浅谈城市轨道交通前期管线迁改设计重难点及工作思路

黄少辉

中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津，300074

0 引言

前期管线迁改是车站结构进场施工前涉及的一个重要处理环节。因多沿城市主要道路敷设，需面临数量众多且走向复杂的综合管线迁改，虽然该部分在整体工程投资占比较少，却是对工期有着举足轻重的影响。开工、落地势必会对既有及规划的市政工程带来系列连锁反应，同时也加速地下管线升级、更新。考虑未来地下管网在城市发展中将承担更大的责任，这就倒逼着管线迁改需在传统市政工程基础上进行针对性的调整，同时这也对管线统筹提出了更高的要求。笔者结合自己相关工作经验，浅谈前期管线迁改设计重难点及工作思路。

1 前期管线迁改主要特点

1.1 车站结构动工的重要前提，工程意义重大

前期管线工程涉及专业众多，沿线涉及与多条道路的交叉接壤，既承担着满足周边地区城市发展的需求，也承担着提供车站主体等土建结构工作面交接的重任，确保其按期开工，具有里程碑意义。

1.2 管线专业分项多，任务重、工期紧，施工难度大

工程建设内容专业分项众多，主要包括道路工程、绿化工程、交通设施工程、给排水工程、燃气工程、电信工程、道路铺装工程和电力工程等。同时管线迁改工程建设范围广，工程总占地面积大，施工面较大且较分散，工程量大、工期紧是本工程的特点又是本工程的一个难点。

1.3 文明施工要求高

工程多位于城市主要繁华地段，周边已按规划形成了基本的城市框架，车站主体结构乃至前期管线的施工势必会阻碍甚至中断现状已完成的交通路线，对人们的出行、生活和工作的影响尤为突出，为避免影响周边群众的正常生活秩序，政府相关部门对相关工程的施工文明及安全管理工作的要求严格，合理建好施工边线，注意施工和交通安全，是本工程的安全文明生产特点。

1.4 按实计量、变更工程量较多

前期管线迁改工程施工点的分散导致牵涉范围较广，且隐蔽工程非常多，需按实计量的工程量较大，是本工程的造价特点。另外，因建设年代久远、管线探测技术更新较慢、建设主体不明确及涉密等原因，部分地下管线埋深、线位和走向无法进行精准测量，这意味着前期管线迁改工程所依据的基础物探资料与实际有较大差异，也势必带来一系列的工程变更。

2 前期管线迁改设计的重难点

2.1 沿线建成度高，施工场地受限，选用科学可行的管道施工工艺是设计难点

深圳沿线建成度高，居住区、商业区、工业厂区密集，现状存在高压燃气、2回110kV电缆等重大地下管线，且车站主体规模大，管线迁改空间狭小，管线迁改施工期间，现状综合管线保护难度大，施工过程中难免会造成破坏，合理选用安全、经济、可行的施工工艺，是设计首要考虑的前提。

2.2 在建、拟建工程交叉多，相关产权单位多，及时协调高效反馈是设计难点

近年来主要涉及的工程建设主体有：①水务局近年开展的水务类工程，不排除存在需废除上阶段尚未移交的给排水管线造成的投资浪费及审计风险；②交委部门近年开展的道路品质提升工程，考虑部分管渠设计规模较大，项目实施过程中难免会占挖竣工通车、交付使用未满5年或者大修的城市道路竣工后未满3年的城市道路；③地铁集团规划线路，该类线路大多处于方案阶段，主体结构、线路和建设周期尚不确定，项目推进过程中容易忽略。与在建、拟建工程的交叉复核、管道路由选择是方案设计中另一重点，合理的提前设计可为后续的工程推进带来积极影响。

2.3 现状排水系统设计标准较低，量身适配精准提标是设计难点

目前，范围内现状河道普遍存在老化、排洪系数较低、防洪治理标准与城市内涝防治标准不匹配、暗渠化严重等问题，传统单一的“快排”模式缩短了雨水汇入附近受纳水体的时间，暴雨期间容易出现因河水顶托，地表漫流严重导致内涝、积水问题。另外，市政排水管网设计标准较低，不足以支撑短时间暴雨下涝水迅速外排的局面，且随着地上建筑的不断加高，活动空间不断向地下拓展，地下结构的复杂也影响了整个地下管网的布局，意味着前期管线工程将需花费大量的人力、物力、财力进行较为全面的提标改造分析。

2.4 工程实施期间的交通疏解是本项目的重点

线路所处于交通复杂路段，多涉及国道、城市快速路、主干道、生态控制线及高压走廊等，存在若干处设计管道进入河道蓝线范围等，甚者存在压缩车道的极端情况，交通组织压力较大。

3 前期管线迁改的技术路线

根据地铁集团的要求，在相关的设计指引指导下，基于前期管线迁改的实际情况，前期管线迁改如图1所示。

3.1 前期管线建设周期中各阶段困难分析

建设流程基本可分为前期设计阶段、现场放线及征拆复核阶段和施工阶段。

3.1.1 前期设计阶段

根据过往的前期管线迁改设计经验，经常出现设计总包单位和管线迁改设计单位对前期管线迁改工作的认识不足，困难缺乏预判及重视程度不足等，造成前期管线迁改工程变更量加大、投资增加及工期延期。若能在该阶段通过全面地收集、梳理和调查管线物探资料、排水规划、道路建设计划，根据结果进行科学、经济、合理的管线布设及避让方案，不仅可以使建设工程进度相对可控，且更能避免因管线基础资料物探导致的工程变更，大大节约项目建设成本。

对于110kV及以上输电线路，因其迁改周期长、迁改期间对周边用户影响大、同时迁改费用较高，在前期设计阶段应作为重点关注及避让的管线。

对于给水、燃气等涉及民生的管道，应尽量采取避让或永久迁改，减少对沿线用户的影响。

对于尺寸规模较大的排水管渠，设计时需重点考虑路由迁改用地的问题，因排水管线大多沿人行道或机动车道里侧设置，现状及迁改的管渠尺寸规模相对较大，且车站主体及出入口等构筑物的挤占，不可避免地涉及周边用地的占用。在寸土寸金的深圳，更需要前期进行充分的踏勘，考虑迁改所需的用地，权衡建设单位、产权单位的经济利益，制定最优的施工方案。

对于迁改涉及众多产权单位的电力、电信直埋的主干光缆，应尽量采取避让或永久迁改，可有效压缩工程周期和工程费用。

3.1.2 现场放线及征拆复核阶段

该阶段由业主单位统一组织协调，充分调动规划部分、街道、社区工作站、相关用地权属单位、勘察设计及施工单位，核对施工图纸上所需迁改的管线线位、路由，并对上阶段未充分掌握信息的管线进行补充，为后期管线迁改所涉及的征拆占据主动位置[1]。

3.1.3 施工阶段

一般情况下，前期管线工程与车站主体及附属结构不是同步实施的，前期管线迁改工作能否按时完工，直接影响车站主体的实施计划。前瞻性的设计预判，制定合理、科学的管线迁改计划，能最大限度地减少因管线迁改进度滞后对主体结构工期的影响。

此外，前期管线迁改工作带来的征拆、群众上访等问题多，多为各参加单位与相关产权部门沟通不畅、信息不对等带来本可规避的矛盾，导致整体工程工期的延误。

4 前期管线迁改的工程对策及工作过程建议

4.1 工程对策

前期管线迁改需在满足城市发展要求的前提下，结合相关市政工程建设，尽量优化管渠线位、适当降低管道埋深，并建议施工单位结合现场情况，做好详细的施工组织方案设计，如根据设计管线与其他地下综合管线的关系，采用悬吊法或支架法对现有管线进行保护；并配合业主做好与各地下管线产权部门、在建工程建设主体的协调工作，确保工程顺利推进[2]。

通过全面的资料梳理、分析，组织各专业管线迁改设计单位进行重要节点的现场踏勘，充分汇总各专业迁改需求，提出针对性的迁改、系统合理化升级方案。

统筹安排各工程设计方案对接。由业主组织，积极推动与项目相关的在建拟建工程的对接，提前预判并做好如道路重复开挖唯一性论证、相关部门产权的协调工作，确保方案具备可实施性，以减少投资浪费。

4.2 工作过程建议

前期管线迁改施工的种种问题多与迁改设计工作程序相关，故需对现有的设计管理模式进行改进，以目标为导向，精细化分工，及时总结和改进，做到专人专职、不断完善、长期跟踪维护[3]。项目启动前，根据项目难度匹配项目团队，做好攻坚的困难准备，由项目负责人组织召开全专业动员会议，制定整体的迁改原则，统一工作思路。项目开始后，严格要求，扎实做好项目日志、重大事项备忘录、内部或外部各类型会议的会议纪要，以便更好获取最新信息和后续问题溯源。设计阶段要求图纸简洁，方便读图。管线迁改平面布置图往往需表达车站结构、交通疏解、现状地形、迁改方案等众多内容，这需要设计人员对项目有充分的理解，并根据不断的尝试，建立起行之有效的绘图原则及打图样式，清晰、准确、有效地反映重要信息，能有效降低施工单位读图难度。施工过程中，重视变更过程处理。因地下管线勘测的不确定性、相关规划的时效性，决定了管线迁改设计将不可避免地出现大量变更，这就需要根据各专业的特点，建立全新的变更管理体制，实事求是记录变更的缘由、依据、出具可行的变更方案，避免变更中再出变更。需做好竣工图绘制工作。切忌直接引用施工图作竣工图，竣工图需如实反馈车站、管线等关键信息，以便更好地指导后续管网提标改造工作，同时方便后期运维[4]。

5 建议重点关注事项

加强与车站主体结构设计沟通。车站主体结构作为管线迁改设计的重要的前提及依据，其施工工法调整、支护桩结构的变化、车站主体结构和出入口等附属构筑物的设置，对管线迁改的方案都可能造成颠覆性的调整。加强与车站主体结构设计沟通对接，以围绕实现整体工程的各项目标，并以合同管理为基础，全面协调各管线参建单位全力配合项目的实施，从前期工程为切入点，能为实现工程建设的质量、进度、安全及成本控制四大目标提供夯实的工作基础。

加强与街道办及运管单位落实现状市政管网情况。由于现状管网运行状况各异，局部管道可能存在破损等现象，根据管线测量资料无法掌握详细情况，且该部分容易出现额外的、不可预知的工程投资，建设工作开展前需加强与运管单位提供现状管道实际运行状况，对于范围内不作迁改且不能再继续使用、破损的管道提出整改要求，并结合运营经验明确需要废除重建的现状管渠的具体范围和长度等，以便管线迁改工程能切实解决现状实际问题[5]。

加强与交通相关部门等协调现状道路交通疏解等工作。工程区域大多位于车流、人流密集地方，宜采取分段施工的方式，建设工作开展需加强与施工、监理、业水务等行政主管部门的联动，统一统筹协调，统一部署，避免同反复占挖。

加强与社区做好工程实施配合协调工作。前期管线迁改工程需遵循以人为本、统筹协调、合理配置的原则，迁改方案宜尽量减少工程施工过程中对居民出行和生活带来的影响，为社区居民生活营造一个良好的环境。

6 结语

随着城市不断向前发展，建筑物在不断向上加高的同时，也不断向地下空间拓展、延伸。轨道交通地下车站作为城市重要的地下构筑物，其复杂的结构、巨大的尺寸对后期整个地下管网的布局带来制约性的影响，地下管线全面提标改造将面临协调工作量翻番的剧增。因此，这就倒逼着前期管线迁改设计单位需做好困难准备，加强对设计管理工作，不断总结完善工作思路，在实际工程中灵活运用，利用更加科学、前瞻性的理念去面对轨道交通前期管线迁改的挑战。