陳堯貴
(廈門市政管廊投資管理有限公司,福建 廈門 361000)
隨著我國城市化進程加速,國家密集出臺管廊相關政策。2017年5月,國家住建部、發改委發布了《全國城市市政基礎設施規劃建設”十三五”規劃》,提出了合理布局綜合管廊,集約利用城市地下空間。在城市新區、各類園區和成片開發區域,新建道路必須同步建設地下綜合管廊,老城區因地制宜推動綜合管廊建設,逐步提高綜合管廊配建率。近年來,隨著綜合管廊竣工并投入運行維護,管廊設計問題逐漸突顯。因此,需優化管廊設計,確保管廊運維的經濟、合理及安全。
監控中心應盡量布置于管廊分布中心區域,為便于后期維護管理及以應急搶修工作,綜合管廊監控中心宜緊鄰管廊的主線工程,之間設置盡可能短的地下聯絡通道。方便管廊后期運維人員的巡查與維護,減少管廊運維人員工作強度,提高人員工作效率,降低管廊運行成本。
廈門市綜合管廊采用雙艙斷面或者三艙斷面,延道路下敷設,收納的市政管線主要有110kV~220kV 高壓電力、10kV 中壓電力、通信光纜(含電信、移動、聯通、網通、有線電視、交通信號等)、給水管道、再生水管道。
另外,污水、雨水主管為重力流管線,應分析其入廊經濟性及技術可實施性。污水壓力管道,對管廊線位和縱坡技術影響較小,管徑經濟性適合情況下宜規劃入廊;關于污水重力流管道,應結合相關污水規劃、高程系統條件、地勢坡度、安全性及入廊后對現狀管線系統的影響等,再從經濟性上進行分析。雨水管道,應分析所在區域內排水防澇規劃的要求,再結合考慮區域系統排水規劃及入廊經濟性。
燃氣管道入廊應根據所在片區城鎮燃氣現狀,結合城市主干燃氣管線的規劃情況,分析燃氣管道入廊經濟性及實用性。建議將DN300 以上且設計壓力不宜大于1.6MPa 的燃氣主干管線納入管廊,并盡量減少分支口設置。
電力線纜選擇鎧裝阻燃電纜。管徑較小的給水和再生水管道可采用PPR 管既有良好的防腐功能,又可保證水質良好;管徑較大的給水和再生水管道可選擇球墨鑄鐵管,具有良好的防腐功能。燃氣管線一般為無縫鋼管且管材的焊接接口需要做好的防腐和探傷檢測,以避免管道后續運行中出現管道泄露。
綜合管廊最小轉彎半徑,應滿足綜合管廊內各種管線的轉彎半徑及標準長度管節安裝要求。包含大直徑管道的綜合管廊應注意管道工藝對綜合管廊線型(轉角)的要求,線型應盡量順直。
綜合管廊下穿規劃河道時,若綜合管廊先于河道施工,交叉區間設計應充分考慮河道填挖施工對綜合管廊結構的影響,條件允許前提下,宜考慮一定的空間與結構安全富余量。
綜合管廊宜結合綠化帶、人行道的位置進行布設,綜合管廊覆土應滿足道路綠化種植、海綿城市設施布置及與其他直埋管線交叉的要求設計。
綜合管廊通道凈寬,應滿足管線的敷設、管道、配件及設備運輸、日常維護操作空間及管線的安全距離。綜合管廊斷面凈高一般不超過3.5m,應避免高度過高,導致上層管線安裝和管廊附屬設備的檢修困難。當條件允許時,同一區域內綜合管廊斷面尺寸相近的宜進行歸并,斷面統一,以利于進行標準化、預制化施工。
露出地面的各類孔口應符合城市景觀需求,在滿足使用功能、防盜、便于日常巡視養護等要求的前提下,盡量減少占用地面空間。出入口的地面建筑應根據管廊所處路段的地形、地貌條件和環境要求,選擇與周邊環境、景觀相協調的結構形式、建筑造型和色彩。
人員出入口室外地坪標高應按照城鎮防洪標準確定,人員出入口地面層室內地坪設計標高應比室外地坪高0.3m;人員出入口設計應采用斜梯,便于巡檢人員出入,建議斜梯坡度不大于45 度。易受洪水淹沒低洼路段的人員出入口,地面層室內地坪設計標高應比設計洪水位高0.5m 以上。
與區間設備控制室合建的通風口,其凈尺寸應滿足通風、電氣等設備進出的最小尺寸要求;綜合管廊端部井宜設置通風口,以利加強艙室通風效果。
大口徑管道宜采用直通式吊裝口,如必須通過夾層進行接力吊裝時,夾層空間應滿足吊裝要求。
綜合管廊交叉節點設計時,電力、通信線纜宜在節點上部進行交叉;其他市政管線宜在下部交叉;通過設置梯道、平臺滿足人員通行需求,樓梯應盡量通行順暢舒適。管廊交叉節點加高、加寬及夾層的尺寸需根據管廊內管線的數量和規格確定。給水管、中水管應預留焊接、閥門安裝等操作空間,距離管廊內壁不應小于0.5m。
綜合管廊內滅火系統采用超細干粉自動滅火系統。根據廈門已建成并投入運行維護的管廊實際情況,超細干粉均運行良好,滿足管廊正常運行需求。除電力艙、綜合艙外,其余艙室發生火災概率較低,只需按照規范要求布置手提式干粉滅火器,無需設計自動滅火系統。
綜合管廊通風系統設計時,需保證相鄰的通風分區的兩個風口風向相同,以避免相鄰通風分區互相竄風,影響正常通風效果。通風系統設計以一個通風分區為單元,進行通風系統劃分及通風設備布置,平時通風及火災后事故通風共用一個系統,選用雙速風機,平時通風低速運行,事故后通風高速運行。并需考慮正常通風時風口的噪音,避免風機擾民。
戶外供電箱式變壓器宜設置在路面人行道或者綠化帶內,并安裝防盜護欄和攝像頭,避免電氣電纜被盜。變壓器布置應根據經濟合理,布置半徑約為800m。非消防設備的供電電纜、控制電纜采用阻燃性,消防設備采用耐火型電纜。低壓配電系統采用220/380V 放射式或樹干式配線方式,對于單臺容量較大的負荷或重要負荷采用放射式供電;對于照明及一般負荷采用放射式或樹干式的供電方式。綜合管廊應以防火分區作為配電單元,不同艙室宜分別設置配電箱。照明燈具選用防觸電LED燈具。
監控與報警系統主要包括視頻監控和設備監控兩部分。視頻監控系統應選用彩色轉黑白一體化低照度數字攝像機,由工業級交換機組成視頻監控專用光纖環網將現場視頻信號送至監控中心。視頻信號所占帶寬不能影響監控信號傳輸的實時性,保障管廊內低照度情況下視頻監控能正常使用及信號傳輸順暢。設備監控主要采集管廊內的環境條件、水位、各附屬系統開關狀態,進行必要的邏輯控制,減少人員現場操作,保障管廊運行安全有序。
綜合管廊內設置排水邊溝,管廊沿線縱向設置至少0.2%坡度。積水匯集到集水坑后通過潛水排污泵就近排到管廊外面雨水檢查井。每個積水坑內安裝2臺潛水排污泵,輪流開啟互為備用。低洼點水泵因為運行頻繁,建議增設一套積水坑。潛水排污泵與排水管道采用軟管在集水坑上部連接,方便后期維護。浮球液位開關造價底,但易發生纏繞、觸點銹蝕,導致水泵頻繁誤啟動而易燒損,故液位開關設計采用超聲波液位計。
綜合管廊標識的設置應充分結合現場實際特點,在達到提供內部設備管線等相關信息以及提醒和警告作用的同時,盡可能與管廊內部的整體效果相配合,且不影響管線的安裝敷設,整個系統的有序工作等。標識應采用堅固耐用的材料制作,如阻燃性亞克力板、鋁合金板、不銹鋼板。一般不宜使用遇水變形、變質或易燃的材料。有觸電危險的作業場所應使用絕緣材料。
綜合管廊是城市的民生工程,保障電力、通信等“城市生命線”安全運行。作為城市的重要市政基礎設施,應從設計優化出發,提高管理后期運行維護安全性、便利性。