陳 園,羅 樂
(1.成都市市政工程設(shè)計(jì)研究院有限公司,四川 成都 610023;2.上??睖y設(shè)計(jì)研究院有限公司四川分公司,四川 成都 610095)
城市化進(jìn)程的日益加快對市政工程建設(shè)提出了更高的要求。在現(xiàn)有道路上進(jìn)行快速路的建設(shè),道路斷面的調(diào)整、立交節(jié)點(diǎn)的改造、新增的管線需求等,勢必導(dǎo)致市政管線的遷改。改造工程中涉及的管線遷改,基本利用現(xiàn)有的城市道路及市政規(guī)劃區(qū)域地下空間,有的甚至改變原管線位置,對新舊管道進(jìn)行施工,復(fù)雜性遠(yuǎn)高于一般新建項(xiàng)目[1]。管線遷改社會牽涉面廣、制約因素多、協(xié)調(diào)工作量大,其順利與否直接制約著工程建設(shè)進(jìn)度。本文以草金路快速化改造工程為切入點(diǎn),系統(tǒng)分析了市政管線統(tǒng)籌布設(shè)的思路,旨在為同類工程的管線遷改方案提供一些借鑒。
根據(jù)成都市“雙核聯(lián)動、多中心支撐”高快路網(wǎng)規(guī)劃,草金路為起于三環(huán)的快速路,往外延伸為成溫邛快速路。本次草金路改造范圍為二環(huán)—成溫邛快速路,全長約14.4 km(其中武侯區(qū)7.9 km、雙流區(qū)7.5 km),結(jié)合在建的地鐵17號線統(tǒng)籌實(shí)施(見圖1)。
圖1 草金路改造工程線路示意圖
改造內(nèi)容主要包括道路交通工程、橋隧工程、管線工程、照明工程、智能交通工程、綠化景觀工程及海綿城市等市政配套項(xiàng)目。
二環(huán)—三環(huán),道路規(guī)劃紅線寬40 m(局部50~60 m),道路兩側(cè)規(guī)劃有5~15 m寬綠帶,但綠帶不連續(xù)。道路兩側(cè)用地以商業(yè)和住宅為主,基本已建成。
三環(huán)—四環(huán),道路規(guī)劃紅線寬40 m,局部路段拓寬至50 m,北側(cè)有15~40 m寬連續(xù)綠帶,南側(cè)有10~20 m寬連續(xù)綠帶。兩側(cè)規(guī)劃用地以商業(yè)和住宅為主,大多未按規(guī)劃形成。
四環(huán)—成溫邛快速路,道路規(guī)劃紅線寬70 m,道路北側(cè)暫無城市規(guī)劃建設(shè)用地,道路南側(cè)有180~300 m寬連續(xù)綠帶。南側(cè)規(guī)劃用地以商業(yè)為主,大多未按規(guī)劃形成。
草金路沿線規(guī)劃有地鐵17號線、19號線、29號線,并與地鐵7號線(已運(yùn)行)、9號線、33號線相交。沿線共涉及4個地鐵車站:龍爪堰站(2站換乘)、機(jī)投橋站(3站換乘)、白佛橋站(2站換乘)、九江北站(2站換乘)。
成都市中心城區(qū)規(guī)劃綜合管廊為“一環(huán)”“十射”“多片”。根據(jù)《成都市中心城區(qū)綜合管廊規(guī)劃》,草金路(三環(huán)—四環(huán))規(guī)劃有綜合管廊。根據(jù)雙流區(qū)規(guī)建局提供的雙流區(qū)綜合管廊規(guī)劃資料,草金路(四環(huán)—成溫邛快速路)未規(guī)劃有綜合管廊。
草金路全段沿線現(xiàn)狀分布有污雨水、給水、電力、通信、天然氣等市政管線,管線分布較復(fù)雜,結(jié)合各類管線產(chǎn)權(quán)單位提出的需求,對草金路管線建設(shè)需求梳理和按敷設(shè)形式分析[3]。根據(jù)《成都市中心城區(qū)綜合管廊規(guī)劃》,草金路(三環(huán)—四環(huán))規(guī)劃有綜合管廊,二環(huán)—三環(huán)、繞城—成溫邛快速路的現(xiàn)狀及改擴(kuò)建管線主要位于兩側(cè)人行道或綠化帶內(nèi),道路斷面改造對其影響小,并且無大范圍的小三線擴(kuò)容、遷改或改造需求。另外,地下空間資源受限,無必要按綜合管廊(溝)方式重新整合改造小三線。綜合考慮管線規(guī)劃、需求及道路改造斷面方案,本次草金路(二環(huán)—成溫邛快速路)管線敷設(shè)方式的分布范圍為:
(1)二環(huán)—三環(huán):直埋方式敷設(shè)。
(2)三環(huán)—四環(huán):綜合管廊(溝)方式敷設(shè)。
(3)四環(huán)—成溫邛快速路:直埋方式敷設(shè)。
管廊內(nèi)的管線布置應(yīng)根據(jù)納入管線的種類、規(guī)模及周邊用地功能確定[2]。
4.1.1 污水入廊分析
現(xiàn)狀污水管埋深約4.5~8.2 m,污水管規(guī)模無須擴(kuò)容,在2個地鐵站點(diǎn)、下穿隧道和上跨橋范圍內(nèi)污水需遷改,其余路段污水管線保留。保留污水管線可不考慮入廊。
永康森林公園站和下穿隧道段污水遷改長度分別約360 m和520 m。上跨橋與機(jī)投鎮(zhèn)站部分合建,污水遷改長度約540 m。合計(jì)遷改長度約1.4 km,未遷改段長度約2.5 km。
除永康站范圍內(nèi)污水埋深約8 m外,其余段污水管道埋深約4.5~5.2 m。污水管管徑為d600~d800,若進(jìn)入綜合管廊,無法滿足管廊附屬設(shè)施布置要求(管廊覆土厚度需4.0 m左右)。永康站范圍內(nèi)車站附屬構(gòu)筑物及配線管廊布置占用綠化帶,無足夠空間設(shè)置污水倉,故遷改段污水不進(jìn)入綜合管廊。
4.1.2 雨水入廊分析
管道埋深約1.9~6.0 m,雨水管道按出口河道(黃堰河、江安河)河底高程控制坡度及高程。
如滿足雨水重力流方式排放入河,出口河道為黃堰河的雨水倉出口內(nèi)底埋深約3 m,無法滿足管廊附屬設(shè)施布置要求。如滿足管廊附屬設(shè)施布置要求,管廊覆土厚度需4.0 m左右,雨水在終端位置須采取泵站抽排下河。
如滿足雨水重力流方式排放入河,出口河道為江安河的雨水倉絕大部分路段覆土不足4 m,無法滿足管廊附屬設(shè)施布置要求,否則在終端位置需采取泵站抽排下河。
綜合考慮,本次雨水管線不入廊。
4.1.3 給水、電力、天然氣、通信等管線入廊分析
(1)配水管。配水管滿足支線綜合管廊設(shè)置條件,入廊后按一定間距設(shè)置配水支管向路側(cè)配水。
(2)輸水管。輸水干管滿足干線綜合管廊設(shè)置條件,可入廊。所需艙室斷面尺寸大、投資高,為降低投資,也可采取直埋方式設(shè)置,不入廊。
(3)110 kV電力。高壓電力線滿足干線綜合管廊設(shè)置條件,可入廊,且需根據(jù)電力隧道規(guī)范要求獨(dú)立成艙。
(4)10 kV電力和通信。10 kV電力電纜及通信線纜滿足支線綜合管廊設(shè)置條件,應(yīng)入廊。按一定距離設(shè)置出線口向道路兩側(cè)配線。入廊后,整條道路不再設(shè)置電力和通信淺溝。
(5)天然氣管。中壓天然氣配氣管滿足規(guī)范要求及支線綜合管廊設(shè)置條件,可入廊,距離設(shè)置支管向道路兩側(cè)配氣。高壓天然氣管入廊需根據(jù)規(guī)范要求獨(dú)立成艙[4]。天然氣管線也可不入廊,采取直埋方式敷設(shè)。經(jīng)與產(chǎn)權(quán)單位對接,草金路天然氣入廊需設(shè)置緊急切斷閥3座。考慮占地及其他管線的安全性,建議本次天然氣管線采用直埋形式。
4.1.4 入廊分析結(jié)論
經(jīng)上述入廊管線分析,本次草金路(三環(huán)—繞城)各種類型管線入廊分析結(jié)論如下:
(1)雨水、污水管線不入廊。
(2)10 kV電力、通信、配水入廊(共倉或共溝)。
(3)中壓、次高壓天然氣管不入廊。
(4)110 kV電力入廊(單獨(dú)成倉)。
(5)輸水不入廊。
(1)方案一(推薦):雙側(cè)布置纜線綜合管廊,入廊管線為10 kV電力+通信+DN300配水;高壓電力單獨(dú)成艙(見圖2)。
圖2 方案一纜線綜合管廊斷面(單位:m)
(2)方案二(比較):雙側(cè)布置纜線綜合管廊,入廊管線為10 kV電力+通信;高壓電力單獨(dú)成艙(見圖3)。
圖3 方案二纜線綜合管廊斷面(單位:m)
(3)管廊斷面方案比較及選擇。
纜線綜合管廊較常規(guī)干線綜合管廊、支線綜合管廊具有埋深小、施工難度較小、造價少等優(yōu)點(diǎn)。草金路沿線布局3個地鐵站點(diǎn)及地鐵區(qū)間,道路及管線改造施工與車站建設(shè)周期存在交叉,且現(xiàn)場施工條件復(fù)雜,采用纜線綜合管廊更有利于項(xiàng)目實(shí)施。
方案二纜線管廊和電力隧道的造價約2.2億元,較方案一節(jié)約8%,但從管線集約布置、減少遠(yuǎn)期路面重復(fù)開挖的原則出發(fā),建議采用方案一作為三環(huán)—四環(huán)綜合管廊(溝)的推薦方案,即采用高壓電力隧道+雙側(cè)纜線綜合管廊的布置方式。
(1)保留現(xiàn)狀管線:污水管、輸水管(DN600、DN1000)、北側(cè)雨水管。
(2)擴(kuò)容改造管線:南側(cè)雨水管、通信、10 kV電力。
(3)新增管線:110 kV電力、北側(cè)De200中壓天然氣管。
(4)遷改管線:D273天然氣管。
二環(huán)—三環(huán)管線標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見圖4。
圖4 二環(huán)—三環(huán)管線標(biāo)準(zhǔn)橫斷面(單位:m)
(1)10 kV電力、通信管道、配水進(jìn)入微型管溝。
(2)排水、輸水、天然氣管道直埋。
(3)110 kV高壓電力單獨(dú)敷設(shè)。
(4)微型管溝布于慢行系統(tǒng)非機(jī)動車道下。
三環(huán)—四環(huán)管線標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見圖5。
圖5 三環(huán)—四環(huán)管線標(biāo)準(zhǔn)橫斷面(單位:m)
(1)保留現(xiàn)狀管線:既有道路兩側(cè)均予以保留。
(2)擴(kuò)容改造管線:兩側(cè)電力各建設(shè)16孔電力排管,通信雙側(cè)各擴(kuò)容為12孔。
(3)新增管線:DN600、DN1200輸水管各1根,天然氣作管位預(yù)留。
四環(huán)—成溫邛管線標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見圖6。
圖6 四環(huán)—成溫邛管線標(biāo)準(zhǔn)橫斷面(單位:m)
城市老(舊)城區(qū)改造工程管線遷改方案宜結(jié)合地下空間開發(fā)、道路改造、實(shí)施空間等條件統(tǒng)籌考慮。舊路改造工程周邊往往為高密度發(fā)展區(qū)或老舊小區(qū),缺乏建筑退距,甚至部分侵占紅線。這類工程項(xiàng)目存在用地協(xié)調(diào)困難、現(xiàn)狀地下管線錯綜復(fù)雜、管位緊張、施工難度大等問題。如何將管線的遷改方案與項(xiàng)目的實(shí)施條件結(jié)合、盡可能高效集約布置管線是設(shè)計(jì)人員面臨的新挑戰(zhàn)。在改造工程中規(guī)劃建設(shè)纜線綜合管廊可集約地下空間,有利于提高城市綜合承載能力,實(shí)現(xiàn)管線的集約化管理,減少“馬路拉鏈”現(xiàn)象,方便人們的出行。