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城市地下综合管廊工程建设思考

2022-12-05刘中正

科技创新与应用 2022年34期
关键词:管廊管线工程

刘中正

(深圳市首嘉工程顾问有限公司,广东 深圳 518000)

通过深圳国际低碳城综合管廊工程施工过程的监理管理的经验总结,发现综合管廊在规划、设计、施工等建设过程中,还是有很多的经验教训值得建设各方总结、提高,以此为今后建设管廊过程中提供设计、规划和施工等方面的经验。

1 工程概况

1.1 项目概况(见表1)

表1 项目概况表

本项目为综合管廊的新建及相关道路管线的改迁和恢复工程,一期综合管廊为盛佳路段,起点桩号为盛佳路SJL K0+020、终点桩号为盛佳路SJL K0+711,全长约690 m,设有3个管线舱,布置在盛佳路北侧人行道和部分车行道下。

施工内容主要包括基坑支护、综合管廊主体工程、交通疏解、给水、再生水、雨水、低冲击、污水、电力、照明、电气迁改、通信迁改、燃气迁改、道路工程、交通工程和供热供冷等工程。

1.2 设计概况

1.2.1 综合管廊工程

燃气管道需在独立舱室敷设,热力管道不得与电力电缆同舱布置。结合入廊管线种类及规模,综合考虑管道安装、检修维护及人员通行空间等各因素,综合管廊——采用燃气舱+水信舱+热力舱的三舱室综合管廊结构(图1)。

图1 综合管廊舱内标准断面图

1.2.2 综合管廊附属构筑物设计

设计有:人员出入口、管道出线节点、吊装口、人员逃生口、进风口和排风口。

1.2.3 给排水工程

包括:给水及中水工程;污水工程。

1.2.4 热力管线工程

将现状盛佳路(K0+000~K0+727.952)南侧电缆沟内2回10 kV电缆线路改迁至综合管廊内。

1.2.5 通信工程

本次迁改共涉及中国电信、中国移动和中国联通通信管道,无通信缆线迁改。

1.2.6 燃气工程

本次按规划管廊内全线设置DN300中压燃气管道,燃气管道布置在燃气舱。路口按规划预留燃气管,同时结合地块需求向两侧预留接户支管,预留管道出管廊后采用直埋敷设方式。

1.2.7 交通工程

盛佳路为城市次干道,设计车速为30 km/h,车行道净高大于等于4.5 m,人行道净高大于等于2.5 m,车行道宽度为3.25、3.5 m。

1.2.8 电气工程

现状盛佳路位于低碳城启动区北部,城市道路等级为次干道。现状道路两侧对称布置市政路灯。

2 综合管廊发展历程

2.1 国际综合管廊发展历程

综合管廊,即地下城市管道综合走廊。在城市地下建造一个隧道管道空间,将电力、通信、燃气、供热、给水和排水等各种工程管线集于一体,设有专门的检查检修口、设备吊装口和智能化监测系统。实行统一规划、统一设计、统一建设和统一运营管理,是保障城市运行的重要基础设施。其是实施统一规划、设计、施工和维护,建于城市地下用于铺设市政公用管线的市政设施。在西方发达国家,综合管廊已经存在了一个多世纪,在系统日趋完善的同时其规模也越来越大。

2.2 中国综合管廊发展历程

中国仅有大连、北京、上海、深圳、苏州、沈阳和青岛等城市建有综合管廊工程,据不完全统计,全国建设里程约1 000 km。

我国高度重视推进城市地下综合管廊建设,先后发布了《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》《国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》,部署开展城市地下综合管廊或共同沟建设试点工作。

曾有相关部门发出通知要求在全国范围内开展地下综合管线普查,此后决定开展中央财政支持地下综合管廊或共同沟建设试点工作,并对试点城市给予建设资金专项资金补助。试点的12个城市总投资350亿元,拉动社会投资约200亿元。我国的基本建设思路是以试点示范带动国家建设地下综合管廊或共同沟建设投资的积极性。

2.3 深圳综合管廊发展历程

2007年,光明新区制定了《深圳市光明新区市政综合管廊建设详细规划》提出2008—2020年光明区将形成覆盖多条道路的地下综合管廊网络。光明路地下综合管廊竣工5年后,光明区经济发展有限公司或中冶管廊运营公司正式接管该条路段的管理。

2012年前海综合管廊和共同沟建设正式启动,目前长约2 km的东滨路试验段及后续段综合管廊已于2015年建成(图2)。

图2 前海管廊建设过程中图片

2015年7 月,为有效整合地下市政管线,合理利用地下空间,前海管理局制定并印发了《深圳市前海深港现代服务业合作区共同沟管理暂行办法》。

2016年,深圳市住房和建设局颁布《深圳市地下管廊管理办法》。

2016年,深圳龙岗区阿波罗未来产业城和坪地国际低碳城地下管廊项目已全面开工建设,两大项目均被列入深圳市地下综合管廊建设试点,还被纳入住建部2016年全国地下综合管廊开工建设项目清单,深圳国际低碳城启动区综合管廊工程第一期施工招标完成并进入了施工阶段。

3 深圳国际低碳城启动区综合管廊工程一期建设期间经验总结

3.1 综合管廊工程科研、规划设计和招投标阶段的经验总结

(1)2017年,深圳市已经启动综合管廊试点城市的申报工作。“十三五”期间,深圳市力争完成100 km建设任务,总投资约120亿元,并确保完成广东省要求的建设指标。深圳市政府提出具体工作要求:编制专项规划;完善标准规范;划定建设区域;明确实施主体;确保质量安全;明确入廊要求;实行有偿使用;提高管理水平;加大政府投入;完善融资支持等具体要求。

(2)2016年,深圳市龙岗区编制完成《龙岗区重点区域综合管廊专项规划》,明确建设目标;2016年10月,龙岗区正式成立地下综合管廊建设领导小组;在坂雪岗科技城、大运新城、国际低碳城、平湖金融与现代服务业基地、阿波罗未来产业园和宝龙工业园6个重点区域及周边规划建设99 km综合管廊(含高压电缆通道)。2016年11月,阿波罗未来产业城和坪地国际低碳城地下管廊项目正式开工。

(3)解决管线导致的城市病,驱动城市治理方式转型,阿波罗未来产业城和坪地国际低碳城均为龙岗区两大重点发展区域。阿波罗未来产业城和坪地国际低碳城项目是基础设施综合管廊或共同沟建设的首例,运用综合管廊、共同沟、海绵城市概念、智能化和智慧市政及河道综合整治治理的“大市政”理念进行总体规划设计与投资建设。

(4)综合管廊进行施工图设计前,综合管廊建设总协调单位应该召集:国土、规划、电力、燃气、水务、市政、交通,以及综合管廊周边的企事业单位对施工图进行审查并提出相关建设性意见建议(如接口位置预留、出入口技术要求等)。

(5)城市地下综合管廊设计与城市房屋建筑工程海绵设施设计结合在一起。海绵规划设计理念与地下综合管廊设计理念一脉相承,而且城市海绵设计的水与综合管廊的热力仓有交集。

(6)因为综合管廊工程建设属于新事物,无论建设、设计、施工或监理等单位都没有相关建设工程管理经验,所以综合管廊工程建设招投标工作监理单位必须提前进行,监理单位监理工程师必须提前介入,监理工程师依据工程建设经验对综合管廊工程初步设计、施工图设计、工程造价咨询及施工总承包招标等工作提出建设性意见,可以避免综合管廊工程建设少走弯路。

(7)综合管廊工程是集市政、建筑、电力、燃气、给排水、智能化和人防等多专业组成的综合性工程项目。要求监理单位与施工单位在建设过程中配备相应专业工程师,把综合管廊工程相关专业矛盾、使用单位矛盾及建设与管理矛盾提前暴露并解决在规划设计、初步设计阶段,尽量避免在施工阶段出现大的变更设计,让综合管廊在交付使用后的运营过程中产生最大的社会效益与经济效益。

3.2 综合管廊工程建设阶段的经验总结

(1)建设过程中充分利用BⅠM技术对综合管廊内管道工程进行BⅠM排版,可以提前解决管道与管道、管道与设备和管道与土建主体之间冲突矛盾,保证综合管廊结构综合使用率。

(2)建设过程中质量与安全几个风险点:①基坑开挖与基坑支护(基坑深度超过5 m须经过专家论证),土方开挖与基坑支撑安装须按设计及专项方案施工。②交通疏解工程方案编制审查与落实,原管线迁移与保护。③防水施工质量控制,防水施工质量直接影响综合管廊的使用功能,特别是伸缩缝防水质量控制。④综合管廊钢筋砼施工质量直接影响综合管廊结构的结构使用年限和使用功能。综合管廊结构结构设计使用年限是100 a,所以对钢筋砼施工质量要求比较高,特别是抗渗砼施工,直接影响综合管廊使用功能。所以注意抗渗砼施工必须按照设计及规范要求进行施工。⑤注意预埋件施工的准确性(防止出现错、漏和碰)。综合管廊工程管道安装附着点须预埋相应预埋件,预埋件的精度直接影响相应管道安装的质量。

(3)综合管廊结构施工过程中监理提出的建议意见。①因施工图无防雷接地相应技术要求和节点详图,而地下综合管廊集高低压电力管沟、燃气管沟和热力管沟组成,对防雷接地要求较高,也是符合管廊在运用过程中安全运行的安全基础。故设计采纳监理建议,结构施工期间防雷接地按相应节点设计施工,达到与管廊结构与大地连接规范要求。②防水节点设计建议,综合管廊伸缩缝采用双层橡胶止水带,由于橡胶止水带与砼伸缩率不同且橡胶止水带易老化,所以该部位防水是薄弱环节,对管廊运营将产生不良影响。因此建议,伸缩缝聚苯板填缝改为:单组份溶剂型沥青涂料,以保证伸缩缝防水使用功能。③对综合管廊的出入口及管线端接口设计建议,综合管廊建设目的是减少对市政道路开肠剖肚。但如果出入口及管线接口预留不当就会达不到综合管廊建设的最终目的。建议调取综合管廊附近地块相应建设规划及相关使用单位接口需求,根据需求对施工图的出入口进行相应调整。④因为深圳市属于台风暴雨发生频次比较高,因此建议综合管廊内排水满足台风暴雨的功能要求(排水泵满足降排水要求)。

4 综合管廊工程投入运营展望

深圳市明确明确管廊建设以市政府出资为主,鼓励社会资本合作投资;政府全额出资建设的管廊由市政府授权的专业公司作为建设单位,建成后将产权移交给市人民政府授权的专业公司代表政府持有管廊产权并组织管廊运营维护单位实施管廊的运营维护;政府与社会资本合作投资的管廊,由合作投资协议确定建设单位、运营维护责任等。

管廊实行有偿使用制度,入廊费及管廊日常维护费,实行政府协调下的市场协商定价机制。经政府协调仍不能取得一致意见,则实行政府定价或政府指导价。

5 综合管廊工程全生命周期思考

(1)规划先行:提前编制综合管廊专项规划,因地制宜地确定入沟管线,需明确综合管廊的走向和用地规划。综合管廊专项规划应与其他管线规划、地下空间规划等相互协调、综合考虑。

(2)明确管理主体:综合管廊建设与运营是集多部门、多利益方和建设过程矛盾多的综合性工程,需要政府专门部门牵头建设管理,否则很难实施落实各项具体工作(如拆迁协调)。

(3)综合管廊建设是百年基业,深埋地下,受地质条件情况影响很大。深圳是属于沿海地区,建设综合管廊经常会碰到复杂的地质条件,如何对深厚软土地基进行有效处理、确保综合管廊深基坑施工安全及采取有效的措施规避地质差异变化造成的综合管廊节段不均匀沉降或拉裂的情况,是综合管廊建设的重大难题。

(4)根据管线安装和景观美化的要求,综合管廊每隔200 m设计一个设备吊装口,其尺寸仅满足进入管廊给水、冷热水等管道的单节长度要求,一般为4~6m,导致在后期管道安装施工时只能采取分节入综合管廊,在管廊内拼装安装的方式,如热水管大管径管道安装难度特别大。

(5)地下综合管廊系统或共同沟不仅解决城市主干道、支路等交通拥堵问题,还极大方便了电力系统、通信部门、燃气部门和给排水部门等市政设施的维护和检查整修。此外,共同沟与综合管廊还具有房屋建筑的人防功能(具有一定的防震、减灾和防化学等作用)。

(6)共同沟与地下综合管廊对人民民生基本需求和提高我国城市综合保障力发挥着非常重要作用。

(7)国家、省政府和市政府等各级政府要进一步加大共同沟与地下综合管廊建设工程资金投入;国家鼓励金融机构积极加大对共同沟和综合管廊建设的信贷支持与资金帮扶力度,将共同沟和综合管廊建设列入国家与各级政府专项金融债支持范围;采取PPP模式、EPC模式让符合条件的共同沟和综合管廊建设企业、综合管廊与共同沟管理运营企业参与到城市共同沟与综合管廊建设大潮中去。

6 结束语

在我国共同沟与城市综合管廊在还属于一种新鲜崛起的事物,在未来有很大的发展空间潜力,共同沟与综合管廊的集中建设投资,极大地减少建设投资后期因的城市发展而重新建设给排水、通信、燃气和电力等市政管线对城市交通道路造成的破坏,避免开肠破肚的重复建设的怪现象,有利于共同沟和综合管廊内的各种管线检查维护及运营管理,延长各种市政管线的使用寿命,从城市的长期可持续角度来看,共同沟与综合管廊的建设是非常必要的。

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