城市更新背景下核心城區建設綜合管廊的探索

汪啟光

[上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市 200092]

0 引 言

實施城市更新行動，是適應城市發展新形勢、推動城市高質量發展的必然要求[1]。在城市更新行動所包含的各項任務中，推進新型城市基礎設施建設是其中尤為重要的一環。通過補足城市基礎設施短板，解決城市發展中的突出問題，實現城市發展質量的全面提升。

綜合管廊是建于城市地下用于容納兩類及以上市政管線的構筑物及附屬設施[2]，雖然比發達國家起步較晚，但我國綜合管廊的建設近年來發展十分迅速。隨著2015年7月住建部、財政部宣布全國城市綜合管廊建設全面啟動，全國各地興起建設綜合管廊的熱潮，目前我國已成為世界上綜合管廊建設規模最大的國家[3]。

由于新建城區具有更為良好的建設條件，目前我國已建和在建的大部分綜合管廊集中于城市新建城區[4-5]。在城市已建成的核心城區建設綜合管廊，將面臨設計、施工、管理等一系列難題，但同時這也是實現城市更新目標的重要途徑之一。因此，如何合理應對核心城區建設綜合管廊時遇到的各種難題，充分發揮其在城市更新行動中的成效，值得深入探索研究。

1 核心城區建設綜合管廊的意義

1.1 集約內涵式發展

核心城區市政管線一般采用傳統建設模式，即地下管線采用埋地敷設的形式，各類專業管線自成系統[6]，由相應主管單位組織建設并負責維護管理。推廣綜合管廊建設模式，將打破專業部門之間的壁壘，對市政管線進行集約布置、統一管理。

1.2 實現智能化管理

綜合管廊的建設，使得主管單位對市政管線的維護管理手段和能力在現有水平上得到了跨越式的提升。通過物聯互通、智能傳感、各類數據高速上傳、海量存儲，在跨部門之間、多平臺之間實現了信息互通與共享，為智慧城市管理平臺的構建創造了條件。

1.3 提升安全韌性

綜合管廊內配套完善的附屬安全設施，包括消防系統、排水系統、通風系統、電氣系統、監控及報警系統、標識系統等，使管廊具備強大的應急防災功能。市政管線系統是保障城市運行的“生命線”，通過建設綜合管廊，管線系統應對自然災害、極端氣候條件和突發事故的能力大為提升，城市安全運行得到了有效保障。

1.4 改善人居環境

核心城區現有高壓電力桿線的負面問題比較普遍，架空敷設的桿塔景觀效果差，對用地分割嚴重，對城市人居環境質量造成不利影響[7]。通過建設綜合管廊，實現高壓電力桿線入地，符合人民群眾對城市宜居生活的期待。

2 核心城區建設綜合管廊難點分析

核心城區是城市最繁華、建設最成熟的地區，區域內道路寬度有限，沿線建筑密集，地上、地下管線眾多，建設綜合管廊的難度遠大于新建城區。為此，國家相關政策提出要求：老城區要結合舊城更新、道路改造、河道治理、地下空間開發等，因地制宜、統籌安排地下綜合管廊建設[8]。在核心城區建設綜合管廊，需要從實際出發分析評估建設難點，以便在建設過程中采取相應的對策。

2.1 施工空間狹窄，周邊建筑密集

綜合管廊相比常規市政管線的埋設深度大、施工作業面寬。同時，核心城區臨街建筑往往未預留退界，且建設年代跨度大，結構形式多樣，對綜合管廊的施工空間造成了很大限制。

為保證現狀建筑安全，要求綜合管廊在設計中充分考慮項目可實施性，布置管廊斷面時“因地制宜、量體裁衣”，充分論證綜合管廊建設的可實施性，仔細復核施工方案對現狀建筑的影響，必要時可考慮頂管法或盾構法等非開挖施工方式的應用[9]。此外，纜線型管廊除具有集約化的特征外，還具有投資省、斷面小、施工靈活等優勢，適合應用在此類施工空間特別狹窄的場合中[10]。

2.2 現狀管線復雜，遷改難度大

核心城區地上、地下現狀管線具有種類多、規格高、建設年代跨度大等特點，分屬不同的主管單位負責維護管理。綜合管廊建設涉及現狀管線時，經常遇到資料不全、管線具體位置不明確等問題。當現狀管線屬于區域骨干線路時，長時間的停運可能會造成嚴重的社會影響。

綜合管廊在規劃設計中需要先摸清現狀管線及各種地下設施的情況，提前開展與管線主管單位的協調溝通，共同確定現狀管線的現場保護、臨時保通或遷改方案，將對城市正常生產、生活的影響降到最小。

2.3 開發強度大，交通組織要求高

核心城區遍布居住小區、學校、企事業單位及商業體，現狀開發強度大，交通流量大。因此，核心城區建設綜合管廊的社會關注度高，容易給居民生活、出行造成干擾和不便[11]。另外，建設過程對城市交通的影響也會帶來可觀的社會隱性損失。

綜合管廊在設計中需要特別關注風險防范，注重采用綠色環保、降噪減排的技術，科學合理地做好現場的臨時交通組織。

3 蕪湖市核心城區綜合管廊建設解析

3.1 項目概況

蕪湖市規劃于核心城區建設總長約15 km的綜合管廊，其中率先建設的是長江路綜合管廊。長江路屬于蕪湖市“十一縱十四橫”道路主干網絡，該綜合管廊沿現狀長江路敷設，工程范圍北起天門山路，南至中山北路，全長3.1 km，入廊管線包括110 kV電力管線、10 kV電力管線、通信管線、國防光纜（見圖1）。該綜合管廊的建設，將實現現狀長江路地上110 kV高壓電力桿線全線入地。

圖1 蕪湖市長江路現狀

3.2 管廊總體方案

本項目在確定入廊管線規格時，考慮滿足現狀高壓電力桿線入地需求和城市發展需要，確定入廊管線為110 kV電力7回、10 kV電力30回、通信30孔。

管廊沿途需穿越三條主干路、兩條現狀河道、一條現狀鐵路，以及在建長江大橋立交，沿線建筑密集，現狀地下管線復雜，施工空間極為有限。管廊在現狀道路下的位置見圖2。

圖2 管廊在現狀道路下的位置

本項目中采用圍護開挖和頂管兩種管廊建設形式，圍護開挖為項目中主要采用的建設形式，管廊斷面尺寸（內尺寸）：寬2.6 m，高4.0 m。局部路段采用頂管施工，頂管段管廊內徑3.5 m。管廊斷面見圖3。

圖3 管廊橫斷面圖（單位：mm）

3.3 大直徑頂管工程應用

本項目需穿越蕪湖市內三條主干路，路口現狀建筑、110 kV高壓電力桿線距離管廊邊線較近。經核算，基坑開挖引起的地面沉降量超過規范允許范圍。另外，考慮到現狀道路交通繁忙，開挖施工需要長時間封路，將嚴重影響居民交通出行。因此，管廊采用非開挖施工方式下穿三條主干路，設置三處長度分別為143 m、230 m、197 m的頂管段。

頂管段采用φ3500“F”型鋼承口式鋼筋混凝土管，壁厚320 mm，管頂覆土厚度為8.5~11.75 m。

頂管段一端設置頂管工作井，另一端設置頂管接收井，用于滿足頂管機及管節的吊裝、頂進、出洞等一系列頂管工序的需要，頂管工作/接收井平面尺寸為13.5 m（長）×10.2 m（寬），深13~16.5 m。頂管施工完成后，利用頂管工作/接收井內空間銜接開挖段與頂管段的標高差，建設人員通道、管線通道，并根據需要兼作通風口、管線分支口使用（見圖4）。

圖4 頂管段剖面示意圖

本項目對于超大直徑頂管工程應用，有效避免了現狀建筑、高壓電力桿線的安全風險，解決了主干路封交施工的難題，社會效益顯著。

3.4 城市更新理念在項目中的實踐

3.4.1 統籌兼顧，系統最優

本項目綜合管廊容納管線眾多，施工過程中還必須保障現狀建筑安全，保證高壓電力桿線，以及給水、燃氣、中水、雨水、污水、電力、通信等重要地下管線的正常運行，實施空間極為有限。在設計方案評估和比選中，統籌兼顧各方面的限制因素和條件，實現系統最優的建設目標。

3.4.2 以人為本，注重民生

本項目堅持“以人民為中心”的宗旨，把工程沿線居民的民生問題放在首位。在確定管廊開挖施工的圍護形式時，鄰近居住小區、學校的路段專門選用施工噪聲更輕的形式：φ800@60高壓旋噴樁止水帷幕+φ600@800鉆孔灌注樁支護，內撐φ500×14鋼管支撐（間距6 m），將施工過程對周邊環境的不利影響降到最小。施工過程中通過合理的臨時交通組織，最大限度保障居民的正常出行和沿線商戶的經營。

3.4.3 景觀融合，美化環境

綜合管廊沿線需建設人員出入口、吊裝口、通風口等多種突出地面的管廊節點，以滿足不同的使用功能。從美化城市景觀角度出發，本項目對出地面節點進行了適當精簡合并，對常規地面式吊裝口進行了隱形處理，將通風口、人員出入口等地面節點與道路景觀進行融合協調，為城市主干道的道路景觀風貌增光添彩。

4 結語

本項目綜合管廊的實施實現了高壓電力走廊整體入地，整合了地上、地下電力及通信管線，對提升管線管理水平、安全水平和城市形象成效顯著。本項目對研究核心城區建設綜合管廊的模式和方案具有很大意義，也為推進城市更新提供了很好的經驗范例。