Які практичні географічні та інженерні обмеження обмежують глибину, до якої можна побудувати під землею?

Аналогічно, чи існує індекс із максимальною глибиною та висотою будівлі у Сполучених Штатах?

Я знайшов цю карту типів ґрунтів у Каліфорнії за допомогою UC Davis, але не думаю, що це безпосередньо перекладається на максимальну глибину забудови: http://casoilresource.lawr.ucdavis.edu/gmap/

Найглибшою розкопкою, зробленою людиною, є шахта Тау-Тона в Південній Африці, яка глибина 3900 метрів. Доступ до цього здійснюється двома вертикальними валами, довжиною кожен 2000 метрів. У нижній частині першого валу розташований короткий тунель, в кінці якого знаходиться верхівка другого вала.

Обмеження глибини на валах обумовлено можливостями обмотки канатів: через вагу канатів, міцність використовуваної сталі, неминучі виробничі вади в канатах та втомлюваність, що виникає в канатах з часом, як мотузки намотуються і розмотуються з барабана.

Якщо ми хочемо викопати розкопки для будівлі, нам знадобиться дістати небажаний матеріал з розкопу, тому нам знадобляться намотувач і дробарка (відро, яке використовується для підйому матеріалу з лунки). При сучасних технологіях ця межа становить 2000 метрів.

Інші важливі фактори, які обмежують глибину, до якої ми можемо викопати і спорудити що-небудь під землею:

• Наземні напруги - якщо вони занадто великі, земляні роботи для вашої конструкції зруйнуються або будуть стиснуті, щоб зменшити площу її поперечного перерізу.
• Геотермальне тепло - якщо температура занадто гаряча, люди не можуть працювати в розкопках для будівництва
• Компетентність матеріалу, який викопується - міцність матеріалу, який викопується, визначатиме максимальний розмір стін котловану та надпокрівельної покрівлі, якщо це застосовується.
• Викопаний матеріал - копайте у скелі і ви можете спуститися до 2000 метрів; копати пісок, і ви не заїдете занадто далеко, але якщо заморозити пісок, щоб його можна було викопати, як скеля, ви зможете закопати його глибше.

До інших факторів належать:

• Близькість геологічних споруд, таких як розломи та ножиці; наскільки активними є такі споруди та наскільки об'ємна зона гірської породи, що оточує споруду.
• Наявність інженерних будівельних матеріалів, таких як сталь, бетон, арматурні прутки.
• Як будуть підтримуватися стіни розкопу під час будівництва та після нього.