蔡涌濤
摘要:本文基于城市核心區地下道路與管廊的一體化設計進行了研究探索,首先是關于一體化設計的目的和價值,其次,介紹地下核心區的地下道路和綜合管廊的分類及各個特征。最后三種一體化布置方案,分別是綜合管廊位于地下道路的下方、上方,以及一側的各自特點和適用范圍。為城市核心區地下道路與綜合管廊一體化設計探索以及實際工程的應用提供了參考。
關鍵詞:地下道路;綜合管廊;一體化設計;城市核心區
一、 關于一體化設計的目的和價值
隨著我國經濟建設的不斷發展和城市建設的高度密集,地下城市軌道與城市道路已經逐漸適應了現代交通的高速發展,城市綜合管廊組合規劃工作也在有序地進行。在這些綜合規劃的具體實施過程中,需要保證地面道路的交通組織達到建設要求,尋求更加完美的標準體系與方法。
國內外均對地下空間的開發和利用具有一定的研究,從國內外現狀的綜述可以看出[1],進行城市核心區地下道路與綜合管廊的設計探索,可以為地下空間提高利用率,因此具有很高的參考價值。進行此類一體化設計探索研究,需要對城市核心區的地下道路特點以及綜合管廊的特點進行具體分析,研究并且總結大量的地下道路,綜合管廊結合的案例,設計出切實可行的一體化設計方案。對于高密度,高強度的城市核心區,通常路面上都有復雜而發達的地面交通系統。為了輔之以配套的地下交通系統,更好地改善地面人群的生活品質和環境品質,規劃地下綜合管廊成為城市核心區的基礎建設之一。但由于城市核心區的土地資源緊張,地下空間同樣稀缺,開發的成本也較大,因此進行良好的綜合一體化設計具有重要的作用。
二、 城市核心區地下道路與綜合管廊
(一) 城市核心區地下道路
城市核心區的地下道路通常會穿越一個或者多個交叉口,節點型地下道路長度較短,埋深較淺,受空間制約較小,是較為簡單的城市地下道路系統。施工方法一般采用明挖法即可[2]。城市核心區地下道路較為復雜,由于城市人口密度較大,核心區交通也較為復雜,不僅僅是地面上的交通樞紐復雜反復,同樣地下道路也是縱橫交錯,需要進行統一的規劃和管理才能夠更好地緩解城市核心區的交通矛盾,形成更多長短不一的自如系統。
(二) 城市核心區綜合管廊
城市核心區的綜合管廊種類較多,各個管線都有其特征,例如雨水管道,污水管道一般對坡度的要求比較高,經濟性差,一般不考慮將雨水管與污水管入廊。而燃氣管存在一定的安全隱患,國內外也沒有明顯的關于燃氣管入廊的成功案例。而給水管線等均存在一定壓力和爆管的隱患,在綜合管廊設計時,應盡量減少彎折,重點解決出入口的設置問題。因為綜合管廊涉及到眾多專業,包括防火,防災專業,照明專業等,多為單獨的體系和系統。因此是一個較為綜合的體系,需要統籌規劃各部門,將防火防災專業,照明專業,管理專業,規劃設計專業等等結合在一起,不能夠各自為政,應當相互融合,多方面考量綜合效益,才能夠使規劃取得預期的效果。
三、 一體化布置方案
(一) 綜合管廊位于地下道路下方
如圖1所示為綜合管廊位于地下道路下方的位置示意圖。由圖中標注的尺寸可以看出,綜合管廊位于地下道路下方約4.1米以上的位置。由圖可知,綜合管廊位于地下道路下方時多點可以進出,受到的影響較少[3]。因此,綜合管廊可以采用較為順直的布置,這種布置對于管線是有利的。但同時,這種布置方法也有其不利之處,綜合管廊下方出現和埋深都比較深,進行養護維修的時候較為困難,因此應當在地下道兩旁設置一定數量的管井,一方面是滿足管廊的通風需要,一方面也是給逃生,檢修等工作人員提供了可以進出的足夠深度。
(二) 綜合管廊位于地下道路上方
當綜合管廊位于地下道路上方時,其特點為總寬度要求較小,而且是上下層布置,因此一般可以利用地道上方多余的空腔設置通風道的基礎,采用上下層布置,此類結構布置的總寬度占比較小,而總深度則相對較深,可以充分的利用道路上方的結構空腔,更好地將兩者結合在一起,取得比較好的效果。他的優點與綜合管廊位于地下道路下方一致,綜合管廊可以采用較為順直的布置,避免過多的轉彎,對管線不利。但同時缺點也是埋深比較深,不利于維修人員的養護和維修。
(三) 綜合管廊位于地下道路一側
綜合管廊設在地下道路一側時,可采用疊層布置,而非上下層布置。采用疊層布置使得結構與地下道路在同一標高之上,就可以共用一個基坑。此類結構布置的總寬度占比較大,而總深度則相對較淺,由于結構基坑的總深度較淺,維修人員進行養護維修時就比較方便[4]。但是這個結構的系統性較差,存在一定的管線安全隱患。由于采用疊層布置需要結構與地下道路在同一標高之上,綜合管廊無法采用較為順直的布置,造成過多的轉彎,對管線不利。
國內已有的地下空間和管廊都擁有獨立的系統方案,進行共建時也需要深入討論,結合地方特點,地下道路和地下綜合管廊的特征以及周邊的環境,配合供電,通風,防災等系統設置。因此,需要進行具體詳細的統籌規劃,明確各方面責任,才能夠更好地為城市核心區規劃地下市政基礎建設做貢獻。為了提升城市核心開發地下市政建設的品質,增加管線安全。各部門也應當通力合作,共建方案。同時,為了減少工程造價,應當進行精細化設計,合理地進行兩者的分區。充分利用地道上方多余的空間,進行排煙,排風,排水等設施的處理和設置,提高地下的空間利用率,減少管線的安全隱患。
四、 結束語
綜上所述,地下道路與地下綜合管廊已經成為重要的基礎設施內容,需要提出更好的設計方案,并且合理安排建設順序,保證路面的通暢,綜合管廊的建設,避免各自為政的現象發生,避免造成極大的資源浪費,共同促進城市社會經濟的發展及軌道交通事業的發展。有效地解決兩者之間的銜接問題,為工程的經濟性,安全性和可實施性提供重要的保障。
參考文獻:
[1]袁廷朋.無錫市高鐵商務區綜合管廊設計[J].城市道橋與防洪.
[2]王壽生.大型隧道與綜合管廊一體化設計研究[J].地下空間與工程學報.
[3]王婉瑩.城市道路網與軌道交通線網形態的關系研究[J].鐵道工程學報.
[4]賈堅,謝小林,張羽,等.城市綜合交通樞紐地下空間一體化建設技術[J].上海交通大學學報.
(作者單位:深圳市市政設計研究院有限公司)