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法国巴黎地下综合管廊系统:历史与特点

【摘要】:1850年,巴黎人口数达到100万,城市因地狭人稠而不堪重负,因而促进地下综合管廊的修建。管廊运维管理人员达1 300余名,为高效运营巴黎地下管网系统提供保障。图2-1巴黎综合管廊断面图2-2法国巴黎综合管廊系统法国巴黎的城市地下综合管廊主要特点是:地下管网系统是地下综合管廊概念的发源地。

第一次工业革命初期,发展迅速的城市化导致法国城市人口大量增加,同时原有的城市基础设施根本无法适应城市化水平的迅速提高,如工业化较早的巴黎就产生了一系列的城市问题。早在1833年,为了改善城市的环境,巴黎就系统地在城市道路下建设了规模宏大的下水道网络,同时开始兴建地下综合管廊,最大断面宽度达到6.0米,高约5.0米。综合管廊的标准断面为椭圆形(图2-1),容纳给水管道、通信管道、压缩空气管道及交通通信电缆等公用设施,极大地方便了运营期各类管线的维护修理,形成了世界上最早的地下综合管廊。为了降低霍乱蔓延的风险,设置的管廊与下水道分离,分别集纳雨水和城市污水,使得这个管廊从一开始就拥有排污和泄洪两个用途。但是由于规划建设的系统极为庞大,导致项目建设所需的投资巨大,建设工期漫长,因此巴黎地下综合管廊的建设断断续续。

随着人口的增长,促进了巴黎地下管网系统的发展。1785年,巴黎人口数已达60万,全挤在市中心的贫民区内,遇到大雨,巴黎满街就会污水横流。1850年,巴黎人口数达到100万,城市因地狭人稠而不堪重负,因而促进地下综合管廊的修建。截至1878年,共修建600千米的下水道(图2-2a)。随后下水道不断延伸,为适应现代城市管线种类多、敷设要求高等特点,将综合管廊的断面修改成了矩形(图2-2b)。至2013年,巴黎市区及郊区的综合管廊已达到2 100千米;目前巴黎人口数达1 200万,巴黎市区及郊区的综合管廊总长已达3 100千米,并逐渐演变成地下管线公共管网,包括1.8万个排污口、约3万个下水管盖、6 000多个地下蓄水池,每天有超过1.5万立方米的城市污水通过这个庞大的系统排出城市,这条管廊已运行了近200年,堪称世界城市综合管廊之首。管廊运维管理人员达1 300余名,为高效运营巴黎地下管网系统提供保障。

图2-1 巴黎综合管廊断面(雷升祥,2015)

图2-2 法国巴黎综合管廊系统(雷升祥,2015)

法国巴黎的城市地下综合管廊主要特点是:

(1)地下管网系统是地下综合管廊概念的发源地。巴黎市最早在以城市排水功能为主的廊道中,创造性地将一些煤气管、供水管、光缆和通信电缆等管线布置到排水廊道,显著地提高了城市管网的利用效能,并且形成了早期的地下综合管廊。

(2)使用先进的机器人技术提高管道检修和建设的效率。巴黎地下管道管理局采用现代手段进行综合管廊的运营管理,地下管道的每个区域每年都要进行两次检查,并且形成记录档案保存,在运维过程中,使用先进的光缆铺设机器人和管道检测机器人,提高管线入廊施工和管道检修的效率。

(3)利用现代化的污水处理技术保护生态环境。基于生态环保和资源循环利用的理念,巴黎地下管道的污水,经过排水系统收集后存放在封闭的池中,生产可燃气体,收集再利用;离心处理后的污泥,经过干燥、处理,成为生产成品化肥或建材工业添加剂的天然原料。