老舊城區(qū)綜合管廊設(shè)計研究

劉石明

摘 要：結(jié)合老舊城區(qū)改造和城市更新，統(tǒng)籌布局，因地制宜地建設(shè)綜合管廊系統(tǒng)，對梳理老舊城區(qū)錯綜復(fù)雜的地下管線環(huán)境以及滿足城市居民基本生活需要和改善型生活需求具有重要意義。本文以某中小城市老城區(qū)濱河道路纜線管廊設(shè)計實踐為視角，從管廊選型、地下空間分配到管線綜合布局，從處理其與既有橋梁的關(guān)系到細節(jié)設(shè)計，探索老舊城區(qū)綜合管廊設(shè)計方法，為老舊城區(qū)地下生命線建設(shè)總結(jié)經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：老舊城區(qū);小型管廊;因地制宜;統(tǒng)籌布局

中圖分類號：TU990.3文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2021）09-0110-03

Abstract： Combining the transformation of the old urban area and urban renewal， the overall layout and the construction of a comprehensive pipe gallery system according to local conditions are of great significance to sort out the intricate underground pipeline environment in the old urban area and to meet the basic living needs and improved living needs of urban residents. Taking the design practice of the riverside road cable pipe gallery in a small and medium-sized city as a perspective， from pipe gallery selection， underground space allocation to comprehensive pipeline layout， from handling its relationship with existing bridges to detailed design， this paper explored the design methods of integrated pipe gallery in old urban areas， and summarized experience for the construction of underground lifelines in old urban areas.

Keywords： old urban areas;small pipe gallery;measures to local conditions;overall planning

綜合管廊作為新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的重要地下市政設(shè)施，是水、電、氣等各類城市工程管線的生命通道。通過多年的建設(shè)實踐以及諸多城市的試點，綜合管廊建設(shè)邁向了高質(zhì)量發(fā)展的新階段，更注重因地制宜，更注重干、支、纜三級管廊系統(tǒng)的布局完善及合理級配，更注重集約利用地下空間，更注重解決“城市病”突出問題，更注重服務(wù)韌性城市建設(shè)。

近年來，國家陸續(xù)頒布了一系列政策文件，科學(xué)引導(dǎo)綜合管廊建設(shè)。2019年，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、工業(yè)和信息化部、國家廣播電視總局和國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于進一步加強城市地下管線建設(shè)管理有關(guān)工作的通知》（建城〔2019〕100號），通知提出，中小城市和老城區(qū)要重點加強布局緊湊、經(jīng)濟合理的纜線管廊建設(shè)[1]。2020年，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《關(guān)于加強城市地下市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》（建城〔2020〕111號），意見提出，合理布局干線、支線和纜線管廊有機銜接的管廊系統(tǒng)，有序推進綜合管廊系統(tǒng)建設(shè)[2]。纜線管廊作為綜合管廊系統(tǒng)的枝節(jié)脈絡(luò)，為沿線地塊或用戶提供配給服務(wù)，因其不考慮人員通行、不設(shè)置通風(fēng)照明等附屬設(shè)施的特點而區(qū)別于干線、支線綜合管廊，表現(xiàn)出了體量小巧、造價經(jīng)濟的優(yōu)勢，在中小城市更新和老城區(qū)改造中應(yīng)予以重點關(guān)注。

1 老舊城區(qū)綜合管廊建設(shè)的適宜性

綜合管廊建設(shè)適宜性評價因子包括環(huán)境（地形地貌、地質(zhì)條件、生態(tài)敏感性）、區(qū)位（區(qū)位等級、用地性質(zhì)、開發(fā)強度）、管線集約化利用（管線等級、管線類型、密集程度、運行維護要求、與其他地下設(shè)施協(xié)調(diào)）、道路交通（道路等級、道路狀況、施工條件、交通影響）、景觀（出露地面設(shè)施與環(huán)境協(xié)調(diào)）、風(fēng)險管理（危險管線、水火災(zāi)害、爆炸事故、結(jié)構(gòu)安全）等。崔海婕[3]利用能源廊道法及因素疊加法得出綜合管廊的理想布局，將綜合管廊建設(shè)區(qū)域劃分為應(yīng)建區(qū)、適建區(qū)、慎建區(qū)，其中應(yīng)建區(qū)包括城市新區(qū)、舊城改造區(qū)、管線密集區(qū)和城市重要區(qū)域。

結(jié)合老舊城區(qū)改造同步建設(shè)并量身定制綜合管廊是必要的，但是，眾所周知，綜合管廊建設(shè)“新區(qū)可行，舊城難辦”，可行性與必要性形成矛盾對立的關(guān)系。梁寧慧等[4]研究了我國目前綜合管廊建設(shè)情況，提出老城區(qū)普遍存在道路狹窄、交通混亂、人口密集等問題，開展管廊建設(shè)比較困難。老舊城區(qū)地下管線具有種類龐雜、地下空間局促、管材老化破損、管徑容量不足和錯搭亂接交叉等特點。

面對現(xiàn)狀，國內(nèi)已經(jīng)進行了老舊城區(qū)大型與?。ㄎⅲ┬凸芾葘嵺`?！按笮汀惫芾鹊倪\用代表有北京市三里河路九號院淺埋暗挖法綜合管廊（馬蹄形斷面）以及沈陽市南運河盾構(gòu)法綜合管廊（圓形斷面）。前者為全國首個老舊小區(qū)地下綜合管廊示范工程，后者為試點城市中唯一在老城區(qū)修建的盾構(gòu)管廊，兩者均有管廊斷面較大、容納管線較多、穿越環(huán)境復(fù)雜、實施難度極大、施工風(fēng)險較高的特點，兩者在管廊工藝設(shè)計上均對防火分區(qū)、通風(fēng)區(qū)間等進行了突破性調(diào)整。相比造價高昂的大型管廊，熊秋文等[5]以老舊城區(qū)地下管線問題為切入點，提出舊城區(qū)應(yīng)結(jié)合城市更新改造、“三線入地”等實際需求，有序整合歸并電力電纜及通信線纜，積極建設(shè)纜線微型管廊，美化城市環(huán)境。

結(jié)合老舊城區(qū)改造，因地制宜選擇管廊建設(shè)形式及施工方法[6]，將為城市地下管網(wǎng)系統(tǒng)注入新鮮活力，城市肌體狀態(tài)也將更為年輕。

2 道路概況

某中小城市濱河道路全長約為4 km，紅線分別寬12 m、16 m和18 m，設(shè)計時速為40 km/h，定位為支路。道路位于河流北岸，呈東西走向，穿越城市中心，有五座結(jié)構(gòu)型式各異的南北向拱橋與之跨河相交，其他還有一些支路及組團道路與之平交。道路北側(cè)分布居民小區(qū)、行政辦公場所、學(xué)校以及一座35 kV變電站，南側(cè)為沿河景觀帶。道路改造前多處路段常年失修，路面破損比較嚴重，架空線纜密如蛛網(wǎng)。因片區(qū)規(guī)劃建設(shè)需要，結(jié)合道路主要地下管線（排水干渠）改造，同步建設(shè)內(nèi)容包括架空線入地、道路改擴建、路面交通優(yōu)化等。該道路改造帶動了沿線地塊開發(fā)建設(shè)，提升了沿河景觀形象，為周圍居民、游客出行提供了便利的交通條件。

3 管廊選型

綜合管廊選型應(yīng)遵循安全合理、經(jīng)濟適用、集約發(fā)展的原則，根據(jù)管理模式、建設(shè)方式、入廊管線種類及規(guī)模、管線綜合方案、管線相容性和預(yù)留空間，結(jié)合老舊城區(qū)現(xiàn)狀道路交通條件、現(xiàn)狀地下管線和周圍建（構(gòu)）筑物條件、工程風(fēng)險點等，進行合理確定。根據(jù)該城市綜合管廊專項規(guī)劃，濱河道路上規(guī)劃了纜線管廊，作為現(xiàn)狀35 kV變電站的能源通道，兼顧納入通信線纜，從規(guī)劃層面上確立了管廊建筑規(guī)模體量，可以較好地解決道路現(xiàn)狀最為突出、最為迫切的電力通信管線問題，如架空線凌亂密布、地下管孔數(shù)不滿足擴容發(fā)展需求、因地形及歷史建設(shè)原因等造成的路由不通暢、管道破損堵塞等。針對現(xiàn)狀問題，濱河道路改造工程采用纜線管廊形式進行建設(shè)是十分適宜的。

濱河道路纜線管廊采用淺埋溝道式及組合排管式兩種形式。大部分路段采用淺埋溝道式，以便運行維護、使用和擴容。沿線道路下方存在較多與纜線管廊交叉穿越管線的路段，遇障礙物無法通過時，采用組合排管形式。

淺埋溝道式纜線管廊尺寸應(yīng)滿足入廊管線安裝拆除、更新擴容及運行維護等所需作業(yè)空間要求，內(nèi)部凈高不宜大于1.6 m。根據(jù)各入廊管線單位提供的容量需求，并考慮遠景發(fā)展需要，該道路淺埋溝道式纜線管廊標準斷面凈尺寸B（寬度）×H（高度）=2.0 m×1.5 m，采用明挖現(xiàn)澆施工矩形斷面，如圖1所示。

該淺埋溝道式纜線管廊標準斷面布置充分考慮了老城區(qū)濱河道路空間狹窄局促、地下管線復(fù)雜的特點，在滿足近期使用及遠期預(yù)留的前提下，盡量優(yōu)化斷面尺寸，以適應(yīng)道路環(huán)境。同時，電力電纜與通信線纜各置一側(cè)，互不干擾，便于后期運行維護。

另外，局部路段采用組合排管式纜線管廊，斷面形式靈活多變，可根據(jù)實際交叉穿越情況使用不同的排列組合，較為適用于地下管線復(fù)雜的老城區(qū)，如圖2所示。

4 地下空間分配與管線綜合布局

參與濱河道路地下空間分配的市政設(shè)施有纜線管廊、雨污水干渠、雨水管以及給水和天然氣管線。纜線管廊布置在人行道下，平面線形與濱河道路基本保持一致，平面位置與河道、橋梁、建筑物、未入廊管線以及其他地下構(gòu)筑物的井室、樁、柱、基礎(chǔ)的平面位置相協(xié)調(diào)，水平凈距和豎向交叉凈距滿足規(guī)范要求。纜線管廊與排水干渠同步建設(shè)，呈上下疊加空間關(guān)系，利用同一基坑支護結(jié)構(gòu)，既充分利用了有限的地下空間，又節(jié)省了投資。道路管線綜合標準橫斷面如圖3所示。

5 與既有橋梁的關(guān)系

濱河道路分別從沿線五座拱橋的引橋下方穿過，各類市政管線隨道路一同穿越，以其中一座拱橋為例進行分析。該拱橋主橋為中承式單跨雙肋鋼筋混凝土懸鏈線箱型拱橋，引橋采用簡支梁結(jié)構(gòu)，引橋基礎(chǔ)為擴大獨立基礎(chǔ)。纜線管廊、雨水干渠穿越時，首先采取高壓旋噴樁對引橋基礎(chǔ)進行加固保護，然后進行淺挖基坑施工。纜線管廊和雨水干渠根據(jù)各自平面位置分橋跨進行穿越。纜線管廊穿越橋梁設(shè)計如圖4所示。

6 結(jié)語

老舊城區(qū)改造及市政公用設(shè)施更新應(yīng)由規(guī)劃引領(lǐng)，進行合理統(tǒng)籌與整體設(shè)計，宜采用地下綜合管廊系統(tǒng)。人們應(yīng)從多層面的影響因子評價老舊城區(qū)綜合管廊建設(shè)的適宜性，平衡建設(shè)必要性與可行性之間的矛盾對立關(guān)系，在管廊選型、空間布局上因地制宜，注重細節(jié)與技術(shù)創(chuàng)新，為老舊城區(qū)地下管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)提供最優(yōu)解決方案。

參考文獻：

[1]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，工業(yè)和信息化部，國家廣播電視總局，等.關(guān)于進一步加強城市地下管線建設(shè)管理有關(guān)工作的通知（建城〔2019〕100號）[Z].2019.

[2]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.關(guān)于加強城市地下市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見（建城〔2020〕111號）[Z].2020.

[3]崔海婕.省會試點城市綜合管廊規(guī)劃設(shè)計與方法探究[J].地下空間與工程學(xué)報，2020（5）：1304-1311.

[4]梁寧慧，蘭菲，莊煬，等.城市地下綜合管廊建設(shè)現(xiàn)狀與存在問題[J].地下空間與工程學(xué)報，2020（6）：1622-1635.

[5]熊秋文，陳克堅，郭樹河.以地下管線綜合視角審視綜合管廊規(guī)劃[J].地下空間與工程學(xué)報，2020（1）：17-23.

[6]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范：GB 50838—2015[S].北京：中國計劃出版社，2015.