城市地下综合管廊建设技术与成本小结.docx

一、 城市地下综合管廊类型介绍1. 综合管廊根据其所容纳的管线可以分为：（1） 干线综合管廊一般设置于道路中央下方或道路红线外综合管廊带内，主要输送原站（如自来水厂、发电厂、燃气制造厂等）到支线综合管廊，其一般不直接服务沿线地区。其主要收容的管线为电力、通讯、自来水、燃气、热力等管线，有时根据需要也将排水管线收容在内。在干线综合管廊内，电力从超高压变电站输送至一、二次变电站，通讯主要为转接局之间的信号传输，燃气主要为燃气厂至高压调压站之间的输送。干线综合管廊的断面通常为圆形或多格箱形，综合管廊内一般要求设置工作通道及照明、通风等设备。干线综合管廊的特点主要为：稳定大流量的运输、高度的安全性、内部结构紧凑、兼顾直接供给到稳定使用的大型用户、一般需要专用的设备、管理及运营比较简单。干线综合管廊的示意图如下：（2） 支线型综合管廊主要负责将各种供给从干线综合管廊分配、输送至各直接用户。其一般设置在道路的两旁，收容直接服务的各种管线。支线综合管廊的断面以矩形断面较为常见，一为单格或双格箱型结构。内部要求设置工作通道及照明、通风设备。主要特点为：有效（内部空间）断面较小、结构简单施工方便、设备多为常用定型设备、一般不直接服务大型用户。支线综合管廊示意图如下：（3） 缆线型综合管廊主要负责将市区架空的电力、通讯、有线电视、道路照明等电缆收容至埋地的管道。一般设置在道路的人行道下面，其埋深较浅，一般在1.5米左右。以矩形断面较为常见，一般不要求设置工作通道及照明、通风等设备，仅增设供维修时用的工作手孔即可。示意图如下：（4） 干支线混合型综合管廊干支线混合综合管廊在干线综合管廊和支线综合管廊的优缺点的基础上各有取舍，一般适用于道路较宽的城市道路。2. 根据断面形式划分：（1） 矩形综合管廊（2） 半圆形综合管廊（3） 圆形综合管廊（4） 拱形综合管廊3. 根据舱室数量可分为：（1） 单舱综合管廊（2） 双舱综合管廊（3） 多舱综合管廊二、 综合管廊平面布局的一般规定1. 与城市功能分区、建设用地布局和道路网规划相适应；2. 应结合城市地下管线现状，在城市道路、轨道交通、给水、雨水、污水、再生水、天然气、热力、电力、通信等专项规划以及地下管线综合规划的基础上确定布局；3. 应与地下交通、地下商业开发、地下人防设施及其他相关建设项目协调；4. 综合管廊适合条件：（1） 交通运输繁忙或地下管线较多的城市主干道以及配合轨道交通、地下道路、城市地下综合体等建设工程地段；（2） 城市核心区、中央商务区、地下空间高强度成片集中开发区、重要广场、主要道路的交叉口、道路与铁路或河流的交叉处、过江隧道等；（3） 道路宽度难以满足直埋敷设多种管线的路段；（4） 重要的公共空间；（5） 不宜开挖路面的路段。5. 宜布置在道路两侧地块对公用管线需求量较大的一侧；6. 尽可能满足综合管廊与其他管线的交叉要求；7. 综合管廊接出管线的长度较短；8. 综合管廊对道路及两侧建筑物的影响较小；9. 充分满足道路规划对综合管廊管位的要求；10. 综合管廊的投料口、通风口、出入口等设施与道路景观及功能的结合；11. 宜将大管道管沟布置于人行道、绿化带下；12. 在机动车道下敷设小管道宜靠人行道，大管道靠车行道，便于小管道管沟绕行给大管道管沟投料口等节点创造条件；13. 综合管廊应设置监控中心，监控中心宜与临近公共建筑合建，建筑面积应满足使用要求。三、 综合管廊断面布置的一般规定1. 断面形式应根据纳入管线的种类及规模、建设方式、预留空间等确定；2. 应满足管线安装、检修、维护作业所需要的空间要求，管廊内部净高不宜小于2.4米，双侧设置支架或管道时检修通道净宽不宜小于1.0米，单侧设置支架或管道时检修通道净宽不宜小于0.9米；3. 管线布置应根据纳入管线的种类、规模及周边用地功能确定；4. 天然气管道应在独立舱室内设置，热力管道采用蒸汽介质时应在独立舱室内设置；5. 热力管道不应与电力管道同舱设置；6. 110KV及以上电力电缆，不应与通信电缆同侧设置；7. 给水管道与热力管道同侧布置时，给水管道宜在上方；8. 进入综合管廊的排水管应采用分流制，雨水纳入综合管廊可利用结构本体或采用管道排水方式；9. 污水纳入综合管廊应采用管道排水方式，污水管道宜设置在综合管廊的底部。四、 城市地下综合管廊结构设计的一般规定1. 结构设计使用年限应为100年；2. 结构应根据设计使用年限和环境类别进行耐久性设计，并应符合现行国家标准混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476）的有关规定；3. 应按乙类建筑物进行抗震设计，并应满足国家现行标准的有关规定；4. 结构安全等级应为一级，结构中各类构件的安全等级宜于整个结构的安全等级相同；5. 结构构件的裂缝控制等级应为三级，结构构件的最大裂缝宽度限值应小于或等于0.2mm，且不得贯通；6. 防水等级标准应为二级，并满足结构的安全、耐久性和使用要求；7. 抗浮稳定性抗力系数不低于1.05。五、 综合管廊的施工方法1. 明挖法现浇法：利用支护结构支挡条件下，在地表进行地下基坑开挖，在基坑内施工做内部结构的施工方法。其具有简单、施工方便、工程造价低的特点，适用于新建城市的管网建设，如下图：2. 明挖预制拼装法：是一种较为先进的施工方法，要求有较大规模的预制厂和大吨位的运输及起吊设备，施工技术要求、工程造价较高。特点是施工速度快，施工质量易于控制，如下图所示：3. 浅埋暗挖法：是在距离地表较近的地下进行各类地下洞室暗挖的一种施工方法。具有埋深浅，适应地层岩性差，存在地下水，周围环境复杂等复杂条件。在明挖法和盾构法不适应的条件下，浅埋暗挖法显示了巨大的优越性。它具有灵活多变，道路、地下管线和路面环境影响性小，拆迁占地小，不扰民的特点，适用于已建城市的改造；4. 顶管法：当管廊穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时，采用的一种暗挖式施工方法。在施工时，通过传力顶铁和导向轨道，用支撑于基坑后座上的液压千斤顶将管线压入土层中，同时挖除并运走管正面的泥土。适用于软土或富水软土层，无需明挖土方，对地面影响小；设备少、工序简单、工期短、造价低、速度快；适用于中型管道施工，但适应管线变向能力差，纠偏困难；5. 盾构法：使用盾构在地中推进，通过盾构外壳和管片支撑四周围岩，防止发生隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用刀盘进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠推进油缸在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。该法具有全过程实现自动化作业，施工劳动强度低，不影响地面交通与设施；施工中不受气候条件影响，不产生噪音和扰动；在松软含水层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。其缺点是断面尺寸多变的区段适应能力差，盾构设备费昂贵，对施工区段短的工程不太经济。六、 综合管廊的技术发展方向1. 预制拼装及标准化、模块化综合管廊预制拼装技术是国际综合管廊发展趋势之一，大幅降低施工成本，提高施工质量，节约施工工期。综合管廊标准化、模块化是推广预制拼装技术的重要前提之一，预制拼装施工成本的幅度取决于建设管廊的规模长度，而标准化可以使得预制拼装模板等设备的使用范围不局限于单一工程，从而降低摊销成本，有效促进预制拼装技术的推广应用。此外，编制基于综合管廊标准化的通用图，大幅降低设计单位的工作量，节约设计周期，提高设计图纸质量。2. 综合管廊与地下空间建设相结合城市地下综合管廊的建设不可避免会遇到各种类型的地下空间，实际工程中经常会发生综合管廊与已建或规划地下空间、轨道交通产生矛盾，解决矛盾的难度、成本和风险通常很大。应从前期规划入手，将综合管廊与地下空间建设统筹考虑，不但避免后期出现的各种矛盾，还降低综合管廊的投资成本。如综合管廊与地下空间重合段可利用地下空间的某个夹层、结构局部共板等。3. 综合管廊与海绵城市建设技术相结合从目前的政策导向看，对于具备条件的排水管道建议纳入综合管廊，新版城市综合管廊工程技术规范（GB50838-2015）增加排水管道入廊技术规定。将综合管廊的设计与海绵城市技术措施相结合，既满足综合管廊的总体功能，又能提高排水防涝标准，提升城市应对洪涝灾害的能力。例如将雨水调蓄功能与综合管廊功能相结合，是工程设计中比较容易实现的一种模式。雨水调蓄舱防淤积问题除设计坡度控制外，考虑设置复合断面和增加冲洗设施等措施。4. “BIM+GIS”技术在综合管廊建设中的应用BIM是以三维数字技术为基础，对工程项目信息化进行模型化，提供数字化、可视化的工程方法，贯穿工程建设从方案到设计、建造、运营、维修、拆除的全寿命周期，服务于工程项目的所有各方；GIS地理信息系统是一种特定的十分重要的空间信息系统。在计算机硬软件系统的支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。综合管廊从宏观到微观的全面信息，包括周边环境、地质条件和现状管线等。“BIM+GIS”正好互补两者之间信息的缺失。采用“BIM+GIS”三维数字化技术，将现状地下管线、建筑物及周边环境的三维数字化建模，形成动态大数据平台。在此基础上，将综合管廊、管线及道路等建设信