内容提要:目前,我国各地正在大规模地开展城市旧城区改造以及新城区建设工作。在这种大规模的城市建设中,如何对市政基础管网建设进行科学合理的设计、施工,是影响城市未来发展以及保证城市平稳运行的重要基础。一段时间以来,我们不断的在新闻上看到,一些城市出现由于水管爆裂冲水导致路面坍塌的事故;也有北京、武汉等大型城市,城区内在暴雨后严重积水的情况出现。归根结底,这是由于我们在以往的市政基础管网的建设中,过于忽视了对其进行科学、合理的规划、设计及建设的重要性所导致的。本文意在阐述国外在城市管网集合体,即综合管沟建设的成功经验对于我国今后在城市基础管网建设中的重要借鉴意义,以及发展综合管沟建设在城市基础管网建设中的必要性。并对相关问题及其解决方案进行探讨。
关键词:城市基础建设、管网、综合管沟
目前,我国正处于城市建设快速发展的阶段。面对不断增大的城市规模以及其在供电、供水等基础资源方面的需求的大幅提高,原有的市政基础建设正经历着严峻的考验。
“2010年11月郑州市自来水管道的连接处发生爆裂,事故造成柿园水厂全面停产,市区约80万居民用水受到影响;2014年4月焦作市某工地因施工不当造成供水管道破裂,导致5000吨自来水损失并影响周边居民生活用水;2014年11月16日武汉建设大道地铁施工过程中将地下天然气管道挖破,管道中的天然气喷涌而出,裹着尘土喷出十多米高。”这一次次事故的发生,虽然存在着许多因素,但我们不能否认在过去的市政规划及建设中存在着诸多问题。例如,地下管线排列混乱、规划不合理,在经历数次改造、维修后相关管线资料丢失或未及时更新等。鉴于上述原因并结合国外在市政工程建设中的成功经验,推行综合管沟建设势在必行。
一、我国城市管网现状
目前,我国主要的市政管网有:市政给水管网、市政排水管网、天然气管网、城市集中供热管网等。随着目前城市通信、供电线路入地工作的进行,地下电缆、电线管群也将成为地下管网中重要的一部分。
但是,在我国城市化建设初期,由于在经济、技术等方面发展落后的制约,以及在规划、设计过程中相关经验的缺失和对于未来城市发展的预期不足,导致了我国城市市政管线在后期的运行过程中,出现维护困难、余量小、无法满足不断增长的需求等问题。
虽然在使用过程中发现了问题,但由于这些管线关乎着千千万万居民的日常生活,长时间关停改造势必会对城市的正常运行产生巨大的影响。因此,相关的单位在后期的维护、维修过程中无法对问题管网进行彻底的改造。只能是哪里出现问题去修哪里,这种补救措施会慢慢地让城市地下管网变得越来越复杂,越来越乱,以至于形成恶性循环。
二、国外发达国家的市政建设
以日本为例,日本是目前世界上综合管沟建设较先进的国家。为了解决不断恶化的城市排水情况,在1926关东大地震后东京的复建过程中,日本政府提出综合管沟的建设设想,并且完成了九段阪和八重洲两处共长1.8km的综合管沟建设。在随后的城市运行中,综合管沟在管道及设备的检修保养及运行方面的突出表现,使得日本政府于1963年政府颁布了《关于建设综合管沟的特别措施法》,以规范和推动综合管沟的建设。截止到21世纪初,日本在80多个县级中心城市的城市干线道路下建成总长约1100km的综合管沟。直到现在,包括1926年建设的综合管沟在内的所有管沟均正常运行,来保证日本这个国家的各大城市每天的正常运行。而这是我国现有管网所不能达到的。
三、综合管沟的优、缺点
根据国外成熟的经验以及我国部分城市的试点工程来看,推行综合管沟建设总体来说,对于城市建设和发展是有利的,主要表现在以下几个方面:
(一)管线集中管理,排布规范、占地少
按照原来的管道敷设方式,各专业、各管径、各材质的管道、线路排布于地面以下,占地面积大且缺少统一规划、管理,最终形成遍布整个城市道路、广场等地面以下交织混乱的管线网络。
通过综合管沟集中规划敷设后,不仅使得管线排布规范合理、减少各种管线间相互阻碍的情况发生从而减少管道弯转等影响质量的问题,另一方面管道的集中敷设也减少了占地情况,为城市的开发建设提供更多地土地资源,同时也为其它工程的施工带来极大便利。
(二)管线集中于管沟内,便于维护、维修
目前,我国的城市管道多是以直接埋地的方式敷设的,甚至绝大部分敷设在城市路面以下,根本无法进行日常的维护检查工作。因此,在发生管道泄漏问题后,很难被及时发现,最终将导致诸如路面下陷、资源浪费等问题。另外,埋地的管道在维修时需将地面挖开,尤其是在路面下的管道发生问题时,维修难度及损失是巨大的。
但是,当各管线通过综合管沟集中敷设后,日常的维护、巡查将会变得很方便。在引入信息化管理系统后,甚至可以通过相关的管理系统进行自动维护,统一远程管理。这样可以最大化地节约人力资源,并且通过日常的巡查维护将隐患及时发现,及时解决。完全避免由于管线、设备故障引起的各种损失。同时,也便于维修工作的进行。
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(三)综合管沟内自然情况好,管线试用期长
相对于直接埋地敷设,综合管沟内自然情况较好,这样大大提高了相关管线的使用期限。
当然,在推行综合管沟建设的过程中,我们还需要考虑其缺点和不足:
(一)综合管沟投资高,建设周期长
相对于传统的管道施工方法,综合管沟的施工在管沟主体施工以及配套通风、照明、排水以及安保、消防等工程的投资是各单位需要额外增加的。据统计,日本、台北、上海的综合管沟平均造价按人民币计算分别是50万元/米、13万元/米和10万元/米,较于传统管道施工方法造价高。另外,施工周期也相对较长。
但是,通过国外成熟的经验来看,其长期的维护、维修成本以及综合考虑的社会效益来说是要优于传统的管道施工方法的。
(二)地下工程,对设计、施工要求高
综合管沟属于地下长距离隧道工程,存在内涝、漏水及沉降等问题。而这些问题必须在设计阶段通过严格的计算并通过设计给予解决。另外,施工单位也需严格按照设计文件的要求进行施工,以减少由于设计、施工等问题而带来的工程损失。
四、我国推行综合管沟所面临的问题
(一)原有管线改造困难
依据我国目前市政管线情况,推行综合管沟所面临的最大问题是对于原有管线的改造难题。
在老城区,由于在城市建设初期的规划中大多地下管网均直接埋设于地下,甚至是路面以下。因此,大规模地进行城市管网改造势必会对城市的正常运行造成极大地影响,由此造成的损失也是巨大的。
(二)缺少相关技术、施工经验
我国的综合管沟施工开始晚,发展慢且施工数量少。据统计,在我国还没有能够形成完整系统的综合管沟工程。目前仅在上海、北京等大型城市有少量的试点工程。因此,无论是在设计还是施工方面均处在起步阶段。
本人曾参加过武汉王家墩中央商务区202#路电力通道及综合管沟工程的施工工作,对于管沟内的配套通风、照明、排水以及安保、消防等工程的设计、安装工作进行过全面地参与。在整个过程中,我所遇到最大的困难就是相关技术、规范以及设计、施工经验的缺失。甚至因为经验的不足导致工程在施工中多次变更甚至拆除重建。从而导致施工工期长、建设成本大等问题。
(三)涉及单位、部门多,协调工作大
综合管沟涉及给水、排水、供电、通信、燃气、供暖等多专业。因此,协调各专业主管部门间关系的工作,就成了影响综合管沟建设的又一大难题。如:建设过程中的费用问题,如果按照原来的施工方法,各单位仅需将管道埋设于地面以下即可。但是,综合管沟主体的建设以及管沟内通风、照明、排水及安保、消防等辅助设施的建设及运行期的管理、维护工作势必产生一笔不小的费用,各相关部门间需要政府出面统一协调并达成一致后方可进行建设。
五、推行综合管沟建设的措施
(一)制定并规范相关法律法规
西欧国家在管道规划、施工、共用管廊建设等方面都有着严格的法律规定。如德国、英国因管线维护更新而开挖道路,就有严格法律规定和审批手续,规定每次开挖不得超过25米或30米,且不得扰民。日本也在1963年颁布了《共同管沟实施法》,解决了共同管沟建设中的资金分摊与回收、建设技术等关键问题,以规范和推动综合管沟的建设。并随着城市建设的发展多次修订完善。
然而中国地下管线的相关法规却严重滞后。除了《城乡规划法》中关于地下管线的指导性意见外,至今仍无全国性的地下管线管理办法,各地方政府在2005年才开始陆续出台相关法规。姑且不论实施效果,所颁布的管理办法中,地下管线的规划、测绘及档案资料管理等事项仍然分属于不同部门,一旦涉及利益分配和具体责任的承担,不是你争我抢就是互踢皮球,最终仍各行其是。
因此,适时出台相关法律法规以推动和规范综合管沟的建设工作,势在必行。
(二)增大市政建设的投入
鉴于综合管沟的特点,前期的投资的确较大,但应考虑其长期的成本及利益。因此,相关政府部门需适当增大投资。甚至可以考虑开发商建设,政府统一管理的模式进行建设。
(二)统一协调、管理
对于各单位、各部门,政府相关部门需进行统一协调,并对综合管沟的后期运行进行统一管理,在实现管网综合的同时进一步实现管理、维护的综合。
综上说述,在我国推行综合管沟建设势在必行。但是,考虑到我国的实际国情,短期内大面积推广还不能实现。因此,国家应制定相关法律法规对其建设进行适当引导,并积累经验,当时机成熟时再进行全国推广。这样将对于我国的市政基础建设产生长期的有利影响。
论文作者:张博 龙尚明 杨正
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第07期
论文发表时间:2019/6/28
标签:管线论文; 管网论文; 城市论文; 管道论文; 地下论文; 我国论文; 市政论文; 《城镇建设》2019年第07期论文;