2024年12月15日，北京地铁3号线、12号线、昌平线一期南延剩余段通车。在我们看得到、看不到的地方，城市地下空间工程专业在城市发展中起到了至关重要的作用。“地下世界建筑师”是如何培养的，未来就业情况如何？记者采访了中国矿业大学（北京）的相关专家。

▶是什么？数字化的土木类新工科专业

北京作为中国最早开通地铁的城市之一，自1971年第一条线路正式运营以来，已经发展成为世界上规模最大的地铁系统之一。北京地铁的发展离不开城市地下空间工程专业强有力的技术支持。

城市地下空间工程专业的知识、技能可以为地铁修建提供多方位的支持，特别是北京地铁多条线路还应用上了该专业的新成果。中国矿业大学（北京）城市地下空间工程系主任李涛介绍，学校这一专业为国家级一流本科专业，入选北京市高精尖交叉学科建设项目，具备一支由院士、校长、教学名师领衔的专业教学育人团队。学校教学科研团队在城市地下空间工程智能化领域进行了大量探索，在地铁隧道智能化施工理论与技术、基于机器学习的沉降变形监测、损伤识别等方面取得了一定的成果。相关成果被应用于多条北京地铁线路建设工程，使施工效能显著提升、人工劳动强度减轻、人工投入成本降低、施工风险事故的发生得到规避。

其实，地铁之外，城市地下空间专业涉及的工程很多。它是传统土木工程专业的拓展与衍生，服务于北京等大中型城市地下空间的开发与利用，主要涉及城市地铁、市政工程、深基坑工程、地下停车场、地下仓库、民防工程等。

近年来，随着数字化、信息化、智能化技术的发展，城市地下空间工程专业逐渐发展为交叉融合的新工科专业，与计算机科学、物联网、大数据等新兴技术相结合，在城市地下绿色工程技术、城市地下智能技术与工程方面展现出新的发展方向。比如，中国矿业大学（北京）城市地下空间工程专业团队还在延庆区成功研发了北京地区首个综合管廊TBM硬岩掘进风险预警系统。该系统能够实时采集传输和分析处理TBM围岩分级、TBM刀盘磨损、撑靴压力、支护状态等数据，及时预警故障和风险。

除中国矿业大学（北京）外，中国地质大学（北京）、北方工业大学与北京建筑大学等高校也有城市地下空间工程相关专业在京招生。

▶学什么？实践学习占比近四分之一

2024年12月31日，走下20余段橘色金属步梯，矿大（北京）学生下到距离地面33米的北京在建地铁隧道。紧跟老师的脚步，学生来到盾构机尾部，向老师学习盾构掘进的工作流程和我国自主研发盾构机的新技术。这种其他专业没机会接触到的学习机会在城市地下空间专业并不罕见。

该专业特色课程主要有城市地下工程、地铁与轻轨工程、盾构设计与施工、暗挖设计与施工、明挖法设计与施工、隧道工程、建筑结构智能化施工等。课程专业性强，融合了力学、地质学、土木工程、规划学等多学科知识，学生能够接触到不同领域的理论和技术，更好地从多个角度解决复杂的地下空间工程问题。

精品的教材是打造优质课程的基础。中国矿业大学（北京）城市地下空间系副主任武海鹏介绍，该专业“城市地下工程”为北京市精品课程，所用教材是团队老师编著的北京市精品教材，该教材还荣获煤炭行业教材特等奖。教材内容知识体系深入浅出，素材新颖经典。该专业还基于课程试验完成了虚拟仿真实验项目，获评北京市虚拟仿真项目。

该专业课程显著特点是实践内容多、实验教学丰富。从培养方案来看，矿大（北京）2024版培养方案要求毕业最低总学分176.5学分，其中实践学习占比近四分之一。而且专业课程通常会安排学生到在建的地下工程项目现场进行教学和考察，如地铁施工现场、地下停车场、隧道工程等。学生可以亲眼看见地下工程的建设过程，了解施工工艺和技术细节，感受工程的规模和复杂性。直观的体验能够增强学生对专业知识的理解和记忆。

矿大（北京）城市地下空间工程系教师田亮介绍，学校配备专门的实验设备和模拟软件，让学生进行岩土力学实验、结构模型试验、地下工程数值模拟等实践操作。通过这些实验和模拟，学生可以深入探究地下工程中的物理现象和力学规律，提高动手能力和科学研究能力，同时也能在实践中发现问题、解决问题。

“我最喜欢的课是刘波校长开设的地铁与轻轨这门课。”学生姜茹兰介绍，在一堂课上，刘校长让学生思考清华东路西口的13号线和15号线，两条线路一个在高架上，一个在地下，怎么才能把它们连接起来？“我们上课时先自主讨论后，刘老师才做详细讲解。和传统的理论课不太一样，这堂课给我们很多思考的空间。”

让学生刘恒鑫印象最深刻的是王健老师开设的地下管网设计课。那节课的大作业需要学生收集资料、咨询相关人士、完善设计方案。刘恒鑫选择的主题是重新设计学校地下部分管网，他到学校工程管理处收集分析原有的管网资料，并在网上研究施工方法，最终形成方案，收获很多。

▶干什么？比地下空间更广的是发展空间

城市地下空间工程专业正是面向国家的战略需求，在近十年发展起来的新工科专业。目前，从业人员相对较少，而专业具有广阔的发展前景。

中国矿业大学（北京）隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室执行主任陶志刚介绍，随着城市化进程的加速，城市人口不断增加，土地资源愈发紧张，城市面临着交通拥堵、用地短缺、基础设施不足等诸多问题，而开发利用城市地下空间，如建设地铁、地下停车场、地下综合管廊、地下商业综合体等，可以有效缓解这些问题，提高城市的承载能力和运行效率。为了推动城市的可持续发展，各级政府出台了一系列政策支持城市地下空间的开发利用，包括规划引导、资金扶持、技术创新等方面。

国家发展改革委副主任刘苏社曾介绍，目前，我国城市发展已经进入了增量建设和存量更新并重的阶段，可以说今后一个时期，城市改造更新的任务将越来越重。以城市重要的“里子工程”地下管网建设改造为例，有关方面预计在未来五年需要改造的城市燃气、供排水、供热等各类管网总量将近60万公里，投资总需求约4万亿元。

“现代科技的不断进步也为城市地下空间工程的发展提供了有力支撑。城市地下空间工程与多个学科领域相互交叉、融合，形成了新的发展方向和应用领域，如与信息技术结合产生的地下空间智能化管理，与新能源技术结合的地下储能设施建设，与环境科学结合的地下生态修复与利用等，拓展了专业的发展空间和就业渠道。” 陶志刚说。

专业本科毕业生大多会选择读研深造，研究生毕业后可在国土资源、市政、城建、交通、铁道等部门从事与城市地下空间工程相关的规划、设计、施工、管理、投融资、科研及教学等方面的工作。李涛介绍，城市地下空间工程涉及地质学、力学、土木工程、环境科学等多学科知识，从业者需要将这些知识融会贯通才能更好地解决实际问题。毕业生可能会在初期难以将不同学科的知识有效整合，例如在进行地下工程设计时，需要同时考虑地质条件、结构力学和施工可行性等多方面因素，工作对综合知识的运用能力要求较高。也因此，“地下世界建筑师们”越老越吃香，领航着城市的新发展。

城市地下空间工程专业报考建议

中国矿业大学（北京）城市地下空间工程系主任李涛：

高考选考物理和化学，且符合《高等学校招生健康检查标准》的考生均可报考。

考生要在深入了解专业的基础上，合理地评估自身的兴趣。该专业课程涉及力学、地质学、结构设计、施工技术等理工科知识，需要具备较强的逻辑思维和空间想象力，且实践环节较多。本专业针对城市地下空间结构的设计、施工及运维等进行教学，需要考生具有较好的空间想象能力。考生要思考自己是否对这些知识和实践活动感兴趣，是否愿意投身于地下空间工程的建设与研究。

报考时，考生要关注院校在本专业方向的综合实力，如专业排名、院校层次及综合地域因素等，并考虑到未来就业的选择。

三类考生不宜报考本专业

1.追求短期快速成长，想毕业迅速获得高薪资的考生不宜报考。

工程类专业学生的发展循序渐进，需要较多知识和工程经验的积累。

2.对工作环境有较高要求的考生不宜报考。

随着信息化、数字化、智能化的发展，城市地下空间工程的施工条件大有改善，例如地铁隧道采用盾构施工，更多的技术人员转向设备控制、远程监控等工作岗位，工作条件大有改善。但从业者还需到施工现场巡视、调研。

3.身体素质较弱的考生不宜报考。

在项目施工期间，从业者可能需要长时间加班加点，以确保工程进度和质量。虽然不用亲自肩背手扛，但在一些关键节点或紧急情况下，从业者需要连续奋战，工作和休息时间难以保证。学生要有一定的体力和耐力。

（北京考试报社记者 孙梦莹 许 卉 安京京 陈弘远 实习记者 孙 逊）