臨沂市西安路綜合管廊人廊管線分析及其管廊橫斷面設計

摘要：臨沂市西安路（現狀西外環～濱河路段）市政公用管線采用綜合管廊形式，通過分析論證，確定電力、通信、熱力、給水、燃氣等管線入廊，其中燃氣管線以內嵌式管溝方式敷設。在此基礎上，選用矩形管廊斷面型式，分析確定了綜合管廊斷面。

關鍵詞：綜合管廊；市政管線；管線入廊；橫斷面設計

引言

綜合管廊亦稱共同溝。是指在城市地下用于集中敷設電力、通信、廣播電視、給水、排水、熱力、燃氣等市政管線的公共隧道，是一種現代化、科學化、集約化的城市基礎設施。城市地下綜合管廊建設可解決反復開挖路面、架空線網密集、管線事故頻發等問題，有利于保障城市安全、完善城市功能、美化城市景觀、促進城市集約高效和轉型發展。有利于提高城市綜合承載能力和城鎮化發展質量。有利于增加公共產品有效投資、拉動社會資本投入、打造經濟發展新動力。

現階段，我國綜合管廊建設進入了高速發展期。住建部于2015年5月22日發布了最新版《城市綜合管廊工程技術規范》（GB50838-2015）。對2012版規范做了諸多修訂完善。使綜合管廊的規劃、設計、建設和施工更加規范化。

在綜合管廊工程規劃建設中。除了考慮綜合管廊的總體布局之外。最重要的技術難點是通過科學合理分析。確定入廊管線的種類及數量。以下將結合臨沂市西安路綜合管廊工程實例。根據不同市政公用管線的特點。詳細論證不同市政公用管線納入綜合管廊的可行性。并進行橫斷面設計。

1.項目概況

西安路位于臨沂市蘭山區，呈東西走向，西起現狀西外環。東至濱河路。道路紅線寬度60 m，道路規劃等級為城市主干路。主線雙向八車道。西安路綜合管廊工程全長約2460 m。入廊管線包括電力、通信、熱力、燃氣、給水等。

2.入廊管線分析

2.1市政管線需求分析

根據各類市政管線專項規劃。總結西安路（現狀西外環～濱河路段）道路下各市政管線需求（表2.1）。

2.2入廊管線論證

根據《城市綜合管廊工程技術規范》（GB50838-2015），給水、雨水、污水、再生水、天然氣、熱力、電力、通信等城市工程管線可納入綜合管廊。眾多的國內外綜合管廊工程建設案例表明。可直接納入綜合管廊的市政公用管線有電力電纜、通信電纜、給水管道、熱力管道、燃氣管道、排水管道和供冷供熱管道等。存在的風險主要集中在電力管線、通信管線、熱力管線以及燃氣管線等易產生交叉影響且具有潛在危險的管線種類之間的相容性。

2.2.1電力管線

電力管線人廊的主要技術問題在于其可能發生火災。有資料顯示。綜合管廊內的火災事故多為電纜引起。

電力管線數量較多。管線敷設、檢修在市政公用管線中最為頻繁，擴容的可能性較大。城市用電力電纜分為低壓電纜（6、10、35 kV）和高壓電纜（110、220 kV）。從目前國內相關技術規范及已建成的綜合管廊實例情況來看。低壓電纜入廊不存在問題。是完全可行的。而高壓電纜較易引起火災。因此對高壓電纜入廊的限制較多。例如，《城市工程管線綜合規劃規范》中規定“電信電纜管線與高壓輸電電纜管線必須分開設置”。《城市綜合管廊工程技術規范》（GB50838-2015）要求“熱力管道不應與電力電纜同艙敷設。110 kv及以上電力電纜不應與通信電纜同側布置”。

在本設計中。將10 kV低壓電纜和110 kv高壓電纜納入綜合管廊內。采取的措施有：設置相應電纜支架：將電力電纜單獨設置在一個艙室內：同時考慮強弱電的干擾。降低高壓電纜發熱引起的火災發生的可能性。如在電信電纜管線外加屏蔽鐵盒、增加綜合管廊內的消防設施等。

2.2.2通信管線

通信管線屬于弱電。一般不會發生火災。除可能會與高壓電纜相互干擾外。與其他市政公用管線不存在干擾現象。

通信管線包括電信管線、有線電視管線、信息網絡管線等。傳統的通信電線敷設方式主要采用架空或直埋兩種。架空敷設方式造價較低。但影響城市景觀。而且安全性能較差。目前正逐步被埋地敷設方式所替代。尤其是近年來。隨著光纖通信技術的快速發展。城市主干通信線路基本上實現光纖化。光纖具有傳輸容量大、穩定性高、抗干擾能力強等優點，直接納入綜合管廊占用空間小。可與電力電纜同艙敷設。

因此。在本設計中。將通信管線納入綜合管廊，與給水管道、熱力管道（熱水介質）同艙敷設。可避免電力管線與通信管線同艙敷設時的信號干擾問題。

2.2.3給水管道

市政給水管道為壓力管道。管道的材質一般為鋼管、球墨鑄鐵管等。與其它市政管線相互干擾性較小。將供水管道納入綜合管廊，有利于管線的維護和安全運行，減少給水管道的漏損率。給水管道可與熱力、電力、通信管線中的任意管線進行組合，納入管廊可使管廊利用率高。管廊建設較為經濟。

給水管道入廊需要解決防腐、解露等技術問題。以及管道維護更換檢修。沖洗排水等問題。從國內外綜合管廊實例來看。納入綜合管廊沒有問題。在設計時，應該考慮在綜合管廊內部或外部設置集水坑。在一旦出現爆管時，泄水至集水坑內，以避免對于其它管線的破壞。因此，在本工程設計中。將給水管道納入綜合管廊。

2.2.4熱力管線

熱力管線入廊時值得考慮的是。管線外包尺寸較大。入廊時需占用較大有效空間。對工程造價影響較為明顯。

目前，市政熱力管線可分為高溫蒸汽管線和熱水管線。熱力管線溫度較高，會使周圍環境溫度有所提升。《采暖通風與空氣調節設計規范》中規定：采暖管道不得同輸送蒸汽燃點低于或等于170℃的可燃液體或可燃、腐蝕性氣體的管道在同一條管廊內平行或交叉布置。可知。熱力管線入廊時不應與輸送可燃、腐蝕l生氣體的管道同室布置。《城市綜合管廊工程技術規范》（GB50838-2015）要求“熱力管道不應與電力電纜同艙敷設；給水管道與熱力管道同側布置時。給水管道宜布置在熱力管道下方”。

熱力管線入廊并不存在技術問題。例如。廣州大學城綜合管廊容納了熱力管線，目前運行狀況良好。根據監測情況。在熱力管線運行時。管廊內的環境溫度增加約1℃左右。對其它管線及日常的維護管理沒有影響。因此，在本工程設計中，將熱力管線納入綜合管廊。

2.2.5燃氣管線

根據《城市綜合管廊工程技術規范》（GB50838-2015）、《城鎮燃氣設計規范》（GB50028-2006）及安全性角度考慮。燃氣管線入廊必須單艙敷設。管廊利用率較低，且考慮安全因素。管廊內監控、檢測、安防設施均須要求為防爆型，配套措施比較復雜、嚴格。因此。燃氣管道入廊對投資影響較大。

但是，燃氣管道入廊可有效解決燃氣管線檢修、敷設等帶來的道路破挖問題。可有效保護燃氣管道。減少工程施工及地質災害對燃氣管道的破壞。燃氣艙室的燃氣濃度探測儀可以有效地監測燃氣管道的泄漏、破損等情況。并及時報警。確保燃氣管道在綜合管廊內的正常及安全運行。

目前。國內燃氣人廊大致有以下兩種方式：①單艙敷設。該方式配套設施較多，可供檢修，造價較高。例如中關村綜合管廊和上海浦東張楊路綜合管廊；②單獨管溝敷設。即在綜合管廊頂部的單獨管溝內。敷設燃氣管道。同時在其中填砂處理。該方式配套設施少。造價低。例如上海安亭新鎮綜合管廊。

考慮到工程投資。本工程設計燃氣管線采用內嵌式管溝敷設方式。管溝蓋板帶孔，溝內用中粗砂填充，防止燃氣泄露時在溝內聚集。

2.2.6排水管線

排水管線分為雨水管線、污水管線。一般情況下該兩種管線管徑較大。管線建設規模按照遠期規劃規模一次建成。雨水、污水排水均采取重力流排水。對城市地形要求較高。

目前。也有設計將排水管線納入綜合管廊中。例如。東京港綜合管廊。但其排水管線采用壓力流。避免了道路坡度較小引起的管廊埋深增大的問題。鑒于國內排水管線一般采用重力流。這將大大增加管廊埋深。增大管廊斷面尺寸。增加工程投資；另外。一旦排水管線冒溢。將會對管廊內其它管線造成不良影響：同時污水管線產生的有害易燃氣體。也會增加綜合管廊的安全隱患。

西安路（現狀西外環-濱河路段）的道路坡度和規劃雨污水管道坡度并不一致。不具備雨污水管道入廊在地形上的有利條件。因此。本設計排水管線不考慮人廊。

2.2.7入廊管線選擇

綜上所述。西安路（現狀西外環-濱河路段）人廊管線有電力電線（4回110 kV、24回10 kV）、通信電線（16孔）、熱力管線（2-DN600）、給水管線（DN800）、燃氣管線（DN200～DN250），其中燃氣管線以管溝方式敷設。

3.管廊橫斷面設計

綜合管廊內管線的布置原則為：在滿足使用功能的前提下。力求經濟合理。綜合管廊的斷面型式的確定。需考慮到綜合管廊的施工方法及納入的管線數量。鑒于本項目管廊施工采用明挖法。管廊斷面型式采用矩形斷面，空間利用率較高。便于施工。

3.1入廊管線同艙敷設組合分析

根據《城市綜合管廊工程技術規范》（GB50838-2015）、《城鎮燃氣設計規范》（GB50028-2006）等規范，并結合國內外建成綜合管廊實例情況。各類管線同艙敷設組合分析見表3.1。

3.2管廊橫斷面設計

根據《城市綜合管廊工程技術規范》（GB50838-2015），綜合管廊斷面應滿足管線安裝、檢修、維護作業所需的空間要求，綜合管廊內的管線布置應根據納入管線的種類、規模及周邊用地功能確定。

本設計綜合管廊采用雙艙。分為綜合艙和電力艙。其中綜合艙敷設熱力管線、給水管線、通信管線；電力艙敷設電力管線。其中，燃氣管線采用管溝形式。敷設在綜合艙右上角。斷面尺寸為（2.40+4.00）m×3.10 m，如圖1所示。

4.結論

臨沂市西安路（現狀西外環-濱河路段）綜合管廊工程的實施。符合臨沂市現階段和未來城市發展的需要。同時也為臨沂市后續其它綜合管廊工程的建設提供經驗和示范。

作者簡介：何海靜（1976-），女，高級工程師。2003年畢業于西安建筑科技大學土木工程專業。現臨沂市市政建設工程處從事工程項目管理工作。發表專業學術論文3篇。