昆明市春雨路道路恢復(fù)提升工程綜合管廊設(shè)計(jì)

文｜昆明市政工程設(shè)計(jì)科學(xué)研究院有限公司 任坤明 張?jiān)旅?/p>

0 前言

春雨路作為昆明市西片區(qū)重要的貨運(yùn)通道，超載超限車輛眾多；后又因軌道3號(hào)線的建設(shè)，使得春雨路路面及配套設(shè)施遭到不同程度的損壞，淹水現(xiàn)象經(jīng)常存在。2014年開始研究實(shí)施春雨路道路恢復(fù)提升工程，改造后的春雨路作為城市主干道，為沿線馬街片區(qū)建設(shè)創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)設(shè)施條件。

按照《昆明市中心城區(qū)綜合管線專項(xiàng)規(guī)劃》（2014-2020）的要求，結(jié)合滇池西岸規(guī)劃，建成后的綜合管廊系統(tǒng)，有效服務(wù)周邊地塊，綜合管廊區(qū)位圖如圖1所示。

1 建設(shè)條件

1.1 道路現(xiàn)狀

由于軌道三號(hào)線施工以及長期經(jīng)大貨車碾壓的緣故，春雨路現(xiàn)狀路面破損嚴(yán)重，兩側(cè)建筑較多，東側(cè)為昆石鐵路。

圖1 綜合管廊區(qū)位圖

1.2 地下管線情況

春雨路為建成主干路，地下管網(wǎng)的前期設(shè)計(jì)和埋設(shè)系統(tǒng)較為完整，但因軌道交通建設(shè)遷改管線、中緬燃?xì)夤芊笤O(shè)、淹水點(diǎn)改造等原因，導(dǎo)致現(xiàn)狀地下管線顯得局部較為混亂、復(fù)雜，埋設(shè)交叉較多。

1.3 河流水系

春雨路沿線的溝渠、河流包括以下：大沙溝、小沙溝、馬街沙溝、污水溝及其支溝，干尾溝、王家堆渠、車家壁岔溝及植物藥廠岔溝,多采用中小橋涵形式過路。

1.4 自然條件

根據(jù)鉆探揭露表明，第四系人工堆積人工填土，是場地地基的主要組成部分；第四系沖洪積黏土層；第四系沖湖積粉質(zhì)黏土層、黏土層、粉土層、含粉土角礫層、泥炭質(zhì)土層；粉質(zhì)黏土層，含黏性土塊石層。

1.5 軌道三號(hào)線

春雨路與軌道三號(hào)線相交織的為眠山-車家壁站段，包含6 個(gè)區(qū)間站，均為地下式。

軌道線形隨建筑、河道位置確定，線位變化較大；區(qū)間埋深11-13m 不等，區(qū)間站覆土2-4m。

2 建設(shè)目標(biāo)

結(jié)合春雨路道路恢復(fù)提升工程項(xiàng)目，主要將城市道路地下空間綜合利用作為重點(diǎn)，并且結(jié)合相關(guān)城市市政公用管線的布局情況，逐步形成和城市規(guī)劃相協(xié)調(diào)，具有在國內(nèi)、國外都領(lǐng)先的綜合管廊系統(tǒng)。

表1 綜合管廊需求表

3 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

（1）干支線的綜合管廊。

（2）結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限為100年，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1。

4 設(shè)計(jì)方案

4.1 管線需求

根據(jù)綜合管廊功能特性及相關(guān)單位要求，結(jié)合相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃對(duì)周邊地塊近遠(yuǎn)期的市政需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，如表1所示。

4.2 橫斷面設(shè)計(jì)

受軌道三號(hào)線、昆石鐵路、通風(fēng)口、投料口、出入口、建筑的影響，結(jié)合道路橫斷面設(shè)計(jì)，管廊布置在慢行系統(tǒng)下方，如圖2所示。

經(jīng)過綜合考量，現(xiàn)澆三艙結(jié)構(gòu)，適合作為春雨路段設(shè)計(jì)綜合管廊的當(dāng)前情況結(jié)構(gòu)，主要由綜合艙、電力艙和燃?xì)馀撊齻€(gè)部分組成。選擇9.1m×3.8m，是其標(biāo)準(zhǔn)段的總尺寸，由于地鐵三號(hào)線對(duì)其的影響，因此，8.6m×3.2m 為當(dāng)前局部路段壓扁斷面的尺寸，雨水采用箱涵形式入廊段斷面9.6m×3.8m，管廊橫斷面布置一、二分別如圖3、圖4所示。

4.3 平面設(shè)計(jì)

根據(jù)春雨路實(shí)際情況，結(jié)合軌道3 號(hào)線以及道路周邊建筑，綜合管廊在K6+550段以北布置于道路西側(cè)綠化帶及人行道下，K6+550 段以南由于管廊與現(xiàn)狀地下軌道平行，為減少對(duì)軌道的影響，布置于道路西側(cè)綠化帶及人行道下。

圖2 道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置圖

（1）軌道3 號(hào)線

軌道區(qū)間：平面設(shè)計(jì)時(shí)綜合管廊盡量與軌道區(qū)間段平面位置上錯(cuò)開，交叉形式采用斜交，避免了綜合管廊正好布置于軌道區(qū)間段正上方的情況，過軌道站點(diǎn)平面布置如圖5。

（2）春雨石、普坪石刻節(jié)點(diǎn)

道路平面壓縮，綜合管廊布置沿道路慢行系統(tǒng)布置，向道路中心線布線，各類孔口設(shè)計(jì)避開斷面狹窄位置。

圖3 管廊橫斷面布置圖一

圖4 管廊橫斷面布置圖二

圖5 過軌道站點(diǎn)平面布置圖

4.4 縱斷面設(shè)計(jì)

結(jié)合路面設(shè)計(jì)標(biāo)高，并綜合相交橋梁或箱涵標(biāo)高情況、沿線地鐵構(gòu)筑物標(biāo)高情況、相交道路綜合管線交叉覆土等要求進(jìn)行綜合分析控制，本次工程為恢復(fù)提升工程，故盡量錯(cuò)開現(xiàn)狀的各類構(gòu)筑物。綜合管廊縱斷面設(shè)計(jì)最小縱坡0.2%。

過軌道站點(diǎn)處均從地鐵的附屬通道上方通過，局部站點(diǎn)由于覆土厚度不滿足管廊通過的要求，采用提高道路縱斷的方式，過軌道站點(diǎn)斷面布置如圖6。

4.5 雨污水處理方式

翠峰公園段700m 雨水采用掛角箱涵的方式進(jìn)入綜合管廊，實(shí)現(xiàn)了全部管線進(jìn)入綜合管廊的愿景，管廊橫斷面布置圖三如圖7所示。

4.6 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

4.6.1 投料口

綜合管廊投料口設(shè)置方便各類管線施工及維修需要，盡量減少個(gè)數(shù)以達(dá)到減少對(duì)地面影響，本次設(shè)計(jì)投料口間距約400m。

4.6.2 管線引出口

（1）綜合管線引出

綜合管線引出主要針對(duì)電力電纜、通信電纜、給水管、中水管、燃?xì)夤艿某鋈搿?/p>

（2）排水管線的引出和接入

通過設(shè)置閘板井轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)引出和接入。

4.6.3 通風(fēng)口

本工程綜合管廊電力艙和綜合艙采用自然進(jìn)風(fēng)，機(jī)械抽風(fēng)的方式，燃?xì)馀摬捎脵C(jī)械進(jìn)、排風(fēng)的方式。通風(fēng)口和投料口、人員出入口結(jié)合設(shè)置。

4.6.4 人員參觀口

春雨路綜合管廊作為昆明市西山區(qū)示范性工程，在翠峰公園及車家壁轉(zhuǎn)盤處設(shè)置人員參觀口，綜合艙及電力艙共用一個(gè)出入口，電力艙單獨(dú)一個(gè)出入口。

4.6.5 消防監(jiān)控設(shè)計(jì)

同步進(jìn)行管廊消防、通風(fēng)、照明、監(jiān)控、排水、標(biāo)識(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

4.7 支護(hù)設(shè)計(jì)

4.7.1 設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)

（1）一年，是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)所能使用的年限；（2）一級(jí)，為相關(guān)支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)。

4.7.2 設(shè)計(jì)的原則

（1）可以良好的使基坑周邊建（構(gòu)）筑物、軌道三號(hào)線和地下管線等進(jìn)行有效的使用，不被影響；同時(shí)，讓地下結(jié)構(gòu)的施工空間得到一定的保障。

（2）結(jié)合基坑周圍的環(huán)境、地質(zhì)等多個(gè)方面情況，采用合理的支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)。

4.7.3 支護(hù)方案

采用拉森Ⅳ型鋼板樁、沉箱、放坡開挖、土釘支護(hù)、鋼筋混凝土樁支護(hù)、高壓旋噴樁內(nèi)插型鋼支護(hù)六種開挖支護(hù)形式。

4.8 軌道保護(hù)方案

4.8.1 設(shè)計(jì)的目標(biāo)

結(jié)合當(dāng)前昆明相關(guān)的工程經(jīng)驗(yàn)和安評(píng)要求，以及城市軌道交通運(yùn)營線路結(jié)構(gòu)安全控制主要指標(biāo)值，故而相關(guān)設(shè)計(jì)目標(biāo)為：

a.5mm 作為隧道結(jié)構(gòu)豎向位移累計(jì)變形的預(yù)警值，而10mm 為其累計(jì)變形控制值；b.5mm 作為隧道結(jié)構(gòu)橫向位移累計(jì)變形的預(yù)警值，而10mm 為其累計(jì)變形控制值。

4.8.2 施工效果

通過了一系列的專家評(píng)審和安全評(píng)估后，根據(jù)以上軌道保護(hù)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行了軌道保護(hù)設(shè)計(jì)及施工，同時(shí)根據(jù)管廊基坑開挖的位置對(duì)應(yīng)軌道結(jié)構(gòu)變形同時(shí)進(jìn)行了實(shí)時(shí)的監(jiān)測，本項(xiàng)目已安全順利完工，效果良好。

5 結(jié)語

春雨路綜合管廊由于周邊受限因素眾多，通過針對(duì)性設(shè)計(jì)，目前已順利完工，效果良好。希望通過本文介紹，可以對(duì)以后綜合管廊設(shè)計(jì)提供借鑒。

圖6 過軌道站點(diǎn)斷面布置圖

圖7 管廊橫斷面布置圖三