高速公路通信管道设计与施工中的一些见解

2014-04-09郑强

山西交通科技 2014年6期

郑强

（山西省交通规划勘察设计院，山西太原 030012）

随着高速公路建设的迅速发展，对高速公路通信管道工程设计、施工方面的技术要求也越来越高，它促进了高速公路日臻完善，推动高速公路更加趋于科学化、数字化和网络化，提高了公路整体服务水平，充分发挥其服务于经济建设和社会发展需求的重要作用。尽管通信管道在公路工程中所占比例较小，但它的设计、施工是否科学、合理、可行对高速公路通车后的运营、管理、养护等方面起着很大作用。近年来由于硅芯管通信管道在高速公路工程中使用效果较好，从而得到较为广泛的应用。为此笔者结合实际工作积累，浅谈硅芯管通信管道设计、施工中的一些见解。

1 总体设计中应注意的问题

为使高速公路通讯管道的设计和施工做到技术先进、经济合理、安全适用、施工可行、养护方便，通常在设计中应综合项目总体与长远功效，科学确定干线管道容量、间距、管材；并根据服务管养设施、收费广场、隧道监控级别等方面，确定分歧管道容量及预埋、预留，还应界定是新建项目还是改、扩建项目，新建项目通信管道与公路主体工程同步实施，所以设计和施工较为方便，通常将管道埋置在中央分隔带下方。改、扩建项目由于主体工程已建成，所以管道的设计、施工涉及方面较多，应根据工程的实际情况具体分析、具体设计，合理确定段落及管道的埋设位置，以满足通信的需求。

2 管道设计中应侧重的方面

a）依据设计任务要求，结合主体工程项目特点及在路网中的重要度、业主意见和区域路网未来对通信的需求量确定使用的硅芯管类别、管道容量及埋深、过构造物的方式、分歧方向及数量。

b）外业期间需踏勘路线全程，理清构造物的种类和结构形式并测定桩号，划定特殊地形、地质路段及互通位置，并结合线路走向、水文、气候、冰冻深度等因素确定通信管道的埋设路由、深度及过特殊路段方式，为设计展开拟定出可行的思路方法。

c）具体设计中要注意管道工程与主体工程及其他附属工程间的设计尺寸、规格及接续方式，避免施工时冲突、漏设。

d）通讯管道的布设还要考虑土壤酸碱性、综合排水及人手孔排水、过强电地区方式，管道的捆扎与包封、横纵允许弯曲度等因素。

e）通信管道进入互通区，服务区、收费岛亭等沿线设施是管道设计的重点，在设计中要考虑分歧人孔的布设位置，分歧管道的孔数，管道进入主控室的方式，为将来施工、改造扩容和养护维修创造便利条件。如果是管道改建工程，应注意对现有人手孔的充分利用，从而降低工程的成本。管道连接避险车道、U型转弯车道、隧道、变电站所等也是设计重点，在实际工作中需详细勘察并记录，仔细研读主体设计文件的说明和图表，为展开管道设计奠定良好基础。

3 管道施工中的步骤及要点

a）在管道敷设前，施工单位应根据设计文件的具体要求，对管道路由、长度、构造物位置、接头、分歧位置、人手孔间距等施工关键点进行核实。

b）沟槽开挖的宽度、深度、平整度应按设计要求施工，以方便管道敷设；对通过检测的管材在使用前，用专用塞子封堵管道端口，防止水、土等杂物进入管内，硅芯管在沟槽内按标识摆放有序，确保顺直、平整，通过沟坎、转角处应满足设计的最小半径要求，禁止出现缠绕和弯折。

c）管道敷设前，应在沟槽底铺5 cm厚的细土，用于调平，管道铺设完成后，及时回填20 m厚回填土加以保护，回填用土中不能含有大于2 cm粒径的碎石和坚硬杂物；管道断开处应立刻连接密封，对伸入人手孔的管道应封堵端口。

d）管道在穿越路基、排水沟、构造物下方时中间不应设接头，过各种构造物时要注意埋深，以避免与基础和其他设备发生冲突，同时要保证管道按弯曲半径要求跳跃过渡。当管道过人手孔时，如不是端头则不必人为断开，以方便气吹和缆线更换，需对接的管道接口应剪切平直，并用接口刀将管壁内外棱角磨平，连接时应使用专用工具及配套连接件，并在竣工图上清楚标明每根管子接头的确切位置，接头点要远离高温热源及易受腐蚀地区，如管道敷设后不能立即接续时，管道应留有充足的重叠长度，并将两端密封掩埋保护。管道通过特殊路段通常采用钢管、混凝土包封、玻璃钢管箱等方式保护，确保管道的质量及使用年限。

4 具体项目中的特殊问题处理

在施工图设计文件完成的基础上，施工中根据项目当时实地特点的变化，仍需具体问题具体分析、具体解决。笔者曾参加过几个项目通信管道的设计和施工，针对项目特点解决了一些设计和施工中出现的问题。例如：晋城至阳城高速公路通车一段时期后，要求实施通信管道改扩建工程，该项目位于山岭重丘区，地形有较陡的起伏，构造物较多，经外业实地调查、征询业主意见，在满足区域路网通信发展的基础上，确定设计时使用12孔40/33硅芯管，为了保证施工期不中断交通，管道采用布设在道路单侧的方式通过，人手孔进行预制，间距800～1 200 m，管道过碎落台、边沟底部路段采取混凝土包封的方式，管道通过挡土墙、大中小桥、涵洞、通道时，以托架管箱做为管道敷设的载体通过，管道跨越排水沟、灌溉渠、隧道、紧急电话平台、进出互通和横穿路基时，均采用4孔φ114钢管跨越，每根钢管内穿3孔硅芯管，确保了施工可行性和管线安全度。尽管如此，在施工中仍遇到一些具体问题，经现场多次调研后，针对问题采取如下解决方案。

a）管线通过弯度较大的桥梁时，4 m长管箱很难与桥梁形成同步弧线，给施工和今后养护带来不便，后采用1 m间距托架、固定螺栓孔制成条形，用2 m长管箱做载体的方式通过。

b）某隧道由于电缆沟尺寸较小，不能将管道布设在沟中，最后用钢管套硅芯管，再用1 m间距钢卡固定，在隧道拱圈1.5 m高度处紧贴隧道壁通过。

c）在顶推钢管穿越路基时，发现路基以下地质岩层较硬，后采用开挖路基铺设管道的方式过渡。

d）管道过挡土墙时，当托架固定螺栓打入较小的块石后，会出现块石破裂和螺栓松动现象，直接影响托架和管箱的固定和安全，最后将管道布设在挡土墙顶部混凝土基础上，先用钢卡固定，再包封5 cm厚混凝土通过，确保了管道的整体固定及安全。

该项目通信管道投入使用已近5年，经了解它能够满足实际需要，有效地服务于高速公路的运营和管理，充分证实设计和施工方案是可行的。