地下管廊智能化系統檢測技術應用

李 能

（廣州市市政工程試驗檢測有限公司，廣東 廣州 510000）

城市管廊作為公共基礎設施[1]，其基建與管線功能相結合，是具有管線功能的工業產品。城市管廊管線長達幾十千米，設有綜合管理中心1～2個，管廊內采取無人值守的方式，綜合管理中心發現問題時，采取人工下井的方式進行檢修。

1 地下管廊智能化系統的重要性

地下管廊需要承載城市的各種管線，包括重要的通信管網以及具有一定危險性的燃氣管網，重要性較高。為了降低工作量，減少工作人員在管道的作業時長，降低突發遇險的概率，降低工程總造價，智能化檢測系統的推廣勢在必行。

地下管廊和城市軌道交通同屬于地下空間的建筑結構，兩者既有相似點，也有差異。城市軌道交通最常見的交通形式便是地鐵，地鐵軌道與地下管廊同樣采用“管線”“站臺”和“站點”相組合的方式。地下管廊中存放市政管線部分，可類比為地鐵管線；管線與井相接部分，可類比為地鐵站臺；出入站點工作井，可類比為地鐵站點。二者區別也較為明顯，地下管廊不具備交通屬性。地下管廊的智能化系統建設多集中在設備監控部分，簡化了通信系統。通過對比，城市管廊主要涉及的智能化系統共有7種：綜合布線系統、信息網絡系統、環境與設備監控系統、安全防范系統、火災自動報警系統、機房工程、防雷與接地系統[2-4]。

省標與城市地下綜合管廊系統建設的異同如表1所示。

表1 省標與城市地下綜合管廊系統建設的異同

2 各檢測系統概述

2.1 綜合布線系統

綜合布線主要由光纜、電纜以及其附屬結構組成。光纜主要檢測其長度、衰減；電纜主要檢測其電氣性能；其他附屬結構需要按照材料驗收標準進行檢測，必要時還需要增加安裝工藝的檢測。

在地下管廊，不存在地鐵各個站點實時互通信息的邏輯關系，各站點（工作井）的通信數據交互量遠低于地鐵。地下管廊僅需要將某個井管轄范圍內的必要數據發包至綜合管理中心即可，數據量降低，實時性減弱，對安防和消防系統的信息影響較大。所以，在井與井之間的光纖，除了具有數據通信作用外，還具有溫度監控和實現巡更等功能。

2.2 信息網絡系統

信息網絡系統主要起到信息網絡系統的網絡安全、信息化應用、云計算平臺、核心交換機與交換機、交換機與交換機、交換機與末端設備之間的通信性能。

2.3 環境與設備監控系統

（1）環境系統。

通過各種傳感器，如溫濕度、二氧化碳、一氧化碳等傳感器，判斷管廊內狀態是否異常，可與消防系統的氣體警報結合使用。

（2）通風系統。

通風系統常見于地下停車場、軌道等人流密集空間。地下管廊僅對工作井做通風處理，可與消防系統的強排系統結合使用。

（3）給水排水系統。

給排水系統與其他建筑物相仿，形式相對地鐵較為簡單。

（4）照明導向系統。

可與消防系統中的緊急照明、引導照明結合使用，對照明燈具功耗要求較低，無須額外配置智能系統。

2.4 火災自動報警系統

地下管廊火災自動報警系統與普通火災系統的區別在于管廊火災系統多選用獨立裝置，選用先進的產品和系統，優先保證人員生命安全。在地下管廊中，若出現火情，井與井之間會迅速封閉，形成密閉空間，窒息滅火。地下管廊如圖1所示。

圖1 地下管廊

2.5 機房工程

機房系統在《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》（DBJT 15-147—2018）和《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》（DBJ∕T 15-196—2020）中有較為詳細的描述。

而地下管廊機房的區別在于其分布較為特殊。公共建筑、機房僅設置1個；大型商業體中除機房外，會增設1個消防機房；住宅、單個機房管轄一個片區（包含幾棟或十幾棟樓建），可設置多個機房；地鐵項目中一個站點設置1個機房，即地鐵線的機房數量和站點相匹配。

地下管廊，整個項目僅設置一個主機房（2～3層的單獨建筑），又稱綜合管理中心。在管線內，因為數據交互量較少，只需要設置2～3個分機房（布置在距離相對較遠的工作井中），即可滿足整條管線的需要。

2.6 安全防范系統

省標與城市地下綜合管廊的安防系統建設異同如表2所示。

表2 省標與城市地下綜合管廊的安防系統建設異同

2.7 防雷與接地系統

防雷與接地系統在《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》（DBJ/T15-147—2018）第二十章和《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》（DBJ/T 15-196—2020）第十四章中有詳細描述，與城市軌道交通的實際情況更接近[5]。

3 檢測方法參考與抽檢比例

3.1 檢測方法參考

地下管廊智能化系統分為7個部分，按系統特性，參考檢測規范對各系統進行總結。所有涉及規范均應以最新版為準。其中主要規范為《智能建筑工程質量驗收規范》（GB 50339—2013）、《智能建筑工程檢測規程》（CECS 182—2005）、《建筑電氣工程施工質量驗收規范》（GB 50303—2015）、《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》（DBJ/T15-14—2018）、《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》（DBJ∕T 15—1996）。

（1）綜合布線系統：《綜合布線系統工程設計規范》（GB 50311—2016）、《綜合布線系統工程驗收規范》（GB/T 50312—2016）。

（2）信息網絡系統：《基于以太網技術的局域網系統驗收測評規范》（GB/T 21671—2018）。

（3）環境與設備監控系統：《建筑電氣照明裝置施工與驗收規范》（GB 50617—2010）、《自動化儀表工程施工及質量驗收規范》（GB 50093—2013）。

（4）安全技術防范系統：《安全防范工程技術規范》（GB 50348—2018）、《民用閉路監視電視系統工程技術規范》（GB 50198—2011）、《視頻顯示系統工程測量規范》（GB/T 50525—2010）。

（5）火災自動報警系統：《火災自動報警系統施工及驗收規范》（GB 50166—2019）、《公共廣播系統工程技術規范》（GB 50526—2021）。

（6）機房工程：《數據中心基礎設施施工及驗收規范》（GB 50462—2015）。

（7）防雷與接地：《建筑物電子信息系統防雷技術規范》（GB 50343—2012）。

3.2 抽檢比例

通過對上述規范的查閱對照，各系統的抽檢方式同中有異，將兩本省標的抽檢比例進行對照歸納總結。

（1）綜合布線系統。根據《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》規范，對該系統的抽檢比例相近描述為：電纜抽檢比例不低于10%；光纖布線全檢。差異為：前者強調電纜抽檢須抽取最遠布線點。

（2）信息網絡系統。根據《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》規范，對該系統的抽檢比例相近描述為：測試點至核心交換機的連通性100%。重大差異為：傳輸性能方面，前者要求5%抽檢，后者要求10%；無線功能方面，前者要求10%抽樣，后者沒有明確要求。上述參數抽檢均要求數量過少時，不應少于10鏈路/點。

（3）環境與設備監控系統。根據《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》規范，對該系統的抽檢比例相近描述為：系統功能應全部檢測；通風與空調系統方面，20%抽檢，不足5臺全檢；給排水監控系統方面，50%抽檢，不足5臺全檢；智能照明系統方面，10%抽檢，不足10臺全檢。差異為：傳感器，前者按20%抽檢，后者按10%抽檢，上述參數抽檢少于10臺全檢。

（4）安全技術防范系統。根據《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》規范，對該系統的抽檢比例相近描述為：系統功能應全部檢測；前端設備按20%抽檢。差異為：前端設備，前者為少于3臺全檢，后者為少于5臺全檢。

（5）火災自動報警系統。參考《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》《火災自動報警系統施工及驗收規范》規范。但《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》無相關表述。

（6）機房工程。兩本規范均無抽檢相關表述，但在實際檢測工作中，須逐一對機房進行檢測驗收。

（7）防雷與接地。《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》無相關描述。《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》要求全檢。

4 結語

隨著城市化發展需要，城市管線從地上轉移到地下，與其他城市管線結合，形成地下管廊。在建設和驗收過程中，因為地下管廊構造和功能的特殊性，現有的規范和標準未能及時更新，導致建設和驗收工作遇到困難。

地下管廊與地下軌道交通在管廊各系統檢測方面可以互相借鑒。通過對《建筑智能工程施工、檢測與驗收規范》（DBJT 15-147—2018）和《城市軌道交通智能化系統工程質量檢測規范》（DBJ∕T 15-196—2020）的總結，結合現有的相關規范可以有效指導地下管廊的智能化系統施工與檢測。