劉巖
【摘要】2015年8月國務院辦公廳關于推進城鄉(xiāng)地下綜合管網建設的指導意見(國辦發(fā)〔2015〕61號),使得城鄉(xiāng)地下綜合管網建設的非常重要,并且不少城鄉(xiāng)也已出臺相關的配套政策。為了避免城鄉(xiāng)地下綜合管網的投資浪費和無序設計,城鄉(xiāng)地下綜合管網的設計需要按照規(guī)范要求,堅持分期實施、統(tǒng)一規(guī)劃、遠近兼顧、因地制宜的原則,從而推動城鄉(xiāng)地下綜合管網建設的健康發(fā)展。本文概述了城鄉(xiāng)地下綜合管網,對城鄉(xiāng)地下綜合管網設計的要求及其設計要點進行了論述分析。
【關鍵詞】城鄉(xiāng)地下綜合管網;設計;要求;設計要點
城鄉(xiāng)地下綜合管網將各類管線均集中設置在一條隧道內,消除了通訊、電力等系統(tǒng)在城鄉(xiāng)上空布下的層層蛛網、地面上豎立的電線桿、高壓塔等,減少了各類管線的檢查井、檢查室等,避免了由于敷設和維修地下管線對路面的反復開挖,降低了路面的維護保養(yǎng)費用,確保了道路交通功能的充分發(fā)揮。同時道路的附屬設施都集中設置在綜合管網內,使得道路的地下空間得到有效利用,節(jié)約了城鄉(xiāng)用地且可以更好地美化城鄉(xiāng)環(huán)境?;诖耍韵戮统青l(xiāng)地下綜合管網設計的要求及其設計要點進行了探討。
一、城鄉(xiāng)地下綜合管網的概述
城鄉(xiāng)地下綜合管網集電力、通信、燃氣、給水、中水等兩種及兩種以上的管線于一體。城鄉(xiāng)地下綜合管網建于城鄉(xiāng)地下,用于鋪設城鄉(xiāng)公用管線,其包括干線地下綜合管網、支線地下綜合管網和電纜溝。城鄉(xiāng)地下綜合管網一般采用集約化的設計理念有效地利用了道路下的空間,節(jié)約了地下空間資源,也杜絕了各專業(yè)管線分別不定期開挖對道路通行和周邊環(huán)境造成的影響。并且隨著現(xiàn)代化城鄉(xiāng)建設的快速發(fā)展,城鄉(xiāng)地下各種管線數(shù)量越來越多,規(guī)劃設計也越來越復雜,地下綜合管網已作為一種非常重要的城鄉(xiāng)基礎設施存在于城鄉(xiāng)建設之中,對于整個城鄉(xiāng)的道路、交通及市民出行等各方面都有著重要影響。
二、城鄉(xiāng)地下綜合管網設計的要求
城鄉(xiāng)地下綜合管網設計的要求表現(xiàn)為:(1)荷載設計要求。地下綜合管網在進行設計中應考慮永久荷載、可變荷載、偶然荷載。第一、永久荷載包括圍巖壓力、土壓力、結構自重、結構附加恒載、混凝土收縮和徐變的影響力、水壓力。第二、可變荷載包括道路車輛荷載、鐵路列車荷載、人群荷載、溫度變化的影響力、凍脹力、施工荷載。第三、偶然荷載包括地震力。(2)遵循地下綜合管網設計規(guī)定的要求。地下綜合管網設計應滿足使用年限不低于100年,管網及配套建(構)筑物的安全等級不得低于二級,管網主體的建筑防水等級不低于Ⅱ級,抗震設防類別應為重點設防類。設計應計算下列兩類極限狀態(tài):第一、承載力極限狀態(tài):包括結構的承載力計算、結構整體穩(wěn)定性驗算(滑移、抗浮等)。第二、正常使用極限狀態(tài):對結構構件分別按作用效應的標準組合或長期效應的準永久組合進行驗算,保證構件裂縫開展寬度。(3)遵循城鄉(xiāng)地下綜合管網設計材料規(guī)定的要求。地下綜合管網工程所采用的材料應符合國家現(xiàn)行標準的規(guī)定,同時根據(jù)結構類型、受力條件、使用要求和所處環(huán)境來選用,并考慮耐久性、可靠性和經濟性。主要材料應采用鋼筋混凝土,地下工程部分采用自防水混凝土,抗?jié)B等級不應小于P6。
三、城鄉(xiāng)地下綜合管網的設計要點分析
1.城鄉(xiāng)地下綜合管網的管線設計分析。城鄉(xiāng)地下管網設計需要根據(jù)城鄉(xiāng)地下綜合管網的橫斷面布置、平面設計、網絡規(guī)劃要求等情況,全面考慮城鄉(xiāng)地下綜合管網的穩(wěn)定性和安全性以及各種管線的兼容性,合理布置地下管線。其設計要點體現(xiàn)在:(1)給水管道、電力線路和通信線路可設置在同一空間,但是燃氣管道和熱力管道不可以同溝室設置;熱力管道不能和電纜線路布置在一起,封閉式電纜通道中不能有任何的易燃液體和氣體。(2)城鄉(xiāng)地下綜合管網應滿足現(xiàn)代化城鄉(xiāng)發(fā)展要求,并且最大限大的節(jié)約土地資源,地下綜合管網中的地下管線布置應符合規(guī)劃設計要求;(3)對于地勢平坦的城鄉(xiāng)道路區(qū)域,盡量避免在地下綜合管網中設計重力流管道。
2.城鄉(xiāng)地下綜合管網網絡設計的分析。依據(jù)城鄉(xiāng)地下管線、用地等設計條件,應結合城鄉(xiāng)道路設置、橫斷面布置、平面布設、地下管線設置等條件,合理設計城鄉(xiāng)地下綜合管網網絡系統(tǒng),優(yōu)化地下綜合管網網絡布局,確保城鄉(xiāng)地下綜合管網的聯(lián)通度,實現(xiàn)最大化的城鄉(xiāng)地下綜合管網使用功能,并且保留城鄉(xiāng)地下綜合管網網絡的擴展性,為日后的規(guī)劃設計提供有力條件。
3.城鄉(xiāng)地下綜合管網平面和橫斷面設計的分析。城鄉(xiāng)地下綜合管網平面和橫斷面設計需要結合城鄉(xiāng)地下綜合管網的沿線用地情況和道路條件,根據(jù)橫斷面布置、容納管線等設計條件,對城鄉(xiāng)地下綜合管網設計最佳的布置形式和平面走向。當前,常見的城鄉(xiāng)地下綜合管網平面布置主要有道路單側布置、兩側布置和中央布置三種形式。在設計地下綜合管網橫斷面時,應按照地下綜合管網的相容性、管理和維修、運行設置以及管線類型等要求,充分考慮到地下綜合管網的合理性和經濟性,合理布置倉室管線,確定最佳的倉室布局、倉室尺寸、倉室數(shù)量和埋置深度。同時,按照城鄉(xiāng)地下綜合管網中各種管線的情況,又可分電纜溝、直線地下綜合管網、干線地下綜合管網三種,結合不同城鄉(xiāng)的規(guī)劃設計要求,可選擇最合適的斷面形式,例如,馬蹄形斷面適合施工現(xiàn)場地質條件比較復雜,需采用暗挖法施工的地下綜合管網;圓形斷面適合盾構、頂管等非開挖施工工程;矩形斷面適合明開挖施工工程。
結束語:
綜上所述,城鄉(xiāng)地下綜合管網設計是評價城鄉(xiāng)工程系統(tǒng)性、綜合性、科學性的重要標尺。并且城鄉(xiāng)地下綜合管網可以實現(xiàn)城鄉(xiāng)基礎設施的綜合化、集約化和現(xiàn)代化,其可以容納防火設備、通信設備、電力設備、照明設備、給排水管道、吊裝口、檢修口以及燃氣、通訊、電力、城鄉(xiāng)等各種管線,其是城鄉(xiāng)現(xiàn)代化建設的重要發(fā)展趨勢,因此必須加強對城鄉(xiāng)地下綜合管網設計進行分析。
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