摘 要：近年來(lái)隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，綜合管廊在市政建設(shè)工程中的應(yīng)用也越來(lái)越普遍。其使用的安全性至關(guān)重要，其內(nèi)部的電氣系統(tǒng)是其安全使用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作者根據(jù)多年工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合工程實(shí)例，談一談綜合管廊電氣設(shè)計(jì)中的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：綜合管廊；配電系統(tǒng)；電氣設(shè)計(jì)

城市綜合管廊作為一項(xiàng)基礎(chǔ)市政工程，與城市居民生活和工業(yè)生產(chǎn)等一系列城市活動(dòng)高度相關(guān)。在敷設(shè)之前，需要綜合考慮城市實(shí)際情況以及發(fā)展需求，遵循科學(xué)合理的建設(shè)原則，在全面掌握其概念的前提下，堅(jiān)持上述原則和基本思想，在強(qiáng)化城市綜合管廊的平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)、防災(zāi)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、特殊段設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，優(yōu)化城市綜合管廊，確保綜合管廊的功能能夠得到充分發(fā)揮。

1 綜合管廊概述

綜合管廊又被稱(chēng)之為共同溝，屬于公共設(shè)施，敷設(shè)于城市地下。也就是在地下搭建一個(gè)公用空間，將城市各種的公用管線(xiàn)集中敷設(shè)在這個(gè)公用空間中。綜合管廊設(shè)有投料口和檢修口，而且還有專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)綜合管廊進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。在建設(shè)時(shí)，采取統(tǒng)一規(guī)范和設(shè)計(jì)。綜合管廊包含管線(xiàn)主要有通信、電力、熱力、自來(lái)水等，有時(shí)根據(jù)城市規(guī)劃需要，也可以將排水管線(xiàn)納入其中。綜合管廊的出現(xiàn)大大節(jié)省了城市地下空間資源，而且使得地下管線(xiàn)分布更為合理，無(wú)論是敷設(shè)新管線(xiàn)，還是日常檢修都非常方便。

2 綜合管廊發(fā)展歷程

2.1 國(guó)外綜合管廊發(fā)展

綜合管廊最早出現(xiàn)在國(guó)外，迄今為止，已經(jīng)有接近二百年的歷史了。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，綜合管廊規(guī)模越來(lái)越大，而且功能越來(lái)越突出。綜合管廊最先產(chǎn)生于1833年的巴黎，當(dāng)時(shí)為了解決巴黎地下管線(xiàn)分布混亂的問(wèn)題以及為了提高環(huán)境質(zhì)量，巴黎相關(guān)部門(mén)開(kāi)始興建綜合管廊。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，截止到目前為止，巴黎綜合管廊長(zhǎng)度超過(guò)100km，并且綜合管廊系統(tǒng)也發(fā)展得比較完善。此后，倫敦和漢堡等國(guó)外一些大中型城市也相繼投入到了綜合管廊的建設(shè)之中。上世紀(jì)美國(guó)、日本、西班牙等國(guó)家也開(kāi)始大力興建綜合管廊。

2.2 國(guó)內(nèi)綜合管廊發(fā)展

雖然綜合管廊的出現(xiàn)已經(jīng)有接近二百年的歷史，但是我國(guó)在綜合管廊的建設(shè)方面起步較晚，而且主要集中在大型城市，比如上海、沈陽(yáng)、北京、成都等，大多數(shù)城市仍然未建設(shè)綜合管廊。上世紀(jì)90年代初，上海市規(guī)劃并建成了我國(guó)第一條距離最長(zhǎng)、規(guī)模最大的綜合管廊，距離總長(zhǎng)11.125km，收納了電力、通訊、供水及煤氣四種管線(xiàn)。2006年，北京中關(guān)村建成了我國(guó)的第二條綜合管廊。綜合管廊具有極高的使用價(jià)值和推廣價(jià)值，相信在不久的將來(lái)，一定會(huì)廣泛應(yīng)用于城市建設(shè)中。

3 案例分析

3.1 工程概況

某高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，占地面積60公頃，建筑面積約為70萬(wàn)平方米，開(kāi)發(fā)區(qū)共被劃分為十二個(gè)地塊，大部分地塊用來(lái)科研辦公，剩余地塊有的作為實(shí)驗(yàn)室，還有少部分為市政用地。高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)，每一棟建筑都需要給水、排水、電力、冷氣、熱水以及通信等設(shè)施。該開(kāi)發(fā)區(qū)的綜合管廊為矩形，結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土，管廊全廠(chǎng)為2.4km，埋深為6m，管廊凈高度為2.5m，人行通道按照1m計(jì)算，綜合管廊主要敷設(shè)在綠化帶下，少部分位于道路交叉和人行道下方。

在建設(shè)時(shí)，嚴(yán)格遵循以下三個(gè)原則：（1）管線(xiàn)之間如果不存在干擾，將其全部設(shè)置在一個(gè)艙內(nèi)，如果管線(xiàn)之間存在干擾，則按照管線(xiàn)具體情況，分設(shè)在不同艙室；（2）電力管線(xiàn)和熱力管線(xiàn)分別置于不同艙室；（3）高壓輸電電纜管線(xiàn)和電信電纜管線(xiàn)分設(shè)在不同艙室。

按照上述三項(xiàng)原則，開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)綜合管廊一共設(shè)有三個(gè)艙室，分別為冷水艙、熱水艙以及電艙。將電力電纜敷設(shè)于電艙中，制冷供回水管道敷設(shè)于冷水艙中，在單側(cè)上方位置安置二層弱電電纜支架，設(shè)置弱電電纜，給水管道、消火栓管道、噴淋管道、供熱管道、生活用水供給管道等敷設(shè)于熱水艙中。

該綜合管廊系統(tǒng)較為全面，包括電力系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等。在設(shè)計(jì)時(shí)，每隔200m設(shè)一個(gè)防火分區(qū)，通過(guò)防火墻將其分開(kāi)，防火分區(qū)一共有12個(gè)，按照要求，每一個(gè)防火區(qū)都設(shè)有通風(fēng)口、投料口，并且投料口也可以作為逃生通道。為了便于工程管線(xiàn)更加方便的接入，每一個(gè)地塊都留有接口。

3.2 供配電系統(tǒng)

3.2.1 供電系統(tǒng)

在整個(gè)綜合管廊供電系統(tǒng)中，消防設(shè)備，應(yīng)急照明設(shè)備、監(jiān)控及報(bào)警設(shè)備等屬于二級(jí)負(fù)荷；其它均屬于三級(jí)負(fù)荷。由于管廊總長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此，高壓供電選擇10kV。在對(duì)低壓220/380V電源供電半徑進(jìn)行充分考慮之后，安裝了2臺(tái)箱式變電站，為管廊內(nèi)所有用電設(shè)備提供電源。

每一個(gè)防火分區(qū)設(shè)一個(gè)配電單元，而且配有電能計(jì)量裝置。由交流220/380V三相五線(xiàn)供電，采用TN-S低壓配電系統(tǒng)，針對(duì)一般設(shè)備選擇具有阻燃功能的電纜，一旦發(fā)生火災(zāi)，仍需繼續(xù)工作的設(shè)備電纜，選擇礦物絕緣電纜。

為了避免由于突發(fā)情況導(dǎo)致斷電，從而引發(fā)的一系列問(wèn)題，配置了EPS應(yīng)急電源，一共三套。這樣一來(lái)，在突然斷電或其它突發(fā)情況下，就能夠滿(mǎn)足疏散照明、消防等的需要。

另外，在綜合管廊內(nèi)部還設(shè)有防護(hù)等級(jí)為IP54的檢修插座，沿線(xiàn)安裝，間距為50米，每個(gè)插座容量為15kW，安裝高度為0.5米。

3.2.2 照明系統(tǒng)

照明設(shè)備分為兩種，一種是正常照明，一種是應(yīng)急照明。通常情況下，管廊內(nèi)部平均照度設(shè)計(jì)為501x，之所以按照這一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)是因?yàn)楣芾日彰髟O(shè)備一方面的作用是人員通行，而最重要的是在對(duì)管線(xiàn)進(jìn)行檢修時(shí)使用。大多數(shù)情況下，只有工作人員對(duì)管線(xiàn)或設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí)，才會(huì)開(kāi)啟管廊照明設(shè)備。根據(jù)情況需要，適當(dāng)增加照度，不會(huì)浪費(fèi)能源。在人員進(jìn)出口位置以及設(shè)備操作位置照明應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增強(qiáng)，根據(jù)要求，疏散照明設(shè)備亮度應(yīng)當(dāng)高于0.51x，應(yīng)急電源連續(xù)供電時(shí)間應(yīng)該在60min以上。

照明燈具采用防水防潮型，防護(hù)等級(jí)高于IP54，并且要具防護(hù)措施，防止外力沖撞。

照明光源采用LED節(jié)能光源。

在各個(gè)出入口處以及防火門(mén)上方位置均安裝安全出口標(biāo)志燈。由于管線(xiàn)都是沿著側(cè)壁進(jìn)行敷設(shè)的，如果將疏散指示燈安裝在側(cè)壁上較為困難，并且容易被管線(xiàn)以及其它設(shè)備所遮擋，因此在設(shè)計(jì)時(shí)選擇吸頂安裝方式并設(shè)有熒光反射標(biāo)識(shí)。

3.2.3 電纜選擇及敷設(shè)

由于該綜合管廊距離比較長(zhǎng)，所以在電纜截面的選擇上，對(duì)電壓降要進(jìn)行嚴(yán)格計(jì)算，如果未能達(dá)到要求應(yīng)當(dāng)將電纜截面增大，以此確保設(shè)備能夠正常運(yùn)行。在該工程項(xiàng)目中，最遠(yuǎn)的照明支路距離長(zhǎng)達(dá)近300m，照明配電選擇0.45/0.75kV（3×6）mm2阻燃電纜；最遠(yuǎn)的消防排風(fēng)供電距離約為230m，選擇1kV（4×10）mm2礦物絕緣電纜。所有電纜均沿電纜橋架敷設(shè)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜合管廊不僅容量小，而且能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)距離的供電，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)電源點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)合理規(guī)劃，確保供電距離的科學(xué)性和合理性，將電纜損耗和電壓降盡可能減到最小。對(duì)于二級(jí)負(fù)荷具有較高的供電等級(jí)要求，所以要充分考慮供電方案。

參考文獻(xiàn)

[1]焉永強(qiáng).淺談城市綜合管廊的設(shè)計(jì)[J].科技與企業(yè)，2015（7）.

[2]葉海濤，何智強(qiáng).淺談城市地下綜合管廊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2013（11）.

[3]陳昌學(xué)，李紅.對(duì)綜合管廊電氣設(shè)計(jì)的探討[J].現(xiàn)代建筑電氣，2014（Z1）.