劉利文
(西北水利水電工程有限責(zé)任公司)
綜合管廊也稱為“共同管道”,是地下城市管道的綜合走廊,目的是在城市地下創(chuàng)造一個將電力、燃?xì)?、供暖和給排水等工程管線結(jié)合為一體的隧道空間,并在此基礎(chǔ)上設(shè)有專門的檢修口和監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)施,通過統(tǒng)一化管理,為城市的正常運行提供保障,屬于城市的“生命線”。
隨著城市現(xiàn)代化發(fā)展和土地開發(fā)強度的增加,現(xiàn)代城市對市政管線的需求量越來越大,但由于許多老城區(qū)城市道路狹窄且管廊位置不佳,致使各類管道的新建、擴建和改建工程存在一定難度,管道的安全可靠性也受到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此,我國許多城市都在開展地下管線綜合管廊的研究,采用綜合管廊進(jìn)行管道的敷設(shè)必將成為未來城市建設(shè)和發(fā)展的趨勢和潮流。
城市綜合管廊設(shè)計應(yīng)遵循以下幾點原則:
1)整體協(xié)調(diào)性原則
城市綜合管廊和其他服務(wù)性質(zhì)的工作不同,具有一定的獨立性質(zhì),為工作的順利實施,需要合理分配地下隧道空間中的管道,避免發(fā)生沖突,因此,城市綜合管廊工作應(yīng)嚴(yán)格遵守整體協(xié)調(diào)性原則,從大局出發(fā),綜合考慮。
2)整體規(guī)劃原則
城市綜合管廊建設(shè)和城市道路建設(shè)之間具有密不可分的關(guān)系,在建設(shè)過程中,二者要做到協(xié)調(diào)一致,特別是施工設(shè)計和規(guī)劃方面,并盡可能做到同步進(jìn)行[1]。在道路建設(shè)過程中,需要根據(jù)道路設(shè)計的要求對地下綜合管廊進(jìn)行規(guī)劃和調(diào)整。設(shè)計管廊時,需要考慮后期的使用情況,盡可能地預(yù)留出一定的空間,方便維修人員對其進(jìn)行維修和保養(yǎng)。另外,城市建設(shè)中需先設(shè)計綜合管廊,再設(shè)計道路。
3)增強發(fā)展意識原則
由于城市綜合管廊分期建設(shè)具有一定的不合理性,因此,在城市綜合管廊建設(shè)過程中應(yīng)采取一次性投入的方式。在建設(shè)過程中,如果實際情況和預(yù)估情況不符,會對城市綜合管廊建設(shè)造成十分嚴(yán)重的影響,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟損失和人力損失,進(jìn)而影響城市的正常運行,如交通堵塞、市區(qū)停水和停電等現(xiàn)象,造成惡劣影響。
城市綜合管廊從容量上劃分主要包括:干線綜合管廊、支線綜合管廊和纜線綜合管廊。一般情況下,纜線綜合管廊主要設(shè)置在人行道下方,針對有線電視和通信等設(shè)施,由于其埋設(shè)較淺顯,更加有利于維修和管理。干線綜合管廊主要設(shè)在道路中間部分的下方,起到配送自來水和燃?xì)獾淖饔?,部分干線綜合管廊還可以收納雨水和污水,由于其斷面層面積較大,因此,在輸送過程中具有一定的穩(wěn)定性和安全性。支線綜合管廊可以將干線綜合管廊與終端用戶相連接,埋設(shè)在人行道下方,主要用于提供燃?xì)夂妥詠硭戎苯臃?wù)管線,由于其斷面多數(shù)呈矩形且數(shù)量較多,施工時不需要高額的資金投入,具有較高的穩(wěn)定性和安全性。
在布局方面需注意以下幾點:
1)在符合現(xiàn)有發(fā)展的基礎(chǔ)上,根據(jù)城市綜合管廊的實際情況進(jìn)行功能分區(qū),并且需要與地下交通、地下商業(yè)街以及相關(guān)的人防設(shè)施等相關(guān)管理人進(jìn)行協(xié)商,之后再開展綜合管廊施工工程;
2)城市綜合管廊一般設(shè)置在城區(qū)運輸繁忙的交通路段或城市核心區(qū)域,而且道路交叉口、鐵路交叉口以及河流交叉口也可以設(shè)置綜合管廊,但在埋設(shè)道路兩側(cè)時,需要根據(jù)管線的需求量,將管線埋設(shè)在需求量較大的路段,并且注意與其他管線的交叉需要;
3)在建設(shè)過程中,應(yīng)盡量避免對建筑物造成影響,將管線的長度縮到最短,以滿足道路規(guī)劃的需求,另外,綜合管廊工程建設(shè)還需要安置控制中心,進(jìn)而對綜合管廊進(jìn)行及時有效的監(jiān)控和管理,位置可以選擇在公共建筑附近,以保證工程的順利實施和應(yīng)用。
在城市綜合管廊建設(shè)過程中,比較常見的技術(shù)方法是“明挖現(xiàn)澆”。這種技術(shù)方法主要用于大面積的施工,可以將綜合管廊工程劃分為多個施工標(biāo)段,并同時施工,進(jìn)而有效加快工程進(jìn)度[2]。由于這種方法不需要太高的技術(shù)含量,而且工程涉及的道路范圍較廣,十分影響人們的正常出行,會對交通運輸產(chǎn)生一定影響。因此,這種方法主要應(yīng)用于較平坦的地方。在施工過程中,需要開挖鋪設(shè)管道,利用大型的挖掘設(shè)備,并運用井點降水的方法加以輔助,有助于加快工程進(jìn)度,減少資金投入。需要注意的是,由于這種方法挖掘的土方量較大,因此,需要采用較高水平的回填技術(shù)。
城市綜合管廊工程中的盾構(gòu)法是指在盾構(gòu)的保護(hù)下修建軟土隧道,這種方法具有較高的機械化水平,易于施工,有助于施工人員進(jìn)行施工管理,同時,由于這種方法具有一定的安全性,工程進(jìn)度較快,因此,施工過程中的沉降情況也較易控制。盾構(gòu)法的主要特點是地層掘進(jìn)、出土運輸和接縫防水等作業(yè)需要在盾構(gòu)的保護(hù)下進(jìn)行,因此,相關(guān)施工人員應(yīng)具備專業(yè)技能,且具有較強的綜合實力。當(dāng)前,隨著綜合管廊工程的不斷發(fā)展,盾構(gòu)法得到了廣泛應(yīng)用,雖然這種方法不需要大面積施工,對周圍環(huán)境的影響相對較小,比較適合在建筑物附近施工,但這種方法不能及時適應(yīng)工程變化,難以及時控制沉降情況,且施工設(shè)備的費用較高,最終使工程造價較高[3]。
淺埋暗挖法是在地下淺層進(jìn)行施工的一種技術(shù)方法,這種方法的埋深比較淺顯,適用于地層巖性差和地形環(huán)境復(fù)雜的區(qū)域?!懊魍诂F(xiàn)澆”技術(shù)和盾構(gòu)法不適合的區(qū)域可以利用這種方法,會達(dá)到很好的建設(shè)效果。淺埋暗挖法的施工形式多樣,不會對道路和路面產(chǎn)生較大影響,而且占地面積較小,不影響居民的生活,因此,十分適用于城區(qū)路段。
在城市綜合管廊建設(shè)中應(yīng)用淺埋暗挖法可以采用多種輔助工法,利用多種形式的挖掘方法,并進(jìn)行有效支護(hù),使其和附近的圍巖起到聯(lián)合支護(hù)體系的作用。與此同時,需要適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行監(jiān)控、信息反饋以及優(yōu)化設(shè)計,避免塌方和沉降現(xiàn)象的發(fā)生,盡可能地保證施工安全,提升工程質(zhì)量,為我國城市現(xiàn)代化建設(shè)奠定堅實基礎(chǔ)。
總而言之,城市綜合管廊的建設(shè)實施標(biāo)志著城市的現(xiàn)代化發(fā)展,對城市未來發(fā)展起到一定的積極作用。在實際建設(shè)過程中,由于施工技術(shù)豐富多樣,因此,需要根據(jù)施工區(qū)域的實際情況及其周圍環(huán)境選取合適的技術(shù)方法,與此同時,施工人員要全面了解綜合管廊的各項施工技術(shù),包括其實施特點和優(yōu)劣勢等方面,以保證工程質(zhì)量,避免人力和物力的浪費,進(jìn)而有效推動城市的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程。