城市地下综合管廊工程设计要点探讨论文_岳重阳

城市地下综合管廊工程设计要点探讨论文_岳重阳

兰州市政建设集团有限责任公司 甘肃兰州 730030

摘要:在城市化发展过程中,城市地下综合管廊的设计和施工尤为重要,地下综合管廊的主要作用在于城市管线的集中管理,在统一空间内满足多种用途管线的施工、传输与运行,这种形式能够有效的缓解城市空间不足、城市环境污染等问题,是一种现代化、集成化的发展趋势,也是我国城市基础设施建设的重要内容。文章对城市综合管廊设计进行分析,探究城市地下综合管廊的设计要点内容。

关键词:城市地下;综合管廊;设计要点

引言

随着城市化进程的发展,各类资源在城市得到了高度的集中,完善和发展城市基础设施,是保证这些资源良好运作和充分利用的重要基础。在城市初期规划中,由于经验不足以及对繁荣发展前景的估计不足,使得很多城市基础设施在目前运营中出现诸多问题。因此,如何更加全面地规划城市基础设施,特别是保证这些城市设施在后期能够及时检修和方便运营维护,非常关键。综合管廊系统是近年来从国外借鉴的理念,通过建设地下构筑物,为给排水、通信、供热、供电、燃气等管道的敷设提供统一的空间,与城市道路配套建设,形成高度统一的市政基础结构。综合管廊结构与市民的生产和生活紧密相关,是保障城市正常运营的生命线工程。综合管廊系统从理念上建立了一种高度统一的平台,大大地方便了后期的管理和养护,是从全寿命角度进行的规划,是我国城市化发展的重要方向。

1城市综合管廊概述

我国的城市地下综合管廊主要的内容有通信、电力、燃气、热力、给水等等,通常情况下会形成多种的管道空间,并且需要进行检查口、检测控制系统的建立,对地下综合管廊的运行进行实施的监督和检查。地下综合管廊的建设要经过统一规划、统一设计、统一施工,在城市地下空间内进行施工操作。城市地下综合管廊,是城市运行的生命线,相关部门必须要重视对城市地下综合管廊的设计和规划工作,保护城市运行中所使用的各种管线设施,为城市提供更为安全的技术保障,有效的对城市地上空间和地下空间建立良好联系,解决城市内部空间不足的问题,禁止在城市发展过程中对地下空间的胡乱开挖和地上空间的随便占用,确保城市环境建设,有利于道路的顺利通行和周边环境的改善,更好的为现代化城市发展奠定技术支持。

2城市地下综合管廊的设计优势

2.1实现市政基础设施统筹管理

市政实施直接影响着市民的生产与生活,任何市政设施出现运营问题,其管理与维护都可能带来影响,如果管线不进行统一规划,势必会造成管理过程混乱,综合管廊系统则极大地提高了管理的效率和质量。

2.2提高了城市地下空间利用率

随着城市化进程的发展,城市土地资源越来越稀缺,目前诸多城市基础设施开始往地下空间蔓延,各类市政设施也开始从地上空间转移到地下环境。综合管廊系统将各类市政设施统筹在一起,这样对地下空间的利用率进行了大幅提升,特别是在目前地下结构非常多的情况下,实现管廊系统的统筹设计,不仅有利于后期地下空间的进一步开发利用,还能够合理有序地布置城市各类管线。

2.3全寿命期经济效益显著

不可否认目前的城市综合管廊系统在前期的建设投入成本很大,然而一旦建成,其后期运营维护的费用大大降低,具有非常显著的全寿命经济效益。首先,综合管廊避免了后续补充管线或者更换管线时需要反复开挖路面的可能,减少了管道维护和更换对城市陆面交通的影响,从而节省了大量的维护、管理和修复费用;其次,各类管道系统不进行统筹规划的话很容易受到地下水及土壤化学物质的腐蚀,其使用寿命将大大折扣,而综合管廊系统中各类管线的运营环境可进行控制,使用寿命大大提高。综上所述,综合管廊系统具有突出的技术优势和经济优势,是现代化城市建设的重要方向。

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3城市综合管廊设计要点

3.1平面布局

在进行城市综合管廊设计之前,需要做好现场的勘察和功能分区的了解,对于城市内管网的使用情况、规划以及总体布局进行掌握,充分考虑多方面的因素,避免相互之间的干扰影响。结合城市当前管线的具体情况,对于通信、污水、给水、天然气、热力等等诸多的管线项目进行综合分析和布置,确保规划的有效性,满足整体的合理性布局要求。对于城市已建成的地下交通、商业建筑等作为重点的参考对象,在设计中避免对已建项目的影响,做好整体的协调性设计。另外,在城市地下综合管廊的设计中,还会遇到很多轨道交通、地下道路等交通繁忙的情况,要根据具体的问题进行科学分析,提高城市空间的有效利用率,尽量设置足够的管道空间,并且做出预留空间,为城市未来的发展提供基础保障。

3.2纵面线形设计

城市综合管廊的纵面线形设计主要是考虑其埋深及其沿纵向的变化。综合管廊的最小埋深设计是需要考虑雨水支管、燃气支管等从综合管廊顶部穿越的问题,依据绿化植被的种植要求等,通常需要控制覆土厚度大于1.5m。综合管廊的纵断面与道路纵断面基本保持一致。在穿越道路路口时,为了避让重力流管道,应该采用局部下卧或者上抬的方式进行交叉;此外,如果管廊系统中有重力流管道,则应该满足重力流排水的需求,一般纵坡不宜小于0.3%,最大纵坡需要考虑管道的运输和埋设的方面,一般控制在10%以内。

3.3结构设计

综合管廊的结构设计主要是管廊的尺寸拟定和构造连接等。尺寸的确定是需要根据结构计算分析建立的,但还需要考虑管廊作为地下结构应该满足基本的耐腐蚀性能,一般要求管廊的最小厚度要满足25cm,且钢筋保护层厚度不低于5cm,对于结构内部的钢筋层保护厚度可以适当减少,但不应低于2.5cm。综合管廊除了满足结构安全设计要求外,还需要特别注重防水和防腐构造。水渗漏不仅影响管廊结构本身的耐久性,还影响管廊内部各种管道的使用寿命;管廊腐蚀则直接影响管廊自身的承载力和使用寿命。首先,应该进行防水处理,特别是构造连接处,结构设计本身应该能够具有较高的防水等级,此外还应该在局部构造连接处采用防水构造,防水复合层及止水橡胶带,最后进行表面的防水涂料处理。防腐蚀方面,在防水处理的时候填入防腐材料就可以达到目的,特别需要对管廊内部金属构件进行防腐处理,应该在除锈后进行环氧沥青层涂抹以形成防腐。

3.4做好其他配套设计

城市综合管廊在设计过程中,由于内部的环境复杂,管道、管线种类繁多,所以必须要做好相应配套设施的设计工作,比如内部的:消防系统、通风系统、供电系统等等,结合内部的具体情况,确保能够与总体的建设相互协调。首先,消防系统,综合管廊内部的承重结构应该为不易燃烧材料,内部使用的材料也都应该注重选择,设置相应的防火墙,确保其耐火极限能够满足3小时;其次,通风系统,由于地下综合管廊中管道、管线数量繁多,设备运行多,并且需要进行相应的检查与维护工作,必须要做好空间内的通风设计,可以采取自然通风和机械通风相互结合的方式,注意管廊内温度的控制,确保通风系统的正常运行;再次,供电系统,由于管廊内部存在较多的消防设备、监控设备、应急照明等设备都需要电力的支持才能正常运行。所以必须确保光廊内电力的充足,并且选用具有阻燃效果的电缆,做好管廊内供电系统的设计工作,在管廊出入口等地方做好相应的安全指示灯的安装。

结语

综合管廊是城市化发展的必然方向,目前的市政综合管廊系统虽然具有很大的技术优势,但仍然存在诸多问题需要解决。论文详细归纳了综合管廊系统的优缺点,并提出设计方法及注意要点,为实际设计提供指导借鉴。

参考文献

[1]高丽君.城市综合管廊工程重要节点设计探讨[J].工程技术研究,2017,(3):214-215.

[2]林川靖,方正,廖宇凡,等.综合管廊内高倍数泡沫发生器间距设置讨论[J].南方农机,2017,48(11):89-90.

论文作者:岳重阳

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期

论文发表时间:2018/10/26

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