陳 鵬
廣州地鐵設計研究院股份有限公司,廣東 廣州 510010
現階段越來越多的城市軌道交通車輛基地實施上蓋開發,而車輛基地有大量管線聯絡各單體、設備,為減少管線埋地敷設與結構承臺、地梁的交叉干擾,同時充分利用蓋板板底空間,車輛基地大部分管線采用架空敷設,敷設形式一般采用綜合支吊架。綜合支吊架能夠整合多種不同管線,減少管線間的沖突,檢修方便[1]。但由于管線荷載較大,特別是大管徑的給水、消防、供電等管線,在上蓋開發施工過程中及后期運營中,不可避免會產生一定的震動,雖然采取了抗震支架等措施,但仍然存在掉落的風險。為加強架空管線安全,特別是跨接觸網敷設的架空管線安全,文章提出了管線梁方案,并在廣州18號線隴枕停車場應用實施。
管線梁是在車輛基地柱網較為規整的區域,結合結構柱網在其中部設置一道高度為1~2m的鋼筋混凝土梁,并配置支架,供各專業管線放置線槽。管線梁示意圖如圖1所示。

圖1 管線梁示意圖
相對于綜合支吊架安裝于蓋板底部,通過膨脹螺栓進行固定,管線梁上支架側向安裝在混凝土梁上,受力安全性顯著提升,管線梁為鋼筋混凝土材質,與整個上蓋體系相同,同時更有利于車輛基地立面景觀處理。然而,管線梁上方管線僅具備單側引出條件,若從管線梁側引出,需要在管線梁上預留孔洞或進行上跨、下穿處理[2]。
(1)綜合布置管線相對位置的原則一般主要遵守風上、電中、水下的原則,即通風空調的風管布置于最上層,電氣管線布置于中間層,所有水管、氣管布置于最下層的原則,當弱電系統管線根據工藝需要及不滿足檢修時可布置在下層,即遵守檢修、維護和擴展多的調整布置放在下方的原則。
(2)在同一區域多層布置管線時,應按小管讓大管,軟管讓硬管,有壓管讓無壓管(指自流水管),管徑較大的水管總管或支管與其他管線相交時除無壓力管外,其他管線原則上應上面或下部繞行相避,局部困難部位的線槽交叉,可以斷開線槽,采用明線(管)敷設,有條件時,一律從被交叉管線上方繞行敷設。當給排水管線垂直交叉時,應堅持給水管在上、排水管在下的原則[3]。
(3)為滿足電氣安全要求,供電系統管線與其他系統管線間應保持不小于0.3m(困難情況下不小于0.15m)的距離,而弱電系統的電纜應根據所采用電纜抗干擾能力,滿足相應的規范距離要求。其他各類管線之間的距離若無特殊要求時,不同類別管線之間的距離不應小于0.2m(困難情況下不小于0.15m)。
(1)段場內布置的所有管線均應考慮其維修、檢修要求,若管線的寬度不大于1.2m時,可考慮從單側進行維檢修,若管線的寬度大于1.2m時,應考慮從兩側均可以進行維修檢修,維修、檢修的寬度一般按0.6m控制,困難情況下應滿足不小于0.4m,檢修很少的管線和設備在困難情況下不應小于0.3m。
(2)管線跨接觸網時,由于管線可能掉落影響列車行車安全,在跨接觸網部位需設置隔板,兼作檢修馬道。
隴枕停車場是廣州18號線的停車場,位于廣州市番禺區,是一座上蓋開發車輛基地,蓋板高度9.5m。運用庫(含運轉樓)設置7道管線梁,管線梁上設置支架,支架長度為1.0m,支架間距為1.5m。
(1)BC段利用運轉樓結構圈梁設置管線梁,設置2層支架,上層為強電線槽,下層為弱電線槽,梁底距軌面標高為4.0m。
(2)CD段利用風機房結構圈梁設置管線梁,設置3層支架,上層為強電線槽,中層為弱電線槽,下層為消防水管,梁底距軌面標高為4.05m。
(3)LE段、KF段、IH段管線梁設置3層支架,上層為強電線槽,中層為弱電線槽,下層為消防水管(冷凍水管),管線梁高為1.0m,LE段管線梁梁底距軌面標高為3.7m,KF段、IH段管線梁梁底距軌面標高為3.0m。
(4)JG段管線梁設置2層支架,上層為強電線槽,下層為弱電線槽,管線梁高為0.6m,梁底距軌面的標高為3.0mm。
(5)運用庫前后BI段、EH段管線梁同時設置檢修馬道,有利于橫跨接觸網的管線檢修維護,管線梁梁高為1.0m,設置3層支架,上層支架為強電線槽,中層支架為弱電線槽,下層支架(兼做檢修馬道)為消防管或給水管??紤]接觸網安裝需求,BI段梁底距軌面標高為6.9m,EH段梁底距軌面標高為6.5m。
隴枕停車場管線梁一般段剖面圖、梁跨接觸網段剖面圖分別如圖2、圖3所示。

圖3 隴枕停車場管線梁跨接觸網段剖面圖(單位:mm)
管線梁在管線安全性方面得到了較大的提升,但仍然存在一些設計重難點。隴枕停車場在設計及施工配合過程中經歷了多次優化設計,其重難點主要集中在管線梁進出線及T形交叉節點管線排布問題,以及檢修馬道凈空問題。
(1)進出線問題。隴枕停車場沿運用庫四周及中部設置7道管線梁,四周的管線梁管線方向朝運用庫內側,朝庫內引出管線較為方案,中部的管線梁僅能朝一個方向引出管線,朝管線梁外側引出管線需要進行上翻或者下穿處理。
(2)T形節點管線排布。T形節點設計采用了錯開標高設置的方式。若JG段管線梁與HE段管線梁采用等標高設計,則JG段會阻斷HE段管線敷設,因此設計時對JG段進行了降標高處理,保障HE段管線通暢,HE段管線向下折彎后接入JG段。
(3)檢修馬道凈空??缃缬|網段設置了檢修馬道,一般情況下凈空要求1.8m,但由于庫內尚有很多管線,比如噴淋管線等,此類管線缺乏統籌,侵入了檢修馬道上方,導致架修馬道凈空僅1.4m,影響了檢修人員通行。建議后續設計重點關注檢修馬道凈空,對入侵的管線進行翻彎處理,保障凈空1.8m以上。
文章介紹了管線梁方案的優缺點,總結了管線梁上管線敷設原則,并以隴枕停車場為例剖析了管線梁設計的重難點,以提升上蓋車輛基地架空管線敷設的安全性,對其存在的重難點提出了解決措施,為后續場段架空管線設計提供了參考案例。