地下綜合管廊工程總體設(shè)計問題分析及探討

陳汝春

摘 要 本文通過對重慶山地城市地下綜合管廊工程總體設(shè)計質(zhì)量問題進行梳理，歸類整理出設(shè)計質(zhì)量常見問題，對其產(chǎn)生原因進行分析和探討，并針對成因提出相應(yīng)的處理措施。為今后從事城市地下綜合管廊工程總體設(shè)計工作提供類似的借鑒和參考。

關(guān)鍵詞 綜合管廊;總體工程設(shè)計;常見問題;處理措施

引言

隨著重慶市經(jīng)濟和城市建設(shè)的迅速發(fā)展，主城區(qū)新建地下管線日益增多，為加強城市地下空間建設(shè)，完善城市基礎(chǔ)設(shè)施，在2015年5月，重慶市人民政府辦公廳發(fā)布《關(guān)于進一步加強城市地下管線規(guī)劃建設(shè)和管理工作的通知》（渝府辦發(fā)[2015]63號），城市地下綜合管廊工程設(shè)計和建設(shè)也逐步加速推進。我市綜合管廊工程設(shè)計和建設(shè)工作也呈現(xiàn)井噴式的發(fā)展，項目數(shù)量越來越多，建設(shè)規(guī)模也越來越大，這給綜合管廊設(shè)計帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，雖然涌現(xiàn)出一些成功的案例，但設(shè)計的總體情況還存在違反工程建設(shè)強制性標(biāo)準(zhǔn)、違反規(guī)范、設(shè)計理念不合理、存在安全隱患。結(jié)合重慶市的典型綜合管廊工程，本文對山地城市地下綜合管廊工程總體設(shè)計出現(xiàn)的質(zhì)量問題進行分類和歸納整理，分析后提出相應(yīng)處理措施。

1綜合管廊設(shè)計要點

城市綜合管廊是指設(shè)置于地面下，用于容納兩種及以上市政管線，設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)筑物及其附屬設(shè)施，并實施統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和管理。由于城市地下綜合管廊具有承載能力強、服務(wù)水平高、節(jié)約城市土地資源、減少城市道路開挖、延長市政管線壽命、節(jié)約地下空間資源、提高城市防災(zāi)能力的突出優(yōu)點，是目前城市地下空間開發(fā)的重要形式之一。近年來在我國的城市市政建設(shè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，是滿足城市市政管線設(shè)置、保護城市環(huán)境、實現(xiàn)城市的集約化和可持續(xù)發(fā)展提供了有力的基礎(chǔ)設(shè)施保障。

城市地下綜合管廊設(shè)計主要包含總體工程設(shè)計、附屬設(shè)施設(shè)計、管廊結(jié)構(gòu)設(shè)計，納入綜合管廊的管線還應(yīng)進行專項管線設(shè)計[1]，其中綜合管廊總體設(shè)計是整個管廊工程的重中之重，應(yīng)采取因地制宜、遠近結(jié)合、統(tǒng)一設(shè)計的原則，管廊總體設(shè)計體現(xiàn)集約合理利用城市的建設(shè)用地，提高城市工程管線建設(shè)安全與標(biāo)準(zhǔn)，是城市綜合管廊安全適用、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進的優(yōu)先保證。

2綜合管廊總體工程設(shè)計問題分析和處理措施

2.1 管廊布局部分

常見問題1：在綜合管廊在設(shè)計年限、平面布局、斷面尺寸的整體描述中缺乏對上位綜合管線專項規(guī)劃依據(jù)。

處理措施：綜合管廊布局設(shè)計應(yīng)以城市道路、軌道交通、給水、雨水、污水、天然氣、電力、通信等專項規(guī)劃為依據(jù)，合理確定設(shè)計年限、平面布局、斷面尺寸、入廊管線種類，并在上述規(guī)劃基礎(chǔ)上根據(jù)管線現(xiàn)狀情況對管廊整體布局進行調(diào)整和優(yōu)化，以滿足近期實施及遠期發(fā)展需要。

常見問題2：在綜合管廊設(shè)計中未明確道路等級和綜合管廊的類別以確定綜合管廊布置位置。

處理措施：在綜合管廊設(shè)計中應(yīng)確定道路等級，綜合管廊應(yīng)與周邊地塊開發(fā)及交通設(shè)施建設(shè)相協(xié)調(diào)，說明綜合管廊類別（干線綜合管廊、支線綜合管廊、纜線管廊、干支混合型管廊），確定綜合管廊布置位置（機動車道、綠化帶、人行道或非機動車道下）。

常見問題3：在綜合管廊平面布局設(shè)計中缺乏其他分支配套設(shè)施的同步設(shè)計，導(dǎo)致后續(xù)施工過程中多次開挖路面或人行道。

處理措施：在綜合管廊總體布局中需考慮管線分支節(jié)點設(shè)計，以滿足為沿線周邊地塊服務(wù)的需要。因為綜合管廊建設(shè)的重要目的之一就是避免道路的多次開挖，若未考慮管廊的配套分支設(shè)施設(shè)計，會導(dǎo)致在道路和綜合管廊主線施工完成后再建設(shè)，即產(chǎn)生多次開挖路面及人行道，并對地塊開發(fā)造成不良影響。分支口處可采用設(shè)置直埋管線過街預(yù)留或者設(shè)置分支管廊線過街預(yù)留。（如圖3和圖4所示）

2.2 管廊斷面部分

常見問題1：在綜合管廊斷面設(shè)計中，常出現(xiàn)設(shè)計檢修通道凈寬不能滿足管道、配件及設(shè)備運輸?shù)囊蟆?/p>

處理措施：在綜合管廊斷面設(shè)計中，若兩側(cè)有壓力流管道或支架時，應(yīng)考慮設(shè)置一主檢修通道用于管線的運輸安裝和檢修維護，凈寬不宜小于1.0m，單側(cè)設(shè)置管道或支架時，檢修道凈寬不宜小于0.9m，若有原水管等大口徑主干管，主檢修通道宜配置檢修車，檢修道最小寬度在2.2m，并考慮管線支墩寬度尺寸。

常見問題2：在管線進出綜合管廊斷面設(shè)計中，未考慮設(shè)置防止管線沉降和防水的措施。

處理措施：在綜合管廊建設(shè)中各種管線進入綜合管廊或者從綜合管廊引出時，由于敷設(shè)方式差異以及綜合管廊與道路結(jié)構(gòu)不同，容易產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致對各種管線運行安全產(chǎn)生影響，因此在設(shè)計階段應(yīng)采取相應(yīng)的防水止水措施來避免不均勻沉降，防止地下水滲入綜合管廊內(nèi)部。

常見問題3：在綜合管廊縱斷面設(shè)計中，管廊縱向坡度過大時未采取相關(guān)措施保證人員正常檢修操作和管線支撐穩(wěn)固。

處理措施：設(shè)計管廊位于地下軌道、隧道、河流等障礙物，為避讓上述地下空間會導(dǎo)致綜合管廊縱向坡度較大，易造成各種管線的安裝敷設(shè)難度加大、管廊日常維護管理和操作困難。因此在管廊縱向設(shè)計階段應(yīng)充分減小坡度影響，若存在局部縱向坡度超過10%，應(yīng)在人行或車行檢修通道上增加防滑條、開防滑槽及表面毛化等措施，而在給水管道上采取設(shè)置止推墩、固定墩、防滑墩等防滑措施。

2.3 節(jié)點設(shè)計部分

常見問題1：在設(shè)計天然氣管道艙室的排風(fēng)口與其他艙室排風(fēng)口、進風(fēng)口、出入口及周邊建構(gòu)筑物口部距離不滿足燃氣安全防護間距要求。

處理措施：在綜合管廊節(jié)點設(shè)計中，為避免天然氣管道艙內(nèi)正常排風(fēng)和事故排風(fēng)中的天然氣氣體進入其他艙室，因此要求節(jié)點水平間距10m以上，而且天然氣艙的各口部與其他艙室口部應(yīng)分隔設(shè)置，并設(shè)置明顯的標(biāo)示提醒檢修人員注意。

常見問題2：在綜合管廊的出入口、逃生口、吊裝口、進排風(fēng)口和管線分支口的節(jié)點設(shè)計中未采取防洪和防盜措施。

處理措施：根據(jù)綜合管廊的功能性需求，設(shè)計應(yīng)在管廊頂板上應(yīng)預(yù)留各種節(jié)點構(gòu)筑物，由于使用功能，上述構(gòu)筑物必須同外部空間聯(lián)通，這樣在暴雨季節(jié)或洪水期間就容易發(fā)生地面水倒灌進入綜合管廊的隱患。為了保證綜合管廊的安全運行，應(yīng)采取相關(guān)技術(shù)措施確保在暴雨季節(jié)和道路積水期地面徑流不會倒灌進入管廊內(nèi)部。設(shè)計可考慮投料口、逃生口和出入口設(shè)置成密閉式結(jié)構(gòu)，保證地面水不會倒灌進管廊內(nèi);而進出風(fēng)口可分成兩種情況，若是地面式進出風(fēng)口，其百葉窗的底部應(yīng)高于城市防洪排澇水位以上300～500mm，若是地表式進出風(fēng)口，應(yīng)在管廊通風(fēng)口內(nèi)部設(shè)置防淹門并設(shè)置導(dǎo)排水措施，防止地表水倒灌。（如圖6圖7所示）

常見問題3：在綜合管廊的各類露出地面孔口蓋板設(shè)計中，未考慮專業(yè)人員檢修需求和未防止非專業(yè)人士進入安全隱患，未設(shè)置內(nèi)部易于開啟、外部難以開啟裝置。

處理措施：由于綜合管廊內(nèi)均敷設(shè)電力電纜、通信線纜和金屬管道等物品，為了確保綜合管廊運行安全和防止人為盜竊發(fā)生，在綜合管廊的各類孔口蓋板上提出相關(guān)技術(shù)措施，即滿足防盜安保功能要求，同時滿足緊急情況下人員可由內(nèi)部開啟方便逃生的需要。

3結(jié)束語

綜上所述，城市地下綜合管廊工程是城市現(xiàn)代及未來市政發(fā)展的重要方向，本文結(jié)合相關(guān)工程設(shè)計經(jīng)驗，對管廊工程總體設(shè)計中出現(xiàn)的常見問題進行分析探討，并提出相應(yīng)處理措施和建議，為后續(xù)新建及改擴建道路工程中綜合管廊設(shè)計提供參考和借鑒。

參考文獻

[1] GB50838-2015.城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范[S].北京：住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，2015.