摘要：滑行道作为机场重要的基础设施，道面平整度要求高，建成后难以二次开挖。对于湿陷性黄土地区的机场工程，还需采取措施避免湿陷沉降危害。进行管线综合设计时，结合管道重要程度、设计服务年限等因素，通过设置专用管沟、结合地道合建综合管廊或加设套管等方式穿越滑行道，较为合理可靠。
关键词：湿陷性黄土；机场；管线综合；管廊
1.引言
X机场位于我国西北地区，为提高飞机在南、北飞行区之间调度运行效率、缩短滑行距离，拟在机场现航站区的东侧、与规划航站楼之间，新建2条联络滑行通道，简称东联络通道。该工程处于机场工作区，存在大量现状管线。东侧航站楼建成后，还有部分规划管线需穿越东联络道。同时X机场位于湿陷性黄土地区，该类土质浸水后会发生显著附加变形，从而导致不均匀沉降等地质危害。因此，梳理现状既有管线情况，对其进行合理迁改；分析机场下阶段规划管线的布置需求，同步预留管线通道；对穿越飞行区的管线采用合适的防护措施；对保证机场正常安全运行、避免后期重复建设是十分必要的。
图1 东联络道工程总体示意图
2.区域现状管线梳理及规划需求分析
根据东联络通道工程总体布局，通道北端穿越现状航空公司基地，该基地被切分为东西两个地块，拟建设一条车行地道（地道A）相互连通，相应位置地下管线需考虑迁建；东联路道南侧经过机场现状东进场路，为保证道路畅通，该处东进场路拟改建为车行地道（地道B）；西侧为机场现状能源中心，机场供水站、换热站及燃气调压站均位于该处，市政输水管、燃气管、热力管由东面场外接入能源中心，经加压/调压后供给机场；东南角的机场现状垃圾转运站暂时保留，下阶段待规划新站建成后废弃。
1）区域现状管线梳理
由于该机场所处的湿陷性黄土地区属于自重湿陷性III级土质，为尽量消除场地湿陷，东联络道道面工程拟采用换填法进行地基处理，换填深度为道面结构层以下3m。在地基处理过程中势必会破坏现状管线，故新建东联络道区域现状管线需考虑迁建。
拟实施东联络通道下存在众多现状管线，按管线种类划分，主要包括给水管、热力管、雨污水管、电力管、通信管、燃气管等几类。根据管线产权单位划分，分别属于航空公司、机场动力公司、机场机电公司、电信公司以及空管部门。按照管线位置划分，管线主要分布于北侧航空公司基地以及南侧机场东进场路两个区域。现状管线经梳理汇总后，如下表所示。
2）规划管线布置需求
根据机场相关规划，东联络道东侧与近期建设航站楼的机坪区相接，待航站楼建成后，部分管线需由现状能源中心跨越东联络道接入航站楼。规划管线穿越东联络道工程的需求如下表所示。
3.设计思路
通过区域管线梳理以及规划管线需求分析，该工程管线种类众多，数量庞大，管线权属多样。管线综合设计难度较大，设计前需要充分了解需求，理清设计思路。该工程遵循“安全、经济、适用”的总体设计思路，具体如下：
1）设计安全可靠，便于维护管理。
机场运行安全是管线综合设计的首要考虑因素，管线综合应满足安全运行的布置要求，设计符合《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）、《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）以及民航系统的相关规定；管线设计应结合实际位置，尽量集中敷设方便施工；同时需结合机场联络道建成后难以开挖的特点，通过设置管廊、管沟的方式提高管道日常维护的便利性。
2）系统经济集约，技术因地制宜。
管线迁建路由尽量短、顺，尽可能靠近负荷中心，充分利用现状管线；同时应根据各种管线的特征，比如管径、用途、使用年限需求等情况，因地制宜的选择合适的技术方案，提高系统的集约性、经济性，减小工程投资及运行成本。
3）新老管线结合，统筹考虑方案。
新建管线设计时，应结合同种类型老管线的迁建需求，统筹考虑管线方案。对于可以满足需求的新建管线系统，老管线不再单独迁建，直接利用新建管线。
4.设计方案
该工程管线数量多，管线分布范围广，根据管线服务对象的使用年限，又存在长期使用的永久管线和临时过渡管线。故结合管线布置位置、使用年限、重要程度等因素，设计方案大致可归纳为构建集中管线通道、分散埋管加设保护措施以及新老系统结合设计三部分内容。
1）构建集中管线通道
为便于日后管线集中管理、检修，提高跨东联络通道的管线的安全性。在管线相对集中的区域迁建管线时，受管线实际位置限制，单独就近设置专用管沟较为经济合理。考虑分别在北侧航空基地以及南侧东进场路新建一条管沟，称为管沟甲、管沟乙。
管沟甲迁入管线种类主要分为给水、热力管道和电力、通信电缆两大类型。根据《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007），热力管道不得电力管道同舱敷设。故考虑生活给水、热力、消防给水管道组成一个可通行的独立管沟。电力、通信电缆组成一个半通行的独立管沟。管沟甲布置见图2。
东进场路区域迁入管沟乙的管线为机场消防管和机场输水主管，对于机场热力主管、燃气主管等重要管道，拟结合管线位置、敷设条件单独考虑。管沟乙布置见图3。
a.管沟甲 b.管沟乙
图2 管沟断面示意图
东进场路机场热力主管负责机场本期、近期以及远期的供热负荷。由于现状热力管道距离新建地道B较近，同时考虑到规划航站楼的给水、中水、供冷管等需由机场能源中心接入。故考虑建设一综合管廊，将规划给水、中水、供冷以及热力管纳入其中。同时为降低工程造价，拟将综合管廊与地道B合建，合建管廊断面见图4。
图3 地道B合建管廊断面布置图
2）分散埋管加设保护措施
东联络道建成后，北侧航空基地东侧地块污水需由东向西敷设跨东联络通道，再由北向南敷设排入迁建的化粪池内，最终排入机场污水主管。为保证管线安全，跨东联络通道段污水外设钢套管保护，套管与管道间注浆密实。
南侧东进场路燃气干管属于次高压管，管道设计压力1.2MPa，运行压力为1.0MPa，设计温度为常温，输送介质为天然气。根据《城镇燃气设计规范》（GB50028-2016）中地下燃气管道与建筑物、构筑物或相邻管道之间的水平净距要求，燃气管无法迁入管沟乙与其他管道同沟敷设。经征求当地燃气部门意见，本次迁改燃气单独敷设不纳入管沟。为保证下阶段规划航站楼供气，考虑预留一根中压燃气管跨东联络通道。故采用加钢套管保护并双管预留的形式跨东联络通道。
南侧东进场路区域除输水干管、燃气干管以及热力干管外的其余管线，主要服务现状垃圾处理站，下阶段待规划新站建成后废弃。属于临时过渡管线，若为临时性过渡管线设置管沟意义不大。但为保证管线在运行过程中的安全，临时性过渡管线考虑采用加钢套管保护并双管预留的形式跨东联络通道。
3）新老系统结合设计
北侧航空基地现状雨水管沿道路由东向西敷设排入现状排水干管内，考虑到东联络通道场道需新建排水明沟用于场地排水。故考虑将东侧地块雨水改接入新建排水明沟内，明沟断面设计时增加该部分雨水量。
5.结语
滑行道作为机场重要的基础设施，道面平整度要求高，建成二次开挖困难。对于湿陷性黄土地区的机场工程，还需采取措施避免湿陷沉降危害。通过集中布置管线通道、分散埋管加设保护措施以及新老系统结合等方式来进行管线综合设计，确保了管线安全性和可靠性，提高了管线日常维护的便利性，对保障机场安全运行也具有十分重要的意义。
论文作者:刘博
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/8/2
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