綜合管廊關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)地面構(gòu)筑物設(shè)計(jì)問題探討

□ 李 靜 龐贊龍

城市綜合管廊是設(shè)置在地下，將電力、通訊、熱力、給排水等各種管線集于一體并預(yù)留供檢修人員行走通道的隧道結(jié)構(gòu)。綜合管廊節(jié)點(diǎn)主要有人員出入口、逃生口、吊裝口、進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口、管線分支口和端部井等。節(jié)點(diǎn)是綜合管廊的重要組成部分，也是綜合管廊設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)。《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》（GB 50838—2015）[1]（以下簡稱《規(guī)范》）只對上述節(jié)點(diǎn)做出概括性的描述，因此，這些節(jié)點(diǎn)的形式、位置及具體設(shè)計(jì)方法仍值得探討[2]。特別是部分關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，如人員出入口、進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口、吊裝口、逃生口需要從管廊主體延伸至地面，當(dāng)?shù)孛鏄?gòu)筑物過多會對城市景觀造成一定影響。

本文結(jié)合南寧市綜合管廊試點(diǎn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)情況，對綜合管廊關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的總體設(shè)計(jì)思路進(jìn)行總結(jié)分析，提出集成化設(shè)計(jì)的理念，以減少地面構(gòu)筑物的數(shù)量，為優(yōu)化綜合管廊關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)提供參考。

1 綜合管廊關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)相關(guān)設(shè)計(jì)要求

綜合管廊的主體結(jié)構(gòu)完全位于地面以下，管廊與外界的空氣、材料、人員的相互聯(lián)系主要通過節(jié)點(diǎn)構(gòu)筑物來實(shí)現(xiàn)，由于其構(gòu)造特殊、間隔距離短而對城市道路景觀有著重要的影響，如處理不當(dāng)就會在城市道路中形成一座座“碉堡”[3]。

在綜合管廊總體設(shè)計(jì)中，需與地面連通、設(shè)置露出地面構(gòu)筑物的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)主要有人員出入口、進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口、吊裝口和逃生口。吊裝口和逃生口一般采用低平節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，其蓋板一般高于地面10cm～50cm，當(dāng)其置于中央分隔帶或綠化帶時(shí)，則基本可隱藏于道路綠化之中，對城市景觀的影響可以忽略不計(jì)。另外，人員出入口僅需滿足日常檢修的需求，設(shè)置間距較長。而進(jìn)（排）風(fēng)口的地面構(gòu)筑物高度可達(dá)1.5m～3m，過于密集的地面構(gòu)筑物割裂了道路風(fēng)景的和諧。本文重點(diǎn)探討進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。

綜合管廊進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口之間的距離稱為通風(fēng)區(qū)間[4]，通風(fēng)區(qū)間的長度與進(jìn)（排）風(fēng)口的數(shù)量密切相關(guān)。根據(jù)《規(guī)范》要求，綜合管廊逃生口的間距和防火分區(qū)的長度均要求不大于200m，所以逃生口一般設(shè)置于防火分區(qū)兩端?！兑?guī)范》雖未明確規(guī)定通風(fēng)區(qū)間的長度，通常情況下，一個(gè)防火分區(qū)即作為一個(gè)通風(fēng)區(qū)間，在每一通風(fēng)區(qū)間一端設(shè)置進(jìn)風(fēng)口、一端設(shè)置排風(fēng)口。因此，綜合管廊進(jìn)（排）風(fēng)口通常集成了進(jìn)（排）風(fēng)、逃生和防火隔斷的功能，有時(shí)考慮擴(kuò)大進(jìn)（排）風(fēng)口的尺寸，合并強(qiáng)電和弱電設(shè)備間至該節(jié)點(diǎn)。

對于天然氣艙室，各類孔口不能與其他艙室連通，因此納入天然氣管道的綜合管廊需單獨(dú)設(shè)置天然氣艙進(jìn)（排）風(fēng)口，通風(fēng)區(qū)間通常也與天然氣艙的防火分區(qū)長度一致。則納入天然氣管道的管廊地面構(gòu)筑物數(shù)量將成倍增加。

2 南寧市綜合管廊地面構(gòu)筑物現(xiàn)狀分析

南寧市是我國第二批地下綜合管廊試點(diǎn)城市，試點(diǎn)項(xiàng)目共12個(gè)，分布在南寧市主要5個(gè)城區(qū)。經(jīng)調(diào)查得到12個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目地面構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)情況。（見表1）

從表1可看出，綜合管廊試點(diǎn)項(xiàng)目的進(jìn)（排）風(fēng)口地面構(gòu)筑物數(shù)量少則11個(gè)/km～13個(gè)/km，多則35個(gè)/km，主要原因一是大部分項(xiàng)目的進(jìn)（排）風(fēng)口節(jié)點(diǎn)與防火分隔合并設(shè)置，受防火分區(qū)不大于200m的長度限制，通風(fēng)區(qū)間的長度同樣不大于200m。二是天然氣艙的各類孔口不得與其他艙室連通，因此天然氣艙的地面構(gòu)筑物需獨(dú)立布置，不得與其他艙室合并，這就造成了納入天然氣管道的綜合管廊的地面構(gòu)筑物成倍增加。

3 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的總體設(shè)計(jì)思路分析

南寧市綜合管廊試點(diǎn)項(xiàng)目均嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范對節(jié)點(diǎn)間距、防火分區(qū)長度等相關(guān)要求，大部分采用進(jìn)（排）風(fēng)口與逃生口、防火分隔合并設(shè)置、進(jìn)風(fēng)口與排風(fēng)口之間的通風(fēng)區(qū)間與防火分區(qū)長度保持一致的總體設(shè)計(jì)思路，如圖1所示。該總體思路設(shè)計(jì)的進(jìn)（排）風(fēng)口節(jié)點(diǎn)整合了規(guī)范中對不同節(jié)點(diǎn)設(shè)置間距的要求，可以盡量減少節(jié)點(diǎn)數(shù)量和形式，減少綜合管廊露出地面部分對景觀的影響。

圖1 防火分區(qū)與通風(fēng)區(qū)間長度一致的總體設(shè)計(jì)思路示意圖

對進(jìn)（排）風(fēng)口上部風(fēng)亭的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，部分管廊在保證通風(fēng)量滿足換氣次數(shù)的要求下，采用不同艙室的兩個(gè)防火分區(qū)公用一個(gè)風(fēng)亭（如振邦路、新邕路綜合管廊），如圖2所示。另外一種形式為相鄰兩個(gè)防火分區(qū)單獨(dú)設(shè)置專用風(fēng)亭（如蓉茉大道綜合管廊），如圖3所示。

圖2 公用風(fēng)亭示意圖

圖3 專用風(fēng)亭示意圖

另外，少部分管廊采用一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置了兩個(gè)通風(fēng)區(qū)間的總體設(shè)計(jì)思路，如圖4所示。防火分隔不與進(jìn)（排）風(fēng)口合設(shè)，而是在標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)每隔不大于200m單獨(dú)布置。該設(shè)計(jì)思路通風(fēng)效果更佳，但節(jié)點(diǎn)數(shù)量和露出地面構(gòu)筑物也有所增加，如圖5所示，且節(jié)點(diǎn)過多標(biāo)準(zhǔn)段太少，此類總體設(shè)計(jì)思路無法適用于裝配式綜合管廊的建設(shè)，應(yīng)盡量避免采用該系統(tǒng)。

表1 南寧市綜合管廊試點(diǎn)項(xiàng)目地面構(gòu)筑物設(shè)計(jì)情況

圖4 一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置兩個(gè)通風(fēng)分區(qū)的總體設(shè)計(jì)思路示意圖

圖5 建設(shè)項(xiàng)目實(shí)景圖

4 結(jié)論與建議

本文結(jié)合工程案例，從減少管廊地面構(gòu)筑物數(shù)量的角度出發(fā)，對關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的總體設(shè)計(jì)思路進(jìn)行了總結(jié)，提出如下設(shè)計(jì)原則與建議：

（1）在有條件情況下，應(yīng)將綜合管廊關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的功能集約化設(shè)計(jì)，除了進(jìn)（排）風(fēng)口與逃生口、防火分隔合并設(shè)置外，還可將投料口集成于該節(jié)點(diǎn)。以盡量增加標(biāo)準(zhǔn)段的長度，方便施工和適應(yīng)裝配式技術(shù)的需要。

（2）宜采用通風(fēng)區(qū)間與防火分區(qū)長度保持一致的設(shè)計(jì)思路。建議對通風(fēng)區(qū)間的長度進(jìn)行進(jìn)一步技術(shù)和經(jīng)濟(jì)論證。

（3）對于進(jìn)（排）風(fēng)口的上部構(gòu)造，建議在滿足通風(fēng)設(shè)計(jì)需要的前提下，采用不同艙室的兩個(gè)防火分區(qū)公用一個(gè)風(fēng)亭的設(shè)計(jì)。

（4）規(guī)劃在選擇綜合管廊路由時(shí)，應(yīng)與周邊土地性質(zhì)和管線建設(shè)需求結(jié)合，盡量選擇將綜合管廊布置在道路紅線外的綠化帶內(nèi)。既可以減少管線安裝和維護(hù)時(shí)對正常行車的影響，又可通過植物綠化減少進(jìn)（排）風(fēng)口對城市景觀的影響。