發(fā)布時間:2024-01-10 10:32:27
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的城市綜合管廊管理樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關鍵詞:綜合管廊;干線綜合管廊;支線綜合管廊;市政工程
由于綜合管廊具有承載能力強、服務水平高、節(jié)約城市土地資源、減少城市道路開挖、延長市政管線壽命、節(jié)約地下空間資源、提高城市防災能力的突出優(yōu)點,近年來在我國的城市市政建設中得到了越來越廣泛的應用。
一、綜合管廊的設計原理
在城市綜合管廊的設計中,最注重的就是因地制宜與全盤考慮,在經(jīng)過對當?shù)卦敿毜奶讲楹?,科學的做出預測,將所擁有的空間最大化的利用以獲得較高的利潤。相關資料表明:道路路面不適合開挖的地段;在道路、河流、鐵路與河流的交叉地方或者是廣場等人流量較多的地方;在需要同時鋪設好幾種管道的路段也可以建立城市綜合管廊;在道路較窄,不能滿足鋪設所需要管道的面積的路段。但是由于我國經(jīng)濟發(fā)展落后于西方國家,立法不蟯晟疲而且沒有明確的分工,部門之間相互推諉,投資方也不明確,還有在城市綜合管廊方面相應的法律和管理規(guī)范不夠完善,給一些人可乘之機,在質量上遠遠達不到所要求的,比如在一些路段將燃氣管道和雨污水管道放入城市的綜合管廊中,在這樣的市政工程設計中,容易帶來安全隱患,因為燃氣管道若泄露的話,遇到明火會燃燒其他的管道、或者工作人員進去后會有生命危險。而污水管道管流量較大、管道較粗而且管道的接口較多,對管道的封閉性是一個極大的考驗。
二、綜合管廊建設存在問題
綜合管廊目前仍未能在中國大面積的推廣,究其原因,不是資金不夠用,也不是我國綜合管廊的建設技術不成熟,而是與法律、規(guī)劃、建設及運營管理方面有重大關系。
(一)我國關于地下綜合管廊的法律法規(guī)不完善
在歐洲,像德國、英國等國家在這方面都有嚴格的法律規(guī)定,對道路的開挖實行很嚴格的限制,如果因為市政管線的建設需要開挖道路,就必須經(jīng)過嚴格審批才能進行施工,而且對于施工也作出了限制,必須嚴格遵守。日本也出臺《共同管溝實施法》,對于綜合管廊建設與施工中涉及的資金、技術、管理等做了具體規(guī)定。而我國這方面的法律法規(guī)卻相對滯后,除一些關于地下管線的指導意見外,尚無針對綜合管廊的建設管理辦法。
(二)地下管線的綜合規(guī)劃不足
目前我國城市關于地下管線的綜合規(guī)劃不足,使得各管線各自進行獨立規(guī)劃,而不是進行詳細的綜合管線規(guī)劃。這就直接導致各管線各自為政,或者即使建設綜合管廊,也會在建設實施過程中存在很多困難或付出較大代價。
(三)我國綜合管廊在建設和管理方面存在困難
因為我國以往的地下管線建設中,各家管線互不牽扯互不交叉,在施工與管理中不存在矛盾沖突,相比而言在綜合管廊的前期建設以及后期運行管理中,會存在很多方面的交叉問題,需要進行綜合協(xié)調管理,而對于這么多不同的管線部門而言,一旦涉及利益糾葛和責任問題,很容易造成各家踢皮球,難以進行綜合管理。
三、綜合管廊的應用
城市綜合管廊現(xiàn)在許多城市都有運用,在設計上主要通過對不同管道進行集合匯總到一個大的隧道里面,節(jié)約了城市的地下空間,在現(xiàn)代寸土是金的城市里面,這些節(jié)約出來的空間也是一個極大的經(jīng)濟收入。而且將供電、供氣、供水等多方面相結合,更加有利于工作人員的排查。在城市綜合管廊的設計時也會加入幾個系統(tǒng)來維護城市綜合管廊的安全:
通風系統(tǒng):把機器造的風和自然風相結合,增加隧道里面的通氣程度減少天然氣泄漏帶來的危害。
檢測系統(tǒng):城市在鋪設綜合管廊時,應注意檢測、監(jiān)視兩方面的監(jiān)督,一方面可以隨時查看城市綜合管廊里的一些情況,另一方面利用機器對城市綜合管廊進行實時檢測,當發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象或者管道出現(xiàn)問題時可以及時發(fā)現(xiàn),減少不必要的損失,提高工作效率,減少經(jīng)濟損失。
照明系統(tǒng):在城市綜合管廊里面,需要工作人員進進出出,沒有照明系統(tǒng)的話工作人員在里面工作就受到很大的阻力,此外,沒有照明系統(tǒng),對綜合管廊的監(jiān)視也帶來不便。
排水系統(tǒng):由于綜合管廊是鋪設在地下并且城市管廊里也有供水和排水的管道,所以綜合管廊里面難免有積水,對于處理積水綜合管廊鋪設時用溝道排水,排水要與道路走向一致讓水順著溝道流出。
消防系統(tǒng):在綜合管廊里面也有天然氣的管道,為了減少損失,及時撲滅火,市政工程在設計綜合管廊時設計了一套消防系統(tǒng),主要是靠著檢測探頭,當感受到溫度變化或者煙的濃度增加后就會自動接通相關工作人員處的報警器,并且同時噴射出一些液體和粉塵進行一些簡單的滅火措施,爭取將損失減少到最小。
防水系統(tǒng):在地下的綜合管廊在防水方面也是下了大功夫,如果不防水,那么隧道里面就會非常潮濕,管道的壽命也會大大的打折扣,所以在建立綜合管廊時在主體預防滲漏時多采用防水混凝土,其他的細節(jié)地方多采用外加劑填充,還有一些其他的方法來主要預防綜合管廊的滲漏。
四、結語
綜合管廊與傳統(tǒng)的埋設管線相比有很大的優(yōu)勢,盡管初期建設費用很高,但是管線的擴容、改建以及日常維護都極為方便,而且不會破壞和影響其他設施,不會妨礙地面交通,從城市地長期和總體上看是經(jīng)濟的,其必然成為城市基礎設施現(xiàn)代化建設的發(fā)展趨勢。
參考文獻:
關鍵詞:綜合管廊;政策;問題分析;設計方案
1 綜合管廊相關問題背景
建設城市地下綜合管廊旨在合理地對城市地下空間加以利用,統(tǒng)一管理市政民生管線。武漢市作為國家中部崛起的重要都市,在城市現(xiàn)代化建設的過程中,有軌電車,地鐵均在有條不紊地建設進程之中,海綿城市建設也在逐步規(guī)劃推進。隨之而來的,關于城市基礎管線的解決方案――綜合管廊建設也被提上了議程。
2014年6月3日,《國務院辦公廳關于加強城市地下管線建設管理的指導意見》明確指出“穩(wěn)步推進城市地下綜合管廊建設”。2016年5月24日,總理來到武漢CBD地下綜合管廊施工現(xiàn)場,詳細了解工程建設進展。2016年61號文《國務院辦公廳關于推進地下綜合管廊建設的指導意見》提出“已建設地下綜合管廊區(qū)域,該區(qū)域的所有管線必須入廊”。
燃氣管道作為可燃氣體為載體的壓力管道,一旦泄露后果堪憂。燃氣管道入廊是否能夠同時兼顧安全性與經(jīng)濟性尚無定論。2016年6月17日,住房及城鄉(xiāng)建設部陳政高部長在電視電話會議當中強調“堅決落實管線全部入廊的要求,決不能一邊建設地下管廊,一邊在管廊外埋設管線。排水、燃氣管線要求入廊”。由此看來,燃氣管道入廊全面推進加以實行具有較大的可能性。
2 針對燃氣入廊的一些意見
武漢市人民政府《關于印發(fā)武漢市城市地下綜合管廊管理辦法的通知》(武政規(guī)[2016]7號)要求天然氣管道入綜合管廊,但由于國際上燃氣管道入綜合管廊的案例不多,為保證燃氣管網(wǎng)的安全可靠運行,根據(jù)武漢市燃氣管網(wǎng)的具體現(xiàn)狀情況,為保證管廊的安全性,需滿足下列要求:
(1)天然氣管線納入綜合管廊時應敷設在獨立管艙內。天然氣艙內用電設備必須防爆,通風系統(tǒng)必須強進強排,此外需另設通風艙,并在一定間距內設置路面通風口。天然氣管線設置在獨立艙室內,首先是GB-50838《城市綜合管廊技術規(guī)范》的要求。天然氣在特定條件下,遇到火源,具有易燃易爆的特點。天然氣艙室本身為密閉空間,自然通風狀況較差,機械通風十分必要。此外,通風口占路面空間較大,需考慮與其他路面市政基礎設施協(xié)調好施工區(qū)域。
(2)需考慮與其他市政管線的隔離與安全性問題及后期改管的作業(yè)斷面。由于管廊的壽命較長,對于燃氣管道路由變化產(chǎn)生了限制,也對后期管道維修施工造成了障礙。敷設在管廊中的燃氣管道路由很難變更,造成一些改管的困難,應考慮后期燃氣管道改管的作業(yè)斷面和空間。另外,輸配供管分支出艙與其他艙室的交叉,尤其對于供電線路交錯的情形,需著重考慮隔離與安全性問題。
(3)鑒于防恐、防暴、防盜的相關需求,建議管廊內逃生艙設置為內部可開,外部不可開的模式。天然氣遇明火易燃,密閉空間易爆,外部人員投擲火種易造成安全隱患。結合天然氣易燃易爆的性質,天然氣管廊很可能成為反恐關注的重點部位,需采取視頻監(jiān)控等措施加強對管廊的保護。
(4)由于天然氣管廊為地下密閉空間,在運行安全方面專業(yè)性要求最高,建議管廊運行管理者應有專業(yè)化管理經(jīng)驗,政府對經(jīng)營資格需嚴格審核把關,以便保障天然氣管廊的安全運行。
(5)燃氣管廊閥門若設置在綜合管廊內部時,閥門應具有遠程開關的功能,且艙內分段應設置可燃氣體報警裝置與燃氣管網(wǎng)調度系統(tǒng)聯(lián)動。
3 針對燃氣管道入廊的要求,幾種可行的施工方案
分析燃氣管道入廊的難點,究其原因,一是燃氣本身的化學性質決定了它對安全性具有很高的要求,二是目前燃氣直埋的成本較之管廊要便宜許多。目前俄羅斯等部分歐洲國家的綜合管廊中較少涉及到燃氣管道,日本的燃氣管道入廊率較高。此外,日本在綜合管廊的建設過程當中具有較為豐富的經(jīng)驗,其關于綜合管廊的《共同溝設計總則》中要求燃氣管道最好具有單獨的艙室。目前我國的《城市綜合管廊技術規(guī)范》也要求燃氣管道入廊需要有單獨的艙室,也是因為考慮到了燃氣遇明火的易燃易爆的特性。
圖1為深圳大梅沙-鹽田坳共同溝大樣圖簡圖,該項目建于2007年,2008年開始投產(chǎn),運營S護成本較高且有多處泄漏隱患,期間曾發(fā)生過溝內補償器法蘭連接處漏氣。
圖1 深圳大梅沙-鹽田坳共同溝大樣資料
從圖1中可以看出,燃氣管道相當于以箱涵的形式內襯于管溝內部,右上方設置有燃氣探頭。在此方案的基礎上,適當優(yōu)化,有以下幾種可以考慮的方案:
(1)考慮將燃氣管道單獨以小型艙室的形式置于側上方,管廊內一側設置可開啟檢修門,在燃氣管道艙室頂部的燃氣閥門位置處或其他易漏點處設置井室及通風泄壓口,管線巡查人員既可以從管廊內部打開檢修門對燃氣管道進行檢查維護,也可以通過開啟特定位置的上部井蓋對燃氣管道進行維護。這既滿足了燃氣管道單獨艙室的規(guī)范要求,也利于維護檢修。管廊內內部檢修用的可開啟檢修門可設置玻璃屏障,方便管道維護人員在不打開檢修門的情況下了解燃氣管室內部的異樣。
圖2 第一種方案示意圖
(2)第二種方案相當于在管廊上方,以箱溝的形式將燃氣管道艙室作為管廊的連接體進行處理。國內目前已有類似的管廊保護方案出現(xiàn)過。此方案與直埋燃氣管道的保護方式較為接近,因此產(chǎn)生的運維費用較低。此方案由于與主管廊相互獨立,因此燃氣管道泄漏對于主管廊的影響是最小的。
4 燃氣管道入廊的前景分析
筆者認為,在武漢地區(qū),甚至全國地區(qū),燃氣管道入廊是大勢所趨,可能需要相關政策的支持及繼續(xù)探索研究的成果。已建的武漢CBD中央商務區(qū)綜合管廊與規(guī)劃建設的沿臨空港大道、三店西路、涇河南路、規(guī)劃五路及規(guī)劃四路的綜合管廊都曾經(jīng)考慮過燃氣管道入廊,最終因為條件不成熟暫緩進入。2016年,中國燃氣協(xié)會舉辦了多次關于綜合管廊的意見征集活動及研討會,關于燃氣管道入廊的具體細則將會在新版本的GB-50838《城市綜合管廊技術規(guī)范》中給出。綜合管廊本身作為一種規(guī)范化市政管線,減少拉鏈路,美化都市環(huán)境的工具,在國外已經(jīng)取得成效,應該結合中國國情進行改良推廣。
參考文獻
[1]中國土木工程學會燃氣分會.2016年中國燃氣運營與安全研討會專題報告[R].
[2]GB50838.城市綜合管廊技術規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社.
[3]武漢市天然氣有限公司.關于對《武漢市城市地下綜合管廊管理辦法的通知》的建議[Z].
作者簡介:徐小豐(1992,07-),男,籍貫:湖北隨州,學歷:大學本科,工作單位:武漢市天然氣有限公司,職稱:助理工程師,主要從事工作:技術策劃、方案審查。
余康寧(1989,02-),男,籍貫:湖北孝感,學歷:大學本科,工作單位:武漢市天然氣有限公司,職稱:助理工程師,主要從事工作:市場營銷、項目管理類。
[關鍵詞]市政;管廊施工;質量管理
1城市地下空間綜合利用建設需求
1.1滿足城市環(huán)境提升需求
我國歷史文化悠久,很多地區(qū)存在歷史文化名城和景區(qū),必須要重視城市環(huán)境的提升和改造,通過建設地下綜合管廊,能夠實現(xiàn)對各類架空線和管線檢查井的大幅度減少,避免因為反復性施工給城市管線安全和城市形象造成影響,能夠在增強城市風貌基礎上實現(xiàn)對城市景觀的美化。
1.2滿足城市交通發(fā)展需要
當前城市私家車數(shù)量有明顯增多,每年以15%速度增長,停車位緊張問題十分突出。當前地下綜合停車場已經(jīng)成為一種必然發(fā)展趨勢,當前新建小區(qū)和商場等都會設有地下綜合停車場,但是受到地下資源方面限制,仍無法滿足車輛增長需求,擠占非機動車道,對城市交通安全有非常大影響,對城市品質和管理服務水平的提升有著嚴重制約。
2城市綜合管廊施工必要性
2.1緩解交通壓力
以往開槽施工方式會不僅會占據(jù)道路,同時還不利于之后的搶修,在主干道交通有嚴重影響,必須要給予優(yōu)化設計,比如臨時便道以及匯車點設計,需要浪費極大的人力、物力和財力等資源。綜合管廊施工主要是在密閉空間進行,不會對外界環(huán)境造成影響,整個檢修過程方便,能夠實現(xiàn)對成本的有效控制。
2.2有可持續(xù)發(fā)展性特點
相比于開槽施工方式,綜合管廊施工有著明顯優(yōu)勢,不僅有良好發(fā)展空間,同時可取得節(jié)能、環(huán)保等作用,實現(xiàn)對地下空間的充分利用,節(jié)約成本,不會影響人們正常出行,使城市建設得到有效改善。
2.3運營維護方便
綜合管廊日常運營維護中不會對道路正常通行造成影響,同時不會影響其他管線,維修方便。同時不需要開挖道路,能夠維持各項工作的順利有效開展,提高成本控制水平,滿足人們正需要。
3市政綜合管廊施工質量控制
3.1創(chuàng)新綜合管廊施工技術
隨著科學技術的發(fā)展進步,建筑工程中不斷有新的材料和技術出現(xiàn),市政綜合管廊施工單位可利用先進施工材料和技術做好市政綜合管廊施工功能性和可行性規(guī)劃,利用現(xiàn)代化技術提高市政綜合管廊整體規(guī)劃水平。另外,在GIS技術等發(fā)展過程中,建設單位還需要注意先進技術的引進,提高綜合管廊施工建設精細化水平,使綜合管廊施工質量得到保證。城市綜合管廊施工中施工單位還需要主動吸收先進技術,利用先進科學技術增強市政綜合管廊建設質量和效率,控制市政綜合管廊施工成本,使市政綜合管廊的社會效益和經(jīng)濟效益得到充分全面發(fā)揮,改善城市居民質量,促進城市的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
3.2施工材料和設備質量控制
施工材料質量對管廊工程施工質量有重要影響,在施工材料選擇方面,必須要給予嚴格檢查和測試,淘汰不合格磁療,確保工程建設材料符合要求。在工程建設中還需要對設施設備有足夠重視度,盡量選擇質量好設備,有些施工單位為了節(jié)約成本,選擇低質量設備,在施工中不斷有問題出現(xiàn)。另外,施工中還需要注意設備的檢修和維護,減低設備隱患,避免有安全事故等問題出現(xiàn)。
3.3完善市政管廊施工建設相關規(guī)范
分析當前我國各個城市綜合管廊建設實際情況,市政管廊建設單位只有嚴格按照國家相關規(guī)范以及標準做好市政管廊施工建設,才能夠使市政綜合管廊施工質量得到提升,實現(xiàn)對施工中各類問題的有效處理,確保市政綜合管廊施工進度和質量滿足要求。
3.4做好混凝土施工質量控制
市政管廊施工中還需要使用較多混凝土,混凝土施工質量控制同樣十分關鍵。施工過程中首先要注意混凝土供應商的選擇,嚴格按照設計標準控制混凝土主體結構配合比,確?;炷僚浜媳葷M足相關要求?;炷翝仓笆┕と藛T還需要準確計算混凝土的需求量和時間表,要求供應商做好準備。在澆筑過程中處理好雜物,對模板和鋼筋進行檢查,確保其滿足施工要求。當前主體結構混凝土施工有底板、側墻和頂板等工序,必須要注意這些方面控制?;炷翝仓ぷ髁看?,還需要注意各個方面關系處理,維持混凝土澆筑的順利進行,確保澆筑質量滿足要求。
3.5加大工程質量監(jiān)督力度
市政管廊工程施工想要確保其施工質量,需要在施工單位質量控制的基礎上與監(jiān)理單位質量監(jiān)督控制相結合,利用法律手段做好市政工程進度、質量、成本和合同等方面管理,使監(jiān)理單位的價值和作用得到充分全面發(fā)揮,提高施工監(jiān)督管理有效性,更好的滿足市政工程質量要求。
4結束語
市政管廊施工建設可以緩解城市交通壓力,方便運營維護,促進城市的可持續(xù)性發(fā)展。城市化發(fā)展過程中,必須要對市政管廊施工建設有足夠重視度。城市管廊工程建設水平直接關系到城市發(fā)展,同時對城市居民生活水平有重要影響。嚴格控制市政管廊施工質量,不僅可以促進城市的穩(wěn)定發(fā)展,同時還可以維持社會經(jīng)濟持續(xù)健康。市政管廊施工中必須要注意質量控制,結合市政管廊施工實際情況,準確把握質量控制要點,提高市政管廊施工建設質量,更好的滿足城市持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展需要。
參考文獻
[1]馮彥新,錢堯,羅朝洪,等.市政工程建設綜合管廊的施工管理[J].建筑工程技術與設計,2018,(30):2112.
關鍵詞:綜合管廊;安全設計;設計理論
中圖分類號:TU990 文獻標識碼:A
0.前言
隨著我國經(jīng)濟建設的飛速發(fā)展和城市人口的增加,自然城市的規(guī)模要不斷地擴大,這樣不斷擴大的過程中大部分城市就會出現(xiàn)各種問題,例如城市的基礎設施不能滿足人們的需求、生活環(huán)境的污染越來越嚴重、建設用地面積緊張、道路交通擁擠等。問題總是需要解決才能進行,而這些問題的解決辦法有兩種:(1)隨著人們的需要不斷的擴大城市用地,不斷地解決各種污染及道路擁擠問題。顯然這種方式不太理想,一方面在不斷擴大城市占地面積的同時,城市的人口密度急劇增加,這樣就給其他的問題難上加難,另一方面解決各種問題的同時既要滿足人們的需求,還要遵守城市的建設原則及經(jīng)濟方面的問題。(2)合理有效地利用現(xiàn)有城市占有地的地下空間資源。在現(xiàn)有的占地面積情況下,合理利用城市的地下空間資源,相當于給城市在現(xiàn)有的占地面積前提下增加了一半的可用面積,解決了我國土地資源緊張的問題,并且提高了土地的利用率,對擴大城市的發(fā)展利用空間具有重要意義。本文主要淺談對綜合管廊在建設過程中的安全方面的設計要求及附屬設施的設計理論。
1.各國綜合管廊發(fā)展史
通過以上表格不難看出,我國在地下綜合管廊發(fā)展的道路上起步較其他國家晚,以至于現(xiàn)在我國在地下工程方面的技術研究較其他國家落后些,因此我國自今年起開始著重發(fā)展城市地下空間的利用,合理有效地利用地下空間資源,解決地上土地資源短缺,地下管線錯綜復雜的問題。
目前,日本是世界上綜合管廊建設最先進的國家。
2.綜合管廊納入管線設計理論
國內與國外對于綜合管廊內納入的管線(管道)種類大致相同,國外有將生活垃圾進行管道化輸送到管道內并敷設在綜合管廊內;國內綜合管廊敷設的都是一般的管線(管道),國內外都敷設的管線(管道)有:
(1)通信管線:現(xiàn)城市人口密度大,人們的生活質量越來越高,需求量也越來越高,為了降低造價,人們選擇架空,但是這種方式影響城市景觀,現(xiàn)在逐漸被埋地代替。通信管線納入綜合管廊需要解決的問題是信號干擾等技術問題,然而隨著光纖通信技術的普及,這樣的問題可以避免。
(2)電力管線:隨著各個城市經(jīng)濟實力的提升及對環(huán)境的要求逐漸嚴格,許多城市都建有不同規(guī)模的電纜溝和電力隧道。電力管線納入綜合管廊應解決的主要問題是防火防災,通風降溫。
(3)供水管道:一般的供水管道的材質為鋼管、球墨鑄鐵管、PE管等,它承受一定的壓力,在施工階段需要用高于正常使用壓力的兩倍來試壓,以確保安全,它的敷設形式有很多,如埋地、平管橋等多種形式。
(4)燃氣管道:現(xiàn)如今國內對于燃氣管道能否納入綜合管廊人們還很擔憂其安全方面的問題,而規(guī)范也沒有明確的規(guī)定,然而國外有將燃氣管道敷設在綜合管廊的工程實例,運行到現(xiàn)在也沒有出現(xiàn)安全方面的事故。燃氣管道如果設立獨立艙室,管道的安裝及維修方便很多,但是不經(jīng)濟。
(5)熱力管道:對于熱力管道一般只有在我國北方的城市才敷設,由于熱力管道維修相對于其他管道(管線)維修較為頻繁,所以將它集中的納入綜合管廊內,統(tǒng)一管理。但其占用空間較大,所以造價較高。
3.綜合管廊消防系統(tǒng)設計理論
綜合管廊內其實還是挺危險的,因為其內部空間比較小而且是密閉的,所以要時刻注意觀察電力管線(管道)的變化,避免產(chǎn)生電火花引起火災的發(fā)生?;馂牡陌l(fā)生還可能是因為燃氣管道泄漏等其他可燃氣體在綜合管廊這個封閉的狹小的空間內聚集引起火災。因而綜合管廊應該注意通風口及消防設施的設計是否滿足要求。若為自然通風,通風口間距不宜超過200m。由于一般的綜合管廊建設規(guī)模都比較大,所以綜合管廊內應該設置防火設施,一般的防火及滅火設施包括:
(1)滅火器:為了防止人員在檢修時發(fā)生火災,在綜合管廊的每個防火分區(qū)的人孔和通風口處一般會設置手提式滅火器,以便滅火。
(2)水噴霧系統(tǒng):分為干式系統(tǒng)和濕式系統(tǒng)。一般在敷設電纜、光纜的綜合管廊宜設置濕式系統(tǒng),其標準為防護冷卻。
(3)其他滅火設施:在有些敷設電纜、光纜的綜合管廊,也采用了脈沖干粉自動滅火裝置。
綜合管廊的建設規(guī)模一般比較大,人員需要進行檢修或需要由檢修車運行,為了保證人員安全和設備的正常運行,因此在管廊內應該設置火災自動報警系統(tǒng),包括可燃氣體泄漏探測和火災探測兩個部分。為了便于綜合管廊的管理,維修及人員安全,應在管廊內每個人孔和通風口處設置緊急電話系統(tǒng),該系統(tǒng)可直接呼叫中控室或其他系統(tǒng)內的電話。
4.綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)設計理論
綜合管廊是一個城市的生命線,那么監(jiān)控系統(tǒng)就是綜合管廊的核心。監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)控的對象包括:火災報警系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等。
監(jiān)控系統(tǒng)的位置盡量地鄰近綜合管廊的主線工程,以最短的路線將監(jiān)控室與管廊相連接,以便出現(xiàn)問題能夠及時地解決。
5.綜合管廊主體工程設計理論
綜合管廊內的管道的布置原則:“局部服從整體,小官讓大管,軟管讓硬管,有壓讓無壓”。
交叉口的布置原則:“壓力管讓重力管,小管徑讓大管徑,支管讓干管”。
5.1 綜合管廊標準斷面
根據(jù)不同的施工方法以及管廊內納入管線的種類和數(shù)量來選擇管廊的斷面形式,每一種斷面形式都有其優(yōu)缺點存在。當內部空間利用率要求較高且采用的施工方法是明挖法時宜采用矩形斷面形式;如果想要較容易地實現(xiàn)施工的標準化及模塊化,而施工方法采用的是明挖預制裝配時宜采用矩形斷面或圓形斷面;當對管廊的受力性能并且對施工的便利性要求較高且施工方法是非開挖技術時,宜采用圓形斷面、馬蹄形斷面。
5.2 綜合管廊通風口
綜合管廊屬于地下結構,長時間埋置于地下,因而管廊內部的空氣質量不好,所以需要設置一定的通風設施,以便與室外的空氣交換,保證管廊內的空氣質量。綜合管廊的通風口凈尺寸應滿足通風設備進出的最小允許界限要求。
5.3 綜合管廊人員出入口
根據(jù)不同的施工方法,綜合管廊人員出入口的間距不同。
結語
綜合管廊有效合理地將管線(管道)統(tǒng)一化管理,既滿足了現(xiàn)在人們的需求,也為未來做鋪墊,是一個現(xiàn)代化城市的必經(jīng)之路。本文主要說明理論知識,對于可供同類無經(jīng)驗的工程參考。
參考文獻
[1]王恒棟.2010年上海世博會園區(qū)地下空間綜合開發(fā)利用研究報告[R].上海市政工程設計研究總院,2006.
Abstract: Combined with the characteristics of the pipe gallery, the whole life cycle is divided into pre construction stage, construction stage and operation stage, and then the risks of each stage are identified and determined. This paper proposed solutions for identified risks and supplements the risk analysis of the pipe gallery to provide reference for large-scale construction of pipe gallery.
關鍵詞: 綜合管廊;全壽命周期;風險;策略
Key words: utility tunnel;whole life cycle;risk;strategy
中圖分類號:F284 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)10-0240-03
0 引言
綜合管廊作為城市現(xiàn)代化水平的標桿,具有投入高、集約性強、使用期限長等特點,管廊可在同一空間承載多種類型的管道,合理地利用了地下空間,有效解決了土地資源緊張的現(xiàn)狀,避免了對路面的反復開挖,提升了城市形象,廊內配備智能化的監(jiān)測設備,可隨時對管線運行的安全狀況進行檢測。管廊在各方面都具備傳統(tǒng)直埋管線所無法比擬的優(yōu)勢,我國的綜合管廊建設尚未成熟,面對使用期限長、工程浩大、前期投入大量資本的管廊,研究其潛在風險,提出策略,有利于管廊未來的建設朝著更完善的趨莘⒄埂
1 文獻綜述
目前關于管廊的研究主要集中在以下幾方面:①關于管廊政策的出臺以及法律的完善問題。②研究綜合管廊設計和規(guī)劃。詹潔霖在《城市綜合管廊布局規(guī)劃案例研究》中研究了綜合管廊主線和支線的規(guī)劃分析,鄧蕾蕾在《城市綜合管廊的設計研究中》闡述了綜合管廊現(xiàn)狀和設計原則。③管廊施工技術的改進以及完善,例如箱涵施工方法和技術以及預制法和現(xiàn)澆法的對比,劉川、陳明軒就對于采用預制鋼筋混凝土箱涵進行頂進施工做了詳盡的描述。④政府出資比例以及融資模式下投資方所承擔的風險。徐霞等在《公司合作制模式下的利益分配問題探討》中針對PPP模式的投資以及利益分配做出了研究。而相關研究則包括地下工程的風險,如地鐵、地下隧道工程的風險研究。以及地下管線的安全以及入廊問題,宗紹宇等研究了綜合管廊內部配套管線的選擇,陶子明等針對天然氣等各類管線的安全問題做了研究。可以看出目前對于風險的研究主要集中在PPP等融資模式方面,而關于地下工程全壽命周期風險雖然有相關文獻,但是并非針對綜合管廊?;诖耍元毩⒌谌降慕嵌妊芯抗芾仍谠谌珘勖芷诘娘L險可以說是對綜合管廊風險方面的研究作出了說明和補充,在現(xiàn)階段具有一定參考價值。
2 綜合管廊全壽命周期風險分析
本文將綜合管廊建設劃分為建設前期,即管廊在施工前的項目決策、立項、規(guī)劃設計、協(xié)調各相關單位、招投標等工作的時期;施工階段,即中標的施工單位對所中標的標段進行施工建設的過程;運營階段,即在項目建成之后投入使用和運營維護階段。按照所劃分的階段,列舉管廊面臨的風險。各階段風險不僅包括管廊未來可能出現(xiàn)的風險因素,還包括通過對已建管廊的實地調研得出管廊現(xiàn)階段面臨的問題,本文為管廊未來的建設提供參考,識別風險的目的是為了能夠及時規(guī)避,站在影響未來的角度,現(xiàn)階段存在的問題亦是會阻礙管廊建設的風險因素。
2.1 建設前期
2.1.1 管理理念風險
綜合管廊是國家新興的市政建設項目,管廊的建設目前多在試點城市展開,國家對于建設綜合管廊的地方政府會予以較大的財政補貼,很多地方政府出于行政考慮急于建設,未引入全壽命周期的管理理念,而管廊工程涉及面廣,工程量大,缺乏全壽命周期意識,會使得未來投入使用存在諸多隱患。
2.1.2 規(guī)劃設計風險
①設計風險。綜合管廊耗資巨大,不僅是現(xiàn)時產(chǎn)物,更要考慮城市未來的發(fā)展、擴充等因素,對設計提出了較高要求,管廊既要在規(guī)模上具有前瞻性,又要兼顧成本,不能盲目追求規(guī)模而造成大量管廊空間的長期閑置和投入資金的無謂消耗,如何平衡前瞻性與成本的關系,是管廊設計階段所面臨的風險。
②舊城區(qū)管廊建設風險。舊城區(qū)的管廊建設要考慮是否會對地面建筑造成損害以及成本的控制,相對于新城區(qū)開發(fā)不完善,地下管線不密集,建設管廊難度較小,舊城區(qū)的地面建筑密集,基礎設施完善,地下埋設大量管線,增加了施工難度,在舊城區(qū)建設綜合管廊需考慮諸多因素,慎重決策。
2.1.3 管線入廊風險
2.1.3.1 管線單位入廊意愿
管線單位入廊的積極性不高,由于管線入廊打破了管線單位以往各自為政,低成本埋設的局面,且入廊需繳納入廊費、租賃費等,故而管線單位入廊意愿不高,增大了管廊建設運營的難度。
2.1.3.2 管線信息風險
①管線信息采集風險。
1)管線數(shù)據(jù)不全:由于地下管線規(guī)劃管理滯后,眾多地下管線沒有完備的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,另一些雖然做過數(shù)據(jù)的統(tǒng)計工作,但實際埋設情況與統(tǒng)計數(shù)據(jù)不符。2)管線采集標準不一:管線單位使用數(shù)據(jù)的目的不同故而采集數(shù)據(jù)的標準不同,即使各自擁有完善的管線信息亦難以互通。
明確運營方式及責任,我國的市政工程一向面臨著多頭管理的局面,尤其是綜合管廊,參與方眾多,如果不在管線運營的前期明確各方的管理權限,管廊的日常維護工作埋下嚴重的安全隱患。
及早明確管廊建成后的維修及管理主體,可參考發(fā)達國家的做法,也可由政府通過招投標的形式選定具有相關資質的管理及養(yǎng)護單位,或由社會投資企業(yè)、政府、管線單位共同組成項目運營公司,對管廊進行有償?shù)倪\營和維護,這是在管廊投入運營前所必須確定的,可以有效地避免管理無序的狀況發(fā)生。
3.3 經(jīng)濟層面
選擇適合的融資方式建設管廊,綜合管廊前期投入高,運營期長,完全依靠政府投資,勢必會對政府財政造成壓力,選擇PPP、BOT、BT等投資運營模式,既可以引入社會資本,也引入了以社會資本盈利為目的的管理,使得綜合管廊的建造運營等過程更加透明化、市場化、合理化。
采用柔性合同,管廊運營周期長,對于PPP或BOT項目,其運營主體會發(fā)生轉變,在運營過程中投資主體會因通貨膨脹、利率變化、管廊收費方式不確定等產(chǎn)生一定風險,這也是社會資本投資管廊的顧慮,采用柔性合同管理能夠考慮到投資方所面臨的風險,合理規(guī)避。
3.4 技術層面
在技g層面可以借鑒試點城市管廊建設施工的成功先例,并結合地質條件、技術水平采取適合各地管廊施工的先進技術,如可采用預制箱涵代替現(xiàn)澆箱涵,既節(jié)約了材料,也減少了對施工周邊環(huán)境的影響。
合理選擇入廊管線,市政管線種類多,部分管線有一定的危險性,在管廊的設計階段前期,地方政府應并充分論證管線不能同艙鋪設的情況,以免發(fā)生危險。
4 結語
綜合管廊作為新興的準公益性項目,尚處于摸索階段,各方主體對自身在管廊建設過程中的角色和作用尚未建立全面的認識。參考已有的地下工程風險共性,站在全壽命周期角度探究綜合管廊風險,對管廊的風險研究進行補充,以期在未來建設過程中不斷發(fā)展,日趨完善。
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六盤水市住建局黨組副書記周學峰表示:“傳統(tǒng)建設耗費大量時間、人力和財力,造成重復建設,影響市容和群眾生活。備受詬病的‘空中蜘蛛網(wǎng)’‘馬路拉鏈’等問題,癥結就在于此。應該說,能否讓各路管線都有安穩(wěn)的‘家’,直接決定了一座城市的管理水平,也關系到未來發(fā)展的承載能力?!?/p>
示范項目背景
成功獲批全國地下綜合管廊試點,但苦于資金難題
還記得今年夏天在武漢、太原等地“看?!钡木跋髥??地下綜合管廊的建設被認為是解決“都市看?!钡瘸鞘袃葷畴y題的有效途徑,即專門為雨水“開路”的雨水艙。當然,地下綜合管廊不僅僅有雨水艙,還有電力艙、天然氣艙。
其實,講得通俗點,地下綜合管廊就是在城市地面以下,為各類市政管線修建的一座“集體宿舍”,各種工程管線有秩序地布局其中,各有各的“房間”。
“從2016年開始全國大量城市開建地下綜合管廊。我市的地質地貌及市情決定必須盡快開建地下綜合管廊,治理‘馬路拉鏈’等城市頑疾?!辟F州省六盤水市財政局局長李文旭向《中國經(jīng)濟周刊》記者表示。 貴州省副省長黃家培(左一)在六盤水市地下綜合管廊工程建設現(xiàn)場調研
據(jù)《中國經(jīng)濟周刊》記者了解,六盤水是山地城市,喀斯特地形廣布,地質狀況多變,這就為管廊項目建設造成很大的先天難度。
2015年,六盤水市申報了第一批全國地下綜合管廊試點,并成功獲批。但是在建設綜合管廊的實踐中,遇到了資金難題。為破解建設資金難題,六盤水市積極探索管廊項目建設PPP新型運作模式,全面推進項目建設。
據(jù)六盤水市財政局向《中國經(jīng)濟周刊》記者提供的材料:六盤水市綜合管廊建設總長39.8公里,其中老城區(qū)管廊長度24公里、新城區(qū)管廊長度15.8公里,具體建設任務為:規(guī)劃在老城區(qū)的人民路、荷泉南路、紅橋路、水西南路、鐘山路(西段和東段)、西山路、涼都大道、官廳路、龍井路、鳳凰大道等道路地下綜合管廊建設。
項目總投資29.94億元,中央財政專項補助資金9億元,地方政府配套資金2億元;引入中國建筑股份有限公司(下稱“中國建筑”,股票代碼601668,其中標項目后交給下屬公司中建二局)社會資金18.94億元。項目已于2015年10月17日開工。 2015年12月28日,全國首批地下綜合管廊試點城市六盤水市地下綜合管廊PPP項目特許經(jīng)營簽約儀式舉行。
示范項目概況
“投資+施工”捆綁運營,明年全面完成建設任務
據(jù)《中國經(jīng)濟周刊》記者了解,六盤水市地下綜合管廊項目采取的是“投資+施工”打捆運營模式。
具體模式為:采用A模塊(PPP特許經(jīng)營)+B模塊(施工建設)合并公開招標。通過管廊打捆+PPP模式(建設―運營―移交)運作項目,將六盤水市15個試點項目共17個規(guī)格形式不同的管廊子項目打捆,采用資格預審方式面向全社會公開招標社會資本方。這樣的好處是免去施工招標過程,合理節(jié)約大量工作時間。
據(jù)六盤水市財政局向《中國經(jīng)濟周刊》記者介紹,六盤水市招標社會資本方初期就確定了兩個重要標準:資金實力雄厚、具有施工特級資質。
據(jù)《中國經(jīng)濟周刊》記者了解,其實在公開招投標之前,六盤水市保障性住房開發(fā)投資有限公司(下稱“六盤水住司”)先行獨資注冊成立了六盤水城市管廊建設開發(fā)投資有限責任公司(下稱“六盤水管廊公司”),開展項目前期手續(xù)辦理工作。
六盤水管廊公司總經(jīng)理苗戰(zhàn)中向《中國經(jīng)濟周刊》記者表示:“中國建筑作為國有大型建筑企業(yè)集團,參與地下綜合管廊建設既是企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇,也是參與國家投資、建設的社會責任的體現(xiàn)。尤其是該項目采用PPP模式運營,中國建筑也將投資業(yè)務作為今后發(fā)展的一個重點方向,PPP模式的運用,為中國建筑投資業(yè)務的發(fā)展提供了契機?!?/p>
被確定為社會資本方后,中國建筑向六盤水管廊公司增資8億元(占股80%),六盤水市住司代表市政府出資2億元(占股20%)共同組建了管廊SPV(特殊目的)公司,負責項目建設、運營、管理工作。
2015年12月28日,六盤水市住房城鄉(xiāng)建設局代表政府授予管廊SPV公司綜合管廊特許經(jīng)營權,特許經(jīng)營期為30年(其中建設期2年,運營期28年)。在特許經(jīng)營期內,管廊SPV公司負責綜合管廊投融資、建設、運營管理工作,并享有向管線使用單位收取廊位租賃費、管廊物業(yè)管理費和獲得政府可行性缺口補貼的權利。
據(jù)六盤水管廊公司向《中國經(jīng)濟周刊》記者介紹,截至2016年9月20日,累計完成地下綜合管廊9.38公里,當前累計完成投資10.76億元。2016年計劃完成投資18.6億元,完成天湖路東段、育德路、荷泉南路、鳳凰大道東段地下綜合管廊建設,全面啟動其余路段地下綜合管廊建設;2017年計劃完成投資6.09億元,全面完成建設任務,按期進入試運營階段。
預計項目建成后,將實現(xiàn)供水、電力、通信、廣電、再生水、熱力、燃氣、雨水、污水管線入廊,有效解決“馬路拉鏈”和“空中蜘蛛網(wǎng)”等問題,形成以荷泉南路、育德路和紅橋路為示范的綜合管廊全國示范項目。
六盤水管廊公司還介紹說,六盤水市地下綜合管廊項目在全國首批10個地下綜合管廊試點城市中遙遙領先。由于項目在管廊建設上的突出表現(xiàn),已有國內其他多地兄弟城市市政府前來六盤水觀摩考察實地調研。 六盤水市地下綜合管廊工程2016 年計劃完成投資18.6 億元,完成天湖路東段、育德路、荷泉南路、鳳凰大道東段地下綜合管廊建設。圖為育德路全景。
示范項目亮點
創(chuàng)新攻堅地質難題,建設全國首個三艙管廊
苗戰(zhàn)中向《中國經(jīng)濟周刊》記者坦言, “在山地城市搞管廊建設,貴州特有的喀斯特地貌給建設施工帶來了不小的挑戰(zhàn),而這正是在六盤水試點地下管廊建設的意義?!?/p>
據(jù)六盤水管廊公司介紹,六盤水是山地城市,地形復雜,地質狀況多變,管廊項目建設施工工藝復雜,施工難度大;六盤水市交通主干道少,施工協(xié)調難度很大,這些因素都將影響施工進度。
“堅硬巖石和地下溶洞是最大的攔路虎。在管廊建設過程中先是靠爆破擊碎地下大面積堅硬巖石,接著要對付頻繁出現(xiàn)的地下溶洞,需用大體積的混凝土澆筑來填滿。剛松一口氣,軟土層又出現(xiàn)了,與相鄰地段的巖石區(qū)容易造成沉降不均,必須及時處理……然而大刀闊斧的施工,又必須在特殊環(huán)境下精密細致地完成?!泵鐟?zhàn)中向《中國經(jīng)濟周刊》記者介紹。
面對這種特殊的地形,六盤水管廊公司邀請知名專家指導,制定切實可行、符合六盤水地質條件的施工方案,并對施工單位和監(jiān)理單位進行施工交底,以技術為龍頭,確保施工順利進行。
同時,作為在西南地區(qū)唯一一個地下綜合管廊項目,六盤水管廊公司十分重視科技立項和課題創(chuàng)新。據(jù)中建二局介紹,中建二局先后對管廊預制拼裝接頭防水及堵漏關鍵施工技術研究、管廊混凝土自身抗裂和抗?jié)B研究、管廊盾構掘進及頂推關鍵施工技術研究等多項課題進行了立項,以期為相同地質條件下的管廊施工提供借鑒。目前,相關課題的立項及經(jīng)費申請已上報,正在等待批復。
據(jù)六盤水管廊公司介紹,地下綜合管廊一般埋藏于地下約6米,覆土厚度2米,橫截面總寬約11米,高3.6米。目前地下管廊一般分為兩艙和三艙,中建二局建設的六盤水市地下綜合管廊是三艙,分別是電力艙、綜合艙和天然氣艙,系全國首個在建三艙管廊。
關鍵詞:綜合管廊;固定墩;直埋敷設
1.前言
隨著城市建設的發(fā)展,對城市基礎設施建設的要求越來越高,結合城市的規(guī)劃建設集供水、排水、供熱、供電及通訊等為一體的地下綜合管廊是現(xiàn)代化城市建設的重要組成部分。在遼寧省有的城市已開始建設,因為它既能滿足近期的使用,又能兼顧未來的發(fā)展要求,特別是避免了直埋管道造成反復破壞路面及各種管道的無序交叉和架空敷設對城市市容的不利影響,是城市建設發(fā)展的方向。根據(jù)多年從事市政工程施工和管理的實踐,認為設計和施工中應注意以下幾個問題。
2.地下綜合管廊設計
2.1綜合管廊布置方案
綜合管廊布置方案是否合理直接影響工程的經(jīng)濟效益和社會效益。在供水、排水、供熱等管道與供電及通訊需分開布置的前提下,經(jīng)分析比較采用各分管廊按圖1布置的方案比較合理。
圖1 綜合管廊剖面圖
這樣管廊集中占地較少,其優(yōu)點是:①工程開挖的土方量??;②便于防水設計與施工,而且投入使用后維護管理方便;③管廊的檢查井、通風井、安裝口設置簡單,與地面聯(lián)系便捷;④在滿足同樣功能的情況下工程造價經(jīng)濟。
2.2對不良地基的處理
綜合管廊一般長幾千米甚至更長,沿線常常遇到復雜地形和雜填土,特別是沿海城市的軟弱地基。由于沿線勘探孔間距不可能太小,很難準確地控制地基的變化,當然完全用鉆孔來控制地基變化也不現(xiàn)實??刹捎靡韵麓胧孩偈┕て陂g加強驗槽是非常重要的。雜填土層不厚時,可以將其全部挖除,增加墊層的厚度,如雜填土范圍較廣而且厚度較大,則可根據(jù)施工條件及建筑材料的供應情況,采用碾壓、夯實、換土墊層等方法處理。局部出現(xiàn)的枯井、沖溝、坑塘等不良地質條件的影響也不可忽視,否則地基局部變形過大,易造成變形縫處止水帶破壞致使管廊滲漏。(變形縫的調解作用是非常有限的。)②沿海城市軟弱地基的特點是
承載力低(fak=60~65KPa)、變形大,處理不當管廊易產(chǎn)生裂縫及變形縫處止水帶破壞,致使管廊滲漏,針對這種情況結合填方采用堆載預壓或CFG樁進行地基處理,將地基變形控制在允許的范圍內。
2.3變形縫的設置位置
對現(xiàn)澆鋼筋混凝土綜合管廊沿線每隔小于或等于25cm設一道貫通全截面的變形縫,并且必須避開各種檢查井、安裝口和固定墩的位置,設在兩個活動支墩的中間,變形縫處設橡膠或塑料止水帶。
2.4主干線與分支線連接部位
綜合管廊的主干線與分支線連接部位,分支線管廊底板下,由于施工主干線而受擾動的地基要進行人工處理,以免支線管廊下局部地基變形過大,導致管廊產(chǎn)生較大的不均勻沉降出現(xiàn)大于0.2mm裂縫而發(fā)生滲漏現(xiàn)象,影響正常使用。
3.直埋敷設固定墩設計
目前,由于受投資的限制,城市綜合管廊的建設,往往用于主要街道和重要地區(qū),而從熱源至綜合管廊的熱力管道采用直埋敷設方式。在有補償直埋敷設中,往往因鋼制管道受熱水溫度的影響,產(chǎn)生熱漲位移。此時為使管道與管道接頭、管道彎頭及其他一些附件正常安全工作,就必須在管道上適當?shù)奈恢迷O置固定墩,將管段的位移限制在允許的范圍之內,因此熱力管道在正常的運行中,會產(chǎn)生較大的水平推力。固定墩的作用就是設計確定的位置固定管道,抵抗熱力管道在正常運行中產(chǎn)生的水平推力和位移,從而保證熱力管道的正常運行。
根據(jù)國家標準《城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術規(guī)程》(CJJ/T81-98)第5.2.1條規(guī)定,直埋固定墩必須滿足抗傾覆驗算和抗滑移穩(wěn)定性計算。
抗滑移驗算(圖2)。
圖2 固定墩受力簡圖
(1)
式中: 分別為固定墩底面、側面及頂面與土壤產(chǎn)生的摩擦力。
由上式可知,只有管道作用于固定墩的推力與固定墩前的主動土壓力之和的1.3倍小于固定墩在土中的摩擦力及墩后背土反力之和才是安全的。固定墩直埋于呈可塑狀態(tài)的粉質黏土中是比較普遍的。當管道的埋置深度確定以后,各方向土壤對固定墩的正壓力是確定的。那么提高固定墩與回填土的摩擦系數(shù)是將固定墩縮小減少混凝土用量的惟一途徑??伤苄苑圪|黏土與固定墩的摩擦系數(shù)為0.25~0.30,若在固定墩的周圍回填500mm厚粗砂或礫砂,并且分層夯實,夯實系數(shù)不小于0.96,則固定墩與粗砂或礫砂的摩擦系數(shù)可采用0.40計算。這樣不僅固定墩的混凝土用量可大大減少,而且當設置固定墩的位置受到限制時更能體現(xiàn)其合理性,并獲得較好的經(jīng)濟效果。實際固定于固定墩中的管道有一定的剛度,可以將固定墩兩側部分范圍內的管重以及作用其管頂至地面管道直徑范圍內的土體重力傳給固定墩,這樣就增加了固定墩的正壓力,從而提高固定墩與土壤的摩擦力,但這部分管道長度的合理取值還有待于進一步研究,目前計算不考慮作為安全儲備的設計方法是安全的。
對于綜合管廊的分支線與直埋敷設的熱力管道連接處往往固定墩水平推力較大,為充分利用支線管廊周圍與土壤較大的接觸面積產(chǎn)生的摩擦力來抵抗管道的水平推力,將管道固定的位置設在支線管廊的端部比單獨設固定墩更經(jīng)濟合理,但此位置要求先安裝管道后,再澆筑支線管廊端部的混凝土。
【關鍵詞】地下綜合管廊;影響因素;工程造價控制
1引言
隨著我國城市的快速發(fā)展,地下管線建設需求增多。2014年國務院《關于加強城市地下管線建設管理的指導意見》,要求全面加強城市地下管線建設管理,并指出要穩(wěn)步推進城市地下綜合管廊建設。因其較其他工程復雜,建設投資大,故加強對影響其工程造價的因素進行分析,對管廊工程造價的控制起到關鍵作用。
2工程概況
翔安南路(翔安大道-洪鐘大道)地下綜合管廊工程總長約1.47km,為雙艙布置,其中設計起點至翔安大道綜合管廊約196.57m,凈斷面尺寸為6700mm×3200mm,其中市政艙凈斷面尺寸為3400mm×3200mm,高壓艙凈斷面尺寸為3000mm×3200mm;翔安大道至洪鐘大道段綜合管廊1275m,為雙艙布置,凈斷面尺寸為7400mm×3200mm,其中市政艙凈斷面尺寸為4100mm×3200mm,高壓艙凈斷面尺寸為3000mm×3200mm。根據(jù)管廊工藝要求設置管線分支口、逃生口、通風吊裝口、人員出入口、管廊轉換井等特殊構造物,項目建安工程費用為14016.97萬元,總投資為18238.23萬元,建安技術經(jīng)濟指標為9528.87萬元/km。
3影響綜合管廊工程造價的主要因素及控制
3.1基坑支護方案
3.1.1選型原則設計應充分考慮工程地質條件及周圍環(huán)境,確保支護結構安全,同時充分考慮基坑開挖施工及降水工程對周邊環(huán)境的影響,以保證周邊道路、構筑物及現(xiàn)狀地下管線的安全及正常使用。支護方案在滿足安全的前提下應盡量做到經(jīng)濟性、合理性,基坑支護結構能保證主體結構順利方便施工,且不對主體結構施工造成較大影響。
3.1.2支護結構選型放坡開挖及簡易支護:當施工場地條件允許,能夠滿足放坡要求,土體經(jīng)驗算能保證邊坡穩(wěn)定性時可采用放坡開挖,其施工工期短,工程造價最低,每100m造價約160萬元。土釘墻支護結構:土釘墻是由天然土體通過土釘墻就地加固并與噴射砼面板相結合,形成一個類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力,從而保持開挖面的穩(wěn)定。一般適用于地下水位以上或降水厚的基坑邊坡加固。該方式施工工期短、所需材料較省、機械設備少,但對場地、地質條件和周邊環(huán)境要求較高,工程造價較放坡開挖高,每100m造價約190萬元。圍護樁支護結構:圍護樁支護主要分為SMW工法樁、鉆孔灌注樁、鋼板樁,當項目地質條件不理想且場地受限時,可根據(jù)項目具體情況采用合適的圍護樁支護。工程造價相比于放坡開挖和土釘墻都高,每100m造價為250~600萬元。
3.1.3結合實際案例分析結合翔安南路管廊(翔安大道-洪鐘大道)工程項目的現(xiàn)狀地形、地物及交通等因素分析,本次基坑支護主要采用如下方案:AK0+000~AK0+123、AK0+320~AK0+672段。為避免基坑開挖對現(xiàn)狀高架橋墩的影響,采用直徑準800mm灌注樁結合準609mm鋼管內支撐的圍護結構型式,內支撐間距為4.0m。AK0+240~AK0+320段,受限于橋下凈空,采用直徑準1000mm人工挖孔樁結合準609mm鋼管內支撐的圍護結構型式,內支撐間距為4.0m。K0+672~K0+990段,受限條件較少,但基坑較深,采用邊坡率為1:0.3的土釘墻支護型式。AK0+123~AK0+240、K1+092~K1+230、K1+320~K1+390、K1+570~K1+600段,受限條件較少,但基坑較深,基坑底部以上7m采用邊坡率為1:0.3,7m以上邊坡率為1:0.5的土釘墻支護型式。K0+990~K1+092段,左側基坑深7.4~7.7m,管廊結構已經(jīng)占用輔道;右側有高約3m的邊坡,且坡頂有建筑物,基坑深9.8~10.4m。本段左側采用邊坡率為1:0.3,右側基坑底部以上7m采用邊坡率為1:0.3,7m以上邊坡率為1:0.5的土釘墻支護型式。K1+230~K1+240段,地勢左高右低,左側緊靠人行天橋橋墩,為避免基坑開挖對橋墩的影響,采用準800mm灌注樁,由于地勢高差較大,不能采用橫撐支護,采用預應力錨索進行支護;右側采用邊坡率為1:0.3的土釘墻支護型式。K1+240~K1+320段,地勢左高右低,左側緊靠人行天橋橋墩,為避免基坑開挖對橋墩的影響,采用準800mm灌注樁,由于地勢高差較大,不能采用橫撐支護,采用預應力錨索進行支護;右側為凹地,受限較小,采用1∶1邊坡坡率開挖,開挖后采用掛網(wǎng)錨噴。K1+390~K1+570段,地勢左高右低,左側緊靠輔道,基坑深6.4~9.4m,基坑較深,采用邊坡率為1:0.3的土釘墻支護;右側為公園,地勢較低,基坑深為1.69~5.39m,采用1∶1邊坡率開挖,開挖后采用掛網(wǎng)錨噴。由于右側為公園,在符合管廊覆土要求上,本段需恢復坡面,恢復邊坡采用植草防護。恢復坡面頂位于管廊頂以上不小于3m,水平距離為1m,坡率采用1:1.5。坡腳侵入公園人行道時,采用矮擋墻收坡。根據(jù)以上分析,本項目結合實際情況采用多種支護形式相結合的方式,經(jīng)計算造價為每100m造價約280萬元。
3.2主體結構施工工法
目前國內已建或在建的地下綜合管廊,常規(guī)的施工工法有2種:明挖現(xiàn)澆法、預制拼裝法(多弧裝配式、疊合裝配式)。明挖現(xiàn)澆施工法是地下結構施工的首選方法,在地面交通和環(huán)境允許的地方通常采用的施工方法,為最常用的施工方法,可將整個工程分割為多個標段,施工難度、技術要求、工程造價均較低,主體工程為2000~2300元/m3。預制拼裝法主要有膠接預應力裝配式、疊合裝配式。膠接預應力裝配式施工工法是一種較為先進的施工方法,施工速度快,施工質量易于控制、專業(yè)工廠化制作均一的品質,無需現(xiàn)場加工鋼筋、綁扎、立模、砼養(yǎng)護等工序,具有加快現(xiàn)場施工進度、減少施工機具對現(xiàn)場空間的占用、有利于施工期間交通組織、保持工地整潔、減少噪音擾民等作用,與現(xiàn)場澆筑作業(yè)方式相比較施工簡單、功效可提高數(shù)倍。要求有較大規(guī)模的預制廠和大噸位的運輸和起吊設備,施工技術要求、工程造價較高,主體工程為3800~4000元/m3。疊合裝配式施工工法:該技術是通過桁架鋼筋將兩邊混凝土外墻巧妙地疊合在一起而形成的一個自重輕、整體性好、剛度大、承載力強、結構抗震性能突出的裝配式墻體構件,主體工程約3000元/m3。翔安南路管廊(翔安大道-洪鐘大道)工程項目因工期緊,且現(xiàn)狀翔安南路為城市主干路,日常車流量大,為確保現(xiàn)狀道路車輛通行等因素最終確定綜合管廊標準段采用預制疊合裝配式,過高架橋下段、埋深較大段及節(jié)點處采用現(xiàn)澆的施工工法,綜合后主體工程約2550元/m3。
3.3附屬安裝工程
附屬工程一般包括綜合管廊的通風系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、監(jiān)控與報警系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、標識系統(tǒng)等內容。各類管線布署是否合理直接影響工程造價,且隨著科技的進步,新工藝、新材料的不斷出現(xiàn),附屬工程的比重呈上升趨勢。翔安南路管廊(翔安大道-洪鐘大道)工程項目附屬工程包含電氣工程、監(jiān)控工程、火災報警工程、消防工程、通風工程、標識工程等附屬工程綜合指標為1250萬元/km。為確保附屬工程整體造價控制在合理范圍內,應嚴格把控其設計階段,重點為材料和設備的選型,做到合理、經(jīng)濟適用,不超規(guī)模設計。圖紙要嚴格會審,優(yōu)化施工方案,控制施工過程中的設計變更。
3.4全壽命周期的造價控制
每一個工程項目工程造價的確定與控制貫穿于項目建設全過程,地下綜合管廊因其工期長、項目復雜、專業(yè)多、施工難度大等,做好整個壽命周期的造價控制至關重要。其中,決策階段各項技術經(jīng)濟決策,對項目的工程造價有很大影響,特別是建設標準水平的確定、建設地點的選擇、工藝的評選、設備選用等,直接關系到工程造價的高低。據(jù)有關資料統(tǒng)計,投資決策階段對工程造價的影響最高,可達到80%以上。還有招標階段編制的工程量清單、招標控制價的準確性、工程材料、設備價格的合理性、減少施工過程中的項目變更等對地下綜合管廊整體造價高低起著重要作用。
4結語