張梓豪
(廣東省建科建筑設計院有限公司,廣州 510000)
某高速公路改擴建工程總體按照充分利用原道路和土地資源的原則進行擴建,采用整體拼接擴建成十車道(斷面寬度52 m),局部交通量較大的路段采用分離式擴建成十二車道的方案進行擴建,設計速度100~120 km/h。
由于高速公路施工區域內存在大量的市政給排水管線,施工勢必會對管線造成破壞,影響管線的正常安全運行,同時阻礙高速公路主體的施工進度,因此,需對高速公路沿線影響施工的市政給排水管線進行遷改。
市政給排水管線遷改,無論是高速公路、還是軌道交通甚至是地鐵線路,遷改難題大同小異[1-4],但通過對本高速公路改擴建項目的市政給排水管線遷改研究可知,遷改難題尤為突出。
高速公路擬擴建區域的市政給排水管線包含:DN80 mm~DN2 000 mm 的給水管、D300~D500 mm 的污水管、d200~d2000 mm 的雨水管、寬度B×高度H=(150~6 000)mm×(150~2 500)mm 的雨水渠,共180 種管渠規格。這些管渠自成系統且承擔著各自區域內的供給與排放功能,猶如人體內的毛細血管承擔著養分的運輸和廢物的排泄。
市政給排水管線產權單位除涉及各市縣區的水務局、生態環境局等業務部門外,還涉及自來水公司、排水公司等企業,共43 家單位,尚未包括村級產權單位。
高速公路沿線共敷設市政給排水管線共325.91 km,管長與路長之比約為2.8,管線數量多且高速公路線路長,大多在構(建)筑物密集的市區穿行,涉及范圍廣。
高速公路改擴建中的管線遷改基本利用現有的高速公路、城市道路及市政規劃區域地下空間,有的甚至改變原管線位置,對遷改管線進行施工,其復雜性遠高于一般新建項目。
管線遷改設計基于主線設計方案開展,具有滯后性,但二者成果提交節點基本一致,導致管線遷改設計周期短;且現狀管線錯綜復雜,涉及權屬單位多,遷改設計工作量大。
1)管線遷改設計應當具有規范性、科學性,以國家或地方現行的規范標準為依據,遵守既有管線設計技術規范要求,確保遷改周期內管道具有良好的使用功能。
2)堅持適用、經濟、勤儉節約的原則,在滿足周邊用戶正常生產生活要求的前提下,在造價上經濟且技術上可行的情況下,避免重復遷改,減少遷改工程量,降低工程造價。
3)充分掌握施工影響區域內的管線情況,方案設計時從規劃層面綜合考慮各種管線綜合建設情況。
4)必要時需設置管道臨時遷改,在安全性、實用性的前提下,保障周邊管道用戶的正常使用。
1)管線的走向盡量做到線路短、工程量少、埋深較小,遵循造價經濟且技術上可行、合理的原則。
2)遵循相互避讓的原則,即臨時性遷改管道避讓永久性遷改管道;管徑較小的管道避讓管徑大的管道;新建管道避讓已建管道;壓力流管道避讓重力流管道;易彎曲的管道避讓不易彎曲的管道;檢修次數少、方便的管道讓檢修次數多、不方便的管道。
3)若管線遷改工程量過大,在保證安全運行的前提下,考慮盡量避免遷改或原地保護等措施,以節約成本和工作量,以減少遷改工程量。
4)管線遷改做好規劃,平面布置上減少管線間交叉次數,豎向布置上避免各管線沖突,避免多次遷移。
根據現狀公路中心線、現狀公路紅線、公路改擴建線以及征地紅線4 條線將現狀市政給排水管線劃分成4 類,并考慮管線穿越公路改擴建線以及在互通立交內兩類管線,共6 類,如圖1 所示。同時,按路基段和橋梁段的不同,可進一步細分管線類型。

圖1 現狀市政給排水管線分類圖
按照現狀管線的分類,可將管線遷改方案分為以下幾類(見圖2):

圖2 遷改方案思路圖
1)現狀公路紅線內、征地紅線外的管線原則不遷。
2)現狀公路紅線至公路改擴建線內的管線,路基段分兩種情況:(1)放坡段的管線遷至坡腳線外;(2)擋土墻段的管線遷至公路改擴建線外;橋梁段的管線需待初步設計或施工圖設計階段確定橋墩位置后進行管線遷改或用混凝土進行包封保護。
3)公路改擴建線至征地紅線內的管線,放坡段的管線遷至坡腳線外,擋土墻段和橋梁段的管線原則不遷。
4)互通立交內的管線均按滿足交通功能管線進行遷改。
考慮到管線遷改的施工安全及可能存在的風險,對涉及的重大管線和危險性較大的地段后期應做專題論述。且對于土地開發的立交,管線遷改應結合控制性詳細規劃調整或市政承載力評估確定管線管位、管徑、埋深、坡度等參數。
同時,為便于初步設計或施工圖設計的開展,應將現狀市政給排水管線按照所處行政區域、所處道路樁號、管線走向、管線專業、管線尺寸、管線長度、管線埋深、產權單位、管線分類、公路建設形式、所處立交名稱及立交類型、是否重大管線等參數進行統計,并需明確現狀管線的遷改類別、遷改后管線尺寸、遷改長度、工程單價及金額等參數。
管線綜合規劃統籌安排工程管線在地上和地下的空間位置,協調工程管線之間以及工程管線與其他相關工程設施之間的關系。主要是協調各工程管線布局;確定工程管線的敷設方式;確定工程管線敷設的排列順序和位置,確定相鄰工程管線的水平間距、交叉工程管線的垂直間距;確定地下敷設的工程管線控制高程和覆土深度等[5]。
高速公路沿線敷設有給水、污水、雨水、燃氣、電力、通信、供熱、輸油、氮氣等多種專業的管線,涉及的專業多、牽涉面廣,管錢遷改設計單位不能各自為政,面對有限的地下空間,需統籌協調全專業管線,避免各類遷改管線敷設空間沖突,管線綜合是必不可少的,且管線綜合規劃設計需提前介入,根據各管線遷改設計單位的需求,協調各專業管線的管位,反復校核,解決管位沖突問題,指導各專業管線順利完成初步設計及施工圖設計。
同時管線遷改施工前應制定具體的施工組織和工序安排,編制切實可行的工作計劃,以達到工序銜接合理,避免出現因施工變更造成的投資浪費現象。
1)項目實施會影響公路周邊居民日常生活供水及雨污水排放,為了減少項目產生的負面影響,需要協調好施工過程中遇到的問題,施工期間應保障周邊居民生活用水的持續供給、生活污水的排放。
2)由于工程涉及道路的破除和修復,項目建設過程中勢必會對公路周邊居民的日常生活、工作及出行帶來一定的影響,建議建設單位在施工前做好溝通協調工作,以更好地獲得居民的支持和配合,避免矛盾和社會穩定風險的發生。
3)建議建設單位加強項目建設的工程管理,強化項目進程中的投資、質量、進度計劃,對可能發生的不利條件及變化因素注意做好預測和防范對策,保證項目如期完成。
4)建議項目實施過程中做好安全文明施工,并妥善處理建筑垃圾、噪聲、粉塵、廢水等污染物,同時做好環保工作。
5)由于工程土方開挖產生裸露工程,為避免遭遇雨水沖刷形成水土流失,建議施工中注意天氣變化,盡量避免在雨季施工。
6)建議根據各種管線的特點制定相應的遷改路徑,遷改方式應與施工場地布置和交通疏解緊密聯系,盡量不要對管線進行反復遷改。若不可避免需要對管線進行二次遷改,應在前期施工時事先預留二次遷改條件。遷改方案需滿足各種管道相應的設計規范要求,并征得產權單位的同意。