城市新區(qū)地下綜合管廊的設(shè)計(jì)研究

董倩倩 鄧耀章 韋彬?yàn)I

一、工程設(shè)計(jì)概況和意義

云浮新區(qū)作為云浮市新行政中心，目前仍處于開發(fā)建設(shè)中，各項(xiàng)專項(xiàng)規(guī)劃工作已基本完成。A、B道路是西江新城的主要道路，建立綜合管廊是云浮新區(qū)發(fā)展建設(shè)的需要，是地塊開發(fā)和管線需求不確定性的需求，能有效減少管線事故的發(fā)生，節(jié)約土地，集中埋設(shè)，為城市今后的發(fā)展創(chuàng)造條件。

二、綜合管廊工程設(shè)計(jì)

1．入廊管線種類確定

新區(qū)綜合管廊工程主要敷設(shè)于現(xiàn)狀道路。根據(jù)相關(guān)規(guī)劃，確定入廊管線種類和規(guī)模如下表。

入廊管廊管線種類一覽表

2．綜合管廊平面設(shè)計(jì)

（1）平面設(shè)計(jì)

本次綜合管廊平面設(shè)計(jì)主要結(jié)合云浮新區(qū)污水工程計(jì)劃、綠化工程，A道路綜合管廊布置于人行道綠化帶下，距離道路中心線22．0m（下穿鐵路段暫不包含在本次范圍內(nèi)）。

B道路綜合管廊布置于道路紅線退線范圍15．0m范圍內(nèi)，距離道路中心線22．0m。

（2）特殊節(jié)點(diǎn)的平面布置

①與高鐵交叉口：A道路綜合管廊從鐵路高架橋下穿過，高架橋樁基之間凈距為27米，高度為22米，管廊下穿鐵路橋段總長(zhǎng)20m，由業(yè)主單位提前報(bào)鐵路部門確定（暫不包含在本次范圍內(nèi)）。②現(xiàn)狀綠化：現(xiàn)狀道路綠化已完成，本次綜合管廊平面布置時(shí)盡量避開現(xiàn)狀綠化工程；無法避讓的建議樹木移植。③景觀石問題：景觀石位于管廊平面路由位置，經(jīng)過前期方案設(shè)計(jì)階段，景觀石已與管廊平面進(jìn)行了避讓。④與現(xiàn)狀過水箱涵豎向交叉問題：管廊工程與現(xiàn)狀過水箱涵存在五次豎向垂直交叉。解決措施：根據(jù)實(shí)際情況，管廊局部降低。

（3） 綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì)

主線綜合管廊采用雙倉(cāng)，管綜合艙、燃?xì)馀摗９芾仍O(shè)計(jì)凈高為3．45～3．8m，管廊覆土約為2．0m。

管道綜合倉(cāng)凈空尺寸為BxH=5100×3450，管道綜合倉(cāng)，10kV電纜層架間距為0．35m，通信線纜層架間距為0．3m，最頂層層架最小離頂板間距為0．35m，中間人行檢修通道1．6m；燃?xì)鈧}(cāng)凈空尺寸為BxH=1500×3450，中間人行檢修通道0．9m，下層支架距離地面高度為1．0m，上層支架距離頂部高度為0．85m。

（4）綜合管廊節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

綜合管廊常規(guī)情況下均以標(biāo)準(zhǔn)斷面形式構(gòu)成管線通道，節(jié)點(diǎn)則是滿足綜合管廊自身或與外部聯(lián)系的附屬設(shè)施，主要包含以下節(jié)點(diǎn)：管廊與管廊交叉口、出線艙（井）、端部井、通風(fēng)口、人員出入口、控制中心等。

①交叉口設(shè)計(jì)

交叉口是管廊設(shè)計(jì)的重要節(jié)點(diǎn)，也是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。管廊交叉口需要解決人員通行和管廊內(nèi)各種管線銜接兩個(gè)方向的問題，以滿足管廊通風(fēng)、安裝、檢修、人行、消防等的要求。滿足的基本思路是局部加高、加寬和設(shè)置夾層以及增加樓梯和巡視平臺(tái)，形成局部擴(kuò)大節(jié)點(diǎn)，從而保證人員通行和各管線的銜接。

②出線艙（井）設(shè)計(jì)

綜合管廊管線進(jìn)出接駁均采用出線井（艙）的形式，在綜合管廊主體上部覆土內(nèi)（覆土厚度大于等于2．0m即可）構(gòu)建管道閥門井、線纜電纜穿線井，可直接通過出線井向道路兩側(cè)地塊用戶出線，形成接駁。

③端部井設(shè)計(jì)

綜合管廊端部井設(shè)置于管廊主體的起點(diǎn)或終點(diǎn)，方便管廊內(nèi)所有管線與外部市政管線系統(tǒng)銜接。端部井設(shè)計(jì)一般為放大豎向及橫向管廊凈空尺寸，使管廊內(nèi)管線盡可能分散并通過端部井墻上預(yù)留的防水套管進(jìn)出管廊。本項(xiàng)目設(shè)置兩處端部井。

④人員出入口設(shè)計(jì)

人員出入口設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)：人員出入口需設(shè)置步級(jí)樓梯，方便人員通行，樓梯最小寬度為1．1m，樓梯需設(shè)置不低于1．0m的護(hù)欄保障人員安全。步級(jí)樓梯始末落差較大時(shí)，應(yīng)滿足建筑逃生樓梯要求，設(shè)置起始平臺(tái)、中間平臺(tái)，步級(jí)的級(jí)數(shù)和級(jí)高也應(yīng)滿足相關(guān)要求，且經(jīng)防滑處理。本工程人員出入口位于高鐵南側(cè)、碧桂園北側(cè)。

⑤控制中心設(shè)計(jì)

控制中心包含以下功能：變電所、管廊控制室、辦公室、休息室等，以滿足綜合管廊日常運(yùn)行及事故應(yīng)急措施。

本次設(shè)計(jì)綜合管廊控制中心位于項(xiàng)目中部，本項(xiàng)目控制中心含變電所、人員出入口樓梯間（連接至地下綜合管廊）、管廊控制室、辦公室、休息室。

（5）附屬設(shè)施設(shè)計(jì)

①通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目綜合管道艙內(nèi)含10kV電力電纜，平時(shí)通風(fēng)量按換氣次數(shù)及排除電纜發(fā)熱量（確保艙內(nèi)溫度不高于40°C）計(jì)算，兩者取大值。本次設(shè)計(jì)綜合管道艙平時(shí)通風(fēng)換氣次數(shù)≮2 次/時(shí)，天然氣管道艙平時(shí)通風(fēng)換氣次數(shù)≮6 次/時(shí)。取最大值并考慮安全系統(tǒng)（≮1．05）為風(fēng)機(jī)取值，排風(fēng)機(jī)根據(jù)平時(shí)及事故工況，設(shè)置雙速風(fēng)機(jī)。

②消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

采用超細(xì)干粉滅火方式，系統(tǒng)由超細(xì)干粉滅火裝置、溫控啟動(dòng)模塊、手啟延時(shí)模塊組成。

采用懸掛安裝垂直噴射與壁掛安裝水平噴射相結(jié)合，在保護(hù)對(duì)象周圍形成立體防護(hù)，避免防護(hù)死角。同一防護(hù)區(qū)內(nèi)采用同一類型和規(guī)格的超細(xì)干粉滅火裝置。

③排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本次設(shè)計(jì)在每個(gè)艙內(nèi)一側(cè)分別設(shè)排水明溝，斷面尺寸采用200mm×50mm，綜合管廊內(nèi)橫向坡度為2%，每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)需在艙內(nèi)的低點(diǎn)處設(shè)置集水坑，集水坑體積約為2．5m3，坑內(nèi)設(shè)置一用一備兩臺(tái)潛水泵，將集水坑內(nèi)的積水抽至路面排水井內(nèi)排放。

三、入廊污水管線設(shè)計(jì)

1．總體方案

污水管管徑DN600，總長(zhǎng)約4．73 km，其中管廊內(nèi)長(zhǎng)度為1．25km，管廊外長(zhǎng)度為3．48km。

強(qiáng)盛路污水接入云祥大道，云祥大道承接地塊兩側(cè)污水，由南往北，經(jīng)規(guī)劃污水泵站提升至現(xiàn)狀污水廠。

2．污水入廊方式

云祥大道段，地勢(shì)高低起伏，經(jīng)過6次高低起伏，污水管部分出廊，并采用主管+支管入廊的方式。

3．污水設(shè)計(jì)

根據(jù)本工程區(qū)域管廊設(shè)計(jì)范圍，符合地勢(shì)高差變化的污水主管均入廊；不符合地勢(shì)高差變化的污水主管出廊。

管廊內(nèi)污水管設(shè)計(jì)：污水自南向北至高鐵處，出廊，污水管管徑DN600，I=0．002～0．003；

管廊外污水管設(shè)計(jì)：污水管在管廊外，與管廊平行敷設(shè)，流向?yàn)樽阅舷虮保鬯芄軓紻N600，I=0．002～0．003；過水箱涵處，污水管倒虹過箱涵。

4．管材選擇

管廊外：采用 II 級(jí)鋼筋混凝土管，承插連接，與綜合管廊同步開挖施工；

管廊內(nèi)：采用鋼管。

四、結(jié)語

本文通過與實(shí)際案例相結(jié)合，并對(duì)新城區(qū)綜合管廊建設(shè)工作進(jìn)行了分析，為類似工程建設(shè)提供相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。