城市道路勘察中地下管线避让措施探讨

2018-12-14党立平姜梦林

陕西水利 2018年6期

党立平，姜梦林，郝欣，康佐

（1.机械工业勘察设计研究院有限公司，陕西西安 710043；2.西安市地下铁道有限责任公司，陕西西安 710000）

0 引言

为避免影响城市交通和市容建设，城市中的各类管线广泛采用地下敷设方式，包括雨水管道、污水管道、通讯管道、天然气管道、供水管道、热力管道、军用光缆、电缆等诸多管线。在城市道路勘察过程中，如果对地下管线不进行勘察保护及合理避让，容易损坏地下管线，轻则会给周边居民的生活带来不便，或导致交通压力的增加；重则会给国家经济造成损失；特别严重时还会威胁现场工作人员及周边居民的生命安全，甚至威胁国家安全。对勘察单位而言，如果在钻探过程中破坏地下管线，须对业主或相关政府部门进行经济赔偿；在市政勘察施工工期有限的情况下也可能会被勒令暂时性停工；如果发生社会性问题，可能面临罚款甚至被建设单位拒绝参与后期投标的风险。由于破坏地下管线后果严重，代价高昂，因此在市政工程勘察中合理避让地下管线非常重要。

1 勘察中各类地下管线遇到破坏后的影响

市政道路下埋设有多种地下管线，其损坏后所造成的影响各有不同。有的管线破坏后危险较大，必须立刻进行紧急抢修，以尽快恢复管道的使用功能，减少泄漏所造成的经济损失，或者缓解管道破坏造成的城市交通压力，如供水管道和冬季的热力管道等；天然气作为特殊类管道，破坏后有爆炸危险，须紧急疏散周边人员及禁止明火，以免产生爆炸威胁人身财产安全。而有些管线破坏后危险性较小，其抢修时效性要求也一般，造成的经济损失较小，如污水和雨水管道等。

因此，在勘察作业前，为了对各类地下管线进行合理避让，首先应根据地下管线破坏后所造成的影响大小进行合理评价。对于破坏后可能产生重大影响的重要管线应进行重点避让，在清楚了解管线位置前提下保持足够安全距离，以免钻探过程中因管道施工不精确而造成“歪打正着”的情况发生。对于破坏后影响较小的地下管线，如雨水管等，也应根据工程经验尽可能合理避让。

根据西安市地铁工程外业勘察实践经验，总结各类地下管线破坏后的影响见表1。

2 地下各类管线埋设分布特点

虽然各类地下管线埋设标准不同，但基本原则基本一致。

①天然气管道根据压力不同划分为不同等级，管材也相应有所区别。高压和中压A管道采用钢管；中压B和低压管道采用钢管或机械接口铸铁管，部分低压管道采用聚乙稀管。中高压管道一般沿道路方向敷设，且每隔50 m～100 m设置有检修井，各生活区的燃气支管就近接入，整体布局呈树枝状。天然气易漏易燃易爆，管道须与其他管线保持安全距离，安全距离根据压力等级不同而不同（0.5 m≤低压；1.5 m≤中压；2.0 m≤高压）。为尽可能防止天然气管道被破坏，中高压管道在埋设过程中上部敷设有黄色警示带，勘察作业过程中一旦发现该警示带必须立刻停止钻探。

②军用光缆作为维护国家安全的重要军事通讯设施，保护军用光缆是每个公民应尽的义务。军用光缆部分为专线直埋，并非严格沿道路方向敷设，每隔一定距离设置有检修井，光缆沿线设有安全警示牌，地面贴有安全警示标识。作为维护国家安全的通讯设施，各通讯管道所属运营商有义务为军用光缆提供无偿使用服务，因而大部分军用光缆与通讯光缆一起埋设于运营商建设的通讯管道中。

③电缆城市内埋设电缆主要为交通信号灯电缆、路灯电缆和特殊设备专用电电缆，以地下直埋敷设为主。交通信号灯专用电缆埋设于道路交叉口，从道路转角一端下穿至另一端，相互穿越呈“口”型或“△”型，各转角设有电箱及检修井；路灯电缆作为道路沿线照明设施的供电来源，埋设于路灯沿线绿化带内，线路接头处、转角处多设有检修井，电缆两终端设有电箱及电缆指示牌；特殊设备专用电缆，根据其用电设备需要不同，其规格型号及敷设方向各有不同。

④通讯管道为节省地下空间资源，降低施工成本，除个别通讯专线线缆外，一条通讯管道内埋设有多家运营商及军用通讯光缆，沿主干道路方向敷设，沿线间距50 m～100 m设有检修井。各线缆视地质条件包裹有PVC硬塑管或钢管，部分重要及复杂管道在管顶加设有钢筋混凝土。

⑤供水管道主管道沿市政道路方向敷设，每隔一段距离设有阀门控制井，沿线有支管就近接入，整体呈树枝状分布。管材分为球墨铸铁管和钢管等金属管及PE管和硬塑PVC管等非金属管。管径和管材随供水量不同而有所区别，管径范围100 mm～2000 mm。目前市政道路中主供水管道主要采用球墨铸铁管（工作压力0.9 MPa），过河及跨越管道为钢管（工作压力0.8 MPa），支管及入户管道采用PE管和硬塑PVC管[1]。根据国家规范要求，城市配水管网用户接管点处服务水头应保证28 m，目前市政道路管网平均压力达0.30MPa以上[2]，因此，不论何种供水管材，其发生破坏后都会短时间内发生大面积积水。

⑥热力管道主管道沿市政道路方向敷设，整体呈树枝状分布，每隔一段距离设置有阀门控制井，部分地段埋设有顶管,使用的钢管可分为无缝钢管、电弧焊或高频焊焊接钢管。输送主要介质为热水，蒸汽目前使用较少。热水介质设计压力小于或等于2.5 MPa，设计温度小于或等于200℃；蒸汽介质设计压力小于或等于1.6 MPa，设计温度小于或等于350℃[3]，从经济安全方面考虑，城市生活小区供热管网一般采用温度≤120℃的热水。由于热力供暖具有季节性,因此管道的破坏在非供热期影响性很小，供热期影响较大。

⑦污水及雨水管道主管道沿市政道路敷设，每间隔一段距离设置有检修井，与各生活区支管连接后呈树枝状分布。管材基本采用水泥管、PVC双壁波纹管或钢带增强聚乙烯螺旋波纹管，管径200 mm～2400 mm不等，管径越大管道相对埋设越深，其中主管道均采用大开挖施工，同期施工的污水管要较雨水管埋设更深，管道埋设深度视当地气候条件情况而定，防止冻胀。道路纵坡较大时，为不使雨水管纵坡过大，分段设置有跌水井。

综合以上各类管道特点，由于地下管道施工及检修对道路交通干扰大，且后期受地表重压较多，故当地下埋设空间有限时，少量埋深大、维修次数少的管道埋设于机动车道下。绿化带或较宽的人行道下是管道埋设的理想位置，埋设位置与行道树、杆柱、侧石等保待有一定横向距离，必须交叉的管道为正交埋设。

表1 各类地下管线破坏后的影响

3 道路中的管位分布

按照相关国家规范，道路红线宽度超过30 m的城市干道宜两侧布置给水配水管线和燃气配气管线；道路红线宽度超过50 m的城市干道应在两侧布置排水管线。原则上按深度从上至下依次为电力管、通讯管、天然气管、给水管、热力管、雨水管、污水管。在深度相碰时，遵守“压力管让重力管、小管径让大管径、支管让干管”的原则。目前城市道路主要有24 m宽、42 m宽和60 m宽3种[4]，各种道路特点见表2。按照市政道路综合规划与管理办法，道路下市政管线应按一定原则布置，不同道路管位布置见图1～3。

表2 3种典型道路特点

图1 24 m宽道路管位布置图

图2 42 m宽道路管位布置图

图3 60 m宽道路管位布置图

4 勘察中管道的合理避让措施

在城市道路勘察过程中，损坏地下管线代价高、后果严重，但并不是不可避免的。随着国家地下管线管理制度的完善及专业管线探测技术的提高，市政道路钻探对管线破坏的几率大幅降低。通过对各类地下管线的敷设规律的了解与掌握，基本可以做到在满足勘察设计方案的前提下，对管线进行合理避让。

4.1 读取综合管线图信息

综合管线图属涉密资料，为保障综合管线系统和国家秘密安全，一般由当地政府相关部门负责管理工作，在进行重大工程建设过程中可申请调用局部地段综合管线资料。

综合管线图中的管线信息包含有管道种类、直径、埋深、位置和管材型号等，通过对综合管线图信息的读取，可以详细了解道路沿线主要管线的大致埋设位置情况，由于综合管线图对新建管道管理的滞后性及管道施工中因不可控性而对局部管线的微调敷设，仅仅通过管线图来得出钻探位置有无管线的结论是武断的，需要进行现场核查。

4.2 核查路面管线标志

管道埋设于地下，无法用肉眼察觉，然而作为人为施工的生活配套设施，在地表是有章可循的。为保证管线的正常运行，其地面设置有多种明显的管线标志，是判断地下管线位置的重要手段。

主管道一般设置有检修井，井盖标有管线类型，翻开井盖后可以了解管道的埋深、走向与管材型号等，经实地核查后可以有效降低管线破坏的可能性；对于老旧道路，新建管线在沿线或横穿道路时会有明显的二次开挖痕迹，是后期埋设管线后的重要证据，及时避让可以避免其遭受破坏；电缆等在地面多配有电箱，因此，有电箱的地段也应进行重点避让；军用光缆等重要管线会设有专用标识牌，遇到时要保证有足够的安全距离。

4.3 管线管理部门配合

对管线信息最了解的当属各管线的管理部门，其掌握着主、次管道的详细位置。通过管线管理部门的配合，基本可将钻探对管道破坏的可能性降到最低，是管线避让过程中最有效的手段，因此，在钻探前联系各家管线管理部门非常重要。

4.4 使用管线探测仪

随着管线探测技术的发展，管线探测仪在掌握地下管线分布情况中的作用越来越明显，大量的实践应用表明，管线探测仪的使用大大降低了勘察过程中管线遭到破坏的可能性。当前探测中对金属材质管道的探测技术已成熟，非金属材质管道的探测技术也在快速发展中，相信随着时间的推移，管线探测技术将在这类工程中发挥更加重要的作用。