高校園區(qū)人防通道與綜合管廊綜合利用探討

楊冬虎YANG Dong-hu

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高校園區(qū)人防通道與綜合管廊綜合利用探討

College Campus Civil Air Defense Channel and Comprehensive Utility Tunnel Comprehensive Utilization Discussion

楊冬虎
YANG Dong-hu

（北京理工大學(xué)）
（Beijing Institute of Technology）

在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目中，采用綜合管廊的建設(shè)方案在逐步增加，而在高校園區(qū)的建設(shè)中，由于項目投資等相 關(guān)因素采用綜合管廊的方式較少，綜合管廊與人防通道結(jié)合設(shè)計的方案更是少之又少。論文主要介紹綜合管廊與人防通道結(jié)合的設(shè)計方案如何確定。

【 Abstract】 In urban infrastructure construction project, comprehensive utility tunnel construction scheme is in gradually to increase, in college campus construction project, the method of comprehensive utility tunnel is less because of project investment relations, and the design schemes combining with comprehensive utility tunnel and civil air defense channel are much rarer.This paper mainly introduces how to determine the design scheme of combining with comprehensive utility tunnel and civil air defense channel.

【Keywords】comprehensive utility tunnel; civil air defense channel; design scheme

1　引言

1.1綜合管廊的定義

根據(jù)使用功能要求，統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計、施工和維護(hù)，建于城市、工廠、園區(qū)或者小區(qū)等地下，用于敷設(shè)市政公用管線的市政公用設(shè)施，稱為綜合管廊。使用中，將地上架空管線和地下直埋管線，根據(jù)各種管線的使用性質(zhì)統(tǒng)一規(guī)劃集中布置在一起，同時設(shè)置必要的人員檢修通道，并根據(jù)管道安裝、運行、維護(hù)需要，設(shè)置專門的投料口、通風(fēng)口、逃生口、管線分支口，以及根據(jù)規(guī)范要求必需的消防、通風(fēng)、排水、電力照明和監(jiān)測報警系統(tǒng)等，實現(xiàn)地下空間的綜合利用和資源共享，改變以往各種管線分別建設(shè)管理、頻繁開挖路面、管線占地面積大等缺點，既便于管線的管理和維護(hù)，又節(jié)省土地資源，同時避免道路頻繁開挖造成的經(jīng)濟(jì)損失和路面沉降。

1.2綜合管廊的優(yōu)點

1）綜合管廊內(nèi)各種管線間距較小，集中敷設(shè)，統(tǒng)一管理，充分利用地下空間，節(jié)約建設(shè)用地。

2）各種管線在管廊中敷設(shè)，避免了管線按各自系統(tǒng)直接埋設(shè)在土層中，不易尋找管線位置，不易發(fā)現(xiàn)存在問題；避免了因管線零亂而造成的檢修不便，降低了管線維修、改造費用。

3）有利于保持道路容貌完整美觀，杜絕頻繁開挖綠地、道路，減少路面重復(fù)翻修改造費用，避免道路工程對居民工作、生活帶來交通不便的負(fù)面影響。

4）市政管道避免了與土壤、地下水的長期直接接觸，延長使用壽命，方便了管線的管理養(yǎng)護(hù)。

1.3人防通道

根據(jù)人防工程的劃分標(biāo)準(zhǔn)，按戰(zhàn)時用途劃分，人防工程可分為指揮通信、人員掩蔽、醫(yī)院、救護(hù)站、倉庫、車庫等。

北京理工大學(xué)良鄉(xiāng)校區(qū)三期基礎(chǔ)設(shè)施項目（以下簡稱“三期基礎(chǔ)設(shè)施項目”），根據(jù)人防部門的批復(fù)要求，在三期校區(qū)十七號路主干道下需設(shè)計人防通道，連接各單體地下人防工程，人防通道建筑面積為8015m2，長度為897m（南段448m，北段449m），通道凈高不低于2.2m。

2　人防綜合管廊設(shè)計方案

三期基礎(chǔ)設(shè)施項目主要工程有市政管線、人防通道以及道路。其中，人防通道位于主要道路十七號路車行道下；市政管線主要有生活給水、消防給水、中水、雨水、污水、電力、電信、燃?xì)狻崃Φ仁姓芫€，市政管線根據(jù)管道數(shù)量、性質(zhì)、埋深等要求，均直埋布置在20m寬的道路紅線內(nèi)。

經(jīng)過與人防部門溝通，在保證人防通道正常的使用要求下，結(jié)合市政管線合理布置建設(shè)綜合管廊，節(jié)約土地，減少后期管道運行維護(hù)對路面結(jié)構(gòu)的破壞。

2.1綜合管廊管線設(shè)置分析

2.1.1給水管線

市政生活給水以及中水均為壓力供水，給水容量大，管徑相對較小，對綜合管廊縱向坡度變化適應(yīng)性強(qiáng)，一般情況下生活給水、中水管線均納入綜合管廊中。

三期基礎(chǔ)設(shè)施項目生活給水管線、中水管線管徑均為DN150mm，具備納入綜合管廊條件。

2.1.2雨水、污水管線

雨水、污水管線為重力流管線，對于排水坡度要求較高，管道埋深一般比其他管線埋深大；同時，污水管需設(shè)置污水檢查井和透氣系統(tǒng)，要考慮污水管材的滲漏問題。如果將雨水、污水納入綜合管廊，會導(dǎo)致綜合管廊方案復(fù)雜化、結(jié)構(gòu)規(guī)模擴(kuò)大化，很大程度上會增加綜合管廊的造價和施工難度。因此，在平原地區(qū)和地勢平坦的場地，綜合管廊設(shè)計時一般不考慮設(shè)置雨水和污水管線。

2.1.3熱力管線

熱力管線設(shè)計溫度以及壓力均比較高。三期基礎(chǔ)設(shè)施項目熱力管線主要為熱水管線，一次水設(shè)計溫度為115℃/70℃，二次水設(shè)計溫度為85℃/60℃，壓力為1.6MPa，管徑最大為DN350mm，最小為DN100mm。熱力管線管徑相對較小，敷設(shè)坡度不大，可以納入綜合管廊中。

綜合考慮技術(shù)、造價因素，管廊空間一般設(shè)計得比較狹窄，通風(fēng)效果較差，熱力管線保溫后管道外表面溫度仍可能超過30℃，因此需加強(qiáng)管道保溫，避免運行維護(hù)人員被管線燙傷。管廊內(nèi)架空熱力管道一般需設(shè)置固定支架、導(dǎo)向支架、滑動支架、補(bǔ)償器、閥門等設(shè)施，管道設(shè)計時須考慮安裝檢修操作方便。

由于熱力管線溫度高，而且熱媒介質(zhì)為水，因此，熱力管線不應(yīng)與電力電纜同艙敷設(shè)。

2.1.4電力、電信管線

電力、電信線纜為柔性材料，具有自由度和彈性較大、受空間限制小等特點，同時電纜外皮為阻燃材料，一般在綜合管廊設(shè)計時也考慮納入其中。

但是，電信線纜的通信容易受到電力線纜產(chǎn)生的磁場效應(yīng)的干擾，因此，電力線纜與電信線纜在綜合管廊中布置時，需保持一定的安全距離或分室設(shè)置。

2.1.5燃?xì)夤芫€

根據(jù)規(guī)范，燃?xì)夤芫€不得與電力電纜同艙鋪設(shè)，并要符合相應(yīng)的專項技術(shù)要求?？紤]到燃?xì)夤芫€泄漏、燃?xì)鉂舛确e聚等因素，管廊內(nèi)通風(fēng)不暢，若燃?xì)馔諝饣旌媳壤_(dá)到爆炸極限限值，遇到高溫或火花極易爆炸，危險性較大，所以燃?xì)夤芫€納入綜合管廊時需加強(qiáng)通風(fēng)、排煙、監(jiān)測、報警等完善的技術(shù)措施，而且，燃?xì)夤芫€運行管理和日常維護(hù)的要求必須嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程進(jìn)行操作。

電力管線在輸電的過程中，發(fā)熱易產(chǎn)生火花，若與燃?xì)夤芫€集中設(shè)置，易發(fā)生爆炸。在綜合管廊中，燃?xì)夤芫€應(yīng)單獨設(shè)置一室。

三期基礎(chǔ)設(shè)施項目燃?xì)夤芫€需由燃?xì)獠块T進(jìn)行專業(yè)設(shè)計，且管道路徑、管徑大小難以確定，不便于綜合管廊項目立項、審批、建設(shè)的順利推進(jìn)，同時考慮到燃?xì)夤芫€在管廊內(nèi)產(chǎn)生的安全隱患，因此燃?xì)夤芫€不考慮納入綜合管廊。

2.2綜合管廊設(shè)計方案

通過對三期基礎(chǔ)設(shè)施項目各種市政管線的綜合分析，根據(jù)管線的使用要求及運行維護(hù)便利性、安全性、管廊投資強(qiáng)度等要求，確定綜合管廊內(nèi)設(shè)置的管線主要有生活給水管線、中水管線、熱力管線、電力管線、電信管線，其中給水管線、中水管線、熱力管線同室布置在熱力倉內(nèi)，電力、電信管線同室布置在電力倉內(nèi)。管廊斷面如圖1所示。2.2.1管廊埋深

圖1　管廊斷面圖

綜合管廊的埋深須考慮廊頂荷載、管線容量、凍土深度等因素。

三期基礎(chǔ)設(shè)施項目綜合管廊位于十七號路下，路上行車荷載比較大，管廊頂板覆土不宜小于2m，以減少管廊頂部荷載。

同時，考慮到管廊內(nèi)敷設(shè)管道只有生活給水、中水、熱力、電力、電信等管線，而雨水、污水等管線均直埋敷設(shè)，存在大量的雨水及污水分支管道橫穿道路以及管廊的問題，為雨水、污水分支管線布置方便，因而管廊頂板覆土不宜小于2.5m。

2.2.2管廊高度

由于綜合管廊與人防通道結(jié)合使用，所以人防綜合管廊須同時考慮滿足人防通道的使用要求以及各種市政管線布置需要的最小凈空。

經(jīng)過與設(shè)計單位反復(fù)討論、論證，綜合考慮人防通行凈高、熱力管道分支管線出口、管廊內(nèi)其他輔助管線布置、管道支架高度等因素，最后確定人防綜合管廊的凈高不低于3.8m；管廊平面寬度根據(jù)人防通道面積基本確定，對電力倉及熱力倉內(nèi)管線綜合布置后，最后確定電力倉與熱力倉凈寬相同，凈寬均為3.2m。

2.2.3分支管線出口

綜合管廊布置在道路下，電力管線、熱力管線的分支管線均需從管廊出來進(jìn)到各地塊用地紅線。為避免電力管線與熱力管線交叉產(chǎn)生安全隱患，每一處分支管線橫跨電力倉或者熱力倉時，分支管道處管廊均局部升高，熱力、電力分支管線在跨越電力倉、熱力倉時就可以避免管線相互干擾。管廊局部剖面圖如圖2、圖3所示。

圖2　熱力管跨越電力倉

4　人防綜合管廊設(shè)計方案注意的問題

在三期基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中，隨著項目的不斷推進(jìn)，綜合管廊確定方案后很快就進(jìn)入到實施階段，并且施工進(jìn)度還比較理想，基本按節(jié)點以及要求完成。

隨著校區(qū)建設(shè)的不斷深入，在后期建設(shè)過程中，根據(jù)需要增加了4根高壓消防給水管線以及兩根地?zé)崴芫€。但是由于前期決策時，沒有預(yù)測到這兩部分管道的需求，造成管廊方案決策時沒有預(yù)留足夠的管道空間，并且管廊土建進(jìn)度已經(jīng)完成，所以增加的消防給水管線、地?zé)崴芫€無法再進(jìn)入綜合管廊，只能重新設(shè)計路由直埋敷設(shè)。

有鑒于此，在綜合管廊前期方案討論時，一定要對需求進(jìn)行充分的論證與探討，集思廣益，充分挖掘各種需求，在不大幅增加投資的情況下，盡量把管廊空間設(shè)計得寬敞一些，便于新增的同類管線接入管廊。

圖3　電力管跨越熱力倉

5　結(jié)束語

在人防綜合管廊方案中，既要滿足人防通道的使用要求，又要結(jié)合綜合管廊的使用要求進(jìn)行布置管道，同時還要控制投資強(qiáng)度，對人防綜合管廊的平面方案、凈高、管廊內(nèi)管道數(shù)量、管廊覆土等因素都要進(jìn)行統(tǒng)一的論證，技術(shù)上要滿足，經(jīng)濟(jì)性要好，這對建設(shè)單位以及設(shè)計單位的前期各項工作提出了很高的要求。

本項目在設(shè)計單位的配合下，經(jīng)過多次論證以及各方面專家評審，最終確定了合適的管廊方案，基本完滿地實現(xiàn)了既定的人防綜合管廊的使用功能。

[1] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部,中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB 50838—2012 城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范[S].北京: 中國計劃出版社,2012.

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【關(guān)鍵詞 】綜合管廊；人防通道；設(shè)計方案