程輝
摘 要:隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,我國(guó)城市綜合管廊設(shè)計(jì)與建設(shè)越來越受到關(guān)注,而且在短時(shí)間內(nèi)得到較大幅度的發(fā)展,但相比西方發(fā)達(dá)國(guó)家在設(shè)計(jì)種類、水平等方面仍存在滯后現(xiàn)象,文章為對(duì)城市綜合管廊的設(shè)計(jì)產(chǎn)生更加全面的認(rèn)識(shí),推動(dòng)我國(guó)城市綜合管廊設(shè)計(jì)水平提升,針對(duì)城市綜合管廊的設(shè)計(jì)要點(diǎn)展開研究。
關(guān)鍵詞:城市;綜合管廊;設(shè)計(jì)要點(diǎn)
綜合管廊是將兩種以上城市管線在同一人工空間集中設(shè)置的城市基礎(chǔ)設(shè)施,結(jié)合設(shè)定的檢修口、吊裝口、檢測(cè)控制系統(tǒng)等,使城市地下管道的管理更加簡(jiǎn)便、快捷,在城市發(fā)展的過程中,隨著城市地下管線種類的不斷增多,綜合管廊的作用越來越突出。
一、城市綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)斷面的設(shè)計(jì)
現(xiàn)階段通常將城市綜合管廊分為干線、支線綜合管廊和電纜溝三類,在具體應(yīng)用的過程中綜合管廊斷面的形式可結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,通過實(shí)踐總結(jié)發(fā)現(xiàn),明開施工環(huán)境通常應(yīng)用矩形斷面,而非開挖施工環(huán)境以圓形斷面為主,在受地質(zhì)條件限制而應(yīng)用暗挖施工的環(huán)境中應(yīng)積極采用馬蹄形斷面;另外,在設(shè)計(jì)的過程中干線、支線綜合管廊內(nèi)部?jī)舾邞?yīng)分別在2.1米和1.9米及其以上,當(dāng)綜合管廊與其他地下構(gòu)筑物交叉時(shí),交叉端的凈高也應(yīng)該在1.4米以上。除此之外,在城市綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì)的過程中,其兩側(cè)和單側(cè)布置支架或管道的情況下,人行通道設(shè)計(jì)的最小凈寬應(yīng)分別在1米和0.9米以上,通過三方面的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),保證城市綜合管廊整體滿足實(shí)際需要。
二、城市綜合管廊管線的布置
由于城市綜合管廊設(shè)計(jì)既要盡可能縮減土地占用面積,又要滿足城市發(fā)展對(duì)城市綜合管廊的實(shí)際需要,所以在設(shè)置管線的過程中必須要結(jié)合城市規(guī)劃、管線規(guī)劃等數(shù)據(jù)及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行,通過大量實(shí)踐發(fā)現(xiàn),在設(shè)計(jì)位于平坦區(qū)域的城市綜合管廊時(shí)應(yīng)盡可能避免布置重力流類型的管道,而且要明確區(qū)分哪些管道可集中布置,那些管道應(yīng)單獨(dú)布置,例如,高壓管道應(yīng)獨(dú)立布置、電力、給水、通信管道可集中布置等,而通信電纜與高壓電纜應(yīng)布置在管廊的兩側(cè)等,考慮到管道的安全性,在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)有意識(shí)的避免熱力管道向封閉式電纜通道內(nèi)布置,而且管道外側(cè)與管廊內(nèi)側(cè)的凈距離應(yīng)控制在0.8米以上。
三、城市綜合管廊土建的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)相關(guān)規(guī)范中明確規(guī)定(如圖1所示),城市綜合管廊設(shè)計(jì)的使用年限應(yīng)該在100年以上,以此保證其滿足城市發(fā)展的實(shí)際需要,而其街否的安全等級(jí)和防水設(shè)計(jì)等級(jí)應(yīng)在二級(jí)以上,構(gòu)建的裂縫控制等級(jí)應(yīng)該在三級(jí)以上,除此之外,在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)保證土建結(jié)構(gòu)的抗浮穩(wěn)定性抗力系數(shù)在1.05以上,任何設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)無法滿足實(shí)際要求,均會(huì)影響城市綜合管廊的使用性能和壽命,對(duì)城市管道的安全性構(gòu)成威脅,所以相關(guān)指標(biāo)既要引起設(shè)計(jì)人員的高度重視,并在設(shè)計(jì)過程中全面落實(shí),又要作為施工質(zhì)量檢修人員的監(jiān)督依據(jù),當(dāng)發(fā)現(xiàn)任何設(shè)計(jì)參數(shù)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)存在差異的情況下,都應(yīng)責(zé)令設(shè)計(jì)單位整改,保證設(shè)計(jì)效果。
四、城市綜合管廊附屬工程的設(shè)計(jì)
(一)消防系統(tǒng)。城市綜合管廊內(nèi)布置的管道形式多樣,其中電力管線、高壓管線在發(fā)生破損的情況下等均可能導(dǎo)致城市綜合管廊發(fā)生火災(zāi),所以在城市綜合管廊設(shè)計(jì)的過程中要注重對(duì)其消防系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),例如在設(shè)計(jì)的過程中有意識(shí)的杜絕將可燃材料應(yīng)用在城市綜合管廊的承重結(jié)構(gòu)和防火墻結(jié)構(gòu)、內(nèi)部裝飾、處嵌縫結(jié)構(gòu)中,使用的不可燃材料的耐火極限應(yīng)在3個(gè)小時(shí)以上;在城市綜合管廊內(nèi)進(jìn)行間距在200米以下的分區(qū),不同分區(qū)之間要建立防火墻、防火門等防火結(jié)構(gòu),以此保證即使城市綜合管廊內(nèi)發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)的影響范圍也在可控的范圍內(nèi)。在城市綜合管廊內(nèi)要合理的設(shè)計(jì)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和滅火系統(tǒng),以此保證城市綜合管廊內(nèi)發(fā)生火災(zāi)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和控制,實(shí)踐證明鹵代烷滅火對(duì)地下環(huán)境會(huì)產(chǎn)生一定程度的污染,所以在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)有意識(shí)的避免應(yīng)用此滅火方式。
(二)供電照明系統(tǒng)。由于城市綜合管廊要滿足監(jiān)控、維修等需要,所以在城市綜合管廊內(nèi)要具有供電系統(tǒng)和照明系統(tǒng),在設(shè)計(jì)的過程中要保證應(yīng)急照明、消防、監(jiān)控系統(tǒng)二級(jí)負(fù)荷供電的需要,現(xiàn)階段應(yīng)用的低壓配電系統(tǒng)通常使用交流220/30伏的三相四線系統(tǒng),將阻燃電纜廣泛應(yīng)用于除消防設(shè)備以外的設(shè)備供電中,而防火門和管廊的出入口要配置高度在1米以上,間距在20米以內(nèi)的標(biāo)志燈,為滿足管道或設(shè)備維修的需要,設(shè)計(jì)的插座容量、間距、安裝高度應(yīng)分別在15千瓦以上、60米以下和0.5米以下。
(三)通風(fēng)系統(tǒng)。保證城市綜合管廊通風(fēng)是提升其安全性和使用壽命的有效途徑,現(xiàn)階段通常將自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)方式結(jié)合應(yīng)用,在此設(shè)計(jì)過程中需要注意,在報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng)的情況下排煙防火閥應(yīng)自動(dòng)進(jìn)入關(guān)閉的狀態(tài),以此保證火災(zāi)范圍不會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大,而在城市綜合管廊內(nèi)部溫度在40度以上,或人工進(jìn)行設(shè)備檢修的情況下,排煙防火閥應(yīng)可自動(dòng)或人工調(diào)整為啟動(dòng)的狀態(tài),以此保證城市綜合管廊和維修人員的安全,通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足通風(fēng)口和內(nèi)部的風(fēng)速分別在每秒鐘5米和1.5米以下、自動(dòng)換氣間隔在半小時(shí)以內(nèi)。
(四)其他系統(tǒng)。除上述系統(tǒng)外,城市綜合管廊設(shè)計(jì)還需要對(duì)排水系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、警示系統(tǒng)等進(jìn)行設(shè)計(jì),具體設(shè)計(jì)要結(jié)合實(shí)際需要和城市綜合管廊所處區(qū)域條件進(jìn)行。
五、結(jié)語
通過上述分析可以發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到綜合管廊建設(shè)對(duì)優(yōu)化城市地下管線布置,提升地下管線管理水平的重要性,并在設(shè)計(jì)階段有意識(shí)的提升設(shè)計(jì)水平,這是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)順應(yīng)城市發(fā)展需要的具體體現(xiàn)。