陳 鵬
廣州地鐵設(shè)計(jì)研究院股份有限公司,廣東 廣州 510010
現(xiàn)階段越來(lái)越多的城市軌道交通車輛基地實(shí)施上蓋開(kāi)發(fā),而車輛基地有大量管線聯(lián)絡(luò)各單體、設(shè)備,為減少管線埋地敷設(shè)與結(jié)構(gòu)承臺(tái)、地梁的交叉干擾,同時(shí)充分利用蓋板板底空間,車輛基地大部分管線采用架空敷設(shè),敷設(shè)形式一般采用綜合支吊架。綜合支吊架能夠整合多種不同管線,減少管線間的沖突,檢修方便[1]。但由于管線荷載較大,特別是大管徑的給水、消防、供電等管線,在上蓋開(kāi)發(fā)施工過(guò)程中及后期運(yùn)營(yíng)中,不可避免會(huì)產(chǎn)生一定的震動(dòng),雖然采取了抗震支架等措施,但仍然存在掉落的風(fēng)險(xiǎn)。為加強(qiáng)架空管線安全,特別是跨接觸網(wǎng)敷設(shè)的架空管線安全,文章提出了管線梁方案,并在廣州18號(hào)線隴枕停車場(chǎng)應(yīng)用實(shí)施。
管線梁是在車輛基地柱網(wǎng)較為規(guī)整的區(qū)域,結(jié)合結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)在其中部設(shè)置一道高度為1~2m的鋼筋混凝土梁,并配置支架,供各專業(yè)管線放置線槽。管線梁示意圖如圖1所示。
圖1 管線梁示意圖
相對(duì)于綜合支吊架安裝于蓋板底部,通過(guò)膨脹螺栓進(jìn)行固定,管線梁上支架側(cè)向安裝在混凝土梁上,受力安全性顯著提升,管線梁為鋼筋混凝土材質(zhì),與整個(gè)上蓋體系相同,同時(shí)更有利于車輛基地立面景觀處理。然而,管線梁上方管線僅具備單側(cè)引出條件,若從管線梁側(cè)引出,需要在管線梁上預(yù)留孔洞或進(jìn)行上跨、下穿處理[2]。
(1)綜合布置管線相對(duì)位置的原則一般主要遵守風(fēng)上、電中、水下的原則,即通風(fēng)空調(diào)的風(fēng)管布置于最上層,電氣管線布置于中間層,所有水管、氣管布置于最下層的原則,當(dāng)弱電系統(tǒng)管線根據(jù)工藝需要及不滿足檢修時(shí)可布置在下層,即遵守檢修、維護(hù)和擴(kuò)展多的調(diào)整布置放在下方的原則。
(2)在同一區(qū)域多層布置管線時(shí),應(yīng)按小管讓大管,軟管讓硬管,有壓管讓無(wú)壓管(指自流水管),管徑較大的水管總管或支管與其他管線相交時(shí)除無(wú)壓力管外,其他管線原則上應(yīng)上面或下部繞行相避,局部困難部位的線槽交叉,可以斷開(kāi)線槽,采用明線(管)敷設(shè),有條件時(shí),一律從被交叉管線上方繞行敷設(shè)。當(dāng)給排水管線垂直交叉時(shí),應(yīng)堅(jiān)持給水管在上、排水管在下的原則[3]。
(3)為滿足電氣安全要求,供電系統(tǒng)管線與其他系統(tǒng)管線間應(yīng)保持不小于0.3m(困難情況下不小于0.15m)的距離,而弱電系統(tǒng)的電纜應(yīng)根據(jù)所采用電纜抗干擾能力,滿足相應(yīng)的規(guī)范距離要求。其他各類管線之間的距離若無(wú)特殊要求時(shí),不同類別管線之間的距離不應(yīng)小于0.2m(困難情況下不小于0.15m)。
(1)段場(chǎng)內(nèi)布置的所有管線均應(yīng)考慮其維修、檢修要求,若管線的寬度不大于1.2m時(shí),可考慮從單側(cè)進(jìn)行維檢修,若管線的寬度大于1.2m時(shí),應(yīng)考慮從兩側(cè)均可以進(jìn)行維修檢修,維修、檢修的寬度一般按0.6m控制,困難情況下應(yīng)滿足不小于0.4m,檢修很少的管線和設(shè)備在困難情況下不應(yīng)小于0.3m。
(2)管線跨接觸網(wǎng)時(shí),由于管線可能掉落影響列車行車安全,在跨接觸網(wǎng)部位需設(shè)置隔板,兼作檢修馬道。
隴枕停車場(chǎng)是廣州18號(hào)線的停車場(chǎng),位于廣州市番禺區(qū),是一座上蓋開(kāi)發(fā)車輛基地,蓋板高度9.5m。運(yùn)用庫(kù)(含運(yùn)轉(zhuǎn)樓)設(shè)置7道管線梁,管線梁上設(shè)置支架,支架長(zhǎng)度為1.0m,支架間距為1.5m。
(1)BC段利用運(yùn)轉(zhuǎn)樓結(jié)構(gòu)圈梁設(shè)置管線梁,設(shè)置2層支架,上層為強(qiáng)電線槽,下層為弱電線槽,梁底距軌面標(biāo)高為4.0m。
(2)CD段利用風(fēng)機(jī)房結(jié)構(gòu)圈梁設(shè)置管線梁,設(shè)置3層支架,上層為強(qiáng)電線槽,中層為弱電線槽,下層為消防水管,梁底距軌面標(biāo)高為4.05m。
(3)LE段、KF段、IH段管線梁設(shè)置3層支架,上層為強(qiáng)電線槽,中層為弱電線槽,下層為消防水管(冷凍水管),管線梁高為1.0m,LE段管線梁梁底距軌面標(biāo)高為3.7m,KF段、IH段管線梁梁底距軌面標(biāo)高為3.0m。
(4)JG段管線梁設(shè)置2層支架,上層為強(qiáng)電線槽,下層為弱電線槽,管線梁高為0.6m,梁底距軌面的標(biāo)高為3.0mm。
(5)運(yùn)用庫(kù)前后BI段、EH段管線梁同時(shí)設(shè)置檢修馬道,有利于橫跨接觸網(wǎng)的管線檢修維護(hù),管線梁梁高為1.0m,設(shè)置3層支架,上層支架為強(qiáng)電線槽,中層支架為弱電線槽,下層支架(兼做檢修馬道)為消防管或給水管??紤]接觸網(wǎng)安裝需求,BI段梁底距軌面標(biāo)高為6.9m,EH段梁底距軌面標(biāo)高為6.5m。
隴枕停車場(chǎng)管線梁一般段剖面圖、梁跨接觸網(wǎng)段剖面圖分別如圖2、圖3所示。
圖3 隴枕停車場(chǎng)管線梁跨接觸網(wǎng)段剖面圖(單位:mm)
管線梁在管線安全性方面得到了較大的提升,但仍然存在一些設(shè)計(jì)重難點(diǎn)。隴枕停車場(chǎng)在設(shè)計(jì)及施工配合過(guò)程中經(jīng)歷了多次優(yōu)化設(shè)計(jì),其重難點(diǎn)主要集中在管線梁進(jìn)出線及T形交叉節(jié)點(diǎn)管線排布問(wèn)題,以及檢修馬道凈空問(wèn)題。
(1)進(jìn)出線問(wèn)題。隴枕停車場(chǎng)沿運(yùn)用庫(kù)四周及中部設(shè)置7道管線梁,四周的管線梁管線方向朝運(yùn)用庫(kù)內(nèi)側(cè),朝庫(kù)內(nèi)引出管線較為方案,中部的管線梁僅能朝一個(gè)方向引出管線,朝管線梁外側(cè)引出管線需要進(jìn)行上翻或者下穿處理。
(2)T形節(jié)點(diǎn)管線排布。T形節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)采用了錯(cuò)開(kāi)標(biāo)高設(shè)置的方式。若JG段管線梁與HE段管線梁采用等標(biāo)高設(shè)計(jì),則JG段會(huì)阻斷HE段管線敷設(shè),因此設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)JG段進(jìn)行了降標(biāo)高處理,保障HE段管線通暢,HE段管線向下折彎后接入JG段。
(3)檢修馬道凈空。跨界觸網(wǎng)段設(shè)置了檢修馬道,一般情況下凈空要求1.8m,但由于庫(kù)內(nèi)尚有很多管線,比如噴淋管線等,此類管線缺乏統(tǒng)籌,侵入了檢修馬道上方,導(dǎo)致架修馬道凈空僅1.4m,影響了檢修人員通行。建議后續(xù)設(shè)計(jì)重點(diǎn)關(guān)注檢修馬道凈空,對(duì)入侵的管線進(jìn)行翻彎處理,保障凈空1.8m以上。
文章介紹了管線梁方案的優(yōu)缺點(diǎn),總結(jié)了管線梁上管線敷設(shè)原則,并以隴枕停車場(chǎng)為例剖析了管線梁設(shè)計(jì)的重難點(diǎn),以提升上蓋車輛基地架空管線敷設(shè)的安全性,對(duì)其存在的重難點(diǎn)提出了解決措施,為后續(xù)場(chǎng)段架空管線設(shè)計(jì)提供了參考案例。