王 冠

(中國電力工程顧問集團(tuán)東北電力設(shè)計院有限公司，長春 130021)

溝道作為一種常規(guī)的地下管線敷設(shè)方式，被廣泛應(yīng)用在發(fā)電廠中。地下溝道敷設(shè)采用帶蓋板的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或封閉溝結(jié)構(gòu)，不僅施工方便，而且有利于后期維護(hù)。然而，目前缺少對溝道交叉、溝道標(biāo)高的變化及銜接、局部構(gòu)造及主要設(shè)計內(nèi)容等方面進(jìn)行綜合論述的文獻(xiàn)。下面本文將著重探討火力發(fā)電廠內(nèi)溝道的主要設(shè)計思路和設(shè)計原則。

1 溝道的分類及交叉的一般原則

1.1 溝道的分類

溝道按用途可分為：高壓電纜溝、常規(guī)電纜溝、雨水溝、暖氣溝等。

溝道按照通行條件可分為：可通行、半通行、不通行?？赏ㄐ袦系纼羯頷≥1.6 m，半通行溝道凈深在1.2～1.5 m，不通行溝道凈深一般小于1 m。

溝道按照結(jié)構(gòu)型式可分為：封閉溝、蓋板溝。

1.2 溝道交叉的一般原則

1.2.1 溝道穿過道路方式的選擇

溝道與道路交叉，一般有兩種方式：溝道頂部與路面標(biāo)高平齊，溝道頂部有一定的埋置深度。

a.溝道頂部與路面標(biāo)高平齊。優(yōu)點：能夠與道路兩側(cè)溝道在標(biāo)高上完美銜接，有利于溝底連續(xù)排水，減少溝底集水坑的設(shè)置；溝道不需在過路時進(jìn)行下臥，可有效提高該段溝道的溝底最低點標(biāo)高，使溝道集水坑可自流進(jìn)入附近排水井，不需設(shè)置排水泵；溝內(nèi)頂部標(biāo)高可與道路兩側(cè)平齊，有利于電纜埋件的平順設(shè)置，且對于轉(zhuǎn)彎半徑較大的電纜敷設(shè)有利。缺點：溝道蓋板或頂板直接承受汽車荷載，沒有覆土對汽車荷載的分散、緩沖作用，一般情況下需要較大的溝道壁厚及較大的配筋量；溝道作為一個整體，剛度與相接的道路路面有所差異，經(jīng)過長時間的汽車碾壓容易形成不均勻沉降，形成類似“橋頭跳車”的現(xiàn)象，影響行車的舒適性。

與路面標(biāo)高平齊的蓋板溝，宜應(yīng)用為廠區(qū)雨水溝，或應(yīng)用在與交通量很小的廠區(qū)次要道路交叉的電纜溝等。蓋板溝的優(yōu)點在于方便開蓋檢查、維修。應(yīng)用為雨水溝時，方便進(jìn)行清淤工作。當(dāng)?shù)缆份^窄時，過路段雨水溝也可以選用與路面平齊的封閉溝，清淤工作可在道路兩端進(jìn)行。

b.溝道頂部有一定的埋置深度。溝道在過路時，溝頂、溝底同時向下轉(zhuǎn)折，以頂部有一定的埋置深度的方式通過道路，即溝道在過路段下臥。這種情況下，一般溝頂埋置深度不小于0.5 m。優(yōu)點：有一定的覆土深度，可使汽車荷載按照一定的角度分散，作用到溝頂時變?yōu)榉植济娓鼜V的均布荷載，有效地降低了汽車荷載效應(yīng)；路面完整、美觀，不易產(chǎn)生裂縫、坑洼。缺點：溝道在過路段下臥，為一定范圍的最低點，不利于溝底連續(xù)排水，必須在一端設(shè)置集水坑，如果此處集水坑絕對標(biāo)高過低，則積水無法自流進(jìn)入附近排水井，需設(shè)置水泵；往往為了通行要求，需將溝道凈深、凈寬加大，造成一定程度的浪費，且不利于檢修。

一般過路段下臥的溝道，宜應(yīng)用為與主要道路交叉的電纜溝，且為封閉溝，溝道凈深宜在1.6 m及以上。在溝道的一端設(shè)置集水坑及檢查井，檢查井應(yīng)高于附近地坪0.2 m，以防灌水。

圖1 溝道標(biāo)高變化設(shè)計

1.2.2 新建溝道與既有溝道、道路交叉

在老廠改、擴(kuò)建時，如果既有溝道平行于老廠道路且位于一側(cè)或兩側(cè)，則新建溝道只能選擇下臥穿過既有溝道和道路。這種情況下，新建溝道頂部覆土深度往往可以滿足0.5 m的要求，而新建溝道的埋深取決于既有溝道的埋深。設(shè)計時應(yīng)首先做好前期勘測工作，詳細(xì)調(diào)查新建溝道路徑上有哪些地上、地下設(shè)施，以免疏漏引起后期反復(fù)修改。施工應(yīng)綜合考慮老廠交通運行等各類因素，且對既有溝道采取有效的支護(hù)、保護(hù)措施，避免在施工過程中對既有溝道的破壞。

如果既有溝道與新建溝道的路徑平行時，新建溝道在平面上必須避開既有溝道的位置。

1.2.3 其他原則

按照相關(guān)文獻(xiàn)敘述[1]，可以總結(jié)為：工程量小的讓工程量大的，新建的讓既有的，檢修少的讓檢修多的，臨時的讓永久的。

2 溝道標(biāo)高的變化方式

溝道敷設(shè)時，由于室外地坪標(biāo)高的變化、溝道底部排水需求以及其他原因，溝道內(nèi)頂、底標(biāo)高往往不能永遠(yuǎn)維持一個定值不變。標(biāo)高的銜接、變化主要可以分為以下幾類方式。

a.溝道頂部標(biāo)高不變，溝道底部按排水坡度逐漸加深，即溝道凈深逐漸加深。一般情況下，室外地坪標(biāo)高不變時采用這種設(shè)計。這種溝道標(biāo)高設(shè)計適用于電纜溝頂部高于地坪表面的情況，且該段溝道長度不宜過長，否則終端斷面會太深。對于在一定范圍內(nèi)道路標(biāo)高不變的情況下，路邊雨水溝也適用此種溝道標(biāo)高設(shè)計。這種設(shè)計方式，溝道的凈深是一個變量，會給設(shè)計、施工工程量統(tǒng)計、施工備料及鋼筋綁扎、模板設(shè)置帶來一定的難度。

b.溝道頂部與底部按同一縱向坡度變化，即溝道凈深不變。一般情況下，室外地坪標(biāo)高沿溝道縱向有變化時，采用這種設(shè)計，且溝道的頂、底部坡度與室外地坪坡度相適應(yīng)。這種溝道標(biāo)高設(shè)計適用于道路標(biāo)高變化段的路旁雨水溝；也可以用來當(dāng)做道路下臥溝道與路旁蓋板溝之間的下臥過渡段；在長距離有薄覆土電纜溝(長度在50 m以上)敷設(shè)時，若按照每50 m范圍設(shè)置1個集水坑，溝底坡度3‰，則可采取循環(huán)升降標(biāo)高且溝道凈深不變的方式，每25 m為一個單元，在25 m的范圍內(nèi)標(biāo)高變化值為75 mm，集水坑設(shè)置在最低處則恰好為50 m設(shè)置一個集水坑，溝道標(biāo)高變化設(shè)計見圖1。這種設(shè)計方式，溝道的凈深是一個常量，對于設(shè)計、工程量統(tǒng)計、施工都十分方便。

3 溝道的銜接過渡

在實際工程中，往往會遇到兩種不同凈深的溝道相接的情況，如有通行需求的封閉溝道與凈深較淺的蓋板溝相接。在這里，認(rèn)為應(yīng)至少保證頂面、底面其中之一的標(biāo)高平順銜接(無突變處)，另外的一面也可以平順銜接，或做成突變。高度差超過200 mm時做成突變更為適宜，因為等深的過渡段不僅方便施工，也更有利于通行。比如某工程高壓電纜溝，一般地區(qū)蓋板溝凈深1.2 m，溝頂覆土200 mm厚，過路段封閉溝凈深1.6 m，溝頂距路面500 mm，則可以使用一個等高度(1.6 m凈深)的封閉溝，在3～5 m內(nèi)將兩段溝道頂部300 mm的高差相銜接，使溝道頂部平順銜接，而溝道底部的400 mm高度差可在蓋板溝端部突變，溝道側(cè)壁埋件以溝道頂部進(jìn)行定位，埋件亦可平順銜接，見圖2。

圖2 溝道標(biāo)高銜接示例圖

此外，不同深度的溝道，其頂板(或蓋板)、側(cè)壁、底板的厚度也會有所差異。溝道頂部、底部標(biāo)高及側(cè)壁的銜接方式應(yīng)該為在溝道的內(nèi)側(cè)進(jìn)行對齊。

4 蓋板溝檢查井的設(shè)置

有覆土的蓋板溝，其集水坑位置均應(yīng)設(shè)置檢查井，以利于檢查和疏通。不可認(rèn)為因蓋板溝有蓋板，就能夠直接通過取下蓋板對集水坑進(jìn)行檢查，而不設(shè)置檢查井。原因有兩個：一是因為如果不設(shè)置檢查井，則不易直接辨別集水坑的實際位置；二是因為鋼筋混凝土蓋板往往較重，取下蓋板十分不便。

當(dāng)溝道凈寬b≤800 mm時，檢查井的內(nèi)孔尺寸與溝道凈寬一致，檢查井壁厚與溝道壁厚一致，檢查井與溝道垂直的側(cè)壁類似于搭在溝道上的梁，需要沿梁的方向配主筋。

當(dāng)溝道凈寬b≥1 000 mm時，檢查井內(nèi)孔尺寸宜為700 mm×700 mm，可做成側(cè)壁式檢查井或居中式檢查井。側(cè)壁式檢查井與溝道共用一壁，對側(cè)井壁厚150 mm，且通過一塊封閉頂板與溝道側(cè)壁相連，頂板厚度與溝道側(cè)壁一致。居中式檢查井的中心線與溝道中心線對齊，檢查井壁厚150 mm，檢查井下方設(shè)置一圈板梁，板梁高200～250 mm，檢查井板梁整體通過板梁外緣搭接在溝道側(cè)壁上，搭接寬度150 mm，即一圈板梁最外緣的寬度為b+300 mm。檢查井頂部應(yīng)高于周圍地面100 mm，以防止雨水倒灌。

5 溝道設(shè)計的主要內(nèi)容

a.溝道平面圖。溝道平面圖應(yīng)包含的內(nèi)容有：溝道中心線及定位(尺寸、坐標(biāo))，溝道內(nèi)外壁，各段溝道對應(yīng)的斷面編號，每段溝道起止點的地面標(biāo)高、溝底標(biāo)高、溝道凈深，排水方向，集水坑位置(坐標(biāo))及集水坑底標(biāo)高。

b.溝道斷面圖。溝道斷面圖應(yīng)包含的內(nèi)容有：斷面尺寸、配筋，埋件位置，室外地面與溝頂之間的埋置深度，墊層，每延米溝道工程量表，溝道鋼筋、混凝土、鋼材的相關(guān)要求等。必要時應(yīng)在溝內(nèi)繪制所敷設(shè)管線的布置。

c.蓋板、異形蓋板詳圖。主要包括蓋板結(jié)構(gòu)尺寸、配筋圖、吊環(huán)做法，工程量表，材料要求等。

d.集水坑詳圖。主要包括集水坑結(jié)構(gòu)尺寸、配筋，篦子做法，套管位置及尺寸選用，鋼筋表等。

e.檢查井詳圖。主要包括檢查井結(jié)構(gòu)尺寸、配筋，人孔鋼蓋板做法，爬梯做法，室外地面與檢查井的豎向關(guān)系，工程量表，材料要求等。

f.伸縮縫、施工縫詳圖。主要包括伸縮縫構(gòu)造尺寸，接縫料、密封劑、止水帶的設(shè)置，鋼筋混凝土墊板的設(shè)置；不同地下水位施工縫的不同做法等。

g.埋件詳圖。主要包括各種埋件的尺寸信息、錨固信息、材料信息等。

6 結(jié)束語

本文在概括性地介紹溝道的一般分類的基礎(chǔ)上，詳細(xì)地分析了溝道與道路交叉的設(shè)計(溝道與路面平齊或下臥)、新建溝道與既有溝道或道路交叉時的設(shè)計要點、溝道交叉的其他原則，敘述了溝道標(biāo)高變化的方式及適用情況(溝道頂部標(biāo)高為定值或溝道凈深保持不變)，不同斷面溝道之間的銜接過渡形式(連續(xù)或突變)，溝道檢查井的設(shè)置原則，并概括性地列出了實際工程中溝道施工圖所包含的內(nèi)容，所提供的設(shè)計方法、設(shè)計思路，能夠從宏觀上歸納總結(jié)了溝道設(shè)計的基本內(nèi)容。