■劉祥飛
(湖南省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院)
城市地下管線綜合管廊也就是埋于地下的電力、通信、給水以及天然氣等多方面的管線,并且其中設(shè)置的完善的排水、通訊、照明以及監(jiān)控設(shè)備。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,地下管線綜合管廊的應(yīng)用越來越廣泛,對其進行應(yīng)用,有利于對城市管線進行集中的、信息化的管理,不僅是地下管線敷設(shè)的重要趨勢,也是當代城市建設(shè)科技化、集約化、現(xiàn)代化的重要標志。本文中進行分析的開發(fā)區(qū)地下綜合管廊低于東南沿海,屬于新興城區(qū),實現(xiàn)了充分利用地下空間以及對基礎(chǔ)設(shè)施進行高度集約的設(shè)計目標。
1.1.1 結(jié)合用地規(guī)劃布局
針對地下管廊實施建設(shè)工作時,需要首先將地上架空線完全消除,使長期以來存在的道路上線路密布的情況得以解決,其次,能夠促使道路沿線的美觀程度得到提高,也能夠有效避免日后需要反復(fù)開挖道路。
將地下管廊應(yīng)用于實際當中,也就能夠?qū)崿F(xiàn)管線置于地下的措施,對于管線進行維護和巡視的強度以及難度均能夠顯著降低,并且管廊自身具有較強的抗震性能,可以降低由自然災(zāi)害所導(dǎo)致的管線破壞發(fā)生率,從而促使公共事業(yè)的保障可靠性得到切實提升。據(jù)此可以了解到,保持管廊的合理布局,管廊周邊用地的環(huán)境品質(zhì)以及市政公共事業(yè)的供給,均能夠得到有效提升。
在開發(fā)區(qū)進行綜合管廊的布設(shè)工作,必須將當?shù)氐膶嶋H用地情況充分考慮到工程當中,因為其周邊均為重要的產(chǎn)業(yè)、商業(yè)以及居住區(qū)域,屬于該開發(fā)區(qū)未來核心地帶,所以相對于其他位置,對城市景觀以及市政可靠性提出了更高的要求。該區(qū)域的管廊布置呈“工”字形規(guī)劃布局,能夠與該城市的發(fā)展目標完全契合,并能夠產(chǎn)生巨大的隱性經(jīng)濟效益。
1.1.2 根據(jù)實際情況對斷面進行合理確定
已建道路的西段長度約為4.5km,為該開發(fā)區(qū)的主干道,為了與城市發(fā)展的進程進行有效適應(yīng),有必要針對該道路實施相應(yīng)的改造工作,根據(jù)道路的實際情況對改造計劃進行制定,對于管廊的設(shè)計是兩倉斷面,斷面長、寬、高分別為6.7m、3.4m以及2.5m。
在管廊的內(nèi)部之中,其組成部分主要為自來水管線、電力電纜、中水管以及通選管線。首先需要開展管廊的建設(shè)工作,建設(shè)工作完全結(jié)束以后,即可將管線遷入到管廊之中,為道路改造施工的順利開展提供有力保障。針對道路北側(cè)已經(jīng)建成的天然氣管道,其對整體的道路改造工作并未產(chǎn)生影響,所以保持現(xiàn)狀即可。
新建道路東段長度為4.6km,根據(jù)實際情況來看,該處能夠應(yīng)用于進行地下管廊施工的空間相對狹小,所以,為了避免新建道路在施工過程中受到嚴重的破壞,規(guī)劃決定采用纜線型綜合管溝,以提升施工的便捷程度和降低施工的成本,需要注意的是,這一管溝之內(nèi),僅可放置地下電纜。
在該區(qū)域的次干路上,針對管廊進行的規(guī)劃布置中,主要包括自來水管、電力線纜、通訊管線、熱力管以及中水管,根據(jù)市政管線規(guī)劃,該路線不對天然氣管進行放置。該處管廊長、寬、高分別為4.6m、3.4m以及2.5m。
路線南側(cè)已經(jīng)對河道進行規(guī)劃,且河道與路線之間的綠化帶寬度較寬,所以此處進行傳統(tǒng)敷設(shè)施工排布的空間充足,可對電力電纜進行布置。
1.1.3 管廊布局結(jié)合供電規(guī)劃
以高中壓供電的規(guī)劃為基礎(chǔ),路口需要對以220kV的商務(wù)變電站開展相應(yīng)的建設(shè)工作。這一變電站的電壓等級為220/110/20kV,面積為3.3hm2,遠景容量是3×240MVA。變電站周圍存在諸多金融服務(wù)以及外包企業(yè),商務(wù)變電站是實現(xiàn)24小時不間斷供電的重要基礎(chǔ),對其進行建設(shè)具有重要意義。
(1)按架空線測算。
該商務(wù)變電站周邊進出線的線路全長約為2.9km,相關(guān)部門規(guī)劃對其進行地上架空線,該出高壓走廊通道的寬度為100~150m,即占地面積為30~36.7hm2,如果將相關(guān)的道路以及水系全部扣除,這一區(qū)域的凈占地面積在20hm2左右。
(2)按地下電纜測算。
為了保障外包區(qū)域的景觀不受影響,同時盡可能節(jié)約占地面積,在對管廊進行共同建設(shè)的過程中,選擇將商務(wù)變電站處于該路段的出現(xiàn)全部置入地下,并將其全部改為地下電纜的方式,施工的過程先對復(fù)雜,所需耗費的資金也相對較多,對其測算如下:
(3)電纜入地費用測算。
對該路段電纜的入地費用進行初步的測算,針對該路段的商務(wù)變電站開展施工工作,相應(yīng)的出線入地造價預(yù)計為3.5億元。
(4)地下管廊建設(shè)費用測算。
因為對商務(wù)變電站的規(guī)劃與地下管廊的規(guī)劃出現(xiàn)重合,所以決定將該部分商務(wù)變電站的220kV及110kV全部入地;按照每米5萬元、長度為3千米進行計算,對地下管廊進行建設(shè),其總造價在1.5億元左右。
全部工程的總造價在4.5億元至5億元之間,并且考慮到高壓出線進行入地能夠起到節(jié)約凈地以及提高景觀美觀性的優(yōu)勢,將該部分商務(wù)變電220kV及110kV出線納入綜合管廊。
1.2.1 管廊選址定位
在原設(shè)計方案中,將管廊的位置設(shè)置于道路的南側(cè),但是在道路的南側(cè),管線的狀態(tài)不僅復(fù)雜而且密集,若在該處開展管廊的建設(shè)工作,必須首先將該地原有的地下電力通信管線全部更改成為地上的線路,以保障在開展管廊施工的過程中能夠具有充分的施工空間。在管廊施工完全結(jié)束之后,再將之前進行地上架空的線路進行拆除并歸入管廊之中,但是采用如此的方式進行施工,不但施工過程較為復(fù)雜,需要消耗的資金也更多。
在對三維地下管線管理信息系統(tǒng)進行應(yīng)用的背景修改,針對道路的現(xiàn)狀以及地下管線結(jié)合管廊的情況進行充分的了解和分析,根據(jù)研究結(jié)果可以了解到,在道路的北側(cè)對管廊進行設(shè)置,不僅能夠使施工的可行性得到增加,降低了進行施工的風險以及復(fù)雜程度,還能夠避免出現(xiàn)浪費的情況,大幅度節(jié)約了施工的造價。
1.2.2 施工方式選擇
在進行施工的過程中,應(yīng)該以綠色施工為主,避免傳統(tǒng)的鋼筋混凝土現(xiàn)澆的方式。
管廊屬于地下空間的開發(fā)工程,對于“地下空間開發(fā)”這一領(lǐng)域,目前我國相關(guān)技術(shù)尚不完善,導(dǎo)致管廊建筑只能夠在部分條件較為成熟的地區(qū)實施,而難以開展全面普及工作。
管廊建設(shè)屬于一項綜合性的工程,涉及電力、通信、燃氣等諸多單位,各個單位所代表的利益群體各不相同,導(dǎo)致建設(shè)過程中必然存在利益沖突,而在此情況下又不具備能夠?qū)ζ溥M行調(diào)節(jié)的協(xié)調(diào)制度,所以各個部門之間難以得到有效的統(tǒng)籌。
管廊具有一定的復(fù)雜性,涉及多方面的利益,對于管廊的后期管理工作,因為其中缺乏完善的協(xié)調(diào)機構(gòu)、機制,所以難以有效開展管理工作。
相對于傳統(tǒng)的直埋方式,管廊的直接工程費用更高,且初期投入巨大,在一定程度上不利于進行投資決策,但是在通常情況下,管廊建成以后的使用年限普遍在50年以上,能夠獲得長期的社會效益和經(jīng)濟效益,并且收獲的效益完全能夠超過對其進行建設(shè)的投入。