崔賽

老城區(qū)地下管線敷設(shè)方式多數(shù)以直埋為主，一旦需要對管線進(jìn)行維護(hù)、替換、遷改等均需重新打開路面進(jìn)行施工，不僅會導(dǎo)致交通阻塞，還會影響附近居民的正常生活。由此地下綜合管廊改造成為老城區(qū)更新發(fā)展的重要舉措，但由于老城區(qū)的環(huán)境較為復(fù)雜，在相應(yīng)工程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)一些難點(diǎn)。為有效實(shí)現(xiàn)老城區(qū)地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)質(zhì)量提升，應(yīng)當(dāng)采取有效措施，順利開展工程設(shè)計(jì)和施工建設(shè)，以此提高老城區(qū)居民生活水平，實(shí)現(xiàn)整體發(fā)展。

一、老城區(qū)地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)難點(diǎn)

1. 人口密集

因?yàn)槔铣菂^(qū)的開發(fā)密度較高、發(fā)展時(shí)間長，配套設(shè)施基本成熟。相比于新建城區(qū)而言，具有相對密集的人口、交通通行量較多。而且各類建筑之間距離小、道路寬度有限，致使在地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)中，出現(xiàn)多種限制因素。比如設(shè)計(jì)綜合管廊結(jié)構(gòu)體時(shí)，其影響范圍大且施工周期長，對周邊居民會造成極大的干擾。這一復(fù)雜環(huán)境對地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)提出了更高的要求，必須采取有效措施進(jìn)行應(yīng)對，保證綜合管廊能夠在老城區(qū)內(nèi)形成完善網(wǎng)絡(luò)，提高公共基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)功能。

2. 地下管網(wǎng)資料不全

老城區(qū)建設(shè)時(shí)間較長，部分管線敷設(shè)年代久遠(yuǎn)，受當(dāng)時(shí)工程理念以及技術(shù)的影響，現(xiàn)有管線普遍存在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低、安全性和可靠性不足等問題。同時(shí)在城市當(dāng)前的管網(wǎng)敷設(shè)體系中，共涉及到七個(gè)方面，近三十余種市政管線。不同管線分屬不同部門和單位，在實(shí)施改造工程時(shí)往往采用獨(dú)立設(shè)計(jì)和施工模式，導(dǎo)致地下管線的排布存在一定問題，如地下空間擁擠、管線上線重疊、交錯(cuò)等。并且部分管線工程建設(shè)資料出現(xiàn)丟失、殘缺不全等情況，致使在地下綜合管廊設(shè)計(jì)中無法明確管網(wǎng)的分布狀況，難以準(zhǔn)確進(jìn)行工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)工作，阻礙建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)。

3. 地上影響因素多

地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)則是要綜合考慮各種地上影響因素，以此明確具體的路面開挖施工方案，有序進(jìn)行管線遷改等作業(yè)，以此改造為地下綜合管廊結(jié)構(gòu)形式。但因?yàn)槔铣菂^(qū)的人口密集、交通擁擠現(xiàn)象普遍，而且道路寬度有限、居民居住區(qū)域道路距離近等。造成工程設(shè)計(jì)出現(xiàn)施工范圍規(guī)劃困難、施工技術(shù)開展難度大等難題，影響最終設(shè)計(jì)成果。

二、老城區(qū)復(fù)雜環(huán)境下地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)策略

1. 事先做好整體規(guī)劃

針對現(xiàn)階段老城區(qū)改造中開展地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)存在的難點(diǎn)，則要合理應(yīng)對復(fù)雜環(huán)境條件。因此設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合城市規(guī)劃以及老城區(qū)改造規(guī)劃等，實(shí)現(xiàn)對地下管網(wǎng)遷改工程進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先則是對施工現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)勘察，摸清現(xiàn)有管網(wǎng)的實(shí)際情況，如分布、建設(shè)方式、種類、質(zhì)量、運(yùn)行狀態(tài)等，確定地下綜合管廊內(nèi)管線規(guī)劃容量，如表1所示，為某市老城區(qū)規(guī)劃方案。以此為依據(jù)制定可行性方案。其次，在環(huán)境復(fù)雜的老城區(qū)開展地下綜合管廊設(shè)計(jì)時(shí)，還需注重對現(xiàn)有管線的妥善安置，當(dāng)完成管廊設(shè)計(jì)后，再規(guī)劃管線的遷改方案。不過由于該項(xiàng)工程的涉及工程量較大、實(shí)施難度高，則需在前期階段進(jìn)結(jié)合老城區(qū)管網(wǎng)實(shí)際情況進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，如盡量減少新建管網(wǎng)的敷設(shè)，在道路改造、基礎(chǔ)設(shè)施更新、軌道交通建設(shè)等城市規(guī)劃基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)管廊建設(shè)方案以及管線遷改方案。進(jìn)而促使地下綜合管廊能夠形成完善的網(wǎng)絡(luò)，改變原有管網(wǎng)系統(tǒng)存在的弊端。進(jìn)一步提升老城區(qū)的綜合承載能力，推動老城區(qū)煥發(fā)新生機(jī)。

表1 老城區(qū)地下綜合管廊內(nèi)管線規(guī)劃容量

2. 加強(qiáng)地下管網(wǎng)現(xiàn)狀普查

綜合老城區(qū)當(dāng)前復(fù)雜環(huán)境現(xiàn)狀，為保障地下綜合管廊工程的合理化設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)對原有地下管網(wǎng)進(jìn)行普查，建立完善的管網(wǎng)信息系統(tǒng)。為專業(yè)設(shè)計(jì)人員提供必要的數(shù)據(jù)支持，提升管廊設(shè)計(jì)方案的可行性。在具體設(shè)計(jì)工作中，相關(guān)工作人員需要全面收集該區(qū)域的地下管網(wǎng)建設(shè)資料，并積極開展現(xiàn)場勘察，加強(qiáng)與對應(yīng)管理部門的交流溝通，最大限度地明確管網(wǎng)空間分布情況以及屬性。依托計(jì)算機(jī)技術(shù)建立老城區(qū)地下管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫，支持后其綜合管線信息化設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)化管理等工作的開展。比如設(shè)計(jì)人員要重點(diǎn)針對老城區(qū)的給排水管線、電力管線、通訊管線以及暖通管線等實(shí)施摸排調(diào)查，并適當(dāng)采用科學(xué)探測手段，掌握詳細(xì)的管線空間分布信息。集合城市架空高壓線纜信息，構(gòu)建管線信息綜合管理平臺。對各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)施采集，動態(tài)更新變化信息。同時(shí)可引進(jìn)先進(jìn)的BIM技術(shù)，通過三維可視化的功能優(yōu)勢，對老城區(qū)復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行深入分析，輔助地下綜合管廊規(guī)劃設(shè)計(jì)，提高工程設(shè)計(jì)方案的安全性，為后期運(yùn)營管理提供科學(xué)支持。

3. 控制地上環(huán)境影響

針對老城區(qū)開展地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)存在的主要難點(diǎn)，則是受地上環(huán)境因素影響較大。為此在新時(shí)代下需要改進(jìn)設(shè)計(jì)思路和施工方案，盡量控制地面因素的干擾，保證管廊工程設(shè)計(jì)具有良好的可操作性。比如在實(shí)際工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，相關(guān)人員要綜合考慮老城區(qū)的建筑特點(diǎn)、道路特點(diǎn)、交通特點(diǎn)和管線空間分布特點(diǎn)等，設(shè)計(jì)采用洞挖法施工技術(shù)。即是采用頂管施工工藝或盾構(gòu)施工工藝，按照地下綜合管廊的建設(shè)需求，對其主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，采用現(xiàn)代裝配式預(yù)制構(gòu)件作業(yè)技術(shù)，盡量減少現(xiàn)場施工工程量和時(shí)間，避免對周圍居民和交通產(chǎn)生嚴(yán)重影響。并且通過拼裝地下綜合管廊結(jié)構(gòu)，能夠顯著提升安全性能和可靠性，其斷面效果如圖1所示。

圖1 裝配式地下綜合管廊設(shè)計(jì)效果圖

三、地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

1. 科學(xué)處理軟基

開展地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常遭遇較差地質(zhì)和空間狹小等問題，特別是在老城區(qū)改造工程中，軟弱地基較為常見，而且存在較高的地下水位，不利于地下綜合管廊的施工作業(yè)。設(shè)計(jì)人員可對基坑施工規(guī)劃應(yīng)用雙層高壓旋噴樁止水帷幕、鉆孔灌注樁支護(hù)，內(nèi)撐鋼管直徑設(shè)計(jì)為500mm、間距控制在6m左右。同時(shí)對于公鐵兩用橋匝道等工程范圍，可根據(jù)其空間開闊的特點(diǎn)，優(yōu)化設(shè)計(jì)成本。采用長度為12～15m的V型拉森鋼板樁，內(nèi)撐鋼管直徑為400mm，間距設(shè)置為6m。

2. 注重避讓和保護(hù)高壓線

老城區(qū)內(nèi)普遍存在高壓線桿，在設(shè)計(jì)地下綜合管廊工程時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重對高壓線進(jìn)行避讓和保護(hù)。首先則是在規(guī)劃綜合管廊路線時(shí)，盡可能避開高壓桿塔。如設(shè)計(jì)地段不可避免存在高壓桿塔，應(yīng)聯(lián)合電力公司開展安全評估，并采取有效的保護(hù)加固措施。

四、結(jié)束語

綜上所述，在老城區(qū)復(fù)雜環(huán)境下，對地下綜合管廊工程的設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)對現(xiàn)有管線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行梳理，明確其空間分布，為管線遷改提供現(xiàn)實(shí)依據(jù)。同時(shí)要結(jié)合城區(qū)發(fā)展規(guī)劃以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃等，合理確定管廊路線。并建立地下管線信息系統(tǒng)強(qiáng)化交流，對部分管線進(jìn)行補(bǔ)測和補(bǔ)繪，以此為基礎(chǔ)對地下綜合管廊進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。因此在實(shí)際工程中，設(shè)計(jì)人員需結(jié)合老城區(qū)的復(fù)雜環(huán)境，通過事先做好整體規(guī)劃、加強(qiáng)地下管網(wǎng)現(xiàn)狀普查、控制地上環(huán)境影響策略提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，并注重處理軟土地質(zhì)以及高壓線避讓和保護(hù)等，促使老城區(qū)改造實(shí)現(xiàn)得到提升。