城市地下管線材質(zhì)及其接口形式分類

趙金飛

摘要：目前城市地下管線的種類繁多，功能各異，變形允許值分析時難有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。本文在對目前常見的城市地下管線材質(zhì)、口徑及應(yīng)用類型調(diào)查的基礎(chǔ)上，按材質(zhì)對地下管線進行分類，并基于管道材質(zhì)和接口類型調(diào)查的基礎(chǔ)上，提出了各類管道承受變形的能力，供相關(guān)工程選用。

關(guān)鍵詞：地下管線；分類；變形允許值

1.引言

地下管線是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，也是城市賴以生存和發(fā)展的生命線[1]。近些年來，隨著城市基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展要求的不斷提高和管道制造、敷設(shè)等技術(shù)的不斷提高，管道的材質(zhì)、口徑、接口形式等都發(fā)生了較大的變化[2]，管線變形允許值也隨之發(fā)生了變化。

在城市地下工程，尤其是非開挖管道施工過程中，由于交叉穿越等卸荷或擠壓效應(yīng)的影響，在施工影響范圍內(nèi)的管線會因為周邊地層的變形而產(chǎn)生一個附加變形[3]，管道及其接口是否能夠承受相應(yīng)的變形允許值決定了施工過程是否需要對地下管線進行拆遷。若施工前未能做好管線變形允許值的評估，出現(xiàn)施工過程管道爆裂，則會產(chǎn)生較大的負(fù)面社會效益，做好地下管線的變形允許值研究和做好工程施工對周邊地層的影響分析具有同樣重要的地位，對于工程建設(shè)而言至關(guān)重要。

由于國內(nèi)地下管線的權(quán)屬單位在建設(shè)和運營過程中都處于各自為營的狀態(tài)，管道的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一，國內(nèi)目前未能形成統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。趙峻嶺[4]通過專著對城市地下管線進行了簡單的發(fā)類介紹，涉及給水、排水、供熱、燃?xì)?、供電、通訊和綜合管廊，但其分類主要是基于現(xiàn)有的不同行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀介紹，未進行詳細(xì)分類；周鴻流[5]按用途簡要介紹了地下管線的分類，未涉及材質(zhì)及變形允許值。

文章從管道的材質(zhì)入手，對其進行了簡要的介紹，并對常見管道的類型及其接口形式的變形允許值進行調(diào)查、分類，匯總供相關(guān)工程參考。

2. 城市地下管線材質(zhì)分類

根據(jù)國內(nèi)給水、排水、供熱、燃?xì)狻⒐╇?、通訊等行業(yè)的信息，目前國內(nèi)常用的地下管線類別包括了鋼管、鑄鐵管、鍍鋅鋼管、預(yù)應(yīng)力混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管、塑料管、陶土管、石棉水泥管以及有色金屬管等九大類。不同材質(zhì)管道的應(yīng)用范圍和主要規(guī)格見表1。

3.管線接口類型

地下管線功能各異、結(jié)構(gòu)不一、權(quán)屬復(fù)雜，其服務(wù)對象、范圍也有所不同，管線被破壞后的影響大小也難以統(tǒng)一界定，為了能夠在各類地下工程施工過程中對地下管線進行合理的評價，尤其是在交叉穿越階段，必須了解各管線的結(jié)構(gòu)類型及其允許允許變形的能力，綜合評價以做好后續(xù)的施工方案。

管道的接口類型眾多，受管道的使用途徑、加工工藝、現(xiàn)場安裝條件等制約，文章以現(xiàn)有的城市道路下方常見管道的類型和接口為調(diào)查研究對象，匯總見表2。允許變形值的大小主要基于定性考慮，除了接口類型以外，還受到管道的材質(zhì)和使用途徑影響，文章定性地給出了一個允許變形的能力，供相關(guān)工程參考，若要得到定量的標(biāo)準(zhǔn)，則需結(jié)合對應(yīng)管線的具體參數(shù)而定。

4.結(jié)束語

地下管線的分類多樣，其變形允許值的取值受影響因素眾多，除了考慮材質(zhì)、規(guī)格、接口形式等管道的物理力學(xué)參數(shù)外，還必須考慮管道埋藏條件和使用目的的要求，工程施工過程中的安全風(fēng)險評估必須針對性地開展。文章給出的分類方法、接口類別及允許變形值的大小供相關(guān)工程建設(shè)參考，具體變形允許值應(yīng)依據(jù)管道的具體物理和力學(xué)參數(shù)而定，需做到具體問題具體分析。

參考文獻：

[1]中華人民共和國住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部. GB 50007-2011 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S]. 北京： 中國建筑工業(yè)出版社， 2011.

[2]上海市城鄉(xiāng)建設(shè)和交通委員會. DG/TJ08-61-2010 基坑工程技術(shù)規(guī)范[S]. 上海： 2010.

[3]中華人民共和國住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部. JGJ 120-2012 建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程[S]. 北京： 中國建筑工業(yè)出版社， 2012.

[4]趙峻嶺 主編.市政管線系統(tǒng)[M]. 北京： 機械工業(yè)出版社， 2014.

[5]周鴻流， 俞建林.城市地下管線分類及物探探查方法應(yīng)用研究[J]. 工程地球物理學(xué)報， 2014，11（1）：133-136.