浅谈地铁运用库上盖住宅工程电气管线设计
2023-08-18叶微
叶微
(福建省二建建设集团有限公司,福建 福州 350000)
0 引言
地铁的建设给福州带来了新变化,出行更便捷、更安全、更舒适,随之也带来了新的挑战。地铁运用库的建设占用了大量土地资源,随着城市土地资源越来越稀缺,地铁上盖项目也随之产生,地铁上盖项目的设计难点成为设计的新挑战。本文以福建省某地铁运用库上盖的住宅项目为例,对已建地铁运用库正上方(即上盖上方)住宅工程电气管线设计中遇到的问题和难点进行分析总结。
1 工程概况
该工程为福建省某地铁运用库上盖的住宅项目。总建筑面积96322.51m2,地块呈长条形。北端盖板上共布置4栋一类高层住宅,1栋3层幼儿园,3栋多层住宅,2栋1~2层商业;高层住宅下方设一层车库层,为机动车停车、非机动车停车、设备用房、配套用房,其中2栋高层住宅一层为车库层(按地下车库设计),二层及以上为住宅;另2栋高层住宅一层为配套用房(直通室外道路),二层及以上为住宅。其余楼栋均无车库层。南端白地共布置2栋1层商业,3栋多层住宅;在商业与住宅下方设两层地下室,用作机动车停车、非机动车停车、设备用房。环网室、通信机房、电视机房、消控室兼监控室、盖板上高层住宅配电房均设于盖板上车库层;盖板上多层住宅,白地多层住宅的配电房设于白地地面一层。
该工程车辆段盖体已建成,项目车库层在城市界面可见,场地标高高于市政道路标高;项目建设在已建盖板上覆土厚度受限;无车库层的盖上多层住宅原预留柱不满足户型要求,采用叠合梁结构转换体系,利用覆土高度解决转换过渡,此结构梁占用大面积地面覆土,设备可走管空间受限;地块标高分为市政道路,盖下消防车道,运用库上车库层,运用库上地面层,白地地面层,标高情况复杂。运用库盖板上已留有盖上建筑物防雷引下线联结点,联结点位置与实际盖上建筑物引下线位置偏离;盖上盖下消防控制室各为独立系统,报警信息互不连通。
2 管线进出设计与衔接
2.1 市政管线进线设计
高层住宅在盖板上设车库层,形成大底盘车库,高层住宅的进出管线在车库层沿桥架敷设;多层住宅无车库层,直接落于盖板上,多层住宅的进出管线需在盖板覆土中埋管敷设。此处形成室内、室外两个标高,及桥架、埋管两种管线敷设方式。
该工程盖上的场地标高高于市政道路标高,场地与市政道路之间因盖下消防车道完全脱开,市政进线无法进到盖板上。
设计中在道路与场地之间增加挑板连接,挑板上增加覆土用于敷设管线;让市政管线经手孔井沿挑板覆土敷设至车库层电缆井后,改沿桥架敷设至各设备房,见图1所示。
图1 市政进线转换剖面示意图
2.2 车库层与地面层管线的衔接设计
为解决车库层与地面层管线的衔接,采取在车库层与地面层边缘设置电缆井。管线在电缆井由沿桥架敷设转换为埋管敷设后,经盖上室外覆土敷设至各多层住宅来解决该部分管线的衔接[1],见图2所示。
图2 管线衔接剖面示意图
2.3 盖板与白地管线的衔接设计
盖板与白地之间的管线在地铁盖板与白地地下室边界衔接,该位置可走管空间窄,覆土薄,同时管线多。除白地的电视、通信、安防管线均由北端车库层弱电机房引来及白地配电房的市政进线由北端车库层内环网室引来外,多层住宅的供电配电房设于南端白地地面一层,配电房引至盖板上多层住宅的管线也在盖板与白地之间交汇;同时给排水管道也在同一位置进出,致使该位置设备管线无法完全排布敷设开来。
为解决地铁周边5m范围内不得设置竖向构件问题,在白地地下室与地铁盖板交接部分采用大悬臂加斜撑结构形式;为减少覆土荷载,用混凝土浇注形成空腔,该空腔底板标高与白地地下室一层底板标高相同,顶板标高高于白地地下室一层顶板标高,同时与地铁盖板连接,刚好为设备管线进出提供条件。
给排水管道走空腔顶板覆土内,电气管线走空腔内,解决设备管线敷设问题;在空腔与白地地下室一层连接处开门,解决电气管线在空腔内敷设、安装与检修等问题;同时在空腔底板开洞排水,解决因渗水、漏水引起的空腔积水问题。
盖板上管线穿管设于覆土内,白地地下室管线沿桥架敷设,该处管线经直接落于结构空腔顶板上的手孔井衔接,见图3所示。
图3 空腔管线敷设剖面示意图
3 管线设计的难点与注意点
3.1 管线排布
在敷设空间有限,设备管线多,检查井多的位置,极易出现管线排布不合理或交叉严重,甚至无法敷设,致使返工,影响工期,造成浪费等问题。因此在设计时,应加强各专业配合,布置出合理可行的管线排布方案,用于指导施工。
盖板与白地衔接处电气手孔井、给排水检查井、跌水井均设于同一处,使电气手孔井位置受限,同时空腔顶板结构梁位密集。此处结构空腔顶板上的手孔井位置及空腔预埋至手孔井的管道排布,根据给排水检查井及跌水井位置,结合结构空腔顶板梁位进行综合布置用于指导施工[4],见图4所示。
图4 空腔管井排布示意图
3.2 盖板室外管线敷设
盖上多层住宅原地铁预留柱不满足户型要求,结构需采用叠合梁结构转换体系全转换,利用覆土高度解决转换过渡。叠合梁大范围超出主楼轮廓,室外管线需注意避让;局部空间走管受限避让不开时,可采用叠合梁上预留方盒,管线经预留的方盒进出[2]。
3.3 车库层管线敷设
高层住宅因原设计剪力墙全部落地未预留转换,结构采用在原地铁盖板上设置转换厚板,使车库层主楼范围内的标高大大高于其他位置标高,两标高位置用楼梯连接。在桥架进出主楼及在主楼附近敷设时,需特别注意高差变化位置,复核梁高及楼梯引起的净高问题。在无法避让的位置可采取在梁上预留套管,桥架经套管转换敷设至主楼内,保证净高要求。
车库层车位处设有结构斜撑,桥架在车位处敷设时,需核对斜撑位置,结合水暖管线,合理排布避让。避免设备管线交叉、并排敷设,使管线碰到斜撑梁。
3.4 接地与消防管线敷设
(1)接地。盖上建筑物的防雷引下线位置偏离地铁盖板上预留的原引下线联结点位置,主楼防雷引下线经结构厚板内的主筋与地铁盖板上预留的防雷引下线连通,利用结构厚板内的主筋通长连通作为接地网格[3-5]。
(2)消防。盖上建筑物的消防控制室与盖板下运用库的消防控制室均为主消防控制室,无共同使用的消防设备,各为独立系统。但运用库与盖上建筑物的消防信息应及时沟通和共享,确保盖上盖下及时发现火情,尽快采取措施,保证安全。盖上建筑物的消防控制室与盖板下运用库消防控制室之间应设置联络通信线。针对该项目应特别注意[6],应实现信息沟通和信息共享,但不应互相控制。
4 结束语
综上所述,本地铁上盖项目标高复杂,覆土厚度薄,可走设备管线空间窄,致使该工程设备管线的进出、衔接、敷设以及管井的排布成为该项目的设计难点和重点;盖板已建结构采用斜撑、叠合梁、转换层等多种方式,在电气管线设计中应注意净高,并结合结构特点采取合理的敷设方式;防雷引下线的连通,消防控制室的信息共享及信息沟通是盖板已建盖上项目特有的特点。本文所总结的电气管线设计的实践经验,可为同行业相关项目参考。