邵廣忠

（上海市政工程設(shè)計研究總院集團佛山斯美設(shè)計院有限公司，廣東 佛山 528000）

在對市政地下綜合管廊進行設(shè)計的過程中，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，探究其規(guī)劃和設(shè)計策略，從而更好地將地下空間利用起來，體現(xiàn)出市政地下綜合管廊的應(yīng)用價值。然而，雖然當(dāng)前城市市政地下綜合管廊的設(shè)計在不斷改善，但是，由于其發(fā)展時間較短，在技術(shù)上仍然比較落后。因此，在工程的實際設(shè)計過程中較為被動。對此，其在設(shè)計的過程中需要把握好各種動態(tài)因素，引進先進的設(shè)計策略，確保市政地下綜合管廊內(nèi)的各系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)的合理性，提高相應(yīng)的設(shè)計質(zhì)量。

1 市政地下綜合管廊的概述

市政地下綜合管廊是指將兩種以上的市政管線集中設(shè)置于同一地下空間構(gòu)筑物內(nèi)，所形成的一種集約化的城市地下空間基礎(chǔ)設(shè)施。

市政地下綜合管廊是地下空間綜合性的系統(tǒng)集成。市政地下綜合管廊為滿足地下市政管線的功能要求，需同時集成通風(fēng)、監(jiān)控、照明、監(jiān)測、通訊等數(shù)個相關(guān)系統(tǒng)，從而形成的城市地下空間智能運行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

市政地下綜合管廊應(yīng)是集約化的城市地下綜合基礎(chǔ)設(shè)施。市政工程地下綜合管廊的規(guī)劃應(yīng)與現(xiàn)代城市的規(guī)劃相配套，做到能很好地為現(xiàn)代城市生活服務(wù)；更好的模式是能與城市的地鐵、地下停車場等地下空間基礎(chǔ)設(shè)施相組合，集約化投資建設(shè)、運營管理，節(jié)省土地，提高管理效率。

2 市政工程地下綜合管廊的設(shè)置原則

2.1 長遠規(guī)劃原則

在市政地下綜合管廊設(shè)計的過程中，應(yīng)依據(jù)城市總體規(guī)劃的法律性規(guī)定，并與城市的各項市政專項規(guī)劃保持銜接，以市政工程管線綜合規(guī)劃為基礎(chǔ)，設(shè)計時應(yīng)預(yù)留出一部分用于后期增設(shè)管線的空間，有力于推動城市未來的建設(shè)發(fā)展。

2.2 因地制宜及市政管線需求的原則

市政地下綜合管廊的設(shè)計建設(shè)要遵循“先規(guī)劃、后建設(shè)”的原則進行。市政地下綜合管廊的建設(shè)與傳統(tǒng)的市政管線直埋相比，地下綜合管廊的總成本還是較高的。隨著城市化的快速發(fā)展，頻繁地開挖市政道路，進行市政管線的檢修和增設(shè)，隨著時間的后移，建設(shè)總成本會越來越高。市政地下綜合管廊的優(yōu)越性是對各類成本的超前考慮得出的。因此，相關(guān)市政各種管線納入市政地下綜合管廊要站在頂層設(shè)計角度進行綜合考慮和分析。

市政管線納入市政地下綜合管廊問題的宏觀效益分析需要考慮以下3點。

（1）市政管線的重要性和維修成本。由于城市的地下土壤環(huán)境不同，地下直埋式的市政管線使用壽命一般不超過20年，如果將市政管線納入市政地下綜合管廊中后，加上合理的維護和管養(yǎng)的方便，市政管線的使用壽命將會大大地提升，所以對于城市市政管線中維修困難或維修成本過高的管線，應(yīng)該首先考慮納入市政地下綜合管廊中。

（2）市政管線的故障和緊急維修的次數(shù)。在城市的道路上對市政管線維修與搶修，會大大降低城市道路的交通通行效率，并破壞城市景觀效應(yīng)，一種市政管線的搶修和維修的次數(shù)越多，對周邊環(huán)境的影響就越大。如果能將維修和搶修頻繁的市政管道納入市政地下綜合管廊內(nèi)，維修和搶修時就不需要破壞道路和占用道路；相反，如果將維修和搶修次數(shù)較少的市政管線納入市政地下綜合管廊內(nèi)，所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益就較小。

（3）市政管線分布的道路交通狀況。市政管線如果直埋在城市道路交通越繁忙地段，每次開挖市政道路，必將會對城市道路交通系統(tǒng)的通行能力影響巨大，因城市道路的整體交通效率下降，進而會引起的社會經(jīng)濟的巨大損失。如果將市政管線納入市政地下綜合管廊內(nèi)，就可以避免這些由于道路開挖所造成的社會經(jīng)濟損失，就可以有效地確保重要干線道路的交通運行流暢。但是，如果在通行能力利用程度較低的道路上，對已經(jīng)直埋下的市政管線進行拆除后納入管廊內(nèi)，顯然是不經(jīng)濟的。

因此，市政管線納入市政地下管廊的分析必須因地制宜，進行多方面動態(tài)因素的復(fù)核，對已經(jīng)直埋的市政管線的現(xiàn)狀進行普查和分析，是相當(dāng)?shù)谋匾攸c考慮位于城市交通繁忙道路下的市政管線納入市政地下管廊的事宜。

2.3 便利性原則

盡管市政地下綜合管廊的設(shè)計是為了容納和整合全部的城市市政管線，解決市政管線的維修和增設(shè)時而頻繁開挖市政道路，及不同類別的地下市政管線交錯的問題。取而代之的是以空間上統(tǒng)一、便于市政管線的維修和增設(shè)且可讓市政管線的使用壽命增長的地下通道。因此，為了確保后期維護的方便性，就需要在設(shè)計階段貫徹便利性的原則，通過合理布置市政管線的相互位置，有效地提高地下空間的利用率，對比各種設(shè)計方案，選擇最合適的管線布置方案，盡可能滿足市政管線數(shù)量上的要求，以此讓整個市政工程地下綜合管廊的效率不斷提高。

3 市政地下綜合管廊的設(shè)計策略

3.1 合理布局市政地下綜合管廊

市政地下綜合管廊設(shè)計的過程中，設(shè)計人員需要根據(jù)城市地下空間的實際情況，將城市總體規(guī)劃、城市景觀規(guī)劃、市政道路規(guī)劃及城市已有基礎(chǔ)設(shè)施等各方面因素統(tǒng)一起來，進行綜合性的分析，并應(yīng)適應(yīng)所有市政地下管線的未來發(fā)展需求。市政地下綜合管廊一般分為干線管廊、支線管廊和纜線管廊。干線管廊主要設(shè)計建設(shè)在城市主干道路的下方，支線管廊和纜線管廊主要設(shè)計建設(shè)在城市次干道路兩側(cè)的非機動車道下，與干線管廊構(gòu)成一個系統(tǒng)性的地下空間網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，覆蓋至城市的每個角落。應(yīng)合理地規(guī)劃設(shè)計市政地下綜合管廊的功能，并應(yīng)結(jié)合城市的實際功能進行合理的規(guī)劃設(shè)計分區(qū)，在設(shè)置市政地下綜合管廊時，還需要考慮城市中的地下交通系統(tǒng)和地下商業(yè)街系統(tǒng)等相關(guān)的項目，以此有效地調(diào)整和設(shè)計市政地下綜合管廊的布局。

3.2 合理設(shè)計市政地下管廊的豎向

市政地下綜合管廊的豎向設(shè)計，不但需要綜合考慮城市的自然土層深度、綠化種植情況、行車道的荷載情況、特殊性地段（穿越河涌段、高鐵及鐵路等設(shè)施）情況，且要保證市政地下綜合管廊內(nèi)的分段排水及對各種現(xiàn)狀市政管線的保護措施等等多種因素，來確定市政地下綜合管廊的豎向設(shè)計。

市政地下綜合管廊豎向埋深較大時，會造成投資成本的增加，但可以使與其交叉的市政管線有足夠的覆土厚度，方便市政管線在其上方通過；市政地下綜合管廊豎向埋深較淺時，投資成本也相應(yīng)的降低，但確會影響與其相交叉的市政管線的通過。

3.3 合理設(shè)計市政地下綜合管廊的附屬設(shè)施

市政地下綜合管廊的設(shè)計過程中，會涉及相應(yīng)的各種配套附屬設(shè)施系統(tǒng)，其包括監(jiān)測系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、警報系統(tǒng)、巡檢系統(tǒng)、內(nèi)部給排水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、配電系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)都需要根據(jù)城市的發(fā)展情況進行相應(yīng)的增補。針對各系統(tǒng)的用電需求情況的不同，監(jiān)控系統(tǒng)和消防系統(tǒng)（含應(yīng)急照明系統(tǒng)）都需要采用二級負(fù)荷供電，其余系統(tǒng)可采用三級負(fù)荷供電；通風(fēng)系統(tǒng)可以采用自然與機械相結(jié)合的方式，讓市政地下綜合管廊內(nèi)的空氣得以順暢流通；對其內(nèi)部給排水系統(tǒng)設(shè)計時，可以使用自動排水系統(tǒng)，防止市政地下綜合管廊內(nèi)出現(xiàn)積水，而影響其他市政管線的運行；監(jiān)測系統(tǒng)需要針對市政地下綜合管廊內(nèi)的溫度、濕度、火情、氣體情況進行監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)實時傳輸至管理中心，這樣可以確保在發(fā)生緊急情況時能及時處理。

3.4 合理設(shè)計市政地下綜合管廊的防火設(shè)施

合理設(shè)計市政地下綜合管廊的防火分區(qū)，可以提高地下綜合管廊的防火性能，確保各種市政管線的安全運行。目前，對于管廊艙室比較適用的消防系統(tǒng)，主要有高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)、S型熱氣溶膠滅火系統(tǒng)和超細(xì)干粉滅火系統(tǒng)。其中高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)投資比較大，且設(shè)計系統(tǒng)復(fù)雜，對于滅火用水和高壓水霧噴頭要求比較高，所以使用的并不多；S型氣溶膠滅火系統(tǒng)，由我國自主研發(fā)，滅火效果明顯，但滅火時會產(chǎn)生很多膠體微粒殘留物，不易進行清理，所以也較少采用；目前，超細(xì)干粉滅火系統(tǒng)被較多應(yīng)用于市政地下綜合管廊的滅火系統(tǒng)。對于大規(guī)模的市政地下綜合管廊系統(tǒng)，采用的巡檢智能機器人是非常有必要，在發(fā)生有傷害性的災(zāi)情時，智能機器人可以及時到達現(xiàn)場，避免對相關(guān)維護人員的二次傷害。巡檢智能機器人還可以將采集的圖像、數(shù)據(jù)實時反饋并上傳，遠程控制人員在控制室內(nèi)可以控制機械人到達指定位置或者角度，控制機器臂執(zhí)行滅火的任務(wù)。

4 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前市政地下綜合管廊設(shè)計的過程中，我們需要遵循長遠規(guī)劃原則、因地制宜及市政管線需求的原則、便利性原則對市政地下綜合管廊進行設(shè)計。通過合理布局市政地下綜合管廊、合理設(shè)計市政地下綜合管廊的豎向、合理設(shè)計市政地下綜合管廊的附屬設(shè)施、合理設(shè)計市政地下綜合管廊的防火設(shè)施等各個方面來優(yōu)化對市政地下綜合管廊的設(shè)計，以此提高市政地下綜合管廊的應(yīng)用效果，發(fā)揮其最大價值。