摘要:簡要介紹了渭北新城秦王一路綜合布線的基本方法,針對秦王一路建設的實際情況,渭北新城急于啟動,道路、排水建設迫在眉睫,而工程投資有限,在其相關專業設計滯后的情況下,所進行的管道綜合布線方案設計。本次綜合管線方案設計包括三部分內容:1) 道路橫斷面管位布置;2) 管線豎向高程布置;3)道路交叉口處預埋過街管溝。
關鍵詞:綜合布線;最小水平凈距;管線豎向布置;預埋過街管溝
隨著社會經濟的發展和人民生活水平的提高,城市道路下的市政管線日益復雜。為了減少道路二次開挖現象,維持人們的正常生活,避免人力物力的浪費,我們在進行渭北新城秦王一路道路、排水工程設計時,首先統籌規劃并進行了管道綜合布線方案設計。
管線綜合規劃首先將本規劃區內的用地范圍內的所有管網做統一規劃,尊重各類管網自身的固有特性和技術要求,注重管網的系統性、完整性,保證管網的安全性、可靠性。
管道鋪設可采用綜合管溝或直埋敷設。國外及國內一些城市,有利用綜合管溝來進行綜合布線的,這種做法對于交通特別繁忙、不允許開挖道路及地下空間特別狹小的城市快速路和主干路布線尤其有利。但綜合管溝也存在許多弊端:一次性投資大、各種管線的主權單位不同,很難協調,管溝內部的通風、防火、排水、照明等問題也很難解決。秦王一路是渭北新城規劃中的主干道,但目前新區發展還沒有形成氣候,只是初期建設階段,除道路和排水工程已完成詳規設計以外,其余像給水、天然氣、電力電纜、電信電纜、熱力并沒有同步跟上連控規也沒有完成。同時市政建設屬于BT項目,投資有限。設計成綜合管溝不管從投資角度還是技術角度都有很大的限制。因此,考慮到現狀實際情況方案設計采用直埋敷設,從三個方面進行具體設計:1)統一規劃合理安排各種管道平面管位;2)合理安排各種管線豎向標高;3)在道路交叉口設計預留過街管溝。
1、道路橫斷面管位布置
1.1 布線原則
工程管線在道路下面的位置一般相對固定。從道路紅線向道路中心線方向平行布置的次序,應根據工程管線的性質、埋設深度等確定。分支少、埋設深、檢修周期短和可燃、易燃和損壞時對建筑物基礎安全有影響的工程管線應遠離建筑物。布置次序宜為:電力電纜、電信電纜、燃氣配氣、給水配水、熱力干線、燃氣輸氣、給水輸水、雨水排水、污水排水。道路紅線寬度超過30m的城市干道,宜兩側布置給水配水管道和燃氣配氣管線;道路紅線寬度超過50m的城市干道,應在道路兩側布置排水管線。 工程管線之間及其建(構)筑物之間的最小水平凈距應符合《城市工程管線綜合規劃規范》中的要求。
1.2 工程設計
本次秦王一路道路橫斷面設計寬度70米。其中綠化中央分隔帶寬度12米,兩側機動車道各寬15米,兩側分隔帶各寬2米,兩側非機動車道各寬6米,兩側人行道各寬6米。
方案一 道路東側由道路紅線至道路中心線依次布置電力電纜、燃氣管道、熱力管道、給水管道、污水管道、雨水管道。道路西側由道路紅線至道路中心線依次布置電信電纜、燃氣管道、熱力管道、給水管道、污水管道、雨水管道。中水管道布置在中央綠化分隔帶下。在道路渠化段上的各類管線仍保持原有管道平面線位不變(見圖1)。
方案二 由于電力電纜和電信電纜設置的自由度和彈性較大,且較不受空間變化(管線可彎曲)的限制,所以方案二將電力電纜和電信電纜納入綜合管溝內。但電信電纜管線介質需采用光纜,只有采用光纜兩者之間嚴重的電磁干擾問題才可以忽略不計,在無需采用任何特殊技術處理的情況下,就可以同溝鋪設。
方案一的優點在于工程造價低,施工簡單,缺點在于道路兩側用戶接入不便。方案二的優點在于電力、通信電纜在綜合管溝內可以變形、靈活布置,不易受檢修和擴容的影響,減少重復開挖道路的頻率。根據調查,電力、通信管線是最容易受到外界破壞的城市管線之一,在信息時代,這兩管線所引起的損失也越來越大。其缺點,是一次性投資較大,維護管理費用較高。
2、管線豎向高程布置
(1)在合理安排各管線平面位置后,我們對管線的豎向高程也進行了初步的規劃設計?!冻鞘泄こ坦芫€綜合規劃規范》中規定當工程管線交叉敷設時,自地表向下的排列順序宜為:電力管線、熱力管線、燃氣管線、給水管線、雨水排水管線、污水排水管線。此次設計對各類管線高程進行統一規劃,要求電力管溝埋深一般在1.2米左右,電信管溝埋深一般在1.4米左右,熱力管線覆土一般在1.4米左右,燃氣管線覆土一般在1.8米左右,給水管線覆土一般在2.0米左右,2.5米以下為污水管道和雨水管道。在高程上各管線基本相互錯開,盡量保證用戶支管的接入。如有管線在高程上相交,則應遵守“壓力管讓重力管,小管徑讓大管徑,支管讓干管的原則”。
(2)一般市政管線之間的最小垂直凈距為0.15米,個別管線如電力管溝與其他管線最小垂直凈距為0.5米,這在實際工程操作中很難做到。一般管線凈距大于0時即可施工。在排水管道之間凈距大于零且小于管道基礎厚度的情況下,采用管道混凝土方包加固。因此在市政管線綜合設計時,除電力管線同熱力及燃氣管交叉時最小凈距爭取控制在0.5米外,其他管線最小垂直凈距大于零即可。
(3)由于電力、電信、給水、熱力、天然氣管線需要委托相關專業部門進行專項設計,我們在豎向高程上只是給出一個規劃性的指導高程。各專業設計時,管徑、高程可能會出現不滿足規劃平面、高程要求的情況,為了避免此類現象出現,建議各相關部門盡快提供各專業的初步和施工圖設計,以便在施工以前,各相關管線在高程和平面上能夠相互錯開。
3、道路交叉口處管線布置
為了保證渭北新區基礎設施健康、有序的建設實施,避免后續其它市政管線過街布設時再次開挖已建成道路,在本次秦王一路道路工程設計中,在與各規劃路相交處預埋部分過街管溝。
過街管溝方案設計原則:
(1)盡量滿足新區未來電信電纜、電力電纜、給水管道、中水管道進入過街管溝,在有條件的情況下熱力管線也可納入其中。
(2)豎向高程上避讓秦王一路設計排水管道。
(3)在不較大影響道路結構層穩定的前提下盡量增加管溝內凈空,為安裝和養護維修人員提供較好的工作條件。
(4)經濟合理。
在本次秦王一路過街管溝方案設計中,我們以鐵塔路、K1650、K2187、K2503四個交叉口為例。過街管溝橫穿秦王一路中央分隔、機動車道、兩側分隔帶及非機動車道,每一條長度各59-62米,過街管溝預埋過兩側人行道邊線各1米為宜。過街管溝設計時要充分考慮管線的安裝空間和人行通道需求。過街管溝均采用矩形鋼筋混凝土箱涵,根據每個交叉口的實際情況采用不同斷面形式。鐵塔路(紅線寬度45米)交叉口鋼筋混凝土箱涵采用3m×2.2m的斷面形式;K1650(紅線寬度30米)交叉口鋼筋混凝土箱涵采用2.4m×1.6m的斷面形式;K2187交叉口(紅線寬度50米)道路兩側分別預埋一根2 m×1.6m鋼筋混凝土箱涵、K2503(紅線寬度30米)交叉口鋼筋混凝土箱涵采用2.4m×1.6m的斷面形式。其中K1650、K2187過街管溝由于受設計污水管道高程的限制,因此,對其斷面形式進行了局部改變,非機動車道上斷面較其他斷面小一些,采用1.2米高,基本能保證行人的正常通行,在避開污水管道后又恢復管溝的正常斷面。
施工過程中應注意在相應預埋過街管溝上方做好標記,以便日后使用時能找到確切的位置。同時,需對過街管溝兩端頭采用1:2水泥砂漿砌M10機磚封堵。
4、結語
管線綜合設計是一項系統工程,它需要多方專業的協調配合。一個好的方案設計應對后續各專業工作具有較強的指導意義,不但能避免重復設計,減小勞動強度,還能節省投資,縮短工期。
參考文獻
[1]李德強主編.《綜合管溝設計與施工》. 中國建筑工業出版社
[2]GB 50289-98《城市工程管線綜合規劃規范》
作者簡介
李瀅:1977年1月出生,1995-1999年在西北建筑工程學院給水排水專業學習。1999年開始至今在西安市市政設施管理局工作,工作后主要從事市政道路及排水工程的設計及施工管理。