城市綜合管廊建設工程實踐

梁桂強

(萊州市城鄉建設事務服務中心，山東 萊州 261400)

1 引 言

綜合管廊作為城市地下管線管理的新模式，與傳統的直埋敷設方式相比，具有能夠預留管線空間、避免道路反復開挖、保障管線運行安全、提高城市綜合承載能力、高效利用城市地下空間等優勢。

根據《國務院辦公廳關于加強城市地下管線建設管理的意見》(國辦發〔2014〕27號)，2016年6月，煙臺市人民政府辦公室《關于推進城市地下綜合管廊建設的實施意見》中明確指出，在“十三五”期間，煙臺市將建成 40 km以上的地下綜合管廊。

作為煙臺市綜合管廊試點城市，根據《萊州市市政管線綜合規劃(2014-2030)》，萊州市綜合管廊一期建設沿文昌路敷設，本工程位于萊州市中心城區，將主管線納入管廊，通過綜合管廊工程建設，可對道路進行升級改造，進一步完善區域基礎設施，節約地下空間，有效緩解交通壓力，發揮綜合管廊最大效益。

2 管線現狀及入廊分析

2.1 管線現狀

本次綜合管廊工程位于文昌路，現狀管線數量較多、位置變化較大。其中：電力線桿位于道路東側綠籬內，通信管線分別位于道路兩側人行道，給水管線位于道路東側非機動車道，雨污混流管渠位于道路西側綠化帶內，熱力管線位于東側車行道下，燃氣管線分段位于道路東西兩側人行道下。

2.2 管線入廊分析

綜合管廊納入何種管線，應結合本地經濟發展和城市現狀，小城市基礎設施相對薄弱，道路狹窄，由于受財力的影響，入廊難度大、經濟回報長。因此，應統籌考慮技術、經濟、安全以及維護管理各因素綜合確定，將投資風險降到最低。根據《城市綜合管廊工程技術規范》，“給水、雨水、污水、再生水、天然氣、熱力、電力、通信等城市工程管線可納入綜合管廊”。

目前，電力、通信纜線入廊技術相對成熟，在綜合管廊內可靈活布置，可優先入廊；給水、中水管屬于壓力流管線，納入綜合管廊可以依靠先進的技術進行維護管理，有效解決漏水問題；熱力管線納入管廊不能與電力管線同艙敷設，燃氣管線納入管廊須設置獨立艙室，雨污水作為重力流管線納入綜合管廊之中，會加大管廊的埋深與橫斷面尺寸，且污水中會產生有毒、易燃易爆氣體，需及時進行通風，入廊將提高綜合管廊的造價。

綜上分析，比照國內各省市頒布的關于綜合管廊建設指導意見，結合萊州市城市建設實際，此次萊州市綜合管廊內敷設給水、中水、電力、通信管線，不收納雨污水重力流管線和熱力、燃氣管線。

3 綜合管廊工程建設

3.1 工程概況

綜合管廊總長約4.0 km(圖1)，投資2.95億元，于2018年2月正式開工，2019年10月竣工，總工期610日歷天。管廊主體采用單艙斷面，凈尺寸為 3 m×3 m，管廊開挖深度為 5 m～7 m，開挖寬度為 4 m～8 m，覆土深度為 2.5 m～3 m。入廊管線有電力、通信、給水、中水，如圖2所示。

圖1 萊州市綜合管廊一期建設示意圖

圖2 萊州市綜合管廊橫斷面示意圖

3.2 工程內容

本次綜合管廊建設結合道路改造工程同步實施，采用現澆施工法，施工時采用降水措施。因工程施工長度較長，根據路面的具體情況將工程劃分為7個施工區域，工程主要包括管線遷改和管線布置。

(1)管線遷改

綜合管廊施工過程中，須對部分管線進行遷改。其中，東側熱力管線向東遷改 3 m；東側給水管線位于管廊開挖范圍內，須結合管廊施工遷改至管廊西側，管廊實施后再次遷改入廊；東側燃氣管線向西遷改至人行道，與西側燃氣管線相接。

(2)管線布置

綜合管廊中各種管線進行了優化布置，并與地下、地上各種設施相協調，避免發生沖突。為減少工程投資，節約道路下方地下空間，根據道路規劃方案，綜合管廊敷設在東側機動車道與非機動車道下，如圖3所示。

圖3 管廊建設路段管線橫斷面示意圖

根據《城市綜合管廊工程技術規范》，考慮到高壓電力電纜可能對通信電纜的信號產生干擾，故 110 KV及以上電力電纜不與通信電纜同側布置。

3.3 施工中采取的有效措施

(1)施工放線測量

地下管線放線測量采用解析法，以勘測單位提供的平面控制點與水準點為基準進行引測和放線測量，定出開挖基坑的主要軸線控制點，將控制點引到基坑放坡線外的位置，以供施工過程中測量使用。

(2)基坑開挖及支護

施工測量放樣完成后，方可進行基坑開挖。基坑開挖前先進行地下水位檢測，確保水位在開挖面以下。因管廊受高壓線桿位置的影響，且距離東側建筑較近，根據本工程基坑開挖深度和工程地質條件，綜合管廊基坑開挖兩側均采用錨索支護，東側同時采用工字鋼進行加固，如圖4所示。

圖4 基坑開挖與支護

(3)沉降預防措施

首先對施工場地周圍的已有建筑物進行踏勘，根據規范布置好沉降觀測點，按設計要求進行觀測。施工時對周邊地面、鄰近建筑物進行位移監測，發現問題及時進行處理。

(4)管廊防水

管廊結構防水等級為一級，防水施工方法采用滿粘“滾鋪法”，先鋪貼大面，后粘接搭接縫，保證卷材鋪貼質量，此法優于卷材與基層及卷材搭接縫一次熔鋪法。

3.4 建成效果

綜合管廊的建設，減少了地下管線對道路以及兩側的占用面積，節約了城市用地，有效利用了城市地下空間。由于工程管線采用集約化建設，減少了路面多次翻新、管線維修等各種工程建設維護費用，充分發揮了城市道路功能，保證了各種管線安全。綜合管廊建成后，有效解決了城市道路擁堵、“馬路拉鏈”等問題，提升了城市形象，如圖5、圖6所示。

圖5 綜合管廊建成前路面

圖6 綜合管廊建成后路面

4 項目亮點

4.1 BIM技術的運用

綜合管廊在設計、施工階段采用了BIM技術。針對BIM三維可視化的特點，在前期設計中對管廊管線安裝進行模擬分析和碰撞檢查，優化凈空和管線排布方案，有效確定了各種管線的安裝次序及位置先后。在管廊施工中，運用BIM技術對工程重點、難點部位施工過程進行模擬，及時發現可能存在的質量和安全問題，優化了施工方案，減少了風險，確保了施工安全。

4.2 AR體驗室的建立

為了直觀感受管廊建成后的效果，施工單位在施工中建立了AR體驗室，通過AR技術先進的視覺定位和環境特效，對擬建管廊場景進行有效模擬，為外來參觀人員打造了優質的沉浸式體驗。

4.3 管線入廊

綜合管廊建成后，除部分不宜納入管廊的管線外，其他管線必須按照規劃要求進入管廊，這樣才能發揮管廊建設的作用，但部分管線單位因原有線路可繼續使用和費用問題而不愿入廊。為此，市政府多次召開管線單位座談會，廣泛征求相關管線單位管線入廊意見，并通過PPP模式給予投資單位政策支持，減少企業運營成本，將管線入廊費用調整到管線單位可控范圍內。同時，根據《國務院辦公廳關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見》，萊州市人民政府辦公室下發了《關于強、弱電管網集約化規劃建設的通知》，通知規定：城區四至范圍內強、弱電管網規劃建設將進行集約化管理，集約化管理四至范圍內強、弱電管網新建、改建、擴建計劃應與道路年度建設、維修計劃同步，所有主次干道地下強、弱電管網建成后，各類強、弱電線路必須同步入地進管，不再審批空中架線和零星開挖。

4.4 信息化建設

《國務院辦公廳關于加強城市地下管線建設管理的意見》中提出：各城市要在普查的基礎上，建立地下管線綜合管理信息系統，按照統一的數據標準，實現信息交換、共享和更新，推進綜合管理信息系統與數字城市、智慧城市融合。

《智慧城市評價模型及基礎評價指標體系第4部分：建設管理》中“4.2指標”提出：建設工程環境質量信息化監控覆蓋率指標用于評價城市建設工程環境質量監控的信息化水平。因此，綜合管廊是打造智慧城市建設過程中必不可少的地下骨架，通過地理信息系統構建綜合管廊運營維護體系，建立“智慧管廊”，實施綜合管廊運營維護管理，可促進綜合管廊高效運營，搭建智慧城市管廊框架，為智慧城市長效運行提供業務管理平臺和信息化服務平臺。綜合管廊智慧中心如圖7所示。

圖7 綜合管廊智慧中心

5 結 語

城市地下綜合管廊建設是城市信息化建設的重要部分。本文從萊州市城市建設的實際出發，提出了萊州市建設地下綜合管廊的工程內容、具體做法和亮點。結果表明，建設城市綜合管廊有利于提高各種管線運行的可靠性、安全性和使用壽命，對建設數字城市和智慧城市、提升城市形象、促進城市建設可持續發展具有重要意義。