王好韓 金常林

摘 要：隨著國(guó)家大力推進(jìn)城鎮(zhèn)化進(jìn)程，地下管廊的建設(shè)如火如荼的開(kāi)展。地下管廊是一項(xiàng)多專(zhuān)業(yè)交叉的復(fù)雜工程。要保證綜合管廊能夠長(zhǎng)久平穩(wěn)地運(yùn)行，那么從初期的規(guī)劃到后期的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維需要統(tǒng)籌規(guī)劃，因地制宜。本文對(duì)綜合管廊工程的各個(gè)階段進(jìn)行綜述，為我國(guó)綜合管廊的建設(shè)提供思路，推動(dòng)其發(fā)展。

關(guān)鍵詞：綜合管廊;規(guī)劃;設(shè)計(jì);施工;運(yùn)維

隨著世界經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，城鎮(zhèn)化的程度不斷提高，對(duì)于城市基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行能力和空間集約化的要求也相應(yīng)提高，綜合管廊應(yīng)運(yùn)而生。綜合管廊（Utility Tunnel）是指建于地下用于容納2種及2種以上包括電力、通信、供水排水、熱力、燃?xì)獾裙こ坦芫€的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施，以暗裝、淺埋、深埋隧道的形式建造，允許安裝、維護(hù)、拆除的地下設(shè)施系統(tǒng)。綜合管廊的設(shè)計(jì)為優(yōu)化城市空間、改善城市面貌，安裝、維護(hù)和拆除各類(lèi)市政管道提供了便利。

綜合管廊工程是由多個(gè)專(zhuān)業(yè)互相交叉的復(fù)雜工程，可以再細(xì)分為道路工程、主體工程、附屬工程、輔助工程、入廊管線工程。其中，道路工程設(shè)計(jì)包括場(chǎng)地、道路設(shè)計(jì);主體工程設(shè)計(jì)包括工藝設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);附屬工程設(shè)計(jì)包括綜合管廊配套的消防系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、動(dòng)力照明系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)化及綜合監(jiān)控系統(tǒng)等工程的設(shè)計(jì);輔助工程設(shè)計(jì)包括管廊管線抽頭設(shè)計(jì)及建筑設(shè)計(jì);入廊管線工程設(shè)計(jì)包括燃?xì)夤芫€、熱力管線、給水管線、再生水管線、電力和電訊線纜。

我國(guó)綜合管廊的起步發(fā)展較晚，長(zhǎng)期以來(lái)，存在城市地下空間利用不合理，管線敷設(shè)不規(guī)范的問(wèn)題。從2014年起，我國(guó)才開(kāi)始陸續(xù)頒發(fā)相關(guān)法律以推進(jìn)綜合管廊的發(fā)展，2015年頒布的《關(guān)于推動(dòng)城市地下綜合管廊建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》對(duì)全面推動(dòng)綜合管廊建設(shè)提出了目標(biāo)和要求，即從2016-2020年間全國(guó)年度目標(biāo)1000km，投資382億元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年，共147市、28縣已累計(jì)建設(shè)綜合管廊5780.15km，全國(guó)綜合管廊投資達(dá)673.4億元。

本文根據(jù)對(duì)綜合管廊的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維四個(gè)階段分別進(jìn)行了綜述分析，為其進(jìn)一步的研究與應(yīng)用提供參考。

1綜合管廊的規(guī)劃

綜合管廊的規(guī)劃階段是項(xiàng)目立項(xiàng)的重要階段，應(yīng)依據(jù)上位規(guī)劃及相關(guān)專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃確定的發(fā)展目標(biāo)和空間布局來(lái)確定綜合管廊系統(tǒng)布局，以作為項(xiàng)目組織綱領(lǐng)和實(shí)施準(zhǔn)則。

目前對(duì)管廊的規(guī)劃分類(lèi)并未有統(tǒng)一意見(jiàn)。一部分從業(yè)人員從公共政策、安全風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境因素進(jìn)行綜合管廊的規(guī)劃;另一部分從業(yè)人員按照城市類(lèi)型的分類(lèi)，進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃，主要有超大型城市、組團(tuán)式中小城市、山地城市。雖然分類(lèi)未統(tǒng)一，但是綜合管廊的規(guī)劃一定要具有全局思維，統(tǒng)籌規(guī)劃。

王志標(biāo)以重慶某片區(qū)為例介紹了該區(qū)綜合管廊的整體規(guī)劃。該地多高地、深谷、陡坡、坡向。規(guī)劃時(shí)遵循“規(guī)劃先行、適度超前、因地制宜、統(tǒng)籌兼顧”的原則，設(shè)計(jì)思路為：收集現(xiàn)狀和相關(guān)規(guī)劃資料;結(jié)合相關(guān)規(guī)劃選線;分析確定入廊管線;確定綜合管廊斷面尺寸;確定三維控制線規(guī)劃;確定配套及附屬設(shè)施;綜合管廊建設(shè)時(shí)序及投資估算;對(duì)重難節(jié)點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行合理規(guī)劃。規(guī)劃區(qū)綜合管廊主要利用地下淺層空間布局，綜合協(xié)調(diào)淺層平面及豎向空間。

2綜合管廊的設(shè)計(jì)

與地上建筑相比，綜合管廊的設(shè)計(jì)受到地下空間的制約和環(huán)境的影響，因此設(shè)計(jì)時(shí)需更加注重安裝穩(wěn)定性、功能性和環(huán)保性，同時(shí)由于地下空間資源的有限性和不可逆性，綜合管廊的設(shè)計(jì)理念應(yīng)具有超前性，以滿足城市發(fā)展的需求和功能空間的變革。為了保證綜合管廊長(zhǎng)期安全地運(yùn)行，防水、防火和防洪是需要著重考慮的要點(diǎn)。

2.1防水設(shè)計(jì)

地下管廊管網(wǎng)深埋于地下環(huán)境中，會(huì)受到地下水等因素的影響。一旦發(fā)生滲水或者漏水現(xiàn)象，不僅會(huì)影響綜合管廊的使用壽命，同時(shí)也會(huì)對(duì)城市的電力管線和燃?xì)夤芫€等買(mǎi)下起火爆炸等嚴(yán)重安全隱患。

不同的施工方法其防水設(shè)計(jì)要點(diǎn)也有所區(qū)別。暗挖法設(shè)計(jì)時(shí)主要從以下三方面考慮增強(qiáng)防水效果。

（1）混凝土自防水設(shè)計(jì)。選用防水性能較高的混凝土。將混凝土進(jìn)行模板澆筑增強(qiáng)其防水性能。另外，對(duì)于綜合管廊的混凝土結(jié)構(gòu)也可采用兩次堆砌施工技術(shù)，在澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)上實(shí)施二次襯砌。

（2）卷材防水設(shè)計(jì)。目前多使用合成高分子類(lèi)防水卷材和高聚合物改性瀝青防水卷材，使用全包技術(shù)來(lái)進(jìn)一步提高防水性。防水卷材多和防水涂料配合使用以達(dá)到最大的防水效果。但是在使用防水卷材時(shí)，要盡量保證卷材的同質(zhì)性和單一性，避免不同卷材的拼縫連接處由于材料構(gòu)成差異而無(wú)法形成空隙，影響整體的防水效果。

（3）縫隙防水設(shè)計(jì)。由于混凝土施工結(jié)構(gòu)的限制，在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)施工縫。在暗挖礦山法施工過(guò)程中，可以利用止水帶、密封膠等提高防水效果。對(duì)于使用何種防水設(shè)計(jì)要根據(jù)施工條件來(lái)確定，垂直方向的縫隙不易使用止水帶，而仰拱變形縫、曲墻變形縫則必須使用止水帶。

現(xiàn)澆混凝土與暗挖法防水設(shè)計(jì)要點(diǎn)相似，另外需要著重考慮結(jié)構(gòu)檢修井的防水設(shè)計(jì)。在檢修井施工中，井壁一般不會(huì)采用過(guò)厚的混凝土結(jié)構(gòu)，因此，混凝土自身的防水性不會(huì)很強(qiáng)，可以采用防水涂料層設(shè)計(jì)增強(qiáng)井壁防水效果。另外，檢修井的井蓋也是施工防水設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，檢修井的井蓋一般為混凝土預(yù)制構(gòu)件，井蓋與井壁之間存在凹槽，可以利用圓圈形狀的密封圈防止井蓋滲水，密封圈的材質(zhì)要具備較強(qiáng)的耐老化和耐腐蝕性，以延長(zhǎng)密封圈的使用壽命。

預(yù)制混凝土相關(guān)配件均是預(yù)制加工，各部件結(jié)合緊密，防水性能良好。為進(jìn)一步提高其性能，目前多采用內(nèi)側(cè)和外側(cè)共同防水設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，如預(yù)制裝配構(gòu)件內(nèi)側(cè)使用兩層密封圈，外側(cè)使用高分子防水涂層等。另外也可以利用管廊構(gòu)件的預(yù)制形態(tài)來(lái)起到防水效果。

2.2消防設(shè)計(jì)

綜合管廊內(nèi)部敷設(shè)有管線種類(lèi)多，易發(fā)生互相干擾事故，特別是電力電纜管線極易引起火災(zāi)。一旦火災(zāi)發(fā)生，若滅火不及時(shí)，將造成經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面社會(huì)影響，故城市綜合管廊設(shè)計(jì)需包含消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)。目前，我國(guó)關(guān)于綜合管廊消防設(shè)計(jì)還沒(méi)有具體相關(guān)規(guī)章規(guī)范，主要以地方規(guī)范為設(shè)計(jì)依據(jù)，并報(bào)地方消防部門(mén)審批后方可實(shí)施。依據(jù)《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范（GB50838-2015）》，綜合管廊消防設(shè)計(jì)內(nèi)容包括管廊內(nèi)防火分區(qū)設(shè)置和滅火系統(tǒng)及裝置的設(shè)置。

2.3防洪設(shè)計(jì)

城市綜合管廊整體設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮防洪。首先綜合管廊路徑應(yīng)避免經(jīng)過(guò)內(nèi)澇地區(qū)，綜合管廊的人員出入口、進(jìn)風(fēng)口、吊裝口等露出地面的構(gòu)筑物應(yīng)避免設(shè)置在地形低洼凹陷區(qū)，并考慮高出地面一定安全高度，比如綜合管廊設(shè)置于道路側(cè)綠化帶下，附屬構(gòu)筑物露出地面部分高于所在位置綠化帶不少于30cm，并滿足城市防洪標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，構(gòu)筑物周邊可根據(jù)地形考慮設(shè)置截水設(shè)施。

3綜合管廊的施工

對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、縱橫交錯(cuò)的綜合管廊項(xiàng)目而言，提前預(yù)測(cè)施工風(fēng)險(xiǎn)因素并提出相應(yīng)對(duì)策，對(duì)于推進(jìn)施工過(guò)程的由于進(jìn)行意義重大。在施工之前，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)因素分析，充分探測(cè)施工環(huán)境和試驗(yàn)其力學(xué)特性，可以提高綜合管廊的抗震、防沉降能力。在施工過(guò)程中，建立施工信息化綜合管理平臺(tái)，有助于對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行精準(zhǔn)控制和信息化管理。

施工方法主要有明挖現(xiàn)澆法和明挖預(yù)制法，在一些地質(zhì)條件比較特殊或者項(xiàng)目有特殊要求的地方也有采用頂管施工法和盾構(gòu)法。

4綜合管廊的運(yùn)維

綜合管廊進(jìn)入運(yùn)維階段是項(xiàng)目開(kāi)始發(fā)揮社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的標(biāo)志。運(yùn)維過(guò)程中，可通過(guò)智能化運(yùn)維對(duì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息化管理，以精準(zhǔn)掌握運(yùn)行動(dòng)態(tài)。智能化運(yùn)維主要有運(yùn)維管理GIS和BIM技術(shù)的集成、運(yùn)維監(jiān)控IOT技術(shù)的應(yīng)用、運(yùn)維模型RIM的推廣和運(yùn)維故障預(yù)測(cè)方面的智能化。

綜合管廊的管理目前多采用PPP模式。社會(huì)資本方多為工程施工企業(yè)、運(yùn)營(yíng)管理單位、管線權(quán)屬單位等。綜合管廊的運(yùn)營(yíng)管理由項(xiàng)目公司自行負(fù)責(zé)，或由其招標(biāo)確定管廊的運(yùn)營(yíng)管理單位，建立專(zhuān)門(mén)的運(yùn)營(yíng)管理團(tuán)隊(duì)。項(xiàng)目公司與入廊管線權(quán)屬單位簽訂入廊協(xié)議，負(fù)責(zé)綜合管廊本體及附屬設(shè)施運(yùn)營(yíng)維護(hù)，配合入廊管線權(quán)屬單位處置突發(fā)事件及應(yīng)急管理，入廊管線權(quán)屬單位則負(fù)責(zé)所屬管線設(shè)施的檢修、維護(hù)和運(yùn)行調(diào)度。從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，綜合管廊前期建設(shè)費(fèi)用高后期運(yùn)維費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益需要很長(zhǎng)一段時(shí)間才會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。

結(jié)束語(yǔ)：

綜合管廊作為未來(lái)綠色智慧城市建設(shè)的重要部分，其規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維需要統(tǒng)籌考慮，規(guī)劃應(yīng)具有超前性、設(shè)計(jì)方案應(yīng)具有多層次性、施工具有可實(shí)施性以保證后續(xù)綜合管廊的有序發(fā)展和順利實(shí)施。因地制宜建設(shè)綜合管廊，在統(tǒng)一規(guī)劃下同其它地下工程協(xié)同建設(shè)。構(gòu)建BIM+技術(shù)集成只能信息化管理平臺(tái)，提高管廊建設(shè)管理效率，從而促進(jìn)建筑行業(yè)綠色智能化轉(zhuǎn)型和智慧城市建設(shè)。

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