朱敏
(蘇州市軌道交通集團有限公司,江蘇 蘇州 215399)
軌道交通是市政工程建設的重要內容,其直接關系著城市交通出行的順暢性和安全性,對人們的生活質量具有較大影響。在軌道交通建設階段,地下施工會對鄰近區域的管線造成較大影響,甚至有的軌道交通路線需要穿越管線渠道,對此應積極開展地下管線遷改工作。
相比其他施工內容,地下管線遷改工作本身具有較強的專業性、綜合性和復雜性,需要工作人員嚴格控制管線遷改技術要點,消除管線遷改常見問題,實現地下管線的有效保護,為軌道交通建設奠定良好基礎。
市政工程建設中,城市軌道交通建設需要在考慮施工現場實際情況的基礎上,實施大面積的開挖工作,施工單位需要對施工區域的交通環境進行疏導,施工管線保護也是工程建設中至關重要的內容,實施管線遷改工作的重要性表現為:
一方面,管線遷改是市政工程建設中管線保護的重要手段,科學地開展管線遷改工作,能避免軌道交通隧道大面積開挖對管線造成的影響和破壞,確保管線的完整性,減少工程支出。
另一方面,地下管線發生破壞可能對軌道交通現場的施工環境造成影響,如當給排水管線破裂時,軌道交通施工現場就會出現較為嚴重的積水問題,這不僅影響了工程項目建設的效率,而且對施工人員的安全造成了較大的威脅。此外,通過實施管線遷改工作,減少對施工區域附近居民生活的影響,具有良好的社會效益。
作為城市軌道交通中管線遷改工作的重點,給排水管線遷改工作對于工程項目高效開展具有積極作用。就城市給水管線而言,其主要以壓力供水為主,常見的管線材料類型不僅包含鋼管、塑料管,還涉及鑄鐵管,此類管線的連接要求較高。在軌道交通等市政項目建設中,考慮施工環境的復雜性,應對給水管道進行遷改和保護。對于普通給水管,采用PE 給水管或焊接鋼管材料即可,若給水管為永久給水管道時,應使用球墨鑄鐵管材料。對于無法遷改的給水管,應使用整體混凝土板或鋼架橋支撐的方式進行原位保護。
城市排水管道類型多樣,不僅包含了合流管、污水管,而且涉及雨水管道等諸多類型。有些管線受下游管道管底高程、地面坡度等的影響較大。市政工程建設中,可遷改調整的排水管道較少,重點應做好管道的保護。但在部分老城區,考慮到既有排水管道的設計標準不高、排水能力有限,在對其實施遷改時,需結合全新標準設計管道線路,提升城市排水管道的排水能力。
城市地下管線中包含了較多的燃氣管線,這些管線屬于壓力管線,管線內部介質具有易燃易爆的特征,使管線在遷改過程中具有較大的危險性。城市軌道交通建設中,不論是對燃氣管線進行高程調整還是水平移動,均需要合理地設計遷改方案,并實施燃氣管線遷改過程控制,這樣能有效保證管道遷改作業的安全性,應注意以下要點:
其一,燃氣管道遷改工作應盡可能地減少彎頭,同時避免管道彎曲,盡量使管道平直布置。
其二,在軌道交通隧道開挖過程中,若燃氣管道位于開挖區域,需要將既有的燃氣管道全部廢除,然后在開挖范圍之外建設新的燃氣管道,確保城市供氣的順暢性。
其三,在燃氣管道遷改方法選擇上,施工人員需要按照埋設的方式進行操作,避免在遷改過程中懸吊燃氣管線。
其四,對于不滿足遷改條件的管線,在隧道開挖施工中需要進行原位保護,在原位保護施工中,應注重整體混凝土板或鋼架橋支撐手段的應用,提升燃氣管線的保護效果。
其五,所有的燃氣管線應一次性完成遷改,新管線可結合工程實際使用聚乙烯燃氣管道,在新管道與現有管道銜接段,應注重鋼塑管的使用工藝要求。
城市生產生活對電力資源的需求較大,導致城市地下埋設有較多的電力管線。在軌道交通施工中,若施工區域的電力管線對地鐵軌道建設造成影響,就需要對既有的電力管線進行遷改處理,將管線遷移到施工范圍之外,必要時還可采用在道路周邊繞行的方式完成電力管線的遷改工作。工程項目建設中,若預埋管線尚未穿線,可對其進行廢除處理,待完成主體施工后恢復原樣。電力管線采用架空施工方式時,在管線遷改過程中,需要將其遷移到安全的位置,此時應注重局部保護。值得注意的是,在電力管線遷改過程中,施工人員應對原有的電力網絡結構進行深層次分析,確保遷改后的管線不會改變原有的電力網絡格局,同時能有效提升電力輸送的可靠性、連續性和安全性。在電力管線遷改中,應系統考慮管線遷改的近期效益和遠期規劃,為民眾創造良好的電力資源應用環境。
在電力管線遷改施工中,施工人員應重點關注弱電管線、交通與照明信號管線的管理。就弱電管線而言,其多鋪設于管道內部,管線具有可彎曲的特點。在施工過程中,如果弱電管線與地鐵站口沖突,則應對其實施懸吊保護處理,也可以將管線繞行遷改到圍擋之外,實現弱電管線的有效保護。
通信管線遷改中,應對管線的實際應用情況進行分析,將管線分為用永久性遷改和臨時性遷改,然后結合工況設計遷改方法。新建設的通信管道需滿足埋深需要,在穿越時需控制其與其他管線保持平行狀態,管線間的最小垂直凈距和平行間距需滿足相關要求。
相比其他類型管線,交通和照明信號管線具有埋深較淺的特征,在軌道交通施工中,應通過懸吊保護、絕緣扣管保護后原位支托、包封加固等措施對其實施保護,這樣既能滿足軌道交通建設需要,也能防止對城市交通、照明信號控制造成影響。
城市地下軌道交通建設中還會遇到輸送易燃易爆氣體、毒害氣體的管線,應盡可能地將其遷改到施工范圍之外,完成遷改后,還需要使用整體混凝土板或鋼架橋的方式對其進行支撐保護。
在城市軌道交通建設中,有較多建設項目受城市管線的影響,結合工程實際可知,當前管線遷改施工存在以下問題:
一是城市軌道交通建設的范圍較廣,進行施工區域內的管線遷改施工,需要遷改的管線所涉及的范圍較大、管線類型豐富、涉及較多的產權單位、管理權屬極為復雜,增加了項目建設工作的管理難度。
二是管線遷改本身是一項系統性工程,其不僅涉及面較廣,而且制約因素較多,這使得工程項目的協調工作存在較大難度。
三是管線遷改工作具備一定的特殊性,即所有的管線遷改項目需要一次性完成,在管線遷改施工中,若遇到特殊天氣或重大事件,則電力、燃氣、給水等專業的管線遷改工作就需要改期進行,所以管線遷改施工具有不可控性,在施工設計階段,工程建設人員需要考慮各方面因素,實現管線遷改過程的有效控制。
四是在需要遷改的管線中,有較多的管線或管線內的介質具有易燃易爆的特征,這使得管線遷改過程具有較高的風險性,管線遷改工作還受到環境因素的制約,增加了作業難度。
在地下管線遷改過程中,應準確掌握地下管線的類型、布局和走向的等情況,為后期管線遷改工作的開展奠定良好基礎。基于此,在工程項目建設初期階段,應系統開展市政工程建設范圍內管線調查工作,具體措施如下:
其一,在管線調查初期階段,應按照政府組織、行業參與、部門協調的原則,構建系統完善的軌道交通建設項目管線勘察部門,由該部門對工程建設范圍內的管線進行勘測,將地下管線測量工作落到實處。
其二,在準確掌握施工范圍內供水、排水、電力、通信等管線類型、布局和走向后,還需要建立系統完善的城市道路管線信息管理系統,實現軌道交通建設項目與管線遷改項目的銜接,保證信息共享應用,從源頭上規避管線挖斷等問題。
其三,在管線調查過程中,應對管線所處的地質、水文環境進行系統調查,通過調查掌握管線遷改的限制因素,為管線遷改方案設計奠定良好基礎。
其四,在軌道交通建設中,各種類型管線所屬的單位不同,其權屬管理難度較大,在管線遷改及管理中,需要成立城市道路的管理部門,創新改革并探索新型管理模式,實現各單位的統一調度和管理,解決管線權屬管理難的問題。
為應對城市軌道交通建設中管線遷改工作遇到的突發性問題,在工程項目建設中,還應注重管線同步設計與現場施工管理。結合工程建設實際可知,通過現場同步設計,能及時發現施工現場的突發問題,并高效合理地予以解決。在同步設計過程中,施工單位不僅應注重與建設方、監理方的聯系,及時掌握現場實際情況,同時應實施動態化和信息化的設計,結合施工中所遇到的問題調整施工方案,提升管線遷改工作的質量。
在管線遷改施工管理工作中,還應注重以下控制要點:
其一,在管線遷改工作初期,可將其分解成兩個部分,即管線遷改土建施工部分和管線安裝部分,前者可通過招投標的方式確定施工單位,后者由產權單位自行組織實施,這樣能保證管線遷改工作的專業性、效率性。
其二,管線遷改施工中,考慮遷改作業的危險性,應積極地開展施工現場的保護工作,該環節中,除實施遷改管線自身保護外,還需要對施工人員、周圍環境進行保護,尤其是在電力、暖氣、給排水、易燃易爆氣體管線遷改時,應嚴格檢查安全防護措施和環境保護措施,避免產生不良影響。
其三,在管線遷改施工中,應注重關鍵施工技術的應用,以城市燃氣管線遷改施工為例,考慮到燃氣本身具有易燃易爆的特征,在施工中就必須保證所有的燃氣管線少彎頭、無彎曲,同時燃氣管線遷改中不得懸吊管道。對于原位保護的燃氣管線,應注重整體混凝土板或鋼架橋支撐手段的合理應用,減少因操作失誤導致安全事故。
其四,在管線遷改過程中,針對遷改后新建設的管線項目,應注重其施工材料的系統管理,這是因為材料質量直接關系著管線后期的運行和使用效果。應結合管線類型及城市管線工程建設標準,進行遷改后管線材料質量的系統管理,除嚴格控制材料來源、實施材料入場檢查外,還需要做好材料使用過程的管理。如在燃氣管線遷改工程中,若遷改后的管線使用了聚乙烯燃氣管道,則應使用鋼塑管實現其與現有管道的有效連接。
其五,為進一步提升軌道交通管線遷改工作開展質量,還應注重管線遷改施工過程的監測管理,在管線遷改施工監測中,應設置監測點位和監測目標,嚴格控制監測頻率和監測作業流程,有效提升管線遷改工作施工質量,為軌道交通建設創造良好的環境。
為提升管線遷改工作質量,減少對城市軌道交通建設工作的影響,需要對城市管線和軌道交通建設工作進行統一規劃設計,系統設置符合管線布設及運行需要的綜合管廊。比如在老城區建設軌道交通時,需充分考慮既有管線及后續發展需要,設計覆土深度應滿足管線布設位置與高程的需要。如果某些區域確實受條件限制,可考慮將主體頂板局部下沉,重新設置上翻梁等方式盡量滿足原有管線覆土深度要求,實現管線的有效保護,減少對城市軌道交通建設的影響。
管線遷改是城市軌道交通等市政工程項目建設的重點和難點,其對于工程項目整體建設質量具有較大影響。工程建設人員只有深刻認識到軌道交通管線遷改施工的必要性,結合工程實際進行各種類型管遷改施工技術要點的控制,才能有效提升管線遷改工作施工質量,減少地下管線對城市軌道交通建設的影響,促進我國城市交通軌道事業的健康穩定發展。