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市政工程综合管沟建设探讨

来源:论文联盟  作者:吴泽和 [字体: ]

市政工程综合管沟建设探讨

一、共同沟的定义及组成
  综合管线的共同沟,即综合管沟(下同),是指将地面、地下或架空的两种以上的市政管线集中设置于同一地下人工空间中,并留有供检修人员行走通道的隧道结构,形成的一种现代化、集约化的城市基础设施。它可以有效利用道路空间,免除路面经常开挖,既保护了道路结构,又保证了路面交通的畅通,同时有助于防止城市灾害和改善城市景观。
  综合管沟实质是指按照“实施统一规划、设计、施工和维护,建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用设施”。综合管沟的结构组成如下:管沟的本体,包括管沟的一半地段,即标准断面的地段和特殊地段及支线、电缆线头接头位置,进物孔等,通风口及出入口:排水、照明、通风、防火安全等设备。为了保证综合管沟能安全有效的运行,标准的综合管沟系统是各种系统的有机组成,综合管沟本体,管线,监控系统,通风系统,供电系统,排水系统,通讯系统,标示系统,地面设施(包括地面控制中心、人员出入口、通风井、材料投入口等地面设施)。
  二、综合管沟的优缺点
  (一)综合管沟的优点
  (1)统一规划、设计、建设和运营管理。综合管沟能按照远期城市规划容量,对各种管线进行统一规划,更好地满足管线发展的本文由论文联盟http://www.LWlm.COM收集整理需要。统一规划,可以较好地协调各种管线的设计布置,并能统一设计、建设和运营管理,避免各部门管理相冲突。
  (2)能更有效地利用城市地下空间,节约资源。随着社会的发展,城市用地日趋紧张,而电力、通信等各种市政管线却日益增多。对于有限的地下空间,管线直埋的敷设方式在许多情况下不能满足管线埋设的条件及间距,故此,很多时候需要增加用地,而由于征地问题又会促使管线绕到而行,增加了管线的投资。综合管沟恰恰解决这一问题——管线在地下集中布置,紧凑合理,能在有限的地下空间有序地敷设各种管线,避免管线迂回布置,从而节约了用地,节约了资源。
  (3)避免道路重复“开膛破肚”,减少事故发生,延长管线寿命。据资料统计,国内城市中每年因施工产生的地下管线事故,造成的直接经济损失约50亿元,间接经济损失约400亿元,还有由此产生极为严重的“扰民”现象。建设综合管沟,方便各种管线的维修、更换、增容和集中管理,减少各种管线的维修、更换、增容造成的反复修建道路造成交通混乱的局面,减少事故的发生;减少管线故障对其他管线的影响,延长各种管线的寿命。
  (4)社会综合成本低。由于综合管沟要统一规划、设计、建设,综合管沟的建设,比各种管线独立铺设的一次性投资大。如果单纯从综合管沟的单项投资成本来看的确较高,但综合社会成本却十分合算。有机构统计,我国台湾的信义6.5公里共同沟比单项建设多投资5亿元台币,但75年间产生的效益却有2337亿元台币(包括堵车、肇事等社会成本的降低、道路及管线维修成本的减少等),这笔30多倍的收益其实是相当合算的。
  (5)抵御冲击荷载,具有防灾性能。把各种管线集中于综合管沟,可以提高城市的综合防灾能力,避免风、雨、火等灾害造成的危害。
  (二)综合管沟的缺点
  (1)各种管线协调难度大。在国内,水、电、通信、燃气、电视等等,不同的管线分属不同的单位,报批和施工各自为政,使综合管沟建设难以统一进度。建设综合管沟是一个跨行业、跨组织的协调工程,既需要政府部门加强集中管理,也需要各管线权属单位进行配合协调。
  (2)一次性投资大。由于综合管沟要统一规划、设计、建设,综合管沟的建设,比各种管线独立铺设的一次性投资大。
  三、综合管沟内管线的布置
  (一)综合管沟截面形式
  采用明挖现浇施工时宜采用矩形断面;采用明挖预制装配施工时宜采用矩形断面或圆形断面;采用非开挖技术时宜采用圆形断面、马蹄形断面。大部分综合管沟断面形式都为矩形,矩形断面的空间利用效率高于其他断面,因而一般具备明挖施工条件时往往优先采用矩形断面。但是当施工条件制约必须采用非开挖技术如顶管法、盾构法施工综合管沟时,一般需要采用圆形断面。在地质条件适合采用暗挖法施工时,采用马蹄形断面更合适。在确定综合管沟断面尺寸时,首先应确定设置在此段管沟内管线的种类、数量,然后根据管线种类、管径大小、管线坡度要求、管理便利等因素来布置。
  (二)综合管沟内管线布置原则
  (1)综合管沟管线布置以安全,经济,施工和检查方便为总的原则。
  (2)应尽可能地把同性质的管线布置在同一侧;当管线种类较多时应把电缆、控制、通信线路设在上侧;横穿管沟的管线应尽量走高处,以不妨碍管沟内通行为准;管线之间的上下间距及左右间距应满足规范要求;当断面受限制不可能加大而管线又太多布置不开时,可将小口径管线并列布置,中间留出一定的人行通道宽度。
  (3)先布置管径较大的管线,后布置管径较小的管线。小管径避让大管径,因为小管径管线所占空间位置较小,易于安装,而且造价相对低。
  (4)金属管避让非金属管,因为金属管较易切割、弯曲、连接。
  (5)附件少的管道避让附件多的管道,这样有利于施工操作和维护及更换管件。
  (6)煤气管是压力管线,煤气一旦泄漏,将对人体和管沟造成危害,因此,需将其单独一室敷设,不和其他管线设在一个室内,但应采取有效的防护措施,如采用优质管材、设置煤气报警器等,以保证纳入燃气管线的综合管沟的安全性。
  (7)给水管道应布置在沟底。当沟内有腐蚀性介质管道时,给水管线应位于其上面。
  (8)腐蚀性介质管道的标高应低于沟内其他管线。
  (9)火灾危险性属于甲、乙、丙类的液体,液化石油气、可燃性气体,毒性气体和液体以及腐蚀性介质管道,不应共沟敷设,并严禁与消防水管共沟敷设。
  四、综合管沟内管线的布置实例
  某新城区以环境优先、以人为本,优化人居生态环境空间,尤为突出新城区的生态建设,以提升整个城市的生态环境,因此,要高标准地按照“一流的规划、一流的设计、一流的建设、一流的质量”的要求,将新城区建设成为具有岭南特色的现代都市中心。本着这一战略目标,新城区开始设计建设综合管沟,开创市政建设的新局面。
  结合新城高标准的特点,打破传统的市政管线敷设方式,以综合管沟的形式将原本架设在地面、敷设在地下的大部分管线集中于一体,分别容纳电信、电力、供水等多种市政管线。通过几条分支的支线综合管沟及缆线综合管沟,形成干线与支线、缆线综合管沟并存的综合管沟系统,构筑基本覆盖城市中心组团新城区的综合管沟系统,推动新城区启动区的开发建设进程,使之成为具有适度超前性、综合性、合理性和实用性的国内一流的综合管沟系统。
  综合管沟全线长9602米,总投资估算2.3亿元,由政府招标的运营公司进行管理,实现市场化管理。综合管沟包括监控系统(控制中心)、消防系统、排水系统、通风系统、动力设备的配电和控制。经过一年多的努力,新城的综合管沟顺利竣工,运行状况良好。
  表1 新城区综合管沟系统布置
  道路名称 断面尺寸 综合管沟纳入管线
  A道 4.0×2.8 电力、电信、自来水
  B道 3.2×2.8 电力、电信、自来水
  C道 3.2×2.8 电力、电信、自来水
  D道 3.2×2.8 电力、电信、自来水
  E道 3.2×2.8 电力、电信、自来水
  F道 3.2×2.8 电力、电信、自来水

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