城市综合管廊工程重要节点设计探讨

·594·2016年4月下建筑设计建筑工程技术与设计城市综合管廊工程重要节点设计探讨

李 曼

（上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司武汉分公司 武汉 430077）

【摘要】城市综合管廊是城市的基础工程，是市政工程中与生产生活高度相关的系统工程，进行城市综合管廊建设需要科学合理的实际作为前提，应该在掌握城市综合管廊的定义与概念的基础上，坚持设计城市综合管廊的基本原则和思想，尊重城市综合管廊设计的根本环节，在强化城市综合管廊的平面线形设计、防灾设计、结构断面设计、特殊段设计的基础上，实现城市综合管廊的优化，进而做到对城市综合管廊功能的保证。本文以实例分析了城市综合管廊工程重要节点设计方法。

【关键词】

城市综合管廊；工程节点设计；方法；随着近几年市政设施水平的提高，工程管线的种类大大增加，占用的地下空间也越来越大，各种市政管线多是按各自的系统直接埋设在土中，检修不便且容易损坏，各种管线的埋设深度不一，容易造成冲突。由于地下管线仍采用传统的直埋施工方式，新敷设地下管线或检修老地下管线造成道路重复开挖形成的黑色污染、马路拉链随处可见。

一、城市综合管廊设计的原则

进行城市综合管廊设计应该坚持安全性和经济性的原则，要在设计中配合城市综合管廊的设置目的综合地进行，综合管廊设计前须事先建立管线系统网络规划。进行城市综合管廊设计时应该坚持专业化原则，从各专业角度进行考虑，前期做好对相关各专业资料的调查研究。进行城市综合管廊设计应该坚持可行性原则，对地下现状构筑物情况要充分调研，做到对城市综合管廊各种情况的有效处理和预防。

二、实例分析

1.工程概况。本工程新建综合管廊长约10.3ｋｍ，为环网状布置。工程含地下综合管廊相关的主体结构工程、排水工程、消防工程等。

2.节点设计

（1）节点类型。综合管廊工程设计中出现的重要节点在上述两个工程均有体现，如监控中心与综合管廊之间的连接通道、管廊之间的丁字形和十字形节点、人员出入口、进排风井及配电设备井等。

（2）监控中心与管廊的连接通道。监控中心是整个管廊系统监控和管理的中枢，其作用主要是采集处理综合管廊内各系统的运行数据并提出监控方案，下发控制指令、信息给相应的监控设备，负责整个综合管廊的运行管理及监控。监控中心和管廊之间的连接通道，既是管廊内各种监控信号缆线和电力缆线的通道，也是巡视和参观人员进出管廊的主要通道。连接通道的设计一般遵循如下原则：一是为便于监控线缆和电力线缆布置，连接通道宜布置在管廊平面的中部位置。二是连接通道断面尺寸与进入监控中心的线缆数量、种类和通行楼梯有关，作为日常维护和参观的主要出入口，考虑双向通行，楼梯宽度宜＞1.5ｍ。二是常见的连接通道有上入式和下入式两种，可根据连接处管廊覆土情况选择通道形式。若覆土较深宜选择上入式；若覆土较浅宜选择下入式。四是在连廊和管廊之间应设置与管廊同等级防火门，以保证管廊防火分区的独立和密闭。五是由于连接通道的接入，为了不影响管廊内的管线的敷设和人员的通行，此处的综合管廊断面应适当加宽。综合管廊工程因管廊覆土较浅，采用下入式连接，通道宽度为2ｍ（楼梯宽1.5ｍ，单侧桥架宽0.5ｍ），高度为2.4ｍ。水信舱加宽1.7ｍ，电舱加宽1.2ｍ，且在此节点处设置了集水坑。

3.综合管廊间节点。环网状布置综合管廊可发挥其最大功能效益，因此，管廊之间必然存在丁字形和十字形两种节点。节点是管廊设计的重要部分，也是设计的难点管廊间节点需要解决人员通行和管廊内各种管线衔接两个方面的问题，解决的基本思路是节点处加高、加宽和设置夹层以及增加楼梯和巡视平台，从而保证人员通行和各种市政管线的衔接。

（1）平面设计。管廊纵向长度2.34ｋｍ，综合管廊平面线形与所在道路平面线形一致，平面位置考虑要与所通过位置的在建或规划中建筑物的桩、柱基础设施的平面位置相协调。此次综

合考虑雨污水布设、综合管廊埋深等因素，将综合管廊置于长江路西侧人行道内。

（2）纵断面设计。管廊纵断面基本与所在道路纵断面一致，以减少土方量。管廊最小覆土一般在地面以下2ｍ 为宜，主要是由管廊内管线从管廊顶的穿出与管廊外管线从管廊顶横穿的要求及管廊顶通风风道的要求等因素决定的。管廊的纵坡变化处应满足各类管线折角的要求，同时最小纵断面需考虑沟内排水的需要。此长江路综合管廊标准段纵段设计一般覆土约为1.5ｍ。设计最小坡度原则上不低于0.5％，最大坡度不超过4.4％。在管廊过交叉路口段、特殊节点位置，根据避让规划市政管线和满足节点的要求，局部覆土加深。

（3）横断面设计。综合管廊断面分为标准断面和特殊断面，特殊断面主要指十字口、丁字口、人员出入口、下料口等较为复杂的断面。管廊断面大小主要取决于管廊的类型、地下空间的限制、收容管线种类与数量。断面大小需保证管线的合理间距、相关的工作空间、设备布置，并考虑管线扩容的需求。管廊的断面形式与施工方式有关，以方便、合理、经济为宜。此次采取明挖现浇施工法采用单舱矩形截面，截面尺寸为2ｍ×2.2ｍ。管廊东侧布置电缆桥架，西侧布置弱电桥架和ＤＮ300给水管，中间为巡视人员通道。电力电缆、弱电电缆支架采用加强型高强度复合电缆支架，用配套膨胀螺栓固定于工井内壁。舱顶部设置照明线路及灯具，桥架上层预留监控及电气线路。舱底部一侧设置排水沟，沟底以2％的横向坡度坡向排水沟，排水沟沿综合管廊流至附近的排水井。管廊设计预留了电力、弱电电缆支架的预埋件及支架，支架高度及间距可按敷设管线要求调整。

三、注意事项

1.2.综合管廊结构计算可简化为闭合框架进行计算。

可变荷载取值：机动车道下应按公路一级荷载考虑，位于人行道及绿化带下可按10KN/m2堆积荷载考虑。

3.验算正常使用极限状态时，综合管廊最大裂缝宽度不得大于0.2mm。

4.综合管廊防水：除采用结构自防水外，可在综合管廊外侧贴聚合物SBS复合卷材，目前世界先进和完善的多脉冲电渗透防水技术（MPS 多脉冲智能电渗透防水系统）也是一项比较理想的防水措施。

5.综合管廊沿线每隔20m左右应设置一道伸缩缝，伸缩缝中间设置橡胶止水带，外侧用密封膏密封。同时设置构造加强筋。

6.综合管廊一般长几千米，沿线地基情况多样，而地勘钻孔间距不可能太小，结构设计中只依靠地勘报告来控制地基变化就不太现实，应多了解综合管廊施工区域内的地质情况，加强施工过程中的验槽工作。对于地基条件不好的区域可采用碎石桩、CFG桩等复合地基处理方法，将地基变形控制在允许范围内。

综合管廊是顺应现代化城市发展需要的，在城市中建设综合管廊，对市政管线进行集中布置，体现了集约化，规范化的先进管理方法。我国正处于城镇化与现代化的快速发展时期，城市对地下管线需求将越来越大，传统的管线敷设方法已不能满足使用要求，城市综合管廊将是未来的发展方向。但综合管廊在我国仍处于起步阶段，相关的规范及理论还不成熟，这就需要我们相关人员共同努力，早日形成完善的关于综合管廊设计及施工的理论。参考文献：

［１］穆宜，王小宁．地下综合管廊建设初探［Ｊ］．供用电，２０１４，２７（６）：　４５－４７．

［２］陈勇，徐园生，蔡敏翔．浅谈城市地下综合管沟的发展与应用［Ｚ］，２０１１：　２６４－２６７．

［３］路阳，梁磊，张敏，王芳．基于“精明增长”的城市综合管廊规划研究［Ｊ］．市政技术，２０１４（０３）

［４］于丹，连小英，李晓东，卢钢．青岛市华贯路综合管廊的设计要点［Ｊ］．给水排水，２０１３（０５）

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