城市地下综合管廊工程设计要点探讨

城市地下综合管廊工程设计要点探讨

唐辉宗

北京市市政工程设计研究总院有限公司广东分院 广东广州 510075

摘 要:城市地下综合管廊作为新兴的市政基础设施，对于城市建设具有重要意义，我国已经迎来了综合管廊的建设热潮。综合管廊的建设能够避免传统直埋管线检修引起的道路反复开挖，有效缓减交通拥堵、节省投资的同时，提高了城市的整体形象。依托湖北荆州红门路地下综合管廊工程，着重论述了管廊与规划的契合性，介绍了设计优势、节点设计、附属设施、结构设计等作了简要说明，可为相关工程人员在今后类似工程的设计提供参考。

关键词:地下综合管廊；基础设施；设计原则；设计要点

引 言

在市政基础设施建设中，城市综合管廊是其中非常重要的一项组成部分，其建设质量与城市居民生活质量间有着直接的联系。在对城市综合管廊进行设计以及建设的过程中，首先需要对城市综合管廊的相关技术进行全面的了解，严格遵守城市综合管廊设计中的相关规范要求，在此基础上实现对城市综合管廊重要节点的设计工作，从而保证城市综合管廊的作用得到充分的发挥。

1. 城市综合管廊的设计优势

1.1提高城市基础设施建设质量

随着现代化城市进程的不断推进，各种管线的安装给地下空间范围带来了一定的压力，因为在埋入深度上不具备统一性，给管线的检修工作带来了一定难度，同时供应能力经常会受到外界因素的干扰。

当城市路面经过反复开挖后，将会对城市通行功能的发挥造成严重的影响。通过对城市综合管廊的有效建设，可在很大程度上减少对城市地下空间的使用，同时也便于对管线的检查和维修，防止因为对地下管线进行维修而反复开挖路面现象的发生，在一定程度上可以保证城市居民的正常出行，同时，也能为城市路面的美观性提供良好的保障。因为地下空间具有低能耗以及易封闭等特点，所以在对综合管廊进行建设的基础上还能为城市基础设施的建设质量提供良好的保障，保证城市各项基础设施作用实现全面发挥。

1.2有利于防灾能力的提升

通常情况下，城市中的人口都比较的密集，故防灾是城市管理中的一项重点问题。通过对城市综合管廊的有效建设，可在很大程度上提升城市的防震以及抗台风等能力。比如，在对综合管廊进行建设的基础上，因为需在规定时间内进行检修，故可有效防止电力电缆等火灾现象的发生。

1.3具有一定的经济效益

在城市综合管廊建设过程中，一般建设前期需要大量资金的投入，但在建设完成之后就能节省大量后期的维护管理费用，所以在整体上呈现出了非常明显的经济效益，具体主要体现在了以下几方面。

1. 在对管线进行更新或者是补充的过程中不需要对路面进行反复的开挖，这样就能减少对城市交通造成的影响，可在一定程度上减少对城市路面的维护以及修复等费用。

2. 一般情况下城市地线管线质量经常会受到地下水或者是土壤有害物质的影响，如果是将管线设置在综合管廊当中，可有效延长管线的使用年限，同样可以减少对管线的更换成本费用。

3. 在以往的管线埋设过程中，很难对管线的埋设深度以及高程进行准确的把控，经常需要对路面进行反复的开挖，给城市交通地带来了严重的影响。通过城市综合管廊的建设，可为管线的增加、更换及管理等工作提供很大的便利，防止管道在开挖过程中出现破损现象，从而可以有效避免维修过程中带来的损失。

2. 城市地下综合管廊工程设计要点

2.1合理选择沟型

城市地下综合管廊主要包括干线管廊、支线管廊及缆线管廊。干线管廊一般主要位于城市主要道路的下方，采用的是独立分舱敷设城市主干管线；支线管廊一般位于道路的两侧下方，采用的是单舱或双舱敷设城市配给管线，主要服务邻近地块的终端用户；缆线管廊一般相对较为封闭，仅盖板可开启，主要是服务于电缆。在规划建设城市地下综合管廊工程时，要根据城市的发展规划，合理选择管廊类型，确保建成后可发挥相应的作用。

2.2平面设计

综合管廊的顶部需设置检查口、通风口及投料口等多种孔口，一般情况下通风口要高于地面，其他孔口视实际情况进行设置。监控中心需设置在建筑物内，地下管廊每间隔200m就需要设置防火区，防火区需单独配置出风口、进风口、逃生口及吊装口。

2.3横断面设计

城市地下综合管廊的断面形式主要为圆形及矩形，二者各有优劣。矩形断面的优势在于造价较为低廉、管线敷设较方便，同时在保养维护时比较容易，矩形断面主要用于新城区或新建道路，施工方式一般采用现浇或预制装配式，管廊内部空间可得到最大限度利用。圆形断面主要用于直线型管廊及缆线管廊，如果管廊工程需要穿越特殊区域，埋深较深时，一般采用盾构施工。

2.4纵断面设计

城市地下综合管廊工程纵断面设计一般与道路的纵断面保持一致，这样可有效减少土方挖掘量。综合管廊在纵坡的变化位置应满足管线折角需要，管廊穿越路口位置时，需要采用部分下卧或上穿的形式，这样可避开重力流管线。综合管廊的纵坡最小应不低于0.2%，最大应不高于10%，这样既可满足管线检修时排水需求，同时也便于进行管线的搬运和敷设。此外，综合管廊纵断面的设计还需注意以下方面：综合管廊埋深必须要满足抗浮标准；综合管廊上部的覆土需满足燃气、给排水及其他管线穿越的要求。

2.5分舱设计

10kV电力线、通信电缆、给水管、中水管等合舱建设，为综合舱；热力管道单独1舱建设，为热力舱；天然气管道单独1舱建设，为燃气舱；污水管道单独1舱建设，为污水舱。其中燃气舱的人员出入、物料运输及消防逃生等系统均与其他舱分开独立设置。

1. 综合舱。给水、中水管道和电力线、通信线同舱布置，为减少强弱电之间的电磁干扰，舱内分侧布置电力桥架及通信排架，给水和中水管落地布置于支墩上。

2. 热力舱。单独设舱，落地布置；主要考虑热力干线管道散热对电力、电信、给水等管道的不利影响。

3. 燃气舱。考虑燃气管道对消防、防毒、防爆、安全通行等要求较高，不得与电力电缆同舱敷设。

4. 污水舱。结合污水舱特有的节点，如通气、检查井的设置不应影响其他舱室，单独设舱。为便于重力流周边支管的接入，污水舱设置在最外侧，同时为调节坡度之便，采用吊架布设。

2.6附属设施设计

城市地下综合管廊工程附属设施主要有：通风系统、配电系统、警报系统、监控系统、消防系统、气体监测系统、排水系统、标识系统、监控系统及其他视实际情况增设的系统。供电系统中消防设备、应急照明设备及监控设备需采用二级负荷，其余系统设备可采用三级负荷；照明系统需设置正常照明系统和应急照明系统，确保在紧急情况下照明设备可正常运行；通风系统要采用机械通风和自然通风结合的方式，确保地下管廊内的空气流通；排水系统应设置相应的自动排水系统，避免管廊内积水影响地下各类管线；监控系统要对地下管廊内的气体、火情、温度等进行实时监测，并将各项监控数据及时传输到监控中心，以便在发生异常情况时可及时进行处理。

2.7其他设计要点

（1）节点设计 干线综合管廊为等级最高的综合管廊，吊装口、逃生口、通风口、人员出入口、端头井及管线出线口等均需设置。为减小节点设计规模及数量，结合防火分区划分，在满足使用功能的前提下，各节点应尽量合并设置。

（2）附属设施设计 为保证综合管廊的正常安全运营，消防系统、通风系统、供电与照明系统、监控与报警系统、排水系统、标识系统等附属设施配置必不可少，应认真对待。

（3）结构设计 结构是管廊的主体，其设计与地质情况、断面形式、施工方法等息息相关，需重点考虑。

三、结束语

综上所述，在城市基础设施建设中，城市综合管廊属于其中非常重要的组成部分，通过综合管廊的有效建设，不但能实现对城市基础设施的有效规划，同时还能对城市发展起到一定的促进作用。在对城市综合管廊重点节点进行设计的过程中，须站在整体的角度上进行考虑，对城市地下空间进行合理的规划和设计，使城市综合管廊的设计水平可以实现明显的提升，从而促进城市建设在未来实现更加快速的发展。

参考文献

1. 综合管廊供配电系统设计简析[J]. 田自龙.  建筑电气. 2018(09)

2. 市政地下综合管廊结构工程防水的施工技术研究[J]. 王传博,贺超.  工程技术研究. 2019(15)

3. BIM技术在城市地下综合管廊施工阶段的应用研究[J]. 戚欣,张小龙,王婉.  智能建筑与智慧城市. 2019(07)

4. 城市地下综合管廊防水的设计与施工方法的思考. 牛震,任宏安,曲连峰. 中国房地产业 . 2018