关于市政道路管线综合横断面设计的分析与应用

2020-08-29王京

绿色环保建材 2020年8期

王京

中国城市建设研究院有限公司

1 引言

城市道路有限断面上往往是地下综合管线横断面设计主要位置，以相应各管线设计规范为主要依据，在设计管线综合横断面过程中，应综合安排并统筹规划道路地下的各类管线，进而将各工程管线位置和管线间水平间距进行充分明确，保障综合横断面设计的科学性。在市政道路管线综合横断面进行科学设计的情况下，能够更好地支撑工程管线施工和管理工作规划，进而为城市各项功能的正常运转提供充足保障，为城市化建设及经济发展等提供有利条件。基于此，在城市管线综合设计过程中，可以说至关重要的基础和前提就是综合管线横断面设计，因此市政道路建设过程应对其予以高度重视，在全面考虑城市实际情况并掌握地下各类管线的情况下、科学设计综合管线横断面。

2 管线综合横断面设计原则

在各类工程管线布置在道路横断面上的过程中，需要尽可能地在人行道或非机动车道下面进行布置，一般来说、不应将管线以及检查井等布置在城市快速路机动车道内，此种措施能够为行车安全及舒适性提供有利条件。在道路断面具有限制性因素时，需要将具备较小间距的管井、能够高频作业等的管线优先安排在道路人行道及非动机车道方面，如燃气以及电信等管线就需要进行优先安排。在具体设计过程中，需要保障各管线间一定间距的保持，并且在合理范围内控制管线运行时的相互不利影响，避免临近管线泄露或故障发生而影响其他管线的现象产生[1]。通常来说，人行道两侧是电力及信息管道布置的主要位置，而非机动车道或慢车道下方则为供水以及燃气、热力等管线布置主要位置，在设计过程针对雨水管线进行具体分析时，雨水管线检查井并不会对间距具有较大要求，但需要注意的是，因设计雨水管线检查经时、需要在道路两边一些分支预留方面加以注意，在此基础上才能保障汇集的路面雨水能够得到良好承接，在对单侧支管避免过长这一问题进行考虑的情况下，一旦条件受限、就需要在将道路中心位置预留出来，进而对雨水管道进行设置，并且在雨水管道旁、需要将相应的污水管道紧邻其进行积极布置，此种方式的目的在于为合槽施工奠定良好基础。

3 设计过程中的考虑因素

设计市政道路管线综合横断面过程中，一旦道路断面条件具有限制性因素时，就需要设计人员对所设计管线的特征、道路范围内各公用设施位置等进行充分掌握。

3.1 管线间影响程度

从各管线角度来说，在这些管线间距与标准不符时，或者间距有过小现象时，此时一些问题就十分容易引发：如电磁问题开始在电力及电信管道方面逐渐凸显，对于电力及燃气管线来说，火花也极易产生，最终致使安全事故逐渐引发；污水中可燃气体十分容易产生，如果污水管道和燃气管道间距过小，一些安全威胁就会容易产生；如果管线间距过小问题发生在电力及热力管线方面，此时在电力管线方面就出现老化以及损坏现象，并且输电效果也会随之减弱[2]。所以在布置上述几种管线时，需要以分开设置的方式进行布置，同时将间距过小现象积极避免。

3.2 路缘石

管道铺设或维修的过程，如果管线和路缘石间距过小，路缘石就极有可能被拆除，此时就会威胁或损坏到机动车以及非机动车等车道，难以保障道路经济效益的同时，也会在一定程度上危害人们出行和车辆行驶，基于此在具体布置的过程中，应够避免管线和道路路缘石有间距过小问题。

3.3 路灯

城市化建设进程的不断推进，市政道路车道数建设数量和范围逐渐扩大，而此时在路幅宽度逐渐拓展的同时，也会在路灯照明方面进行考虑，因而路灯的高度及基础等就会逐渐提高，对此在相关人员针对管线及灯珠等进行具体明确的过程中，应在照明工程方面进行结合考虑，进而对路灯基础尺寸等进行合理规划，将互相影响作用有效避免。

3.4 树木根茎

趋阳、趋水是树木具备的主要特性所在，受这一特性影响，树木往往会将根茎自然延伸到地下排水管方面，而在排水管被树木拱破时，就需要对管线进行挖坑重新修复；此外，热力及电力等管线会影响到树木，同时道路上的绿化也会因此遭到毁坏；在回填管线施工开展过程中，往往会将做路基用的石灰以及水泥掺入其中，此时如果和树木根茎间具有较近的距离，则会严重伤害树木本身，所以在地下管线设置过程中，应保障其与树木中心保持1m以上的距离。

3.5 标线

管线布置在机动车道下方时，应与车道线及车辆行驶特征相结合，将管线设计的统筹安排工作做好。首先，如果检查井是在车道线上进行设置的，此时为了在一定程度上避让检查井，车辆就会向另一侧行驶，此种情况下车辆正常驾驶得到了一定满足，并且也具有较好的自由度和舒适度[3]。其次，如果车道中心线上有检查井，此时为了避免对井盖进行碾压，车辆行驶就会沿车道中心线进行，而此时可以说在一定程度上束缚了车辆行驶，但并不会过多干扰到相邻车道。最后，在检查井处于偏向车道一侧的情况下，在对检查井进行避让后，车辆仅具有较小的行驶空间，此时极易干扰到相邻车道，降低行车安全。所以，如果将市政管线敷设在机动车道下，就需要对检查井在机动车道上的具体敷设位置进行优先考虑。

4 管线间水平净距确定

在确定管线间水平净距时，相关人员应注重一些要求：首先针对管线敷设及管线维修空间条件需求等给予保障，其次需要在管线间相互不影响运行安全方面给予保障。要想保障水平净距得以规范科学的确定，就需要对大量专业规范数据进行分析和研究，加之在工程管线以及闸等构筑物尺寸等方面进行充分考虑，间距确定的合理性，能够保障各管线正常且稳定运行[4]。

在水平净距明确过程中，如果存在道路宽度、段面位置等限制性因素时，此时难以对标准要求进行考虑时，相应设计人员就应该在轻重利害关系方面加强良好把握力度，在此基础上科学合理的设计管线横断面，这一过程需要严格按照规范要求设计以下管线的最小净距：电力与电信、燃气、热力等，除此之外还需要充分考虑到实际情况，进而对相应的安全措施加以选用，如管材替换等方式，为标准的水平净距提供保障，避免因路段管线位置紧张问题影响各管线正常使用。

5 影响市政道路管线平面布置的因素

5.1 管线等级因素

输送介质的管道为主管道，一般来说并不会对其分配较多介质任务，因而其往往在道路路板下且远离道路红线的位置进行设置；分配管道一般是支管，其往往会在靠近道路红线位置上进行布置，借此为支线布置检修周期等提供便利。因开挖量的存在，如果管线检修周期较短，则在机动车道上布置就较为不合适，此时在绿化带以及人行道下布置较为适宜；人行道或非机动车道上十分适宜电信管道敷设，而绿化带则不适合电信管道敷设，这一布置方式能够将绿化恢复费用的产生给予有效避免[5]。如果管道检修周期较长、并且横断面空间有限，此时可以在车道下进行布置。

5.2 覆土深度因素

最小覆土深度要求是各个管线面临的一个问题，从给排水等工程管线来说，其需要的条件为防冻，此时需要以土壤冰冻深度为依据，将最小管线覆土深度进行确定；而对于电力以及电信等管线来说，加之气候条件不具有寒或冷等因素的地区管线工程，在对管线覆土深度进行确定时，需要以地面荷载为依据。

5.3 管线敷设对建筑物基础影响

管线覆土深度对管线敷设位置具有决定性作用，较大覆土深度的管线如污水管以及雨水管等，应远离建筑物基础进行布置，较小覆土深度的管线如电力及电信电缆等，应在接近道路红线的位置进行布置。

5.4 各种管线的危险性影响

基于对管线易燃、易漏损进而影响建筑物基础安全这一问题进行考虑，可在远离建筑物的位置布置燃气配管等；基于对新建建筑多建有地下室这一因素进行考虑，为了避免水淹地下室现象发生，可在远离红线的位置设置给水管[6]。

6 工程实践应用

6.1 项目概况

本工程主要是道路建设工程，在道路规划过程中，预计对6车道城市主干道进行设计，30m为道路红线宽度，道路横断面30m，主要包含以下内容：人非混行道为3.25m、路缘带为0.5m、行车道为3m×3.5m、路缘带为0.5m、中央分隔栏为0.5m，以中央分隔栏为道路中间线，道路另一侧布置同上，本项目中的管线包含电力以及电信、热力以及燃气、照明以及给水、雨水以及污水等，因需要靠近路灯敷设照明路线，加之其具有较小的数量及管径，此时可以不对管位设计这一因素进行考虑。

6.2 应用过程

以相应规范和上述内容中的原则为依据，在本项目道路管线综合横断面设计过程，可以分两边且最外侧布置电力和电信，为避免因间距较小这一因素造成电力管线老化等问题，此时可在电信同侧布置热力管线。具体设计和布置过程中，可设双管道的热力，如果与路缘石间距较近，路缘石翻挖拆除等现象就会产生，对机动车道和非机动车道交界线造成破坏；又因较大的路灯基础这一因素，此时为了不影响路缘石和路灯基础，需要保障热力管线和路缘石及电信管线间保持1.5m的间距，因而就会对右侧人非混行道路进行占用。

作为压力管道的给水管以及燃气管，这些管道往往会向路外产生较多分支管，此时需要将其埋设在靠近人行道边的位置，在过近放置电力及燃气管道的情况下，火花极易产生，此时安全事故就会逐渐引发，在考虑安全性的基础上，就应避免紧靠电力管道埋设燃气管道，所以需要将给水管道先行安排在电力管线内测，之后对煤气管线进行安置，确保电力与燃气管道间危险影响问题得以有效避免[7]。DN300为给水及燃气管径，面对这一较小管径，应基于对规范要求的保障，高效且合理应用左侧人非混行道，借此保障给水和燃气管道设置在行车道以外的位置。

在本项目中因道路横断面条件有限，只能在行车道下布置雨污管线，以区域规划要求为依据，道路上的污水管仅需要对道路右侧地块排水进行收集即可，基于减小雨水连接管长度、行车道标线影响等的充分考虑，在距离边线2.5m处的位置布置雨水管，此时行车道中心位置就会设有检查井盖。为了对雨污管合槽施工提供白能力，加之对标线、检查井及管线间互不冲突的考虑，可在紧邻雨水管间距1.5m处布置污水管，在行车道标线上设污水井盖，确保行车安全性得以有效提升，最终本项目管线标准横断面布置如图1所示。