方法で、溝を掘り、その上にトンネル上部に建設する物の荷重に耐えられる強度のある頭上支持構造物で屋根を張ります。

深部採掘はテューダー朝後期（イングランド北東部、スコットランドのフォース湾沿岸）にはすでに行われていたが、イギリスにおける深部竪坑採掘は 18 世紀後半に本格的に発展し始め、19 世紀から 20 世紀初頭にかけて急速に拡大し、産業はピークを迎えた。1800 年以前は、採掘方法がまだ原始的だったため、大量の石炭が場所によっては取り残されていた。その結果、タインサイドの深い坑道（深さ 300 ～ 1,000 フィート）では、採掘できた石炭はわずか 40 パーセント程度だった。木製の坑道支柱を使用して天井を支えるという革新は、1800 年頃に初めて導入された。

トンネルや駅を備えた交通システムの計画が立てられる以前、いくつかの鉄道事業者は、通常は線路の勾配を下げるために、貨物列車や旅客列車にトンネルを使用していました。例としては、1804 年にペニダレン機関車用に建設されたトレビシック トンネル、1829 年にリバプールに建設されたクラウン ストリート トンネル、同じくリバプールにある 1836 年建設の全長 1.13 マイル (1,820 メートル) のライム ストリート トンネルなどがあり、その一部は現在でも使用されており、世界最古の現役トンネルとなっています。

世界初の都市地下鉄は、1863年1月10日に開通したメトロポリタン鉄道である。主に浅いトンネル内に建設され（詳細はカットアンドカバーを参照）、現在はロンドン地下鉄の一部となっている。蒸気機関車を使用して運行され、多数の換気口が作られたにもかかわらず、乗客と運転士にとって不健康で不快なものでした。それでも、その列車は最初から人気があり、メトロポリタン鉄道と競合するメトロポリタンディストリクト鉄道は、ロンドン中心部を囲むインナーサークル（1884年に完成）と、北西（隣接する田園地帯にまで広がる）、西、南西、東（1904年までにほぼ完成）への郊外支線の広範なシステムを開発しました。

リバプール・ジェームス・ストリート駅は、バーケンヘッドのハミルトン・スクエア地下鉄駅とともに、世界最古の深層地下駅である。一方、ロンドンの地下鉄駅は、開削工法で道路の真下に建設された。駅は非常に深いため、容易にアクセスするためにはリフトが必要であったが 、これによって世界初のリフトアクセス駅が誕生した。リフトは油圧で作動した。最初の深層地下鉄路線であるシティ・アンド・サウス・ロンドン鉄道では、地上の土地所有者との合意を必要とせずに済むよう、キング・ウィリアム・ストリート（現在のモニュメント駅の近く）とストックウェルの間に、直径10フィート2インチ（3.10メートル）の円形トンネル2本が掘られた。これは、上部の道路の下を通るものであった。1890年に、電気機関車が「パッド入りセル」 と呼ばれる小さな不透明な窓を備えた客車を牽引して開業した。

カットアンドカバー工法は、溝を掘り、その上にトンネル上部に建設されるものの荷重を支えるのに十分な強度を持つ上部支持構造物で屋根を葺く、浅いトンネルを建設するためのシンプルな方法です。現代の深層建設は、通常、トンネル掘削機を使用して行われます。

ロンドンでは、サークル線、ディストリクト線、ハマースミス&シティ線、メトロポリタン線が地下ネットワークを走るサービスであり、地下には鉄道トンネルが地表のすぐ下に敷かれており、そのほとんどは「開削・覆工」方式で建設されている。トンネルと列車のサイズは、英国の本線とほぼ同じである。ハマースミス&シティ線とサークル線は、すべての駅と線路の大部分を他の路線と共有している。ベーカールー線、セントラル線、ジュビリー線、ノーザン線、ピカデリー線、ヴィクトリア線、ウォータールー&シティ線は深層地下鉄路線であり、小型の列車が、シールド掘進機を使用して掘削された直径約11フィート8インチ (3.56 m) の鋳鉄製またはプレキャストコンクリート製のリングで裏打ちされた2つの円形トンネルを走る。これらはチューブ路線と呼ばれていたが、1950年代以降、「チューブ」という用語はロンドン地下鉄システム全体を指すようになった。

深層駅は一般的ではないが、独立国家共同体の多くの地下鉄システムや、ロンドン地下鉄の一部路線には深層駅がある。^{[1] [2]}現在運行中の最も深い幹線鉄道駅であるエルサレム・イツハク・ナヴォン駅には、地上から80メートル下の場所にプラットホームがある。

世界で最も深い地下鉄駅は重慶軌道交通の紅岩村駅で、深さは116メートル（381フィート）である。^[3]次いでキエフ地下鉄のアルセナーリナ駅が105メートル（344フィート）である。^[4]

• 世界で最も深い鉱山は、南アフリカのウィットウォーターズランド地域にあるタウトナ（ウェスタン・ディープ・レベルズ）金鉱山とサブカ金鉱山で、現在3,900メートル（12,800フィート）を超える深さで採掘されています。^{[5]タウトナの姉妹鉱山である}ムポネン鉱山を今後数年間で4,500メートル（14,800フィート）まで拡張する計画があります。^[要出典]
• この地域は、硬岩採掘にとって最も過酷な環境の場所でもあります。労働者は最高 45 °C (113 °F) の気温の中で苦労して働いています。しかし、大規模な冷凍プラントによって気温を約 28 °C (82 °F) まで下げています。
• 北米で最も深い硬岩鉱山は、ケベック州キャディラックのルーアン＝ノランダから東に約 45 km (28 マイル)のアグニコ・イーグル社のラロンド鉱山で、金、亜鉛、銅、銀の 鉱石を採掘しています。ラロンド社のペンナ立坑 (第 3 立坑) は、西半球で最も深い単一リフト立坑であると考えられています。第 4 立坑の底部は、深さ 3,000 m (9,800 フィート) 以上です。ラロンド鉱山の拡張により、深さ 3,000 m (9,800 フィート) 以上の露天掘り採掘場が実現し、これは世界で最も深い長穴露天掘り採掘場となります。
• ヨーロッパで最も深い鉱山は、チェコ共和国のプリブラムにあるウラン鉱山の第16立坑で、深さは1,838メートル（6,030フィート）である。^{[6] 2番目は}ドイツのザールラント州にあるベルクヴェルク・ザールで、深さは1,750メートルである。
• オーストラリアで最も深い硬岩鉱山は、クイーンズランド州マウント・アイザにある、海抜 1,800 メートル (5,900 フィート) の銅・亜鉛 ・鉛鉱山です。
• 世界で最も深いプラチナ・パラジウム鉱山は南アフリカのメレンスキー礁にあり、資源量は2億300万トロイオンスで、現在は水深約2,200メートル（7,200フィート）まで採掘されています。
• 最も深い観光レベルの鉱山は、ポーランドのザブジェにあるグイド鉱山と石炭採掘博物館です。
• 最も深い掘削孔は、ロシアのムルマンスク州にあるコラ超深度掘削孔です。水深12,262メートル（40,230フィート）で、地球上で最も深い人工極点です。

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