淺談市政道路改造工程管線設計要點

陳玉艷

（華設設計集團股份有限公司廈門分院， 福建 廈門 361000）

0 引言

一直以來，市政管線建設工程中的重要環(huán)節(jié)就是市政管線設計，而管線設計是否合理與后期管線施工及其施工質量密切相關。因此，在市政道路改造工程中，面臨的一個復雜化、難度較大的工程就是管線改造設計。本項目為巷東路市政設施提升改造工程，起點與巷南路相交順接巷西路，沿線與舫陽北路相交，終點與舫山北二路、巷北路（G324）相交順接民安大道。道路等級為城市次干路，設計速度為40km/h；道路標準斷面紅線寬22m（K0+000～K0+537）和21m（K0+537～K1+161.109），道路全長約1.161km（K0+000～K1+161.273）。本文結合該工程首先分析管線工程現(xiàn)狀及舊路改造困境，之后探討了市政道路改造工程管線設計思想和設計要點，希望能為市政道路改造工程管線設計提供參考。

1 管線工程現(xiàn)狀及舊路改造困境

1.1 排水網管

舊路沿線上，往往會有雨污合流管道及雨水管涵、污水排放等排水管道設置情況，而排水系統(tǒng)構成主要是整合的合流和雨污分流，以混流混排方式實施為主，所以管渠淤積現(xiàn)象極易產生。

1.2 電力工程

一般來說，道路沿線上往往會存在電力架空線，同時電力直埋管線的情況也十分普遍，加之環(huán)網柜等設施的設置，使得舊路改造過程的管線工程施工難度逐漸加大，一旦施工不當極有可能會導致原有電力管線出現(xiàn)斷裂、破損情況。

1.3 通信工程

機動車道兩側非機動車道、人行道下是通信管線的主要分布區(qū)域，該管線具有分布最散和密度最大特征，可以說全路段或者是大部分需要改造的道路上都存在通信架空線，所以會加大道路改造管線設計難度。

1.4 給水工程

多在舊路沿線上設置的給水管道，對于一些沿線小區(qū)來說，部分舊水管道標準與政府相關規(guī)劃要求不符，加之管道內部防腐工作并未積極開展，導致給水管道施工并不符合優(yōu)質飲用水工程技術規(guī)程。此外，一些老城區(qū)受不合理的規(guī)劃因素影響，加之給水管徑較小，致使工程沿線一些學校及醫(yī)院等集中區(qū)域用水需求得不到充分滿足。

1.5 燃氣工程

道路改造工程中面臨的一個巨大困境就是燃氣管線，主要原因在于燃氣管線工程的危險性較大，稍不注意就可能會造成安全事故。在本工程中，道路現(xiàn)狀并無燃氣管道存在，而以新規(guī)劃為依據，要在改造的道路上新增燃氣管道，但此時因地下已經存在多種管線，所以地下有限的空間中，很難保障新增燃氣管道的空間需求得以充分滿足，因此進一步加大了舊路改造難度。

1.6 照明工程

道路照明一般是在舊路沿線兩側人行道上設置，多數(shù)較為殘舊的路燈，也需要在道路改造中進行重新設計。除此之外，道路市政化提升改造工程中對架空電力通信線纜化以及新建雨、污水、燃氣、給水管道等進行了重新規(guī)劃，所以勢必會影響到現(xiàn)狀路燈燈桿，給現(xiàn)狀路燈電纜造成一定影響，因此需要對市政道路路燈重新布置梳理。

2 市政道路改造工程管線設計思想

2.1 設計目的及設計思想

市政道路改造過程的管線設計主要目的是，與規(guī)劃地區(qū)用地情況和工程專項規(guī)劃、道路工程設計等詳細資料充分結合，在道路橫斷面上和平面上合理分布、科學排列管線和現(xiàn)有保留管線，并且從管線縱斷面上將管線埋深、管線交叉時上下層管道控制高程確定出來，使施工過程各類管線豎向沖突問題發(fā)生幾率有效減少。如在巷東路市政設施提升改造工程中，道路管位橫斷面設計了兩種方案，方案一為根據規(guī)劃管線綜合斷面，方案二為根據現(xiàn)狀道路進行管線綜合布設，同時考慮到本項目需要預留兩車道作為雙向保通，且現(xiàn)狀電力、通信落地孔數(shù)需求大于規(guī)劃需求，建議本項目的管線布置根據現(xiàn)狀實際情況進行布置，同時布置管位時，應注意各種管線檢查井與設計管線凈距是否滿足要求，燃氣與電力盡量避免同側；管線綜合平面布置時，各種產權單位預埋管布置應結合現(xiàn)場用戶管線需求。

2.2 用地情況與工程專項規(guī)劃

管線設計之初，應注意本片區(qū)最新用地和工程專項規(guī)劃資料的收集，注意本次設計過程所涉及的管線分布情況和區(qū)域范圍內管線使用情況、現(xiàn)有管線保存情況等的了解，比如說水源及電源、氣源等路線，加之各類設計管線管徑及尺寸等。

2.3 現(xiàn)有管線分布情況

設計前期，應注意本次設計范圍內現(xiàn)狀管線資料的健全收集，一旦此類資料缺少，則可要求建設單位來勘測、物探現(xiàn)狀管線。在并未完全掌握現(xiàn)狀管線情況時，會給管線設計合理性造成直接影響，一些情況下，甚至管線位置重合及標高與使用要求不符等問題也會因此所致，影響后續(xù)管線施工。本工程現(xiàn)有管線分布情況如下：給水DN100～DN300、電信通信直埋管6 孔，旭輝.天樾公館電力直埋管4 孔，移動2 孔、雨污水合流蓋板溝400×500～600×800、電力通信6 孔，10kV 架空線、通信架空線、監(jiān)控預埋管、纜信軍用光纜2 孔，國防架空線。

3 市政道路改造工程管線設計要點

3.1 前期資料收集工作

第一，地下管線檔案調查資料，借助先進探測儀的應用，勘測城區(qū)道路地下管線，同時將基本數(shù)據收錄和系統(tǒng)維護等工作完成，數(shù)據收錄方面具體有管線詳細位置及管材、管徑、標高等數(shù)據，在此基礎上以工程建設情況為依據，后續(xù)應注意不斷補充和更新工作的積極開展。

第二，積極開展管線協(xié)調會議，具體包含自來水及熱力、燃氣等一系列相關的管線協(xié)調會議，該環(huán)節(jié)需要管線單位本工程范圍內地下管線敷設資料的提供，并且對于新上管線單位來說，注意申請報告書的出具[1]。

第三，1:1000 工程測量圖，該測量圖的提供方是勘察設計研究院，快車道往外各50m 為大致測量范圍，測量內容具體有建筑物及路燈、行道樹、電線桿等基礎設施包含其中。

第四，現(xiàn)場勘察，該階段需要組織設計人員來詳細勘察現(xiàn)場，并且標識沿路井蓋和管線類別。因原有地下管線已經建成很長一段時間，所以在現(xiàn)場情況和管線單位所提供資料具有較大差別時，需要與管線單位開展具體情況的溝通及核實會議[2]。

3.2 平面布置設計工作

污水管線改造，舊路改造過程，因部分路段混凝土污水管并不具備較大管徑，所以會存在嚴重的擁堵現(xiàn)象。目前，大部分污水管擁堵的主要原因在于污水管采用塑料管，而現(xiàn)狀污水管受外力、異物等因素影響，導致管道變形，造成污水過水斷面不足；而巷東路的污水改造原因在于原有巷東路屬于國道性質，僅建設了道路邊溝，后巷東路周邊城市化后，將雨污水合流邊溝改成了雨水箱涵及污水管[3]。對此，在舊路改造管線設計中，應根據該片區(qū)的控制性詳細規(guī)劃來設置污水管線；再如因道路沿線存在較多的現(xiàn)狀管線，加之一些路段并無新上污水管線位存在，而原有的污水管道管徑過小，則可在原來污水管位上改造設計大污水管。

雨水管線改造，以暴雨強度公式及污水面積為主要依據，積極開展科學的核算工作，確保現(xiàn)有雨水管道管徑能使該管道服務范圍雨水排放需求得以充分滿足，同時雨水管線設計過程，還應以該片區(qū)的上位規(guī)劃做為設計依據，確保雨水管線與該片整體規(guī)劃相融合。立足雨水管線內澇原因方面進行分析，主要是因現(xiàn)有雨水管線雨水口存在嚴重的淤積現(xiàn)象，同時雨水口內堆積的砂石及樹葉高于雨水口連接管，導致雨水口正常泄水功能難以實現(xiàn)。以實際情況為依據，采取解決辦法。清除現(xiàn)有全部雨水口的淤泥，并且將雨水口增設到易于積水位置，確保連接管比雨水口底高于20cm，借此實現(xiàn)泥沙沉積效果[4-5]。在本工程中，根據福建省氣候中心最新編制的《廈門市暴雨強度公式及設計雨型研究》，采用雨水暴雨強度公式如下：

短歷時暴雨強度公式：

長歷時暴雨強度公式：

電力管線改造。以建設方要求為依據，針對所有的架空電力電纜來說，應在地下進行埋設。受緊張線位這一因素影響，在地下空間缺少的情況下，電力電纜規(guī)劃過程，可對原電線桿位置進行占用，并且選擇就近地下埋入方式。

弱電管線設計。以管線單位要求為依據，針對移動、聯(lián)通、電信、廣電等管線來說，應注意弱電電纜的權限增設，如選擇通信架空線下地纜化的方式，確保四家弱電管線可以共溝不共井，本工程設計中通信及廣電架空線纜化下地，實施通信24 孔（其中移動5 孔、聯(lián)通3 孔、電信10 孔、廣電3孔、1 孔監(jiān)控、預留纜信軍用光纜2 孔管位）共溝不共井埋設。

3.3 管線豎向高程設計

針對直埋敷設工程管線來說，需要以土壤冰凍深度為依據，注意管線覆土厚度的明確，如存在0.5m 左右土壤冰凍深度情況時，電力及弱電電纜應以＞0.7m 的覆土深度為主。在工程管線存在交叉現(xiàn)象時，設計的最小垂直凈距應以相關規(guī)范為依據；而在工程管線豎向位置有矛盾問題存在的情況下，也應以相應規(guī)定為依據進行科學規(guī)劃設計。

管線綜合需注意管線埋深的盡可能減少，舊路改造中管線設計中，如果規(guī)劃管線需要穿越現(xiàn)狀管線上方部位，此時一旦覆土與最小覆土深度要求不符，則可選擇套管架設或加固等處理方式應用；而在規(guī)劃管線需要穿越現(xiàn)狀管線下方位置時，需要以相應規(guī)范要求為依據，執(zhí)行最小垂直凈距。

4 結束語

目前，在一些老城區(qū)中隨處可見市政管線改造工程，而管線綜合設計目的在于使各種工程管線平面、豎向空間位置方面的沖突、干擾問題有效解決。管線綜合設計的合理性，能使規(guī)劃管線走向及標高得以科學確定，使有限的地下空間得到高效利用，并且也能對現(xiàn)有地下管線提供一定保護作用，為施工質量及工程效率的大幅度提高奠定堅實基礎，也利于建設資金的有效節(jié)約。所以，后續(xù)市政道路改造過程的管線設計工作開展時，需在管線綜合設計方面提高重視程度，使管線綜合應有作用充分發(fā)揮。