過路管涵在城市道路中的應用

（廈門市市政工程設計院有限公司，福建 廈門 361000）

過路管涵在城市道路中的應用

鄭淑勤

（廈門市市政工程設計院有限公司，福建 廈門 361000）

本文以廈門湖里高新技術園市政道路工程為例，給出過路管涵的適用范圍、斷面選擇、平面位置、豎向控制、附屬設施，并對有關問題進行探討。

過路管涵；綜合管溝；實踐證明；廣泛應用

1 概述

隨著城市的發(fā)展，地下市政管線的種類和數(shù)量不斷增加。原來敷設的管道容量不夠需要增容或者出現(xiàn)故障需要維修，如給水管道、電信管道、電力管道等；原來沒有敷設現(xiàn)在又必須使用的需要增設，如交通信號管、道路監(jiān)控、中水管道等。由于改造或增設管道均需開挖車行道和人行道路面，嚴重影響交通和工程質(zhì)量，同時車輛通行大量粉塵影響空氣環(huán)境。如僅增設如電信、電力等小管徑的管道時，雖可以采用頂管或拉管施工，但為了避讓現(xiàn)狀地下管線，其穿越機動車道段的埋深一般較大，最大達到6～8米，對于今后的維護管理也是相當不利。

2 地下綜合管溝的特點

傳統(tǒng)中各種城市管線，均采用直埋或架空的方式進行鋪設。隨著科學技術的發(fā)展以及城市化水平的提高，傳統(tǒng)的管線鋪設方式就越來越不適應城市可持續(xù)發(fā)展的要求，而采用地下綜合管溝的模式進行管線的鋪設則成了城市建設和城市發(fā)展的趨勢與潮流。

所謂地下綜合管溝即在地下挖出一個隧道空間，用于鋪設地下各種市政管線，它融電力電纜、通訊電纜、給水管道、中水管道等市政管線于一體。地下綜合管溝平時為不經(jīng)常下人地溝，當管線出現(xiàn)問題時，維修人員可以通過專門的人孔和吊裝口直接進入管廊檢查、修理，省時、方便，避免了因增設或維修管線而導致道路多次開挖的麻煩。地下綜合管溝技術立體采用了空間敷設市政管線，不僅節(jié)約市政土地，較好解決了城市發(fā)展過程中的馬路刨掘問題，而且由于管線不接觸土壤和地下水，避免了酸堿物質(zhì)的腐蝕，延長了使用壽命，是目前世界發(fā)達城市普遍采用的管線敷設方式。但由于造價昂貴，發(fā)展中國家較少采用。

3 過路管涵的產(chǎn)生

湖里高新技術園位于廈門本島東北部，占地1.8平方公里，園區(qū)由四條城市主干道環(huán)繞而成，區(qū)內(nèi)的主要路網(wǎng)骨架由六條次干道和六條支路構成，東西向和南北向的各支路構成了本片區(qū)“方格網(wǎng)式”的路網(wǎng)結構。因急于建成車行道滿足土地招拍掛條件，除了敷設在機動車道下的幾種管線外，其余家管線單位進場施工的順序不一，電力管線甚至還不具備設計條件，不可能在道路車行道路基及路面施工前就完成管線施工。這就使得現(xiàn)場施工的協(xié)調(diào)工作量大，而且經(jīng)常要在道路車行道施工完成后重復開挖施工過路管線，嚴重影響了道路的施工工期，也影響工程質(zhì)量。負責園區(qū)建設的天地開發(fā)公司特別提出要求，為了減少施工過程中各專業(yè)管線的協(xié)調(diào)問題，加快施工進度，并防止今后路面頻繁開挖，要求采用地下綜合管溝的形式布置地下管線。

然而地下綜合管溝的建設，是一項初期投資規(guī)模較大的市政配套項目。本市湖邊水庫片區(qū)所采用的地下綜合管溝，斷面最小的是2.6×2.6米，造價最低是1.9萬/米。相對于湖里高新技術園區(qū)城市次干道及以下的市政道路來說，地下綜合管溝的造價太高，無法實施。

通過多次與業(yè)主溝通、協(xié)商，詳細分析了地下綜合管溝的特點及適用情況，結合園區(qū)道路規(guī)劃管位橫斷面布置及各管線單位常規(guī)的施工順序，提出了人行道上后續(xù)施工的地下管線在交叉口范圍內(nèi)采用地下綜合管溝的形式過路的方案。該方案的具體內(nèi)容是：在道路交叉口范圍內(nèi)布置地下綜合管溝供管線過路用（即本工程所稱過路管涵），并與機動車道一起施工。過路管涵既為各地下市政管線穿越道路預留了空間，又減少施工過程中各專業(yè)管線的協(xié)調(diào)問題，加快施工進度，還可以避免因各管線的施工滯后于道路施工而引起的道路重復開挖等問題。

4 進入過路管涵管線種類的確定

湖里高新技術園道路下敷設的地下市政管線有：雨水、污水、電力、電信、給水、燃氣、中水、有線電視、路燈、交通及園區(qū)監(jiān)控、園區(qū)消防等，管徑從φ50到φ2000。根據(jù)管線的性質(zhì)不同，選擇過路管涵中的管線。從園區(qū)的管位布置及各管線單位一般進場施工的情況，這里只對不進溝的幾種管線做如下說明：

雨水管道一般管徑大，埋深較深，需按一定的坡度敷設，而且沿路有許多雨水口連接管需要接入；污水管道雖然管徑較小，接入的支管也較少，但仍有較多的檢查井，且存在有害窒息氣體安全問題，需設置透氣系統(tǒng)。如果將雨、污水管道納入過路管涵內(nèi)，勢必造成對過路管涵埋深和坡向的制約，斷面尺寸和結構規(guī)模的擴大，使工程投資增大。而且，雨、污水管道因埋深較深，上部空間足以布置過路管涵，雨污水管道一般由道路施工單位施工，基本上能夠在路基完成之前就完成施工，不影響道路工期。因此，雨、污水管道不進入過路管涵。

電信管道管徑雖然小，也沒有坡度要求，但是電信管道每隔200米左右要設寬至少1米的工井。園區(qū)道路兩側的人行道、綠化帶下已沒有空間提供給電信管道做工井，而電信管道的特殊運營方式能夠滿足與車行道同步施工的要求，因此電信管道不進過路管涵。

目前我國規(guī)范對燃氣管道能否進入綜合管溝沒有明確的規(guī)定。但過路管涵是一個空腔，我國已有多例燃氣管在市政管線溝內(nèi)泄漏導致管溝爆炸事故，燃氣管道如果進入過路管涵，就必須采用完善的技術措施，以解決管道的安全問題，相應的會增加工程的投資，并且日常的運行管理也會有更高的要求。特別是與電力排管同溝時，其安全要求將使綜合管溝的斷面增加很多，相應的工程造價也將劇增，因此燃氣管道基本上不進入有電力管道的綜合管溝。如果燃氣的預留橫穿管道不能在道路路面施工前進行預埋，今后就采用頂管或拉管施工的辦法進行施工。園區(qū)只有少量居民住宅區(qū)，多為寫字樓，有一些企業(yè)食堂需要使用燃氣，所以需要頂管施工的燃氣預留管道也很少，且管徑也小。

5 過路管涵斷面的確定

過路管涵是管線在需要穿過車行道而設置的管道綜合空間。本園區(qū)僅在道路交叉口或交叉口之間路段上兩地塊劃分的相應位置處設置。通過以上分析，結合園區(qū)的管位橫斷面布置，過路管涵要容納的管線分為以下三種：交叉口處，道路的西、北側主要有電力、中水（24米道路為園區(qū)區(qū)域集中消防給水）和有線電視，24米道路還包括了路燈和交通信號纜；道路的東、南側有給水、燃氣和路燈，24米道路還包括了園區(qū)監(jiān)控和園區(qū)消防監(jiān)控系統(tǒng)；路段上包括了電力、給水、中水、有線電視等市政管線的預留橫穿管。根據(jù)各過路管涵容納的管線種類、數(shù)量、斷面及相互間的安全凈距要求，同時考慮施工、維護的便捷及與未進過路管涵的其他市政管線之間的標高要求，本工程的過路管涵斷面采用凈空1.2m×1.2m的斷面形式。管線在管涵內(nèi)按單側布設，寬0.5米，預留0.7米的人行通道（成人可以彎腰在里面輕松穿行），管線分三排布置，中水管道布置在最底層。

6 過路管涵的平面位置

過路管涵的平面主要位于道路的交叉口和交叉口之間路段上，具體定位如下：

（1）交叉口范圍：根據(jù)交叉口形式設置為“+”、“П”及“井”字交叉形式，管涵沿原設計中水管道和給水管道的管位穿過交叉口，管涵穿過交叉口后延伸至離機動車道路緣石約2.0米處的人行道或綠化帶下。

（2）兩相鄰交叉口間范圍：為了保證道路單側人行道布置的管線可滿足雙側用戶使用，兩相鄰交叉口間布置“一”字形橫穿道路管溝。施工圖設計時因道路兩側地塊開發(fā)情況尚不明了，橫穿道路的預留管位置待定。根據(jù)與業(yè)主溝通結果，設計將橫穿管涵的位置暫定在原中水管道預留管的位置。施工時地塊紅線已經(jīng)確定，按照方便地塊使用的原則，調(diào)整至地塊紅線交界位置。管涵橫穿機動車道后延伸至離機動車道路緣石外2.0米處的人行道。過路管涵的平面位置簡圖如下：

圖1 過路管涵布置示意圖

7 過路管涵的豎向控制

雨、污水管道為重力管道，其埋深受上游排入口及下游排出口標高的限制，不能隨意調(diào)整。根據(jù)園區(qū)規(guī)劃及已設計雨、污水管道的埋深，本著重力流優(yōu)先的原則，過路管涵與雨水管道和污水管道交叉時，采用過路管涵避讓雨、污水管道并在其上方通過的形式。

過路管涵與電信管道和雨水口連接管交叉時，需要現(xiàn)場協(xié)調(diào)的工作量相對大一些：如過路管涵已施工，電信管道與其交叉時，采用前后設置檢查井，將電信管道局部抬升并加保護的措施通過；如管涵未施工，則采用管涵頂板做小凹槽的辦法讓其通過。因交叉口最低點設置雨水口，如其連接管接至路中心雨水口檢查井時，必定與過路管涵交叉。雨水口連接管為重力流管道，其埋深受雨水口埋深的控制。根據(jù)園區(qū)道路交叉口豎向設計及雨水管道設計，雨水口連接管與過路管涵交叉時，目前只有將雨水口的埋深減小到最低要求，并將雨水口連接管由原設計的d300鋼筋砼管改為D250的塑料管。

通過以上分析，過路管涵的埋深約2.00米～2.20米，板頂覆土0.7～0.8米。

8 過路管涵的附屬設施

因本工程過路管涵只是局部采用綜合管溝的形式，且長度不超過50米，因此沒有設置專用的照明、通風等設施。考慮到園區(qū)地下水位較高，可能會有地下水滲入到過路管涵內(nèi)，管涵設計采用0.5%的坡度，在最低點設置DN100的排水管道排至附近的雨水管道或者雨水檢查井。過路管涵兩端設置檢查井，檢查井設置為暗井，其相應位置處人行道鋪裝層或綠化帶上設置標志石，主要是防止管線被盜。

結語

總之，過路管涵是在湖里高新技術園市政管線設計中采用的一種集經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會效益于一體的新型地下綜合管溝：經(jīng)濟效益方面，該過路管涵的造價一米只有1600元，造價還不及常規(guī)地下綜合管溝造價的1/10，卻基本上能夠起到常規(guī)地下綜合管溝的作用；環(huán)境效益方面，該過路管涵可以避免因管線施工、維修而造成的頻繁開挖車行道路面，減少粉塵對環(huán)境的污染；提高社會效益。

[1]淺談鋼波紋管涵在公路中的應用[J].城市建設理論研究，2012（06）.

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