綜合管廊特殊節(jié)點(diǎn)及特殊斷面處置的探討

周 晴

(廣西城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)院，廣西 南寧 530023)

1 概述

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及開發(fā)建設(shè)水平的提高，道路下的市政管線也日益復(fù)雜。地下管線是保證城市生存和可持續(xù)發(fā)展的支撐體系，為社會(huì)提供必不可少的物質(zhì)運(yùn)營(yíng)條件。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，新的形勢(shì)必將對(duì)城市供排水、電力、通訊等基礎(chǔ)設(shè)施提出更高的要求。因此，全國(guó)各地不少城市專門成立管線運(yùn)營(yíng)管理部門，著力于科學(xué)管理，合理利用地下空間資源，綜合規(guī)劃各類市政管線設(shè)施，建設(shè)綜合管廊，提高基礎(chǔ)設(shè)施綜合承載力，發(fā)揮其社會(huì)效益[1]。

綜合管廊也叫綜合管溝、共同溝，是指可以容納兩種或兩種以上市政公用設(shè)施管線(包括給水、中水、熱力、電力、電信、雨水、污水等)的一種集約化、集成化的市政公用基礎(chǔ)設(shè)施。綜合管廊可實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、養(yǎng)修和管理，相比傳統(tǒng)直埋管線，改變了各種管道各自建設(shè)、各自管理，甚至存在交織矛盾的現(xiàn)象。近年來(lái)，全國(guó)不少城市已陸陸續(xù)續(xù)在新區(qū)和老城區(qū)建設(shè)有一批綜合管廊工程，綜合管廊已成為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分。

2 實(shí)踐中綜合管廊的特殊節(jié)點(diǎn)及斷面

GB 50838—2015城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范規(guī)定[2]：綜合管廊的每個(gè)艙室應(yīng)設(shè)置人員出入口、逃生口、投料口、進(jìn)排風(fēng)口等節(jié)點(diǎn)。在眾多項(xiàng)目的實(shí)踐中，因?qū)嶋H情況的限制，出現(xiàn)不少綜合管廊必須特殊處置的特殊節(jié)點(diǎn)、特殊斷面，本文擬根據(jù)多個(gè)實(shí)際工程中遇到特殊情況進(jìn)行特殊處置的做法與同行進(jìn)行討論，以利積累經(jīng)驗(yàn)，日后應(yīng)用到更多同類工程中。

2.1 常開式防火門

根據(jù)規(guī)范，綜合管廊按不大于200 m設(shè)置一個(gè)防火分區(qū)。防火分區(qū)采用防火墻、防火門、防火包等防火設(shè)施分隔而成，能在一定時(shí)間內(nèi)防止火災(zāi)向其余部分蔓延的空間單元。防火墻為不燃燒體，耐火極限不低于3 h。防火門為甲級(jí)鋼質(zhì)防火門，耐火極限不低于1.2 h。每個(gè)防火分區(qū)通常采用常閉式防火門分隔，以保證發(fā)生火災(zāi)時(shí)熱量、煙霧不至于擴(kuò)散至其他防火分區(qū)。

但是實(shí)際工程中，可能出現(xiàn)一種情況，防火分區(qū)隔墻的設(shè)置位置剛好位于路口范圍或者河道范圍，無(wú)法設(shè)置通風(fēng)井，如果設(shè)置常閉式防火門，平時(shí)則無(wú)法通風(fēng)。故該處只能考慮設(shè)置常開式防火門，常開防火門應(yīng)能在火災(zāi)時(shí)自行關(guān)閉，由防火門釋放開關(guān)控制，并應(yīng)具有信號(hào)反饋的功能，并設(shè)置1套防火門監(jiān)控模塊，防火門的開啟、關(guān)閉及故障狀態(tài)信號(hào)通過(guò)防火門監(jiān)控模塊反饋至防火門監(jiān)控器。

需要注意的是，常開式防火門不能連續(xù)設(shè)置，否則，發(fā)生火災(zāi)后兩個(gè)常開式防火門之間的防火分區(qū)無(wú)法實(shí)現(xiàn)機(jī)械排煙通風(fēng)。常開式防火門設(shè)置場(chǎng)景示意圖如圖1所示。

2.2 特殊通風(fēng)井的設(shè)置

綜合管廊基本按照每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置一對(duì)通風(fēng)井，主要作用為綜合管廊內(nèi)消防排煙和正常使用時(shí)通風(fēng)換氣。管廊的通風(fēng)可采用縱向式機(jī)械通風(fēng)、豎向式機(jī)械通風(fēng)以及混合式機(jī)械通風(fēng)。縱向式通風(fēng)主要采用軸流風(fēng)機(jī)掛在管廊頂進(jìn)行推流，進(jìn)風(fēng)井和排風(fēng)井不設(shè)置風(fēng)機(jī)抽排(見(jiàn)圖2)；豎向式通風(fēng)主要是在進(jìn)風(fēng)井設(shè)置風(fēng)機(jī)進(jìn)行送風(fēng)，在排風(fēng)井設(shè)置風(fēng)機(jī)進(jìn)行抽風(fēng)，達(dá)到換氣的功能(見(jiàn)圖3)。

當(dāng)綜合管廊設(shè)置在中分帶、側(cè)分帶、后排綠地下，其口部可直接露出地面，與地面進(jìn)行物料或者空氣交流，投料口、通風(fēng)井的設(shè)置都比較簡(jiǎn)單。如果綜合管廊設(shè)置在車行道下或者人行道下，通風(fēng)井無(wú)法直接露出地面，只能拐彎設(shè)置在人行道外側(cè)或者綠化帶(島)內(nèi)，因通道多次拐彎其通風(fēng)效果變差，建議采用豎向式通風(fēng)，甚至是混合式通風(fēng)，具體情況應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定。

2.3 專用逃生口的設(shè)置

規(guī)范中規(guī)定電力艙室、燃?xì)馀摰奶由诓灰舜笥?00 m。作為管廊管理維護(hù)人員重要的安全保障措施，在實(shí)踐中應(yīng)嚴(yán)格遵守每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)至少設(shè)置一處逃生口的規(guī)定。如果逃生口位于道路的側(cè)分帶、中分帶或者后排綠地，因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)條件滿足管廊主體與地面的交通要求，逃生口通常與投料口、進(jìn)排風(fēng)口同步設(shè)置。

但實(shí)際中，存在無(wú)法隨投料口或者通風(fēng)口設(shè)置逃生口的情況。某綜合管廊位于道路的側(cè)分帶下方，路口范圍可設(shè)置綜合管廊防火分區(qū)段的長(zhǎng)度已經(jīng)接近200 m，具體平面詳見(jiàn)圖4。該防火分區(qū)只能設(shè)置特殊通風(fēng)井(即2.2中的特殊通風(fēng)井)，通過(guò)橫向通道引到道路渠化島內(nèi)的綠化帶內(nèi)，而且受現(xiàn)場(chǎng)情況限制，逃生口與通風(fēng)井無(wú)法合并設(shè)置，因此，該防火分區(qū)內(nèi)只能在路口左側(cè)的渠化島內(nèi)設(shè)置專用逃生口。

該專用逃生口獨(dú)立設(shè)置，逃生人員可通過(guò)爬梯上管廊逃生口的中層平臺(tái)，再通過(guò)橫向通道、爬梯和液壓井蓋逃至地面，需要注意的是，中層平臺(tái)應(yīng)設(shè)置消防指示燈，引導(dǎo)人員安全逃生。露出地面的液壓井蓋應(yīng)該高出綠化帶20 cm～30 cm，同時(shí)周邊需要設(shè)置不銹鋼欄桿，防止車輛或行人破壞逃生設(shè)施。

2.4 特殊投料口的設(shè)置

投料口主要是用于綜合管廊建成之后往各個(gè)艙室投放物料，物料包括各種不同的艙室內(nèi)的主材和輔材，例如給水系統(tǒng)的給水管道、管道附件、管道支墩、管道支吊架，10 kV，110 kV電力纜線、電纜防爆接頭、電纜夾具，燃?xì)夤艿馈⑷細(xì)夤艿栏郊⒅Ъ艿取Ｗ罴淹读戏绞绞强稍诼访嫔现苯訉⑺栉锪系跹b至對(duì)應(yīng)的艙室，沒(méi)有任何中轉(zhuǎn)，這就要求投料口周邊有比較大面積的綠地或空余地塊。

如果綜合管廊設(shè)置在非機(jī)動(dòng)車道或主車道下，或受現(xiàn)場(chǎng)條件影響，其投料口只能設(shè)置在人行道外側(cè)，該投料口與管廊主體的通道應(yīng)充分考慮物料的轉(zhuǎn)運(yùn)和吊裝，這一點(diǎn)對(duì)于大尺寸物料、重型物料尤其重要。特殊投料口的轉(zhuǎn)運(yùn)通道高度應(yīng)考慮吊車高度、無(wú)效高度、最大尺寸物料高度等，吊車高度因其空間高度受限及使用頻率首選簡(jiǎn)易型的手動(dòng)葫蘆。對(duì)于圓管來(lái)說(shuō)，也可以考慮平臺(tái)滾動(dòng)運(yùn)輸，但是從轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)至管廊主體，則需要考慮機(jī)械吊裝。以某工程為例，三艙綜合管廊設(shè)置在主車道下，道路沒(méi)有側(cè)分帶，機(jī)非隔離采用物理隔離欄，其投料口只能設(shè)置在人行道外側(cè)，考慮到污水管、給水管及其管道附件、安裝材料的投料運(yùn)輸，在投料通道內(nèi)設(shè)置有手動(dòng)吊車方便運(yùn)輸物料，該通道的設(shè)置高度按照吊車高度、吊裝無(wú)效高度、最大尺寸物料高度以及安全余量考慮(見(jiàn)圖5)。

2.5 雙層斷面綜合管廊

出于減少挖土方量和避免深基坑等方面的考慮，綜合管廊斷面的高度H通常小于寬度B，如果高度H超過(guò)3 m，在該綜合管廊進(jìn)行內(nèi)部作業(yè)或者安裝等活動(dòng)，存在不方便或難操作等問(wèn)題。

2.5.1 案例一

某綜合管廊工程經(jīng)過(guò)前期調(diào)查，入廊管線規(guī)模比較多、規(guī)格比較大，入廊規(guī)模如表1所示。

表1 案例一綜合管廊的入廊規(guī)模

其中，規(guī)格最大的為兩根DN1 600給水管，這個(gè)是管廊高度的控制因素；而規(guī)模最多的為16回10 kV電纜和9條110 kV電纜，決定了電力艙的尺寸。經(jīng)過(guò)各方面的比較，根據(jù)《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》的斷面布置原則，綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)斷面確定為兩艙斷面，包含電力艙、綜合艙，斷面凈尺寸為(7.6 m+2.0 m)×4.6 m(見(jiàn)圖6)。

其中7.6 m×4.6 m為綜合艙，包含的管線為通信管線和給水管道，兩根給水管道布置于兩側(cè)，中間的檢修通道寬為2.4 m，遠(yuǎn)大于規(guī)范規(guī)定不宜小于1 m，主要考慮DN1 600給水管的運(yùn)輸寬度+兩側(cè)各0.4 m的操作空間；綜合艙的高度為4.6 m，也超出理想的操作空間3 m～3.6 m，高度的控制因素為管道基礎(chǔ)0.8 m+管徑約1.6 m+葫蘆導(dǎo)軌0.3 m+手動(dòng)葫蘆高度1 m+吊裝高度0.9 m。綜合艙的給水管上方的空間合適布置通信管線，但由于中間隔著兩根DN1 600給水管道，只能在給水管道上方設(shè)置拼裝式纜線安裝移動(dòng)平臺(tái)，方便兩側(cè)6排通信纜線的安裝、維護(hù)、檢修等工作。

電力艙的尺寸為4.6 m×2 m，顯然，對(duì)于電力艙來(lái)說(shuō)，高度4.6 m對(duì)于電力纜線的安裝、后期的運(yùn)行維護(hù)都是不合理的。因此，在電力艙的中部設(shè)置牛腿，在牛腿上加檢修平臺(tái)，檢修平臺(tái)為可拆卸的、鏤空的鋼格柵板，10 kV和110 kV 電力纜線可方便在各自的平臺(tái)上進(jìn)行作業(yè)，兩種電力纜線分別位于相對(duì)獨(dú)立的空間。

如果電力艙設(shè)置為單層管廊，即10 kV和110 kV兩種電力纜線分別布置在電力艙的兩側(cè)，中間為檢修通道。其優(yōu)缺點(diǎn)如表2所示。

表2 案例1單雙層綜合管廊的優(yōu)缺點(diǎn)比較

2.5.2 案例二

某市政工程除了新建道路雙向八車道(含一座立交)、新建快速公交道，還包括在道路南、北側(cè)輔道修建綜合管廊[3]。其入廊管線如表3所示。

綜合管廊的斷面型式如圖7所示：北側(cè)綜合管廊分為3個(gè)艙室，包括給排水艙、水電信艙、燃?xì)馀摗?/p>

但因立交段平面位置受限，無(wú)法按單層布置，將艙室按雙層布置，其他段均按單層布置。單層艙斷面凈尺寸為10.9 m×3.4 m，雙層艙斷面凈尺寸為5.6 m×7.3 m(見(jiàn)圖8)，水電信艙考慮檢修車通道，通道寬度為2.2 m。

表3 案例2綜合管廊的入廊管線

其中，雙層斷面綜合管廊長(zhǎng)度只有160 m，可以控制在一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)，不用在雙層斷面處設(shè)置通風(fēng)井、逃生口等節(jié)點(diǎn)，因此，該管廊在立交段的處理方案是可行的。

3 結(jié)語(yǔ)

實(shí)際工程中，具體問(wèn)題具體分析，特別是在老城區(qū)等條件苛刻的外部環(huán)境，因地制宜的設(shè)置綜合管廊的特殊節(jié)點(diǎn)，使其具有良好的適用性，對(duì)解決綜合管廊物料、人員的內(nèi)外交流具有很好的借鑒作用；雙層斷面綜合管廊在實(shí)踐中很少見(jiàn)，但是上述兩個(gè)案例對(duì)于這種情況的處理方式比較巧妙，對(duì)于某些特殊情況有一定的借鑒意義。