湄洲灣北岸新文路改造提升工程綜合管廊設計

肖登峰

(福建省建筑設計研究院　福建福州)

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湄洲灣北岸新文路改造提升工程綜合管廊設計

肖登峰

(福建省建筑設計研究院福建福州)

結合湄洲灣北岸經濟開發區新文路改造提升工程地下管線改造思路，分析了綜合管廊設計的要點，對比了綜合管廊和傳統管線建設模式，并對綜合管廊在國內推廣存在的問題及原因提出了看法。

綜合管廊；管線建設；發展現狀；存在問題

0　引言

綜合管廊也稱“綜合管道”、“管線箱廊”或“共同溝”等，指的是將兩種以上的管線有機綜合地布置在一個人工地下空間中，可以進行現代化的管理、維護的一種集約化基礎設施。溝內可布設聯合通信、電力、熱力管道及給排水管道，并留有一定的檢修通道。綜合管廊設有檢修口、送料口、通風口及中央控制室等，實行統一規劃、統一設計、統一施工及管理。

隨著國務院、住建部發出推進綜合管廊建設的相關文件精神，推進城市地下綜合管廊建設已成為大勢所趨[1,2]。目前，北京、天津、上海、廣州、深圳及廈門等地已有了適合本地特征的綜合管廊 。另外，昆明市、無錫市、寧波市、武漢市、合肥市等城市也先后建成了綜合管廊。

新文路作為通往湄洲島的必經之路，存在著基礎設施不完善、道路交通擁堵、沿線景觀雜亂無章等諸多問題。特別在旅游旺季，交通擁擠、雨污水漫流、架空電纜雜亂無章等問題已經嚴重損害了莆田市對外的窗口形象，制約了地區社會經濟的發展。

根據新文路改造提升的精神，提升新文路沿線景觀形象，契合打造湄洲媽祖文化旅游特色道路，成為北岸經濟騰飛的 “圣途”，對地上地下管線的整合梳理勢在必行。

傳統管線建設模式，因權屬單位不同、建設時序不同、規劃滯后等諸多因素，近年來多被人詬病，“拉鏈路”現象經常發生。結合新文路旅游道路的特點，傳統管線建設方式勢必造成管理困難、維護不便、重復建設等諸多不便，將不利于旅游形象的提升。故提出綜合管廊改造方案以供比較。

1　地下管線改造方案比選

根據《莆田市山亭片區控制性詳細規劃》、新文路規劃有雨污水管道、給水管、電力排管、聯合通信排管燃氣管道及污水壓力管。另根據《莆田市湄洲灣北岸污水排海工程》方案設計文件，環湄洲灣DN2200污水尾水排海管路由經過新文路(大地城至莆禧路口)，應業主要求本次一并考慮其管位。

根據管線探測資料，新文路現狀沿線埋設有電信排管、聯通排管及廣電排管，三種弱電管線各自埋設，且管位過于隨意，浪費地下空間。鎮區段兩側設置排水明溝，堵塞嚴重，污水漫流。本次改造對以上管線進行廢除重建。

道路一般斷面如圖1所示：

其中機動車道為2010年加鋪瀝青路面，綠化帶、輔道及人行道為新建。鎮區段兩側建筑緊貼道路紅線，部分路段為展寬車道壓縮輔道及人行道，人行道最窄寬度為3.5m，輔道最窄寬度為4.5m。

管道綜合橫斷面主要考慮以下因素：

(1)管道盡量敷設在新建輔道及人行道下，避免對現狀主車道的破壞。

(2)合理布置橫斷面，減小對道路兩側建筑的影響，避免不必要的拆遷。

(3)根據規劃及市政功能要求，完善管線布置。

(4)盡量將對居民生活及出行的影響降低至最小。

(5)設計時考慮方案的經濟性及可發展性。

1.1綜合管廊設計方案

(1)入溝管線

鑒于綜合管廊縱坡跟隨道路縱坡變化，無法滿足雨污水重力管道鋪設要求，若滿足其縱坡要求將大大增加管廊造價。另外，污水可能散發H2S、CH4等有毒有害氣體，若將污水納入綜合管廊，需配置有毒有害氣體的監測及自動滅火設施[3]，故本次設計污水管不考慮納入管廊。

燃氣管道泄漏后同樣具有易燃易爆性質，如要納入管廊需進行分倉設計，即燃氣管道與電力管道分倉布置，將大大增加管廊造價，故本次設計燃氣管道不考慮納入管廊。排海管道由于管徑達到DN2200且路由未定，本次設計也不予考慮，在道路橫斷面預留管位。

綜上，本次考慮納入綜合管廊的管線有電力排管、聯合通信排管、給水管及污水壓力管[4]。污水管、雨水管、燃氣管及尾水排海管單獨布設。

(2)平面設計

綜合管廊平面線性與道路平面線性一致。考慮到環湄洲灣DN2200污水尾水排海管埋設在南側慢車道下，同時受到鎮區段建筑的限制，管廊單側布置于道路北側慢車道下。

(3)綜合管廊斷面設計方案(表1、圖2)

表1　綜合管廊內管線種類一覽表

考慮到設備安裝、檢修和巡查需要，本工程綜合管廊斷面凈尺寸為3300mm×3350mm[5,6]。

(4)管綜標準橫斷面設計

雨污水、燃氣管道雙側布置，管廊布置于北側慢車道下。南側設給水配水管，并考慮排海管位置。

橫斷面布置形式如圖3。

(5)附屬設施設計

①防火分區

按每200m設置防火分區，共設置26個防火分區，所有防火分區做防火隔斷，設甲級防火門，規格為1.2m×2.1m。利用通風井作為地面疏散口。

②綜合管廊消防設計

綜合管廊內的電纜保護采用超細干粉自動滅火系統，本設計采用全淹沒保護應用系統，按輕危險級設計。每個防火分區設置ABC類手提式滅火器兩具，單具4.0kg。供火災發生初期人員滅火用。

③投料口

投料口由矩形通用投料口兼做逃生井。矩形通用投料口是給水管、污水壓力管、電力及通信等電纜的進料通道，投料口直接設置在綜合管廊的上方綠化帶內，并露出地面部分高度為300mm，上蓋不銹鋼蓋板，設置防止從外側入侵設施，詳見圖4。

④綜合管廊引入引出口設計

綜合管廊根據管線綜合要求，對道路兩側地塊和交叉口進行管線引入引出設計(圖5)，分別設置管線出倉口。管線的預留孔應結合大樣圖和平面圖預埋。接戶支管詳接戶區間大樣圖，其中電力、通訊各為兩側12孔，給水管由于管徑不同，需參考給水平面圖井型預留。出倉口采用管線集中出倉的方式，出溝結構尺寸滿足電纜轉彎半徑要求，出倉電力和通信管線不做支溝，采用排管、套管的形式，排管、套管工程量計入各個專業管線工程。給水管和污水壓力管出倉采用柔性防水套管。電力和通信管道出倉采用纜線密封件。

⑤綜合管廊排水

每個防火分區設置一套提升系統。每套系統設提升泵2臺。

綜合管廊隨縱坡設計，在道路最低點增設雨水提升系統。

綜合管廊在低點設置排水集水槽，內設排水潛水泵，以排除管廊內的積水。排水集水槽尺寸1.2m×1.5m，槽深1.5 m。排水潛水泵設置在排水集水槽內，設置WQ2210-416泵兩臺，單泵流量Q=80m3/h，揚程H=10m，電機功率N=5.5kW，兩用。采用固定式安裝，用兩根DN150鍍鋅鋼管接至室外雨水井，出水管沿綜合管廊內壁固定安裝。排水潛水泵開啟方式為自動啟動，在排水潛水泵出水管上安裝同口徑柔性橡膠圈、止回閥和檢修手動蝶閥，排水出水管出綜合管廊后就近排入城市道路雨水系統。排水泵的開停由設于集水坑內的液位繼電器控制，高液位開泵，低液位停泵，超高液位報警。綜合管廊內橫斷面地坪以1%的坡度坡向排水溝，排水溝縱向坡度與綜合管廊縱向坡度一致，一般不小于3‰，排水溝坡度坡向排水集水槽(圖6)。

⑥綜合管廊監控中心

根據電氣控制需求，在設計道路的中間位置，結合景觀，設置監控中心。人員可從監控中心直接走至綜合管廊。

⑦綜合管廊照明設計

包括綜合管廊一般照明、綜合管廊應急照明、綜合管廊疏散照明、設備房一般照明、設備房應急照明。

照度標準：綜合管廊及通風設備房100LX；中控室500LX。

應急照明照度標準：中控室500LX；綜合管廊50LX；疏散照明照度值0.5LX。

燈具選擇：照明燈具主要采用T5節能熒光燈(采用電子鎮流器,單燈功率因數不低于0.9)。

⑧綜合管廊通風設計

地下綜合管廊通風采用機械送、排風方式，及時排除管廊內的熱量及有害氣體。送、排風系統均按防火分區設置，在防火分區兩端設置進、排風豎井及風機房，送風機將室外新鮮空氣送入管廊,而管廊內廢氣由排風機經豎井排至室外，從而保證管廊內良好的通風換氣效果。管廊內的送、排風系統分別獨立設置(圖7)，其送、排風量均按換氣次數6次/h確定。

⑨綜合管廊穿越現狀和規劃河道措

設計中綜合管廊是連續的，在高程上和規劃河道及現狀河道相碰，處理方法如下：

對于規劃河道，綜合管廊從規劃河底穿越，綜合管廊外頂高程低于規劃河底不小于1.5m。

對于小水系連通管，綜合管廊設在連通管上方，連通管局部下壓，避讓綜合管廊。

1.2傳統建設模式設計方案

環湄洲灣DN2200污水尾水排海管考慮在北側主車道下頂管施工，其余管線雙側布置，管綜橫斷面布置詳見圖8。

1.3優缺點比較

綜合管廊建設優缺點[7]：

(1)后期維護管理方便。

(2)避免重復建設。

(3)綜合管廊施工工期較長。

(4)初期投資過大。

(5)運行管理費用高。

(6)對沿線現狀涵洞影響較大。

傳統建設模式優缺點：

(1)對現狀涵洞破壞較小，對地塊排水影響較小。

(2)施工工期較短，對居民出行影響較小。

(3)初期投資較節省。

(4)各管線很難同期施工完畢，勢必造成道路反復開挖，嚴重影響市容及交通。

最終，由于綜合管廊投資過大，施工工期長，新文路地管線仍然采用傳統的建設模式。

2　綜合管廊推廣存在的問題

在21世紀初，綜合管廊的建設突飛猛進，但國內建設步伐有點緩慢。究其原因，綜合管廊的建設在體制、觀念、法律法規等方面都存在問題。在國內，綜合管廊曾被戲稱為“市長工程”，只有在領導特別重視時，綜合管廊才能順利實施。在進行市政道路管線綜合設計時，根據建設方的要求也經常要求在傳統方案的基礎上提出綜合管廊方案，但大部分項目往往由于種種原因無法推廣綜合管廊。總結起來主要有以下幾個因素[8]：

(1)短期投資過大，往往是傳統建設模式的三至四倍。

(2)管廊建設工期過長，單獨綜合管廊的建設工期往往就超過以往整條市政道路的建設工期。

(3)各規劃管線權屬單位意愿不強，許多單位不愿意管線進入綜合管廊。管線權屬單位分屬不同部門，各家經濟效益迥異，管線鋪設模式也不盡相同。協調各家管線單位同意將其管線納入綜合管廊，并合理分配管廊的建設和管理費用，相關體制仍不完善：

①建設投資方面：綜合管廊投資巨大，究竟是由政府部門負責修建還是各規劃管線部門共同承擔建設費用；

②后期管理方面：綜合管廊由誰負責管理不明確，是否需要成立專門的管理組織。

③維護、檢修方面：為節省造價，綜合管廊設計時往往都是盡量縮小斷面尺寸來節約投資，但是這樣勢必造成檢修空間過小，各種管線相互影響，維護、檢修不便。

④預留橫穿方面：各管線部門需求預留橫穿位置及要求不同。建設綜合管廊時，兩側地塊需求尚不明確，需要嚴格的控制片區規劃方可改善。

⑤其他管線方面：目前我國建設的綜合管廊鮮有納入雨污水管道，雨污水管道多單獨建設。燃氣管道也多為單獨建設，給水管上室外消防井也無法減少。相反，綜合管廊需設置獨立的投料口、檢修口、通風口及引入引出口等。可見建設綜合管廊也很難完全消除市政道路上“十米一井”的現狀。

3　結語

近年來隨著我國市政建設的力度加大、速度加快，主管部門提倡建設綜合管廊。但在當前講究效益及速度的大背景下，綜合管廊由于投資大、工期長、建成后管理難等諸多因素，往往只停留方案階段，之后便不了了之。只有正視綜合管廊的缺點，借鑒國內外優秀的技術，結合當地具體情況加以針對性的改進及協調，綜合管廊才不再是那鏡花水月。

[1]國務院辦公廳.關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見[Z].國辦發[2015]61號.

[2]中華人民共和國住房和城鄉建設部.城市地下綜合管廊工程規劃編制指引[Z].建城[2015]70號.

[3]GB50838-2015 中華人民共和國住房和城鄉建設部.城市綜合管廊工程技術規范[S].

[4]李家春，徐佩.綜合管溝研究現狀及發展趨勢[J].房地產導刊，2015(19).

[5]李德強.綜合管廊設計和施工[M].2009，1.

[6]趙鑫.淺談市政工程管線綜合管廊設計[J].黑龍江交通科技，2014(7)：245.

[7]葛文璇.城市市政綜合管溝的發展與前景[J].安徽建筑，2014(4)：198.

[8]甘雨虹.綜合管溝的疑惑[J].建筑知識，2013(B10).

The design scheme of Xinwen Road composite pipe trench in North Meizhou Bay

XIAO Dengfeng

(Fujian provincial institute of architectural design and research，Fuzhou)

Combining the idea of the transformation scheme of Xinwen Road underground pipelines in North Meizhou Bay,analyzes the main points of composite pipe trench designing were analyzed in the paper.The composite pipe trench and the traditional pipelines construction have been compared in this paper.The paper puts forward some problems and reasons of the popularization of composite pipe trench in domestic.

Composite pipe trench;Pipelines construction;The present situation of development;Problems

肖登峰(1983.12-)，男，工程師。

E-mail:553500248@qq.com

2016-03-17

TU990.3

A

1004-6135(2016)04-0112-05