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城市综合管廊在市政工程中的设计应用解析

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：古明华

[导读] 摘要：综合管廊是城市建设中的保障体系之一，能够为人们生活安稳和社会经济发展打下坚实的基础。

        东莞市恒泰建筑工程有限公司 523000
        摘要：综合管廊是城市建设中的保障体系之一，能够为人们生活安稳和社会经济发展打下坚实的基础。在本文中，我们将对综合管廊的应用特点进行分析，并结合案例探寻其在市政工程中的设计应用。
        关键词：城市综合管廊；市政工程；设计应用
        引言
        当前我国经济发展十分迅速，我国综合国力得到很大提升，城市规模逐渐增大，较多的市政工程项建设对推动我国经济的发展发挥重要作用。为了保证人们的生活稳定，将城市综合管廊应用于市政工程中，不仅能使城市土地供需矛盾得到缓解，同时有助于提高土地的利用效率，使地下发展空间得到拓展。因此，城市综合管廊在市政工程中的应用价值较大，本文主要对城市综合管廊在市政工程中的设计应用展开探究。
        1 城市综合管廊概述
        综合管廊就是指在城市地下的管道综合走廊，也就是说在城市地下建一个大型的隧道，把通信、供电、供气、供热、排水等多种管线集合到一起，并设有专门的隧道（检查）口、检修道和电子监测，进行统一的管理和监控。在经济高速发展的现代，城市化进程在不断加快，城市的人越来越多，城市中的土地资源越来越少，城市的环境污染、治安问题越来越突出，并且原有的基础设施发展的速度越来越不能适应城市发展的需要，还有大部分的人甚至没有房子住。政府为了解决这些问题，在市政工程设计中也下了一些功夫，城市综合管廊在市政工程设计中运用的也就越来越多了，越来越重要了。在以往的城市建设中，城市的一些管道就是建在马路（行车道或人行道）下面，如果有管道损坏了或者修新的管道，都要对马路（行车道或人行道）进行“开膛破肚”不仅浪费财和物力还对周边的环境造成危害给周边群众也带来不便。
        我们经常见到的是停水、停电、通讯中断、毒气泄漏、施工处坍陷等等，特别是把路挖的坑坑洼洼对附近群众的出行造成极大的不便，尤其是到了雨天，路上的积水对来往车辆的司机和路过人员的眼力也是一个极大的考验。再加上在我国各部门各自为政没有整体的规划，在市政建设中各自抢占地下的空间，对城市在对地下资源的开发和利用上造成了极大的阻碍。这些往往会引得人们对市政工作的不满。而城市综合管廊的建设将管道统一集合到一个隧道里面，统一监督，不仅避免了出现问题时对马路的“开膛破肚”，还能节约地上空间。统一的监督能使问题及时发现，及时解决给人们的生活带来极大的便利也减少了不必要的损失。市政工程的设计中城市综合管廊的建立给城市工程在设计时的一些维修不便、空间不足、发现问题难等等问题的解决给出了合理的解决办法。
        2 综合管廊的应用特点
        2.1 长期成本较低
        传统管道在初次建造时所花费的费用较少，但是从长远的效果来看，综合管道的性价比更高，且经济效益也相对较高。且传统管道的维修需要对路面进行开挖，而综合管廊能避免这一现象，由此使路面的使用时间延长，且对交通通行也不会造成很大影响，不会破坏周围生态环境。因此，综合管廊在维修与养护方面具有一定优势，是一种长期成本较低的建设系统。
        2.2 提高城市空间利用率
        当前城市人口越来越多，城市空间不足的问题逐渐凸显出来，为了解决这一问题，高层建设对缓解城市空间不足起着重要作用。而综合管廊在市政工程中的应用，有助于提高城市空间利用率，其能将一部分空中管线转到地下，通过合并与梳理底线管线，由此使城市空间得到扩大，为交通通信提供更大的空间。
        2.3 存在施工难度较大的问题
        当前对于综合管廊工程施工的相关规章制度还存在不足，在施工过程中无法根据相关规定展开，而管廊施工设计需要由多个单位共同参与，因此，在施工协调方面的难度较大。另外，由于综合管廊的日常管理与监控工作较为集中，因此，需要多个部门相互配合完成各项工作。在城市发展逐渐加快的环境下，综合管廊在市政工程中的应用发挥的作用越来越突出，为了保证管廊施工的安全性，采取有效防护措施十分有必要。
        3 城市综合管廊设计的内容
        3.1 网络系统全面性规划是重点。
        基于城市土地规划与管道规划相结合，深入探索管道布局和道路布局，因此，在成都管道设计方面，由于成本的限制，为综合管道走廊规划了一个综合的网络布局系统，综合管廊的建设不仅在一线城市进行，二、三线城市也在规划设计中也普及推广。
        3.2 管线布设规划。
        管道布局是整个管道设计的重中之重。深入分析供水管道和供热管道等管道的位置，具体方向和布局。与其他城市相比，成都的管道布局相对完整，但真空废水管道和雨水管道等管道的布局尚未包含在管道走廊的设计和规划中。这也是未来扩建管廊的方向之一。
        3.3 平面与横断面的规划。
        为了结合该区域道路的扩展和土地利用情况，考虑横断面的布局条件和管道布局条件。值得注意的是，在管廊的横截面设计中，不仅要充分考虑管道的布局和相关要求，还要确保管道走廊的规划和设计的经济性。合理确定管道深度，仓库线的具体情况和仓库的布局。
        3.4 关键节点的规划。
        在做好上述三个方面的准备规划后，为了建设多功能的管道走廊，必须综合考虑到地下空间的通风性能、施工设备的出入口、人员的出入口等。与要建造的项目相关的各种节点被合理地规划以满足建筑的各种要求。
        3.5 附属设施规划。
        人防工程作为管廊设计中的一个重要内容，也是管廊规划设计中必须要考虑的一个部分。因此在做好上述准备规划的前提下，要充分的设计好消防、通风、火灾警报等等防御系统，同时，还应该做好桥架支架等附属系统，给综合管廊的运行管理工作提供便利和保障。成都市管廊设计中，一些通风口的位置设置不合理，比如说一些区域通风口相隔太近，还有一些通风口就临近景区或者是绿化带，对景区和绿化带的观赏性造成了一定的影响。
        人防工程是管道走廊设计的重要组成部分，也是管道走廊规划设计中必须考虑的部分。因此，在做好上述准备工作的前提下，要充分设计消防，通风、火灾报警等防御系统。同时还需要制作桥梁支撑等辅助系统，为集成管廊的运行合管廊提供便利和保障。在成都管廊设计中，一些通风口的位置是不合理的，它对景区和绿化带的观赏性有一定的影响。
        3.6 建设时序规划。
        在中国主要城市的管道走廊规划设计中，大多数都与各种管道布局相结合，以协调施工时间。在确保管道建好之后，它将投入运行，然后铺设下一个管道。

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        4 综合管廊在市政建设中的设计应用
        4.1 深圳市光明新区华夏路综合管廊
        华夏路综合管廊是光明新区综合管廊系统的一部分，北起塘明路，南至光侨路，全长1288.1m，位于华夏路西南侧绿化带内，是深圳市第一条真正意义上的综合管廊。在深圳市第十四届优秀工程勘察设计评选中，获市政工程一等奖。它是以21世纪的标准、国际化的视野、后现代的理念，推进循环经济，促进区域和谐发展，高标准规划，高水平建设的典范，提升城市基础设施的现代化水平，起到良好的示范和推动作用。现已建成并投入使用，运营状况良好。华夏路市政综合管廊设计包括建筑结构、电气、排水、监控系统、照明通风系统设计。
        4.1.1结构设计
        管廊为单舱断面，尺寸净空（宽×高）3.0m×2.8m，主体结构纵向取1m，采用弹性地基上的闭合框架计算。
        4.1.2 纳入管线
        综合管廊容纳电力、电信、给水管线，同时考虑再生水或直饮水发展预留管位。从节约投资，方便管理和维护等方面考虑，该工程未将燃气和雨污水管道纳入综合管廊。
        4.1.3 防水设计
        综合管廊防水等级为二级，主体防渗的原则是：以防为主，防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理。主要通过采用防水混凝土、合理的级配、优质的外加剂、合理的结构分缝、科学
        的细部设计来解决主体的防渗。综合管廊结构防水以混凝土自防水为主，辅以高分子防水卷材作为结构外防水。
        变形缝、排风口、投料口、管线进出预留孔等部位，是渗漏设防的重点部位，针对各部位采取构造加强和设防措施提高防水性能。
        4.1.4 节点设计
        为满足近期规划管线接驳、各专业管线出仓的空间、日常维护，以及未来发展余量要求，设计中在各规划路口及华夏路沿线240m左右的距离设置一处出仓口，根据华夏路的现状条件，结合远期规划设计，共设8个出仓口。据防火分区要求，综合管廊按130m~200m划分一个防火单元，共9区，以防火墙配甲级防火门隔断。在每一防火分区两端各设置两处机械通风口及出地面的风亭。投料口、进风口和人孔合建，在每一区段均需设置，使分区内形成空气循环。同时投料口兼做人孔和紧急逃生口，使附属构筑物得到综合利用，美化景观，同时也降低了工程造价。
        4.1.5 附属设备设计
        （1）消防系统
        管廊内消防采用QH气溶胶自动灭火系统，全淹没灭火，选用S环保型热气溶胶发生剂。设置气体灭火控制系统，消防对讲电话系统、感温、感烟探测器。
        （2）通风系统
        通风分区与防火分区一致，以中间自然通风为主，两侧机械通风为辅。自然通风口与投料口合建，设置在投料口旁侧。机械通风口设于防火墙两侧，并每隔18m～25m设诱导风机进行气体导流。排风机前设置高温自动防烟防火阀，在进风口处设置电动开关装置联动风阀（与火灾报警装置联动）。
        （3）排水系统
        管廊纵断面尽量与道路纵断保持一致，考虑内部自流排水需要和各类管线铺设要求设置纵坡。排水方式采用纵向排水沟，于每个防火分区内较低点设集水井，安装排污泵就近排入附近雨水井，排污泵运行与水位变化联动，纳入监控系统。
        （4）动力照明系统
        负荷等级为二级；照度为50lx；设计照明功率密度为3W/m2，显色指数为60。在室外设置箱式变电站提供电源，应急照明及疏散照明采用蓄电池作为备用电源。所有电气设备均采用防潮型。
        （5）监控系统
        ①自动控制系统：排水系统、配电系统、排风系统均采用自动控制。
        ②闭路电视监控系统：包括摄像机、传输部件、控制和显示、视频报警、监控主机等设备。
        4.2 景德镇市陶瓷文化创意新区综合管廊
        景德镇市陶瓷文化创意新片区内需要设置两条垂直相交的综合管廓。建成后，可将片区内现状电力架空线改迁至综合管廊中，以利于片区其它地块的建设。
        与华夏路管廊不同，该工程采用双舱断面，尺寸净空（宽×高）2-2.0/4.5m×2.8m，电力电缆与其他管线分舱设置。管廊布置于道路中央分隔带下，纳入电力电缆、通信光缆/电缆、给水管线，预留直饮水管线位置。管廊消防参照丁类厂房火灾危险性，安装视频监控摄像机、氧气监测仪器、温度监测仪器、湿度监测仪器，信号直接送至监控中心设综合管廊专用变电所，其他附属设计与华夏路类似。工程目前已完成施工图设计，准备施工。
        5 结束语
        在本文中，我们对综合管有了基本了认识，并了解了综合管廊的应用特点，对其在城市建设中发挥的作用。总之，综合管廊在当前很多城市中都得到了应用，尤其在市政工程中得到了推广使用，我们应对其在市政工程中的设计应用案例进行分析，探寻综合管廊的应用要点，从而确保其发挥出更好的效果，为城市居民日常生活和城市经济发展奠定良好的基础。
        参考文献：
        [1]综合管廊在市政工程中的应用研究[J].肖亮. 科技经济导刊.2019（22）
        [2]市政工程中的综合管廊技术研究[J].李鸣. 工程技术研究.2019（16）
        [3]浅谈综合管廊在市政工程中的设计应用[J].李赛. 门窗.2018（02）
        [4]市政工程中的综合管廊技术研究[J].刘利文. 智能建筑与智慧城市.2018（10）
        [5]城市综合管廊在设计和施工中的方案探讨[J].张美英，杨建文. 城市建设理论研究（电子版）.2018（25）
        [6]市政综合管廊工程施工探析[J].马磊. 城市建设理论研究（电子版）.2019（05）
        [7]市政工程综合管廊设计与施工要点探讨[J].弓旭平. 中国住宅设施.2019（07）
        [8]市政工程地下综合管廊防水施工要点分析[J].林天. 住宅与房地产.2019（31）