劉利文
(西北水利水電工程有限責任公司)
綜合管廊也稱為“共同管道”,是地下城市管道的綜合走廊,目的是在城市地下創造一個將電力、燃氣、供暖和給排水等工程管線結合為一體的隧道空間,并在此基礎上設有專門的檢修口和監控系統等設施,通過統一化管理,為城市的正常運行提供保障,屬于城市的“生命線”。
隨著城市現代化發展和土地開發強度的增加,現代城市對市政管線的需求量越來越大,但由于許多老城區城市道路狹窄且管廊位置不佳,致使各類管道的新建、擴建和改建工程存在一定難度,管道的安全可靠性也受到了嚴峻的挑戰。因此,我國許多城市都在開展地下管線綜合管廊的研究,采用綜合管廊進行管道的敷設必將成為未來城市建設和發展的趨勢和潮流。
城市綜合管廊設計應遵循以下幾點原則:
1)整體協調性原則
城市綜合管廊和其他服務性質的工作不同,具有一定的獨立性質,為工作的順利實施,需要合理分配地下隧道空間中的管道,避免發生沖突,因此,城市綜合管廊工作應嚴格遵守整體協調性原則,從大局出發,綜合考慮。
2)整體規劃原則
城市綜合管廊建設和城市道路建設之間具有密不可分的關系,在建設過程中,二者要做到協調一致,特別是施工設計和規劃方面,并盡可能做到同步進行[1]。在道路建設過程中,需要根據道路設計的要求對地下綜合管廊進行規劃和調整。設計管廊時,需要考慮后期的使用情況,盡可能地預留出一定的空間,方便維修人員對其進行維修和保養。另外,城市建設中需先設計綜合管廊,再設計道路。
3)增強發展意識原則
由于城市綜合管廊分期建設具有一定的不合理性,因此,在城市綜合管廊建設過程中應采取一次性投入的方式。在建設過程中,如果實際情況和預估情況不符,會對城市綜合管廊建設造成十分嚴重的影響,產生巨大的經濟損失和人力損失,進而影響城市的正常運行,如交通堵塞、市區停水和停電等現象,造成惡劣影響。
城市綜合管廊從容量上劃分主要包括:干線綜合管廊、支線綜合管廊和纜線綜合管廊。一般情況下,纜線綜合管廊主要設置在人行道下方,針對有線電視和通信等設施,由于其埋設較淺顯,更加有利于維修和管理。干線綜合管廊主要設在道路中間部分的下方,起到配送自來水和燃氣的作用,部分干線綜合管廊還可以收納雨水和污水,由于其斷面層面積較大,因此,在輸送過程中具有一定的穩定性和安全性。支線綜合管廊可以將干線綜合管廊與終端用戶相連接,埋設在人行道下方,主要用于提供燃氣和自來水等直接服務管線,由于其斷面多數呈矩形且數量較多,施工時不需要高額的資金投入,具有較高的穩定性和安全性。
在布局方面需注意以下幾點:
1)在符合現有發展的基礎上,根據城市綜合管廊的實際情況進行功能分區,并且需要與地下交通、地下商業街以及相關的人防設施等相關管理人進行協商,之后再開展綜合管廊施工工程;
2)城市綜合管廊一般設置在城區運輸繁忙的交通路段或城市核心區域,而且道路交叉口、鐵路交叉口以及河流交叉口也可以設置綜合管廊,但在埋設道路兩側時,需要根據管線的需求量,將管線埋設在需求量較大的路段,并且注意與其他管線的交叉需要;
3)在建設過程中,應盡量避免對建筑物造成影響,將管線的長度縮到最短,以滿足道路規劃的需求,另外,綜合管廊工程建設還需要安置控制中心,進而對綜合管廊進行及時有效的監控和管理,位置可以選擇在公共建筑附近,以保證工程的順利實施和應用。
在城市綜合管廊建設過程中,比較常見的技術方法是“明挖現澆”。這種技術方法主要用于大面積的施工,可以將綜合管廊工程劃分為多個施工標段,并同時施工,進而有效加快工程進度[2]。由于這種方法不需要太高的技術含量,而且工程涉及的道路范圍較廣,十分影響人們的正常出行,會對交通運輸產生一定影響。因此,這種方法主要應用于較平坦的地方。在施工過程中,需要開挖鋪設管道,利用大型的挖掘設備,并運用井點降水的方法加以輔助,有助于加快工程進度,減少資金投入。需要注意的是,由于這種方法挖掘的土方量較大,因此,需要采用較高水平的回填技術。
城市綜合管廊工程中的盾構法是指在盾構的保護下修建軟土隧道,這種方法具有較高的機械化水平,易于施工,有助于施工人員進行施工管理,同時,由于這種方法具有一定的安全性,工程進度較快,因此,施工過程中的沉降情況也較易控制。盾構法的主要特點是地層掘進、出土運輸和接縫防水等作業需要在盾構的保護下進行,因此,相關施工人員應具備專業技能,且具有較強的綜合實力。當前,隨著綜合管廊工程的不斷發展,盾構法得到了廣泛應用,雖然這種方法不需要大面積施工,對周圍環境的影響相對較小,比較適合在建筑物附近施工,但這種方法不能及時適應工程變化,難以及時控制沉降情況,且施工設備的費用較高,最終使工程造價較高[3]。
淺埋暗挖法是在地下淺層進行施工的一種技術方法,這種方法的埋深比較淺顯,適用于地層巖性差和地形環境復雜的區域。“明挖現澆”技術和盾構法不適合的區域可以利用這種方法,會達到很好的建設效果。淺埋暗挖法的施工形式多樣,不會對道路和路面產生較大影響,而且占地面積較小,不影響居民的生活,因此,十分適用于城區路段。
在城市綜合管廊建設中應用淺埋暗挖法可以采用多種輔助工法,利用多種形式的挖掘方法,并進行有效支護,使其和附近的圍巖起到聯合支護體系的作用。與此同時,需要適當地進行監控、信息反饋以及優化設計,避免塌方和沉降現象的發生,盡可能地保證施工安全,提升工程質量,為我國城市現代化建設奠定堅實基礎。
總而言之,城市綜合管廊的建設實施標志著城市的現代化發展,對城市未來發展起到一定的積極作用。在實際建設過程中,由于施工技術豐富多樣,因此,需要根據施工區域的實際情況及其周圍環境選取合適的技術方法,與此同時,施工人員要全面了解綜合管廊的各項施工技術,包括其實施特點和優劣勢等方面,以保證工程質量,避免人力和物力的浪費,進而有效推動城市的現代化發展進程。