談排水管線納入綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)

郭 竹 玲

(太原市市政工程設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030002)

地下管線是城市地下市政基礎(chǔ)建設(shè)工程，隨著城市的發(fā)展，地下管線帶來的問題也成了城市基礎(chǔ)建設(shè)中不可忽視的問題。市政管道之前基本采用直埋方式，因?yàn)楣芫€產(chǎn)權(quán)單位眾多，且缺少良好的協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致管理混亂、開發(fā)無序[1]，為了解決上述問題及其帶來的各種危害，綜合管廊的建設(shè)勢在必行。綜合管廊的建設(shè)有助于解決“拉鏈馬路”以及“空中蜘蛛網(wǎng)”等問題[2]。

2015年以來綜合管廊在國內(nèi)的建設(shè)進(jìn)入了高速發(fā)展區(qū)，為了規(guī)范、優(yōu)化各地綜合管廊的建設(shè)，住建部于2015年5月22日發(fā)布了GB 50838—2015城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范[3]，2015版規(guī)范在2012版規(guī)范基礎(chǔ)上做了諸多修訂完善，使綜合管廊的設(shè)計(jì)、施工更加規(guī)范、合理。國辦發(fā)[2015]61號文件指出，已建設(shè)的地下綜合管廊所有管線必須入廊，包括煤氣、污水必須全部入廊；中央2016年6號文件，即《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》中指出：凡建有地下綜合管廊的區(qū)域，各類管線必須全部入廊；2016年6月17日，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部陳政高部長在推進(jìn)地下綜合管廊建設(shè)電視電話會議上的講話中明確指出：要堅(jiān)決落實(shí)管線全部入廊的要求，包括煤氣、污水必須全部入廊。

1 工程概況

太原市晉源東區(qū)一期綜合管廊工程位于太原市晉源區(qū)，工程的位置和布局如圖1所示，包括五條綜合管廊，總長度約9.6 km。依據(jù)太原市綜合管廊專項(xiàng)規(guī)劃及各市政管線專項(xiàng)規(guī)劃，五條路綜合管廊納入全部管線，即電力、通信、給水、中水、熱力、燃?xì)狻⑽鬯坝晁芫€。除經(jīng)三路綜合管廊為三艙和四艙斷面，其余四條路均為五艙斷面。

五條路綜合管廊包括兩條東西向管廊和三條南北向管廊，此區(qū)綜合管廊依據(jù)文件要求污水管線全部入廊。晉源區(qū)五條路雨水屬于晉源東雨水泵站抽排系統(tǒng)，且緯三路為該系統(tǒng)主干管，經(jīng)水力計(jì)算核算及綜合比較，設(shè)置為鋼筋混凝土方涵，最大斷面為雙孔B×H=4.2 m×2 m，綜合考慮，該區(qū)雨水管線也均納入綜合管廊。

污水管線采用管道形式納入綜合管廊，雨水管線利用綜合管廊本體結(jié)構(gòu)，底部設(shè)置流槽，綜合管廊坡度均與雨水管線坡度保持一致。雨水管線支管通過雨水附井接入雨水艙室，附井采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與綜合管廊雨水艙合建；污水管線支管通過污水附井接入污水管，污水附井與綜合管廊污水艙合建，考慮雨水及污水的接入，雨水艙與污水艙需設(shè)置在管廊最外側(cè)。

2 排水入廊問題分析及解決

2.1 污水入廊

依據(jù)GB 50838—2015城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范5.3.1條規(guī)定，綜合管廊橫斷面內(nèi)部凈高不宜小于2.4 m，綜合考慮管廊夾層高度、道路結(jié)構(gòu)層厚度、綠化種植土壤厚度及排水支線高程，管廊外頂覆土厚度約3 m～3.5 m，故一般情況下管廊埋深約5.9 m～6.4 m。晉源東區(qū)地勢平坦，污水管道直埋敷設(shè)時(shí)埋深為3 m～6 m，部分污水管道高程與綜合管廊高程不相適應(yīng)，若納入綜合管廊，需將不適合的污水管道高程下調(diào)，以其適應(yīng)綜合管廊的高程。在污水管的終點(diǎn)處設(shè)置污水提升泵站，以滿足污水管接入下游污水主干管。

GB 50838—2015城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范6.3.4條規(guī)定，污水管道可選用鋼管、球墨鑄鐵管、塑料管等。綜合考慮支墩數(shù)量、管道安裝、后期管理維護(hù)，本次設(shè)計(jì)污水管采用焊接鋼管，接口采用焊接，管件、閥門、閥件采用法蘭盤連接，為方便安裝和后期維護(hù)，在閥門旁裝設(shè)柔性接頭。

依據(jù)GB 50838—2015城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范6.3.1條規(guī)定，污水管道設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50014室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。GB 50014—2006室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(2016年版)[4]4.4.2條中，d600污水管檢查井最大間距為60 m，d1 000污水管檢查井最大間距為80 m。本次設(shè)計(jì)晉源區(qū)污水管管徑為d600,d1 000，本次設(shè)計(jì)滿足檢查井最大間距設(shè)置要求，沿線在每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)，在主線污水管道直線段每隔一定間距及管線轉(zhuǎn)彎、交匯或坡度變化處設(shè)置檢查口及檢查井。檢查井升至地面以便于管道的疏通，同時(shí)兼有通氣的作用，將新鮮空氣補(bǔ)入排水管內(nèi)，便于管內(nèi)換氣，預(yù)防管廊內(nèi)污水管道積聚有害氣體而造成的隱患。檢查口為在管廊內(nèi)用三通實(shí)現(xiàn)直埋時(shí)檢查井的功能，方便運(yùn)行后后期管理維護(hù)。

為滿足道路沿線地塊污水支管的接入，一側(cè)污水支管從管廊上部穿過，一側(cè)污水支管通過污水附井接入污水主管。附井采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與污水艙合建，為方便管廊的檢修和維護(hù)，在附井內(nèi)各污水支管接入口設(shè)置閥門，閥門安裝于污水附井內(nèi)。為滿足閥門安裝、啟閉及檢修維護(hù)要求，在附井上部開設(shè)孔洞2個(gè)，上加蓋重型防盜球墨鑄鐵井蓋、井座。污水進(jìn)入附井后，通過污水管接入管廊內(nèi)污水主線。在每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的附井主線接入點(diǎn)下游設(shè)置閥門，以便于主線檢修、維護(hù)時(shí)截?cái)噙M(jìn)水。

2.2 雨水入廊

本次設(shè)計(jì)晉源區(qū)雨水需經(jīng)區(qū)域泵站提升后排入汾河，雨水主干管位于緯三路，埋深較大，且斷面為方涵，方涵底高程與管廊底高程相差無幾。緯三路道路紅線寬度為30 m，緯三路管廊與雨水方涵施工時(shí)，需考慮同槽施工。綜合考慮溝槽寬度及深度帶來的施工難度及工程造價(jià)，本區(qū)設(shè)計(jì)時(shí)將緯三路雨水方涵同時(shí)納入綜合管廊。其余四條道路均為支管，高程便于控制，在設(shè)計(jì)時(shí)一并將其余4條路雨水均納入綜合管廊，以作為綜合管廊全部管線納入綜合管廊的試驗(yàn)段。雨水管線利用綜合管廊本體結(jié)構(gòu)，底部設(shè)置流槽，保持雨水艙不易淤積。雨水艙室坡度按原設(shè)計(jì)雨水管線坡度設(shè)置，綜合管廊坡度與雨水管線坡度保持一致。為便于雨水支線接入，雨水艙設(shè)置在管廊最外側(cè)。為滿足道路沿線地塊雨水支管的接入，一側(cè)雨水支管從管廊上部穿過，一側(cè)雨水支管通過雨水附井接入雨水艙。附井采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與雨水艙合建。雨水艙通過雨水附井來實(shí)現(xiàn)排水檢查井功能。

3 雨、污水艙室交叉設(shè)計(jì)

晉源區(qū)五條路管廊為兩條東西向管廊與三條南北向管廊交叉，雨、污水均為重力流管線，為解決各交叉路口綜合管廊內(nèi)各管線的交叉節(jié)點(diǎn)，古城大街及緯三路雨、污水艙室為上下形式，污水艙位于雨水艙上方；經(jīng)二路、經(jīng)三路及實(shí)驗(yàn)路雨、污水艙室為左右形式，雨、污水艙均位于管廊外側(cè)。在交叉口處，污水管高程在管廊內(nèi)通過支墩及支架高程來調(diào)節(jié)，雨、污水艙通過交叉形式的不同來避開交叉。

4 雨污水管線均入廊后交叉節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

南北向管廊與東西向管廊交叉方式一致，下面以經(jīng)三路與緯三路交叉節(jié)點(diǎn)為例介紹節(jié)點(diǎn)交叉方式。經(jīng)三路管廊在緯三路以南為四艙斷面，分別為污水艙、電力艙、綜合艙及雨水艙，緯三路以北為三艙斷面，分別為污水艙、綜合艙及雨水艙。緯三路管廊為五艙斷面，雨水艙位于下部，其余四艙即天然氣艙、綜合艙、電力艙及污水艙位于雨水艙上方。

在交叉路口，緯三路在經(jīng)三路管廊西側(cè)，上面四個(gè)艙室在平面上按同一角度向北側(cè)渠化展開，豎向高程上按同一坡度降下來，上頂板和雨水艙上頂板相平，經(jīng)三路管廊從緯三路管廊上方穿越，經(jīng)三路管廊東側(cè)緯三路管廊恢復(fù)至原位置，經(jīng)三路管廊底板與緯三路管廊頂板共用結(jié)構(gòu)層，具體布局如圖2所示。此交叉方式較為簡單，溝槽支護(hù)及管廊結(jié)構(gòu)形式相對較為簡單，管廊上方覆土較大，便于設(shè)置夾層，且兩條管廊內(nèi)管線連接較為簡單；但是占地較大，污水管需設(shè)置倒虹管，增加沖洗井，后期管理維護(hù)較為復(fù)雜。

在管廊施工時(shí)，兩條路相交路口紅線外西北角和東北角有現(xiàn)狀建筑物，按上述交叉口形式難以實(shí)施，故改變上述交叉形式，緯三路管廊不變，經(jīng)三路管廊從緯三路管廊上方穿越，經(jīng)三路南側(cè)污水管需外繞接入到緯三路污水管，交叉口平面和豎向布置圖分別如圖3，圖4所示。此交叉方式占地面積小，管廊豎向高程利用率高，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，施工時(shí)難度較大。綜合考慮施工現(xiàn)場實(shí)際情況，選用下面的交叉口形式。

5 結(jié)語

本文結(jié)合綜合管廊工程實(shí)例，對綜合管廊雨、污水管道入廊的相關(guān)設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了分析及探討，決定排水入廊與否的關(guān)鍵因素為排水管線的豎向標(biāo)高，建議在新區(qū)設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，借鑒現(xiàn)有技術(shù)充分考慮排水管線納入綜合管廊的技術(shù)條件。在排水管線納入綜合管廊后，通過工程實(shí)例很好的解決了管廊節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)問題，使綜合管廊內(nèi)部的管線使用、后期管理維護(hù)、人員進(jìn)出方便，實(shí)現(xiàn)了地下管線全部納入綜合管廊的目標(biāo)。