结合实例分析城市综合管沟设计

　　摘要：建设综合管沟是城市发展的需要，是从无序地使用地下空间资源到协调有序，达到资源共享和实现资源利用的最大化、社会化、集约化的有效举措。根据社会发展状况和地质、地貌、水文等自然条件，经过技术、经济、安全以及维护管理等因素考虑;分析建设地下综合管沟，如何采取科学的方法对地下管线进行统筹管理，保证设计质量，使工程更加经济、安全、合理。

　　关键词：城市 综合管道 设计

　　中图分类号: TU984文献标识码：A 文章编号：

　　前言

　　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，与此同时，工程管线的检查、维修过程中暴露来的问题日益增多，如：困扰广大市民的“拉链路”问题。所谓“拉链路”是指在城市的道路下，埋设了不少工程管线，主要包括电力、通信、给水、排水、燃气等，由于各主管部门相互独立，没有协调，在同一路段因工程需要而开挖，当某一部门施工完毕，路面刚修复不久，另一部门又因工程需要而开挖，周而复始，使得人行道路真正让人行的机会不多，交通受阻，因此，被形象地称为“拉链路”。为了合理利用城市用地，市政工程管线的敷设需结合城市道路的规划和建设同步进行。采取科学的方法对地下管线进行统筹管理，认真选择布局合理，保证设计质量，使工程更加经济、安全、合理。

　　1综合管沟的设计

　　2.1工程管线的种类及选择

　　工程管线有给水、雨水、污水、中水、电力、道路照明、通信、煤气、热力管线等，管径从Ф50mm到Ф2000mm直径，根据管线的性质不同，选择综合管沟中的管线时，应注意避免把输送有害气(液)体的管线设在综合管沟内，同时根据重力管线的情况，参考管沟造价，合理选择综合管沟内的管线。

　　选择置于综合管沟内的管线时应注意：

　　1、燃气管线具有一定危险性，一旦泄漏，将对人体和管沟造成危害，因此，需将燃气管线单独埋地敷设，不宜设在综合管沟内。

　　2、电力电缆对通信电缆有干扰，应与通信管线分开布置，并保持一定的安全距离。

　　3、热力管线需设置伸缩器，且自身散热较大，如果设在综合管沟内，将引起综合管沟温度升高，对其他管线不利，需作隔热处理。根据实际情况，若热力管线温度不高(如地热等)，增加隔热保护板后可设在综合管沟内。

　　4、给水管(中水管)线由于是压力管，对综合管沟影响小，可设在综合管沟内。

　　5、雨污水管线由于是重力管线，若敷设在综合管沟内，会增加管沟埋深，大大增加管沟造价，因此不宜设在综合管沟内。

　　综上所述，城市综合管沟内一般布置以下几种管线：给水管、中水管、电力、通信及地热管线。

　　由于管沟内的管线较多，各管线应根据其不同功能按规定的色标标上不同颜色，以便于工作人员维护管理时识别。建议综合管沟内各专业管材可采取的颜色如下：给水管采用的管材颜色为蓝色，燃气管采用的管材颜色为黄色，电力、电信管道采用白色，并在各管材表面做专业符号标记。

　　2.2断面尺寸设计

　　在确定综合管沟断面尺寸时，首先应确定设置在此段管沟内管线的种类、数量，然后根据管线种类、管径大小、管线坡度要求、管理便利等因素来布置。原则上应尽可能地把同性质的管线布置在同一侧;当管线种类较多时，应把电缆、控制及通信线路设在上侧;横穿管廊的管线应尽量走高处，以不妨碍管沟内通行为准;管线之间的上下间距及左右间距应满足相关规范要求;当断面受限制不可能加大而管线又太多布置不开时，可将小口径管线并列布置，中间留出一定的人行通道宽度。

　　确定管沟高度时，能满足管线安排及行人通行即可，高度不宜太大。管沟在地下所占纵向高度太大将影响管廊外其他管线的通行。在确定综合管沟宽度时，需考虑维修管理时便于通行，局部地段受条件限制可适当压缩，但应满足人通行要求。综合管沟一般高度应不小于2.1m，有条件处可做到2.5m。中间人行通道宽度应不小于1.0-1.5m。

　　综合管沟的排水是不容忽视的。为尽快将积水排除，在综合管沟内一侧设置排水沟，并根据坡向设置集水坑，积水收集到集水坑后通过潜水泵提升入就近雨水管内;若有条件，可通过水封井重力排入附近水体内。

　　沟底应保证一定的横向排水坡度，一般为2%左右，坡向管沟排水沟。若管沟内经常有积水存在，除需设置排水系统外，还应加设人行步道，以防止因积水而影响通行。

　　2.3管沟出入口设计

　　管沟出入口可分两类：矩形常开型安装出入口和检修孔。常开型安装出入口大小应满足综合管沟内所敷设管线的下管要求，应开启方便，均匀分布，间距在100-150米左右。常开型安装出入口不使用时，加上采光罩，以作采光之用。检修孔在管沟使用时可供检修人员通行，尺寸可采用圆形φ800mm，管沟出入口也可作为管沟安装及日常维护时的设备及管线材料入口。

　　2.4管沟附属设施

　　考虑到综合管沟位于地下，为方便检修及其他安全因素，综合管沟内还应配有通风、照明、消防及安全报警等附属设施。支管连接 配合各专业管线施工图，支管直接穿越沟侧壁，应在穿墙处应做柔性处理。为避免管沟使用中重复开挖路面，还应充分考虑预留支管数量。

　　1)通风装置

　　因综合管沟位于地下，空气流通不畅，再加上管沟内如有散热的管道(如地热管)，因而必须设置通风装置以达到换气、散热的目的。根据管沟尺寸，若管沟尺寸较大应采用屋顶风机通风，并在两个抽风机之间设进气孔进气。管沟断面风速以 0.5m/s 左右为宜，最大不应超过 1m/s。可利用管沟出入口作为进风孔。进风孔应尽量设在能够形成空气对流的位置。布置通风机、进风孔时，应注意它们与地面建筑物、构筑物、道路之间的关系，使之与周围协调。 若管沟尺寸较小，每隔一段距离设置罩型通气管，伸至地面外，露出地面0.5 米与 1 米交错布置。以下给出过往工程设计中的一工程实例，以供参考。

　　2)照明

　　①综合管沟应有照明，在管沟出入口、转弯、交叉处及设备安置处应加强照明。每隔一定距离安装应急灯，为事故断电情况下提供照明。

　　②为节省用电，将位于绿化带处的管廊上部设置自然采光罩，以充分利用自然光线。采光罩间距 20 米左右。

　　③管沟空间较高时，可选用吊灯照明，尽量使灯靠近步道，增加亮度;管廊高度较抵处，可选用吸顶灯;在空间较大的管廊内，还可加壁灯辅助照明。

　　④所选用的灯具必须为防潮设备。

　　3) 消防系统

　　根据建筑消防规范的规定，在管廊内安装室内消火栓，间距不宜超过100 米。综合管沟应在适当位置设置防火墙。当有管道穿过防火墙时，应用非燃烧材料将缝隙填塞紧密。在电缆桥架上按一定间隔安装阻燃板也是制止火灾蔓延的措施之一。沟内每个圆形检查井检修口处应配备两具 MFA3 磷酸铵盐干粉灭火器。

　　4)安全报警系统

　　位于地下的管廊，经常没有管理人员在场，一旦发生火灾，不易及时发现，将造成重大财产损失，影响管沟的正常运行，因此火灾自动报警系统是必不可少的。它能及时向值班室通报火灾发生的地段及涉及范围。

　　报警装置一般分为烟感报警器及缆式报警器。烟感报警器比较敏感，能及时通报火灾的发生;但它对环境要求比较苛刻，环境条件不佳容易引起误报。缆式报警器能有效准确地通报因电缆过热引起的火灾。

　　2、实例分析

　　2.1平面位置：设计综合管沟设于设计道路中心线以南17.5米的非机动车道下。

　　2.2综合管沟长度、断面和结构形式

　　综合管沟设计桩号采用道路设计桩号，便于施工控制。综合管沟设计起点为K0+000终点K2+206.55。总长度为2206.55米。设计纵坡根据道路坡度调整，并且考虑要下穿西气东输管道和河流。

　　综合管沟内放入了热力管、电信电力电缆、给水管和中水回用管。综合管沟主沟设计宽度为6.5米，设计高度为3.4米，人行通道为0.8米宽。综合管沟为保证各管线不相互影响，把电力电信独立设置于电力仓，其余管线设置在综合管线仓，在管沟两侧的内壁上预埋钢板，以便于管沟内管线支架安装。管沟底板和顶板采用C25钢筋混凝土板，侧墙采用标号为C25的素混凝土。管沟底部铺设15公分的C15的素混凝土垫层。具体横断面见下图：

　　2.3管沟附属设施

　　1)防火墙设计

　　设置防火墙和灭火器。根据《建筑设计防火规范》规定的防火分区面积通常不大于200平方米的原则设计防火墙，防火墙采用240厚的实心砖砌筑，要求砌筑砂浆饱满密实。当有管道穿过时，应用非燃烧材料将缝隙填塞紧密。沟内每个圆形检修井处，配置两具MAF3磷酸铵盐干粉灭火器。

　　2)通风口设计：每隔一段距离设置罩型通气管伸至绿化带内。漏出地面50公分。每个防火分区设置一进一出两个通风口，这两个通风口距离大于20米。通风管采用DN300的焊接钢管。

　　3)排水设计：设置排水沟和集水坑。沿线设计了200×100cm的排水沟，管沟内横向坡度设计为2%，在综合管沟设计终点设计了一个4×2.5×0.2m的集水坑，然后通过DN300的双壁波纹管接入污水主干管W34的检查井。

　　4)照明设计：每隔10m设置一盏60W的检修灯，引自路灯箱式变压器，电缆采用VV22-0.6/1KV-3x2.5电缆，穿PVC管沿管沟顶敷设。应避开常开型盖板。

　　5)检修孔：管沟顶板是按1.5米长度预制的，检修井按1.5米的倍数设计，最大距离不超过200米，检修井井筒采用370厚的实心砖砌筑。

　　6)人孔和投料孔的设计：此次设计当中由于综合管沟铺设在非机动车道下不能在非机动车道下预留常开的盖板，因此将人孔和投料孔设计为二合一，设计在人行道上，全程设计了两个。人孔上的雨篷设计另行考虑。

　　7)综合管沟支沟的设计：支沟的结构形式同主沟，支沟高为2.3米，宽为3米。主沟和支沟衔接处设置一道过梁。

　　8) 伸缩变形缝设计：按设计要求每15米设一道变形缝，其断面中部预埋橡胶止水带。

　　3结语

　　科学合理的综合管沟设计主要有以下优点：

　　(1)可以避免由于敷设和维修地下管线频繁挖掘道路而对交通和居民出行造成影响和干扰，保持路容完整和美观;

　　(2)能降低路面翻修的费用和工程管线的维修费用;保持路面的完整性和各类管线的耐久性;

　　(3)便于各种管线的敷设、增减、维修和日常管理;能够有效利用道路下的空间，节约城市用地;

　　(4)能够减少道路的杆柱及各种管线的检查井、室等，美化城市的景观;还能够减少架空线与绿化树木的矛盾。

　　但综合管沟也有其缺点，主要体现如下：

　　(1)各种管线协调难度大。在国内，水、电、通信、燃气、电视等等，不同的管线分属不同的单位，报批和施工各自为政，使综合管沟建设难以统一进度。建设综合管沟是一个跨行业、跨组织的协调工程，既需要政府部门加强集中管理，也需要各管线权属单位进行配合协调。

　　(2)一次性投资大。由于综合管沟要统一规划、设计、建设，综合管沟的建设，比各种管线独立铺设的一次性投资大。

　　因此，在考虑建设综合管沟时，应综合考虑其优缺点，协调造价与现实情况，做出最佳选择。