摘 要:隨著城市的擴容和管線的維修需要反復(fù)將路面挖開和填埋,以便對原有的直埋于地下的管線進行改造和拓展,給城市路面交通系統(tǒng)的正常安全運行帶來巨大的影響。另一方面由于現(xiàn)代化城市通訊系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的擴容需要,城市地上空間的架空線路越來越密集和復(fù)雜,極大的影響了城市地上空間的美感和日常生活的安全。因此借鑒西方發(fā)達國家的城市市政管線規(guī)劃和管理理念,探索建設(shè)城市地下綜合管廊,能夠有效改善目前我國城市市政管線建設(shè)和管理面臨的一系列問題,產(chǎn)生長遠的社會效益和經(jīng)濟效益。城市地下綜合管廊的設(shè)計與施工,應(yīng)著眼于城市整體發(fā)展規(guī)劃,針對城市發(fā)展擴容的需要和地下施工地質(zhì)條件進行前瞻性的規(guī)劃和設(shè)計,選擇科學(xué)合理的施工技術(shù)方案,發(fā)揮城市地下管廊建設(shè)對城市空間的利用和管理的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:設(shè)計與施工 綜合管廊 城市地下 城市承載力
引言:
城市的各種市政管線承擔著為城市各個角落輸送生產(chǎn)和生活所需的電力、信息、燃氣以及熱力,并且?guī)ё叱鞘凶匀唤邓蜕罴吧a(chǎn)的污水以確保城市生活的舒適與安全。但是這些管線的管理、維護和改造已經(jīng)因城市地上、地下空間的日益擁擠而從技術(shù)上變得越來越困難,成本支出也越來越高昂。
一、城市地下管廊概述
大型現(xiàn)代城市立體化的空間中因為各項基礎(chǔ)市政設(shè)施的交錯分部而使其管理成本不斷的攀升。為了滿足新建居民住宅小區(qū)、公共建筑以及新興工業(yè)企業(yè)的能源與通訊等基礎(chǔ)設(shè)施的需要,經(jīng)常需要對預(yù)埋了市政管線的路面進行斷路施工,以便將這些建筑的管線接入到城市地下主干或支干管網(wǎng)中。為了避免頻繁的路面開挖造成的交通中斷與公共資源的浪費,西方發(fā)達國家的大城市早在十九世紀末就已經(jīng)在探索建設(shè)城市地下管廊,將各種市政主干管線納入到統(tǒng)一的地下隧道空間內(nèi),代替各種管線的直埋敷設(shè)。
二、城市地下管廊的設(shè)計淺析
(一)城市地下管廊設(shè)計的前瞻性
城市地下管廊的建設(shè)成本比傳統(tǒng)的市政基礎(chǔ)管線明顯要高得多。因此在進行設(shè)計規(guī)劃時必須要立足于城市整體規(guī)劃和發(fā)展戰(zhàn)略,對城市既有的市政基礎(chǔ)管線狀況進行分析和考察,用具有前瞻性的眼光考量地下管廊設(shè)計方案的經(jīng)濟性及其合理性。既要滿足地下管廊建成后對提高其周邊區(qū)域未來城市承載能力的長遠發(fā)展需求,又要考慮設(shè)計方案的經(jīng)濟性和可行性。避免方案過于超前而在建成后長期處于低利用率的情況,又要杜絕因考慮不周導(dǎo)致管廊的容量無法滿足城市擴容的要求。
(二)城市地下管廊的規(guī)劃與設(shè)計原則探究
根據(jù)日本等發(fā)達國家的建設(shè)和管理經(jīng)驗,要想發(fā)揮城市地下管廊的優(yōu)勢,節(jié)約市政基礎(chǔ)管線的維護和管理費用并提高城市的承載力,應(yīng)合理的設(shè)計其位置與結(jié)構(gòu)形式。首先作為主干市政管線的地下管廊應(yīng)建設(shè)在城市中不便進行地下施工的地段,例如繁華和建筑物稠密的市中心、地鐵線路附近或者城市規(guī)劃中的新區(qū)建設(shè)[1]。并且應(yīng)將地下管廊的設(shè)計和施工與地鐵線路或者地面交通主干道的設(shè)計施工同步進行,可以極大的節(jié)約建設(shè)成本。
(三)城市地下管廊設(shè)計方案的經(jīng)濟性分析
目前由于地下管廊的設(shè)計和施工涉及到大筆基建資金的投入,因此很多地方政府對建設(shè)地下管廊的經(jīng)濟性持保留態(tài)度。但是根據(jù)西方國家城市建設(shè)和管理的經(jīng)驗,相比傳統(tǒng)的不同市政管線分別進行敷設(shè)的辦法,雖然地下管廊的設(shè)計方案需要一次性投入大筆資金,但是建成后可以減少反復(fù)開挖路面的維護改建施工費用,還能通過架設(shè)實時監(jiān)控管理系統(tǒng)進行遠程管理,并且在發(fā)生水災(zāi)或者地震等自然災(zāi)害時,地下管廊能夠有效的保護管線的安全,節(jié)省水災(zāi)后需要重建的費用[2]。
三、城市地下管廊施工淺析
(一)施工工藝方案的設(shè)計
在土方工程方面,城市地下管廊的施工與普通的城市地下管線施工有很多相似之處。地面地形地貌以及地下地質(zhì)水文條件決定了土方工程的施工方法。在地面地形條件允許和管廊的深度較淺時可以采用簡便經(jīng)濟的明挖法,而當?shù)孛娼ㄖ锩芗蛘哂刑厥庖蟛荒苊魍诘那闆r下,選擇一般城市地下隧道施工常用的暗挖法進行。而在管廊結(jié)構(gòu)的設(shè)計方面,管廊主體部分由于需要將各種市政管線進行分艙布置,根據(jù)需要可建成雙艙或三艙管廊。在節(jié)點部分要設(shè)置人員出入口、支干管線的引出口以及設(shè)備吊裝口等[3]。此外地下管廊還要進行配套管理設(shè)施的施工,包括照明系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)等,以便對管理內(nèi)的設(shè)施進行安全管理和實時監(jiān)控,確保地下管線設(shè)施的安全。
(二)施工技術(shù)要點分析
地下管廊是預(yù)計使用壽命能夠達到百年的工程,因此其施工質(zhì)量必須得到保障。所以首先在進行土方開挖時就要針對不良地質(zhì)環(huán)境進行必要的處理,避免管廊在使用過程中出現(xiàn)問題。當遇到軟土層或者土壤含水量不符合施工要求時,要用合格的土方對其進行徹底的置換方可進入下一道工序。其次要做好施工地點的支護和排水工作,避免發(fā)生施工過程中的安全事故和影響施工質(zhì)量。最后要控制好管廊附屬設(shè)施的施工質(zhì)量,由于管廊內(nèi)敷設(shè)了包括燃氣管道、排水管道以及電力線纜等多種管線,雖然這些管線按照安全設(shè)計要求分處不同管艙,但是一旦發(fā)生燃氣泄露或有害氣體聚集,會造成重大安全隱患[4]。因此用于確保管廊及內(nèi)部設(shè)施安全等附屬設(shè)施的施工質(zhì)量必須嚴加控制。
四、結(jié)束語
我國由于城市化水平的不斷升高導(dǎo)致城市人口密度急劇增加,居住環(huán)境日益擁擠的同時對城市給排水系統(tǒng)、電力供應(yīng)系統(tǒng)以及通訊系統(tǒng)等的施工和管理工作帶來了巨大的壓力,建設(shè)城市地下管廊是解決這些問題并提高城市承載能力最好的
方法。
參考文獻:
[1] 王宣強. 淺析城市地下綜合管廊結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計, 2017(20).
[2] 王軼飛. 淺談城市地下綜合管廊的設(shè)計及明挖法施工技術(shù)應(yīng)用[J]. 工程質(zhì)量, 2016(s1):154-158.
[3] 鄭慧攀. 淺談城市地下綜合管廊防水的設(shè)計及措施[J]. 江西建材, 2017(12):113-113.
[4] 范薇. 淺談城市地下綜合管廊建設(shè)的必要性及其設(shè)計[J]. 建材發(fā)展導(dǎo)向, 2016, 14(21):194-195.
作者簡介:宋渠波(1965—),性別: 男 ,民族:漢族 ,籍貫:四川省渠縣,職務(wù):助理工程師,學(xué)歷:大專,研究方向:淺析城市地下綜合管廊設(shè)計與施工 ,單位信息:渠縣市政工程建設(shè)管理所。