浅谈城市综合管沟设计中的要点

摘要：综合管沟是一种集约化、可持续性的管线敷设方式，能够有效地解决传统直埋式市政管线在改造更新过程中引起的交通阻塞和环境污染等问题。综合管沟是城市集约化发展必然产物，作为城市地下空间开发利用的重要内容和保障城市可持续发展的基础设施已逐步提上议事日程。本文首先分析了综合管沟设计的优势，然后对其分类及特点进行了说明，最后从五大方面详细探讨了城市综合管沟设计中的要点。

关键词：综合管沟；管线；断面尺寸；附属设施；排水

Abstract: comprehensive pipeline is a kind of intensive and sustainable way of pipeline installation, can effectively solve the traditional direct buried municipal pipeline in the process of reforming update caused by traffic jams and environmental pollution problems. Integrated pipeline is city intensive development inevitable product, as the important content of urban underground space development and utilization and the sustainable development of city infrastructure has gradually been put on the agenda. At first, this paper analyzes the advantage of comprehensive pipeline design, and then illustrated the classification and characteristics, finally in detail from five aspects discusses the key points in the design of urban comprehensive pipe trench.

Key words: integrated pipeline; Pipeline; Section size; Ancillary facilities; drainage

中图分类号：[TU997] 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

综合管沟设计的优势

（一）能更有效地利用地下空间

与一般的城际间公路不同，大城市的主要道路下都需要埋设大量的市政地下管线。由于地下空间有限，很多情况下无法满足不同管线对于埋设距离和埋设条件的要求，施工过程中不同的管线彼此干扰，变更设计的情况屡屡出现。采用城市综合管沟统一布设多种市政地下管道，能在有限的地下空间里多层、有序地排布各种城市生命线，综合管沟的顶部和路面之间的空间也可以建成地下停车场、地下商业街等，有利于城市地下空间的延伸发展和有效利用。

（二）能有效地缩短工期

统计表明，在城市主干道路的施工过程中，地下配套基础设施——各种管线的施工时间通常要占去全部工期的1/2—2/3。如果采用不开槽工艺进行综合管沟施工，不仅可以做到管道施工期间不开槽、减少地面拆迁工作量、避免对交通和人民生活产生干扰，而且还可以做到道路与地下管线同步施工或基本同步施工，能有效地缩短工期、降低工程造价。

（三）有利于各种管线的运营管理和集中维护

现在大多数地下管道采用的是直埋法施工，管道(或管道外保护层)与土层和地下水直接接触，容易发生锈蚀，管道使用寿命较短，而且查找漏点、更换管材十分困难。各种管道进入综合管沟，不论架在支墩上、固定在托架上或吊装在顶板上，工作环境都明显改善。巡检、维护、更换都很容易，同时也能延长各种管线的寿命。

综合管沟的分类及特点

（一）干线综合管沟

干线综合管沟是位于输送原站(如水厂、发电厂、燃气制造厂等) 与支线综合管沟之间的综合管沟，主要收容城市中的各种供给干线，但不直接为用户提供服务。其主要收容的管线为电力、通讯、自来水、燃气和热力等，有时根据需要也将排水管线纳入其中。干线综合管沟一般设置在机动车道或道路中央下方。

干线综合管沟的主要特点为:大流量运输、内部结构紧凑、兼顾直接供给到稳定使用的大型用户、管理及运营比较简单等。

（二）支线综合管沟

支线综合管沟是位于干线综合管沟和直接用户之间的输送综合管沟，主要负责将各种供给从干线综合管沟分配、输送至各直接用户。支线综合管沟大多设置在人行道下，且布置于道路左右两侧。

支线综合管沟的主要特点为:有效断面较小、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。

（三）缆线综合管沟

缆线综合管沟主要将市区架空的电力、通讯、有线电视、道路照明等电缆收容其中。缆线综合管沟一般设置在人行道下，且埋深较浅。

（四）干支线混合综合管沟

此类综合管沟兼有干线综合管沟和支线综合管沟的功能，一般适用于较宽的城市道路。

城市综合管沟设计中的要点

（一）综合管沟敷设的形式

1、综合管沟敷设深度主要考虑满足沟内管线从沟顶穿出、沟外管线从沟顶横穿的要求，行车荷载和综合管沟结构强度以及当地冻土深度等因素确定的。管沟设计荷载除考虑管沟覆土外，还考虑人群荷载综合设计。

2、综合管沟的平面线形和纵坡应基本与所在道路的平面线形及纵断线形相协调一致，以尽量减少土方量。综合管沟平面线形需满足各类管线单面弯折的曲折角要求。

3、管沟结构形式的确定是管沟设计中的关键，应根据当地的地质情况，地下水位及抗震设防要求的综合考虑。

（二）综合管沟的断面模式与尺寸确定

1、断面模式

综合管沟横断面设计要符合给水、热力、弱电、中水等各种管线的布置及敷设要求，需满足维修空间及安全运行、扩容空间的需要。综合管沟断面大多数情况下采用矩形断面，一般有单沟单室断面、双沟单室断面、单沟双室断面及单沟多室断面等形式。需根据实际情况，各种管线的使用及安全设计要求，进行技术和经济的综合比较，在满足使用的前提条件下，尽量节省造价。

断面尺寸

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、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，高度不易太大。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。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，但应满足人能通行。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。

（三）管沟排水

由于综合管沟内布置了众多管线，使用或维修中难免会有漏水，因而不能忽视综合管沟排水。为了便于尽快将积水排除，在综合管沟内分段设置集水坑，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。

当综合管沟有纵向坡度时，应于综合管沟最低点处设集水坑，沟底应保证一定的横向排水坡度，一般为2%左右。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。

（四）管沟出入口

管沟出入口可分两类：矩形常开型安装出入口和检修孔。

1、矩形常开型安装出入口

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。

若某些设备尺寸较大，不能从安装出入口进入综合管沟内，同时为便于施工时设备、管线的安装及维修时对其进行更换，应设置吊物孔。吊物孔应尽量靠近设备及大管径管线安放处，尺寸以满足设备最大件或最大（长）管道的进出为好；吊物孔数量可视具体情况确定。

2、检修孔

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。

（五）附属设施设计

1、给水设计，为综合管沟提供冲洗水及消防用水。

2、通风设计，一般采用自然通风，当自然通风不能满足技术要求时，可采用自然通风和机械通风相结合的形式，一般宜每隔200m设一处自然通风口。

3、照明设计，综合管沟内应按相关照度要求设置照明设施，以备人员检修维护使用。

4、安全监控及消防报警系统设计

综合管沟内部管线密集，设备繁多。内部管道包括高温度、高压力、高电压、强电流、有毒、易燃、易爆等多种性质。为保证综合管沟的安全、正常运行，综合管沟内部要有完善的安全监测系统。

主要包括：照明、通风、有毒气体探测报警、含氧量监测、烟雾、火灾探测报警、积水报警和排水泵自动起动和通讯等系统。

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。所以火灾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。报警装置有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，环境条件不好容易引起误报。缆式报警器能有效准确地通报因电缆过热引起的火灾。

（六）消火栓预留洞设计

若管沟内设置给水管道，则需根据给水管道服务范围设置消火栓。管沟消火栓设置方式与直埋给水管道消火栓设置方式相同，均可采用采用室外地上式消火栓，只是在管沟顶板结构施工时提前做好消火栓预留洞，以免顶板后期穿洞从而影响工期。

结语

综上，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。要从技术、管理等多方面加以协调和控制，这样才能保证综合管沟设计科学、运营安全、管理便利，使建成的综合管沟发挥出最大作用。

参考文献

[1]畅芬叶.综合管沟的设计探讨[J].山西交通科技，2006.12.

[2]王恒栋，王梅.综合管沟工程综述[J].上海建设科技，2005.3.

[3]霍芳，刘永涛，陈海.综合管沟设计中几个问题的探讨[J].民营科技，2008.4.