城市地下綜合管廊工程總體設(shè)計分析

駱春雨，元紹建，楊正榮

（1.天津市市政工程設(shè)計研究院,天津市 300000;2.天津市市政工程設(shè)計研究院昆明分院，云南 昆明 650000）

城市地下綜合管廊工程總體設(shè)計分析

駱春雨1，元紹建1，楊正榮2

（1.天津市市政工程設(shè)計研究院,天津市 300000;2.天津市市政工程設(shè)計研究院昆明分院，云南 昆明 650000）

城市地下綜合管廊指的是在同一個人工空間中集中布置各種城市管線，從而形成一種集約化、現(xiàn)代化為一體的基礎(chǔ)設(shè)施，是未來城市建設(shè)發(fā)展的主要方向?；诖耍瑢Τ鞘械叵戮C合管廊工程總體設(shè)計進行分析探討。

城市；地下綜合管廊；總體設(shè)計

0　引言

城市綜合管廊具有完善附屬設(shè)施、集中管理管線、集中處理污水、檢修方便、保護城市文化等優(yōu)點，對綜合管廊進行合理規(guī)劃有助于市政基礎(chǔ)建設(shè)向城市化方向發(fā)展，是城市現(xiàn)代化建設(shè)的主要方向。在進行設(shè)計時，要充分借鑒國內(nèi)外先進的技術(shù)和經(jīng)驗，結(jié)合工程的具體情況進行科學(xué)的設(shè)計。

1　工程實例

某綜合管廊工程，總長度為7.6 km，設(shè)計使用年限為100年。工程主體設(shè)置于所在道路中央分隔帶下，管道艙中設(shè)置有電力、通信、給水、中水、雨水5種管線。單艙設(shè)計，艙室凈空4 700 mm×2 800 mm（寬×高）。地下管廊設(shè)計的安全等級為一級，構(gòu)件裂縫控制等級為三級，綜合管廊地下水防水等級為二級。

2　綜合管廊總體設(shè)計的要點

2.1入廊管線的分析

目前國外進入綜合管廊的工程管線一般有電信電纜、燃氣管線、給水管線和排水管線等，日本等國家也將管道化的生活垃圾輸送管道敷設(shè)在綜合管廊內(nèi)。國內(nèi)進入綜合管廊的工程管線一般有電力、通信、給水、中水、雨水、污水、燃氣7種，北方城市有熱力管道。

2.1.1電力管線

目前在國內(nèi)許多大中城市都建有不同規(guī)模的電力隧道和電纜溝。電力管線納入綜合管廊技術(shù)可行，有利于管線的維護和安全運行。需要解決的主要問題是防火防災(zāi)、通風(fēng)降溫。在工程中，通過感溫電纜、自然通風(fēng)輔助機械通風(fēng)、防火分區(qū)及監(jiān)控系統(tǒng)來保證電力電纜的安全運行。

2.1.2通信管線

通信管線目前主要有架空和埋設(shè)兩種方式。傳統(tǒng)的埋設(shè)方式受維修及擴容的影響，造成挖掘道路的頻率較高。通信管線納入綜合管廊需要解決信號干擾等技術(shù)問題，隨著光纖通信技術(shù)的普及，以及物理屏蔽措施的采用，可以避免此類問題的發(fā)生。因此通信管線可以進入綜合管廊。

2.1.3給水及中水管道

給水、中水管道為壓力管道，材質(zhì)一般為鋼管，納入綜合管廊有利于管線的檢修保養(yǎng)，提升使用年限?？紤]到道路沿線消防用水（間距不應(yīng)大于120 m）的需要，若給水管道全部入艙，會導(dǎo)致給水出線過于頻繁，因此建議給水主干管入艙，支管不入艙。

2.1.4燃氣管線

燃氣管線是否入廊，目前我國規(guī)范沒有明確規(guī)定，在技術(shù)上和可實施性上考慮是可行的。燃氣管線納入綜合管廊時，不利因素主要包含三點：首先是燃氣管道需要在獨立艙室內(nèi)敷設(shè)，工程規(guī)模增加較多，增加了工程投資。其次是燃氣艙室需要設(shè)置大量傳感與監(jiān)控設(shè)備，根據(jù)目前經(jīng)驗，監(jiān)控可燃氣體的傳感設(shè)備每5～6年即需更換，且更換費用較高，大大提高了管廊后期維護成本。再次是燃氣存在泄漏的風(fēng)險，可能會導(dǎo)致管廊災(zāi)害。有利因素在于減少了道路開挖修復(fù)工作量，減少了對周圍環(huán)境的影響，延長了管道使用壽命。

2.1.5排水管線

排水管線分為雨水管線和污水管線兩種，一般情況下兩者均為重力流。雨水管線管徑較大，若入艙將導(dǎo)致或大幅增加艙室斷面，或增加艙室數(shù)量。雙向橫坡的道路，管廊一般設(shè)置在中分帶下，若雨水管線入艙，需要設(shè)置大量的橫向收水管線，導(dǎo)致所在道路路基不易壓實，因此雨水管不宜進入綜合管廊。

污水管線若放于綜合管廊內(nèi)，管材需要考慮防止?jié)B漏，同時污水管還需設(shè)置透氣系統(tǒng)和污水檢查井，管線接入口較多。另外管廊內(nèi)長期存儲污水，對管廊內(nèi)壁具有較大的腐蝕性，因此污水管線入廊條件不佳。

2.2綜合管廊斷面形式的選取

綜合管廊斷面設(shè)計是綜合管廊設(shè)計的前提和核心所在，斷面大小直接關(guān)系到管廊所容納的管線數(shù)量、工程造價以及運行成本。管廊內(nèi)的空間需滿足各管線平行敷設(shè)的間距要求以及行人通行的凈高和凈寬要求，滿足各管線安裝、檢修所需空間，同時需要對各種公用管線留有發(fā)展擴容的空間，須正確預(yù)測遠景發(fā)展規(guī)劃，以免造成容量不足或過大，致使浪費或在綜合管廊附近再敷設(shè)地下管線。

（1）綜合管廊的凈寬根據(jù)管線運輸、安裝、維護、檢修等要求確定，尤其注意人行通道的預(yù)留寬度?！冻鞘芯C合管廊工程技術(shù)規(guī)范》（GB 50838—2015）規(guī)定：管廊內(nèi)兩側(cè)設(shè)置支架時，人行通道最小凈寬不小于1.0 m；單側(cè)設(shè)置支架時，人行通道最小凈寬不小于0.9 m。但是考慮到防火門的安裝需求，人行通道寬度不宜小于1.2 m。

（2）凈高不小于2.4 m。

（3）考慮給水管、中水水管閥門的安裝空間。

（4）考慮管廊電力及自控管線的預(yù)留空間。

（5）排架間距應(yīng)滿足電力、通信線纜的安裝要求。通信排架垂向間距應(yīng)不小于200 mm，10 kV線纜排架間距應(yīng)不小于250 mm，35 kV電力排架間距應(yīng)不小于300 mm，110 kV電力排架間距應(yīng)不小于350 mm。

綜上所述，本項目單艙設(shè)計，艙室凈空4700mm× 2 800 mm（寬×高）（見圖1）。

圖1　綜合管廊斷面示意圖

2.3綜合管廊位置選取

綜合管廊常設(shè)置于非機動車道綠化帶或者中央分隔帶綠化帶內(nèi)。

第一,革蘭陰性菌或厭氧菌所致的盆腔炎,選用喹諾酮類廣譜抗生素,聯(lián)合抗厭氧菌制劑,其中喹諾酮類是治療婦科炎癥的常用藥。

一般情況下機非分隔帶綠化帶較窄，上有路燈等設(shè)施不利于節(jié)點布置，且由于投料口、通風(fēng)逃生口的設(shè)置，大大影響道路整體美觀。同時橫向上部分管廊可能會超出道路施工范圍，需要獨立開挖溝槽，難度大，造價高。

若將管廊至于中央分帶，不影響道路美觀，可以降低施工難度，節(jié)省工程投資。因此，綜合管廊平面上一般設(shè)置于中分帶之下（見圖2）。

圖2　綜合管廊位置圖

2.4綜合管廊豎向設(shè)計要點

綜合管廊埋深的確定主要根據(jù)其在道路橫斷面下的具體位置，以及排水管道、過路涵洞與其發(fā)生交叉穿越的情況、結(jié)構(gòu)抗浮要求、道路結(jié)構(gòu)等情況綜合考慮。當(dāng)綜合管廊設(shè)置在道路機動車道下面，其埋深尚需考慮車載對其結(jié)構(gòu)的影響，當(dāng)置于綠化帶下方時還需考慮綠化植物對種植土的厚度要求。因此，綜合管廊一般覆土較深，可達1.5～2.5 m。

綜合管廊的埋置深度對工程造價影響顯著，尤其是在軟土地基廣泛分布的地區(qū)，影響更為顯著。當(dāng)綜合管廊的埋置深度較深時，有利于其他沒有納入綜合管廊的管線敷設(shè)和交叉節(jié)點的躲避，但施工措施費用較高。當(dāng)綜合管廊的埋置深度較淺時，施工方便，施工措施費用較低，但不利于其他沒有納入綜合管廊的管線敷設(shè)。因而綜合管廊的具體埋置深度應(yīng)結(jié)合不同的具體工程特點來確定。

結(jié)合本工程的地質(zhì)情況、地下水位、綠化種植以及沿線交叉節(jié)點情況后，覆土按2.2 m設(shè)計。

2.5綜合管廊特殊口設(shè)計

2.5.1投料口設(shè)計

投料口布置間距不宜小于400 m，應(yīng)結(jié)合送風(fēng)井設(shè)置，開孔應(yīng)對應(yīng)檢修通道，以減少地面建筑對周邊景觀的影響。投料口宜設(shè)置在綠化帶中，不影響行人通行。投料口地面以上部分側(cè)壁一般需安裝鋁合金防雨百葉，兼做自然送風(fēng)井使用，高出地面不宜小于1.0 m。在投料口側(cè)壁需設(shè)置鋼爬梯至綜合管廊底，以便人員出入，投料口兼做安全人孔用途（見圖3）。

圖3　投料口設(shè)計圖

2.5.2通風(fēng)口設(shè)計

每個防火分區(qū)內(nèi)需設(shè)置通風(fēng)口、進風(fēng)口和排風(fēng)口各一個，一般位于防火分區(qū)的兩端，進風(fēng)口宜與投料口和逃生口結(jié)合設(shè)置。排風(fēng)口應(yīng)設(shè)置風(fēng)機，風(fēng)機外圍設(shè)置隔音防護罩。

2.5.3端井設(shè)計

一般在工程設(shè)置起終點需要設(shè)置兩個端口井，以實現(xiàn)綜合管廊內(nèi)的管線與直埋管線的連接，在綜合管廊端部斷面上預(yù)留套管，套管的高程以管溝內(nèi)的管線高程為準(zhǔn)。端井處要做防滲設(shè)計，防止地下水等進入到綜合管廊內(nèi)。

2.5.4管線接出口設(shè)計

管廊內(nèi)的給水管和電力、通信均需設(shè)置接出口，除特殊需求外，常按間距200 m一道布置。一般應(yīng)考慮從頂板接出，便于銜接。一般布置方案為預(yù)埋管同口徑鋼管穿過防水套管，管道接出后在道路紅線以外5 m內(nèi)設(shè)置閥門井，并預(yù)留鋼管一節(jié)，用鋼制堵板封堵（見圖4）。

圖4　管線接出口設(shè)計圖

3　結(jié)　語

綜上所述，進行城市管道綜合管廊設(shè)計是城市未來建設(shè)發(fā)展的主要方向，不僅可以達到近期的使用要求，而且可以滿足未來發(fā)展的基本要求。有效控制了管道直埋而對路面造成的破壞以及各種管道施工對城市形象造成的影響。本文以實際工程為例，對地下綜合管道工程的總體設(shè)計進行了分析探討，對設(shè)計中的要點進行了分析，為類似工程積累了設(shè)計經(jīng)驗。

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[4]GB 50838—2015,城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范[S].

TU990.3

B

1009-7716（2016）10-0158-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.10.050

2016-07-05

駱春雨（1980-），男，天津人，工程師，從事橋梁設(shè)計工作。