文/彭維強(qiáng) 航天凱天環(huán)??萍脊煞萦邢薰?湖南長沙 410100
隨著傳統(tǒng)直埋管線形式逐漸無法滿足我國各地城市發(fā)展需要,城市綜合管廊設(shè)計與建設(shè)的受關(guān)注程度不斷提升,相關(guān)實(shí)踐探索也因此大量涌現(xiàn)。為保證城市綜合管廊設(shè)計質(zhì)量,正是本文圍繞該課題開展具體研究的原因所在。
在城市綜合管廊設(shè)計中,設(shè)置位置影響必須得到重視。在具體設(shè)計中,必須合理選擇城市綜合管廊的設(shè)置位置,這一過程中必須綜合考慮地下管線、道路橫斷面、地下空間利用等具體因素的影響。一般情況下,支線綜合管廊與干線綜合管廊的設(shè)置位置存在一定差異,如前者較為適合設(shè)置于道路綠化帶、非機(jī)動車道、人行道下,后者較為適合設(shè)置于綠化帶、機(jī)動車道下。城市綜合管廊設(shè)計還會受到地質(zhì)狀況的影響,如道路紅線范圍較窄且地質(zhì)條件較差,應(yīng)盡量在車行道下布置管廊,以此減少地基處理投資。如地質(zhì)條件較好,應(yīng)盡量在綠化帶下布置管廊,以此降低外部荷載帶來的影響,但這類設(shè)計需同時考慮植物根莖帶來的影響[1]。
基于《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB50838-2015)要求,需嚴(yán)格控制城市綜合管廊檢修通道寬度,一般來說單側(cè)設(shè)置管道或支架的檢修通道寬度最小應(yīng)為0.9m,綜合管廊內(nèi)兩側(cè)設(shè)計管道或支架時的最小寬度應(yīng)為1.0m,各類專業(yè)管線管道運(yùn)維的空間需要也需要得到重視,必要時還需要考慮供熱、供冷管道保溫層厚度控制需要。對于需要入廊的電力線纜,管廊必須預(yù)留兩套自備纜架,結(jié)合電力線纜的要求,滿足線纜自身供電及綜合管廊中相關(guān)系統(tǒng)的用電需要。
為滿足城市防洪排澇要求,城市綜合管廊通風(fēng)口設(shè)計需針對性采取防止小動物進(jìn)入及地面水倒灌的措施,通風(fēng)口的噪聲污染、周邊地塊的使用性質(zhì)也需要同時得到重視。如周邊地塊存在高級賓館、高級別墅、療養(yǎng)院,或建筑物距離綜合管廊距離較近,必須嚴(yán)格控制通風(fēng)系統(tǒng)的噪聲標(biāo)準(zhǔn),一般需滿足城市0類環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)要求。
城市綜合管廊的支廊設(shè)計需按照具體要求進(jìn)行,但需要重點(diǎn)關(guān)注通風(fēng)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、排水系統(tǒng)的設(shè)置。對于主廊上部分交叉的支廊,為避免支廊積水灌入主廊的問題出現(xiàn),宜坡向支廊,同時還需要統(tǒng)一考慮主廊中的防火區(qū)間與支廊防火區(qū)間(交叉口處),防火間距需得到嚴(yán)格控制。對于長度在30m以上的城市綜合管廊支廊,一般應(yīng)單獨(dú)設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)。
如在車行道下設(shè)置城市綜合管廊,設(shè)計不應(yīng)在車行道上設(shè)置露出地面的逃生口,為更好保證相關(guān)人員在意外情況發(fā)生時能夠順利逃生,逃生口的設(shè)計還需要結(jié)合相關(guān)規(guī)范要求。就電力公司保障電力安全角度進(jìn)行考慮,需保證電力艙室僅有電力公司工作人員進(jìn)入,從地面構(gòu)筑物角度考慮,可組合設(shè)計其他艙室與逃生口頂板,但需要針對性通過防火門實(shí)現(xiàn)分割,由此即可保證逃生口的作用得到更好發(fā)揮。
結(jié)合相關(guān)規(guī)定要求,吊裝口設(shè)計需重點(diǎn)關(guān)注人員、設(shè)備、管線進(jìn)出的最小允許界限要求,一般情況下需將吊裝管道管徑加0.5m作為吊裝口的寬度,最小寬度應(yīng)為1.0m。對于剛性管道吊裝口預(yù)留吊裝口來說,剛性管單根管道長度、管件大小、管徑均需要在吊裝口尺寸設(shè)計中得到體現(xiàn),如管道存在保溫要求,保溫后管道外徑的尺寸也需要同時得到重視。還需要結(jié)合城市道路設(shè)計要求合理控制吊裝口的地上位置,考慮到其開啟頻率較小,僅在安裝和更換管道時開啟,因此可在必要情況下將吊裝口的地上位置設(shè)置在非機(jī)動車道下。此外,組合設(shè)計各個艙室吊裝口、共用逃生通道具備較高可行性,但這種設(shè)計需重點(diǎn)關(guān)注各地防火區(qū)間要求[2]。
城市綜合管廊一般會結(jié)合設(shè)計進(jìn)風(fēng)口、吊裝口、逃生口、出入口,這類節(jié)點(diǎn)最少應(yīng)為2個。在節(jié)點(diǎn)組合設(shè)計過程中,造價、使用空間、管廊實(shí)際需求等綜合因素均需要得到重視。以人員出入口的組合設(shè)計為例,設(shè)計可同時兼顧通風(fēng)口、逃生口功能,如存在較大的內(nèi)部利用空間,還可以基于配電室開展組合設(shè)計。
除上述內(nèi)容外,為保證城市綜合管廊優(yōu)勢的更好發(fā)揮,管廊內(nèi)部的設(shè)計也需要得到重點(diǎn)關(guān)注,這一設(shè)計主要是指管道出線設(shè)計。在管道出線設(shè)計過程中,需避免出線過于頻繁等問題出現(xiàn),因此設(shè)計需盡量做到一個艙室管線的集中出線,地塊需求也需要同時在設(shè)計中得到體現(xiàn)。如存在距離綜合管廊折點(diǎn)位置不合適的熱力管道出線,設(shè)計可針對性加設(shè)與固定支架,并同時縮短熱力管道出線位置與管廊折點(diǎn)位置的距離,熱力管道要求可由此更好得以滿足。為更好保證管道出線設(shè)計質(zhì)量,各專業(yè)管線的敷設(shè)要求、彎管角度型號、彎曲半徑也需要得到重視,如熱力管道采用45°與90°為主的彎頭型號,電力線纜需基于1.5倍以上的線纜直徑控制轉(zhuǎn)彎半徑。此外,如支廊出線長度較長,必須做好排水、消防、通風(fēng)等設(shè)施的設(shè)置,支廊伸縮縫的針對性設(shè)置也需要同時得到重視。
綜上所述,城市綜合管廊設(shè)計會受到多方面因素影響。在此基礎(chǔ)上,本文涉及的逃生口設(shè)計、吊裝口設(shè)計、通風(fēng)口設(shè)計、支廊設(shè)計、節(jié)點(diǎn)組合設(shè)計、管道出線設(shè)計等內(nèi)容,則提供了可行性較高的城市綜合管廊設(shè)計路徑。為進(jìn)一步提高設(shè)計質(zhì)量,四元集成法的引入和應(yīng)用、結(jié)構(gòu)設(shè)計模擬及優(yōu)化的針對性開展同樣需要得到重視。