李 程,柳文明
(中國建筑第二工程局有限公司西南分公司,重慶400020)
城市綜合管廊也稱之為共同溝,具體來說就是地下空間的各個管線進行有效連接,然后集合成一個綜合管廊。一般情況下,城市的綜合管廊會有三大設備:投料口、檢修口和監控系統,這些設備和系統都是為實現對綜合管廊的監控、管理而服務的。由于城市綜合管廊有著無法替代的重要性,因此對綜合管廊工程的電氣自控施工需要引以重視:[1]管理和施工的人員需秉承認真負責的工作態度,謹慎對待施工作業;[2]需充分掌握電氣自控施工技術,確保在施工過程中的安全性與可靠性,從而發揮綜合管廊的最大化效果和作用。
綜合管廊是城市地下管道的綜合通道,通俗地說就是在城市的地下空間修建一個通道,并把城市的給排水管道、通信管道、電力管道等結合在一起,是一項綜合性的工程項目。在工程項目施工過程中,必須堅持將前期的施工設計、中期的施工建設與維護管理相結合的原則。在現代社會的進程中,綜合管廊已經成為保障城市正常運營的生命線和關鍵基礎設施之一,同時也是城市地下空間建設中不可或缺的公共設施。
近幾年,隨著我國科學技術的進一步改進和創新,城市綜合管廊的建設面積逐漸擴大,功能也在原有基礎上逐步完善升級。縱觀全球,雖然我國綜合管廊的發展歷史已有上百年,但與西方發達國家相比,受人才、技術等方面的限制,仍有一定的距離。目前,開展綜合管廊工程較多的城市主要為一二線城市,如北京、上海、成都等。因此,綜合管廊具有很高的應用價值,其應用和推廣前景也非常廣闊。綜合管廊構造如圖1所示。
在進行綜合管廊施工時,會進行各類管線的敷設,而后實現對綜合管廊風機的配電與控制,但是此類風機與建筑物的普通風機是不同的。城市綜合管廊中的風機通常是不運行的,只有進行技術檢測時,才會依據暖通工藝的標準和要求開啟,使其正常運行。綜合管廊中的風機需要配備一定數量的排風口、送風口;在發生火災的情況下,送風口、風口須立刻關閉,避免火災蔓延。此外,在發生火災后,需馬上將小型柴油發電機等設備的移動電源與綜合管廊內的備用電源相接通,快速實現火災煙霧排出。但一般情況下,當發生火災時,若出現物品爆炸就會導致更大的火災危害,綜合管廊里房間升溫會十分迅速,最高溫度可高達1 000℃;換而言之,就算此類風機可以抵抗住1 000℃的高溫,確保正常運作,但經過火災后,會產生大量的有害氣體和煙霧滯留在綜合管廊的內部,隨時會誘發二次火災;火災撲滅后,由于現場的施工人員很難將剩余的煙霧、有害氣體、熱量等全部清理干凈,因此在進行綜合管廊工程電氣自動化施工時,需隨時與暖通人員保持溝通,盡可能地將各類災害的損失降到最低,共同確保城市綜合管廊正常、平穩地運行。
照明系統施工設備包括正常照明與應急照明兩種。一般來說,綜合管廊中的照度設置在50lx,便于人們通行,為管線檢修工作提供便利。通常情況下,管廊內部的照明設備只在檢修階段才開啟,施工人員應考慮到實際情況將進出口部位、設備操作部位的照明亮度適當增加;在進行綜合管廊燈具安裝時,需確保應急照明的時間不低于1h,用于疏散的緊急照明設備的亮度需要大于0.51x以上。同時為避免由于外力因素造成燈具損壞,選擇和安裝的燈具應具有防潮、防水的性能,并且防護等級在IP54以上。為節約電能,在管廊出入口處、防火門上部正中位置安裝安全指示燈,且使用LED節能光源作為照明光源。此外,管線敷設大多沿著管廊側壁進行,由于在側壁上安裝指示燈難度較大,管線、設備等有可能會擋住指示燈,因此一般采取吸頂方式進行施工安裝,并進行熒光反射標識的設置。
對于管溝內部控制設備主要分為自動控制、手動控制二大類。自動控制是利用互聯網的中央計算機進行實時監控;手動控制則是主要依靠現場的人員,人為地對操作箱的各種開關進行控制。自控系統是通過百兆光纖的以太網,將各個關鍵區域與控制中心進行連接,實現全程監控和管理。其中PLC控制站是對綜合管廊的溫度、濕度、氧含量、排水泵、排風機等設施設備進行全方面管控。在綜合管廊中,通過對控制箱的控制,可以靈活地進行自動控制與手動控制的轉換。此外,為了更好地實現對溫度傳感器、濕度傳感器及氧量監測儀等設備的檢測,需要在每一個防火分區安裝檢測點位,并且將浮球液位開關、液位監測高位報警器等設備設置在積水坑中,確保綜合管道閥門處于關閉狀況。自控系統主要是對排風機、排煙機等設備進行控制,控制其排除煙霧、通風等,如果發生火災,消防控制室可直接控制設備進行及時排煙、排氣。
在城市綜合管廊的頂部中間位置安裝煙感探測器,安裝的布設間距控制在15m以內;在每一個防火分區的入口部位安裝手動報警設備,且距地面1.4m為最佳,每個設備之間的距離不能超過60m,其中消防所使用的對講電話安裝位置需要保持在40m左右;對于消防報警的警鈴,需要在頂板下面進行安裝,且處于每個防火區的中間位置最佳。
常見的安防系統分為三大類,分別為防盜報警系統、閉路電視監控系統及出入口控制系統,在施工時需加以注意。在控制中心上方設置閉路監控機房,將機柜監視器設置在各個區域的設備之間;將門禁讀卡器設置在綜合管廊的所有檢修口、區域設備門口等位置;將防盜報警探測設備設置在綜合管廊的所有進料口、檢修口、區域設備之間的位置,如果發生異常情況,可實現自動報警。在每一個防火分區里,主要使用的安裝方式為吸頂安裝,且防盜報警探測器適應精準度更高的紅外微波雙鑒探測器,可實現每隔約200m設置1臺球型攝像機,以便于更清楚地監視和跟蹤綜合管廊內部狀況。
綜合管廊的施工要點主要為以下方面:[1]如果每個管線是相互獨立的,可以設置在同一個艙室里,反之,則應放在不同的艙室;[2]對于電力管線、熱力管線、通信管線或高壓輸電管線等,需要放在不同的艙室。此外,在進行綜合管廊施工時,對于防火分區要嚴格加以區分,依據現場的實際情況進行設置。
在具體的施工過程中還應注意以下幾點:①為確保綜合管廊可以安全、穩定地運作,需要依據綜合管廊的建設規模、地理位置、工程的重要程度等方面進行負荷等級劃分,一般情況下將排水泵的等級調成二級負荷;②如果綜合管廊的安全性能降低,可采用專用變電所的形式,不能僅采取低壓電源分點引入的形式;③為了有效增加綜合管廊的各類防水、防災設備的靈活度與安全性,應對排水泵設備采用放射式配電形式;④為了避免發生火災等情況的發生,確保設備的安全運行,需要對于不同的防火分區使用不同消防設備的配電干線,切忌不能跨越防火分區;⑤需要根據相關的國家標準和規定,對于消防風機主要使用的是末端雙切的配電及控制形式。對于耐高溫風機,由于其產生危險的機會要比普通風機大,因此不能使用預留電源接口。
隨著城市的發展與人口密度的增加,與民生問題密切相關的綜合管廊建設也開始占據十分重要的位置。大力建設城市綜合管廊不僅可以緩解地下空間布局緊張的局面,還可以減少由于管線施工給人們交通出行帶來的不便,減少道路破壞。因此,落實好城市綜合管廊工程電氣自控施工是非常必要的,并且可以為確保綜合管廊平穩的可持續性發展打下堅實基礎。