關于市政道路管線綜合橫斷面設計的分析與應用

王 京

中國城市建設研究院有限公司

1 引言

城市道路有限斷面上往往是地下綜合管線橫斷面設計主要位置，以相應各管線設計規范為主要依據，在設計管線綜合橫斷面過程中，應綜合安排并統籌規劃道路地下的各類管線，進而將各工程管線位置和管線間水平間距進行充分明確，保障綜合橫斷面設計的科學性。在市政道路管線綜合橫斷面進行科學設計的情況下，能夠更好地支撐工程管線施工和管理工作規劃，進而為城市各項功能的正常運轉提供充足保障，為城市化建設及經濟發展等提供有利條件。基于此，在城市管線綜合設計過程中，可以說至關重要的基礎和前提就是綜合管線橫斷面設計，因此市政道路建設過程應對其予以高度重視，在全面考慮城市實際情況并掌握地下各類管線的情況下、科學設計綜合管線橫斷面。

2 管線綜合橫斷面設計原則

在各類工程管線布置在道路橫斷面上的過程中，需要盡可能地在人行道或非機動車道下面進行布置，一般來說、不應將管線以及檢查井等布置在城市快速路機動車道內，此種措施能夠為行車安全及舒適性提供有利條件。在道路斷面具有限制性因素時，需要將具備較小間距的管井、能夠高頻作業等的管線優先安排在道路人行道及非動機車道方面，如燃氣以及電信等管線就需要進行優先安排。在具體設計過程中，需要保障各管線間一定間距的保持，并且在合理范圍內控制管線運行時的相互不利影響，避免臨近管線泄露或故障發生而影響其他管線的現象產生[1]。通常來說，人行道兩側是電力及信息管道布置的主要位置，而非機動車道或慢車道下方則為供水以及燃氣、熱力等管線布置主要位置，在設計過程針對雨水管線進行具體分析時，雨水管線檢查井并不會對間距具有較大要求，但需要注意的是，因設計雨水管線檢查經時、需要在道路兩邊一些分支預留方面加以注意，在此基礎上才能保障匯集的路面雨水能夠得到良好承接，在對單側支管避免過長這一問題進行考慮的情況下，一旦條件受限、就需要在將道路中心位置預留出來，進而對雨水管道進行設置，并且在雨水管道旁、需要將相應的污水管道緊鄰其進行積極布置，此種方式的目的在于為合槽施工奠定良好基礎。

3 設計過程中的考慮因素

設計市政道路管線綜合橫斷面過程中，一旦道路斷面條件具有限制性因素時，就需要設計人員對所設計管線的特征、道路范圍內各公用設施位置等進行充分掌握。

3.1 管線間影響程度

從各管線角度來說，在這些管線間距與標準不符時，或者間距有過小現象時，此時一些問題就十分容易引發：如電磁問題開始在電力及電信管道方面逐漸凸顯，對于電力及燃氣管線來說，火花也極易產生，最終致使安全事故逐漸引發；污水中可燃氣體十分容易產生，如果污水管道和燃氣管道間距過小，一些安全威脅就會容易產生；如果管線間距過小問題發生在電力及熱力管線方面，此時在電力管線方面就出現老化以及損壞現象，并且輸電效果也會隨之減弱[2]。所以在布置上述幾種管線時，需要以分開設置的方式進行布置，同時將間距過小現象積極避免。

3.2 路緣石

管道鋪設或維修的過程，如果管線和路緣石間距過小，路緣石就極有可能被拆除，此時就會威脅或損壞到機動車以及非機動車等車道，難以保障道路經濟效益的同時，也會在一定程度上危害人們出行和車輛行駛，基于此在具體布置的過程中，應夠避免管線和道路路緣石有間距過小問題。

3.3 路燈

城市化建設進程的不斷推進，市政道路車道數建設數量和范圍逐漸擴大，而此時在路幅寬度逐漸拓展的同時，也會在路燈照明方面進行考慮，因而路燈的高度及基礎等就會逐漸提高，對此在相關人員針對管線及燈珠等進行具體明確的過程中，應在照明工程方面進行結合考慮，進而對路燈基礎尺寸等進行合理規劃，將互相影響作用有效避免。

3.4 樹木根莖

趨陽、趨水是樹木具備的主要特性所在，受這一特性影響，樹木往往會將根莖自然延伸到地下排水管方面，而在排水管被樹木拱破時，就需要對管線進行挖坑重新修復；此外，熱力及電力等管線會影響到樹木，同時道路上的綠化也會因此遭到毀壞；在回填管線施工開展過程中，往往會將做路基用的石灰以及水泥摻入其中，此時如果和樹木根莖間具有較近的距離，則會嚴重傷害樹木本身，所以在地下管線設置過程中，應保障其與樹木中心保持1m以上的距離。

3.5 標線

管線布置在機動車道下方時，應與車道線及車輛行駛特征相結合，將管線設計的統籌安排工作做好。首先，如果檢查井是在車道線上進行設置的，此時為了在一定程度上避讓檢查井，車輛就會向另一側行駛，此種情況下車輛正常駕駛得到了一定滿足，并且也具有較好的自由度和舒適度[3]。其次，如果車道中心線上有檢查井，此時為了避免對井蓋進行碾壓，車輛行駛就會沿車道中心線進行，而此時可以說在一定程度上束縛了車輛行駛，但并不會過多干擾到相鄰車道。最后，在檢查井處于偏向車道一側的情況下，在對檢查井進行避讓后，車輛僅具有較小的行駛空間，此時極易干擾到相鄰車道，降低行車安全。所以，如果將市政管線敷設在機動車道下，就需要對檢查井在機動車道上的具體敷設位置進行優先考慮。

4 管線間水平凈距確定

在確定管線間水平凈距時，相關人員應注重一些要求：首先針對管線敷設及管線維修空間條件需求等給予保障，其次需要在管線間相互不影響運行安全方面給予保障。要想保障水平凈距得以規范科學的確定，就需要對大量專業規范數據進行分析和研究，加之在工程管線以及閘等構筑物尺寸等方面進行充分考慮，間距確定的合理性，能夠保障各管線正常且穩定運行[4]。

在水平凈距明確過程中，如果存在道路寬度、段面位置等限制性因素時，此時難以對標準要求進行考慮時，相應設計人員就應該在輕重利害關系方面加強良好把握力度，在此基礎上科學合理的設計管線橫斷面，這一過程需要嚴格按照規范要求設計以下管線的最小凈距：電力與電信、燃氣、熱力等，除此之外還需要充分考慮到實際情況，進而對相應的安全措施加以選用，如管材替換等方式，為標準的水平凈距提供保障，避免因路段管線位置緊張問題影響各管線正常使用。

5 影響市政道路管線平面布置的因素

5.1 管線等級因素

輸送介質的管道為主管道，一般來說并不會對其分配較多介質任務，因而其往往在道路路板下且遠離道路紅線的位置進行設置；分配管道一般是支管，其往往會在靠近道路紅線位置上進行布置，借此為支線布置檢修周期等提供便利。因開挖量的存在，如果管線檢修周期較短，則在機動車道上布置就較為不合適，此時在綠化帶以及人行道下布置較為適宜；人行道或非機動車道上十分適宜電信管道敷設，而綠化帶則不適合電信管道敷設，這一布置方式能夠將綠化恢復費用的產生給予有效避免[5]。如果管道檢修周期較長、并且橫斷面空間有限，此時可以在車道下進行布置。

5.2 覆土深度因素

最小覆土深度要求是各個管線面臨的一個問題，從給排水等工程管線來說，其需要的條件為防凍，此時需要以土壤冰凍深度為依據，將最小管線覆土深度進行確定；而對于電力以及電信等管線來說，加之氣候條件不具有寒或冷等因素的地區管線工程，在對管線覆土深度進行確定時，需要以地面荷載為依據。

5.3 管線敷設對建筑物基礎影響

管線覆土深度對管線敷設位置具有決定性作用，較大覆土深度的管線如污水管以及雨水管等，應遠離建筑物基礎進行布置，較小覆土深度的管線如電力及電信電纜等，應在接近道路紅線的位置進行布置。

5.4 各種管線的危險性影響

基于對管線易燃、易漏損進而影響建筑物基礎安全這一問題進行考慮，可在遠離建筑物的位置布置燃氣配管等；基于對新建建筑多建有地下室這一因素進行考慮，為了避免水淹地下室現象發生，可在遠離紅線的位置設置給水管[6]。

6 工程實踐應用

6.1 項目概況

本工程主要是道路建設工程，在道路規劃過程中，預計對6車道城市主干道進行設計，30m為道路紅線寬度，道路橫斷面30m，主要包含以下內容：人非混行道為3.25m、路緣帶為0.5m、行車道為3m×3.5m、路緣帶為0.5m、中央分隔欄為0.5m，以中央分隔欄為道路中間線，道路另一側布置同上，本項目中的管線包含電力以及電信、熱力以及燃氣、照明以及給水、雨水以及污水等，因需要靠近路燈敷設照明路線，加之其具有較小的數量及管徑，此時可以不對管位設計這一因素進行考慮。

6.2 應用過程

以相應規范和上述內容中的原則為依據，在本項目道路管線綜合橫斷面設計過程，可以分兩邊且最外側布置電力和電信，為避免因間距較小這一因素造成電力管線老化等問題，此時可在電信同側布置熱力管線。具體設計和布置過程中，可設雙管道的熱力，如果與路緣石間距較近，路緣石翻挖拆除等現象就會產生，對機動車道和非機動車道交界線造成破壞；又因較大的路燈基礎這一因素，此時為了不影響路緣石和路燈基礎，需要保障熱力管線和路緣石及電信管線間保持1.5m的間距，因而就會對右側人非混行道路進行占用。

作為壓力管道的給水管以及燃氣管，這些管道往往會向路外產生較多分支管，此時需要將其埋設在靠近人行道邊的位置，在過近放置電力及燃氣管道的情況下，火花極易產生，此時安全事故就會逐漸引發，在考慮安全性的基礎上，就應避免緊靠電力管道埋設燃氣管道，所以需要將給水管道先行安排在電力管線內測，之后對煤氣管線進行安置，確保電力與燃氣管道間危險影響問題得以有效避免[7]。DN300為給水及燃氣管徑，面對這一較小管徑，應基于對規范要求的保障，高效且合理應用左側人非混行道，借此保障給水和燃氣管道設置在行車道以外的位置。

在本項目中因道路橫斷面條件有限，只能在行車道下布置雨污管線，以區域規劃要求為依據，道路上的污水管僅需要對道路右側地塊排水進行收集即可，基于減小雨水連接管長度、行車道標線影響等的充分考慮，在距離邊線2.5m處的位置布置雨水管，此時行車道中心位置就會設有檢查井蓋。為了對雨污管合槽施工提供白能力，加之對標線、檢查井及管線間互不沖突的考慮，可在緊鄰雨水管間距1.5m處布置污水管，在行車道標線上設污水井蓋，確保行車安全性得以有效提升，最終本項目管線標準橫斷面布置如圖1所示。

圖1 道路管線綜合橫斷面布置

管位設計過程中，需要對緊湊以及合理、安全等原則進行嚴格遵守，基于雨污同槽施工的有效開展，將管線向行車道范圍內進入現象盡可能地避免，進而使得日后因管線拆除及擴容而影響道路路面正常運行現象的發生得以有效減少，確保施工造價及后續路面開挖等不必要成本消耗得以有效降低[8]。

7 結束語

在分析各管線特性的基礎上，加之對公用設施影響因素的充分考慮，在管線設計過程中，需要對輕重利害關系進行良好把握，確保在合理位置明確管線間水平凈距，進而將規劃設計中工程管線存在的矛盾得以有效解決，確保具備科學性、經濟性的道路管線綜合橫斷面設計得以有效實現。