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城市综合管廊设计与施工要点及要求

【摘要】:依据《城市综合管廊工程技术规范》,综合管廊的覆土深度应根据地下设施竖向规划、行车荷载、绿化种植及设计冻深等因素综合确定。综合管廊纵断最小坡度需考虑管廊内排水的需要,最小坡度为0.2%,最大坡度不超过20%。当地下空间覆土厚度达到3.0米以上时,采取与穿越地铁站体相类似的方式,将管廊与地下空间共板设置;当地下空间覆土较浅时,应考虑将综合管廊与地下空间结合实施。表5-1综合管廊与相邻地下管线的最小净距

1.平面布置的考虑因素

(1)在设计综合管廊平面线形方面,设计需要控制管廊的平面线形以外,还应考虑:①综合管廊与居民建筑物的间隔距离;②综合管廊与现状地下建(构)筑物的关系;③综合管廊与城市规划地铁规划等将来规划的建(构)筑物的关系。考虑到施工的难度与对现状入户市政管线的影响,综合管廊应尽可能地远离居住区用地红线;在不得已靠近居民区时也要确保有1米的距离。一般情况下,干线综合管廊设置在行车道的地下,支线综合管廊接近居民区设置的比较多。根据道路开挖深度,并考虑开挖对居民的影响、挡土桩的施工宽度等,至居民区距离最小为1米。

(2)需要将综合管廊的纵断线形和与平面线形相互结合考虑。纵断线形设计上必须考虑的事项,除平面线形方面的控制要领以外,还应考虑:①综合管廊的覆土;②纵断度。在将来规划建设地铁的道路下建设综合管廊时,要充分审核道路地下空间的现状和将来的合理利用规划,有必要预留未来的施工空间。

(3)综合管廊的平面线形、纵断线形的最小半径或角度受电缆管道的导入作业和收容物的最小曲半径所限制。综合管廊位于道路弯道及纵断变坡段时,如果综合舱内有些管道为直管,综合舱不能做成曲线形,这时可以将综合管廊划分为若干直折沟,每段的长度不要偏离道路过远或过近,以免影响其他直埋管道,综合管廊转折角、截面变宽时应满足各类管线转弯半径的要求。

2.纵向布置的考虑因素

(1)综合管廊的纵向断面布置应充分遵循“满足需要、经济适用”的原则,综合管廊的纵断面应基本上与所在道路的纵断面一致,从而可以减少土方量。综合管廊的埋深对造价影响较大,在满足外部条件的情况下,尽量采用浅埋方式敷设。

(2)依据《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838—2015),综合管廊的覆土深度应根据地下设施竖向规划、行车荷载、绿化种植及设计冻深等因素综合确定。综合管廊上方需预留1.5米的空间用于其他市政管道穿越,并且考虑这些市政管道上方要有1.0米厚的覆土。

(3)综合管廊干管与其他地下埋设物相交时,其纵断线形通常变化很大,为维持所收容各类管线弯曲限制,必须设置坡度不小于1∶3的缓坡作为缓冲区间。

(4)尽量减少雨、污水管道与综合管廊的交叉,雨、污水管道应汇流后集中穿越综合管廊。为了减少雨、污水预留管与综合管廊的交叉,雨、污水预留管应设置在地块汇水迎水面一侧,综合管廊设置在背水面一侧。

(5)综合管廊纵断最小坡度需考虑管廊内排水的需要,最小坡度为0.2%,最大坡度不超过20%。当综合管廊内纵向坡度超过10%时,应在人员通道部位设置防滑地坪或台阶;当纵断坡度超过35%时,考虑施工和管理方便,可以优先采用垂直式设置。

3.空间布置的考虑因素

(1)综合管廊与水系间的控制要求,依据《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838—2015),综合管廊穿越河道时应该选择在河床稳定的河段,最小覆土深度应满足河道整治和综合管廊安全运行的要求,并应符合以下规定:①在Ⅰ—V级航道下面敷设时,顶部高程应在远期规划航道高程2.0米以下;②在Ⅵ、Ⅶ级航道下面敷设时,顶部高程应在远期规划航道高程1.0米以下;③在其他河道下面敷设时,顶部高程应在河道设计高程1.0米以下。综合管廊需穿越大型水系时,不同的施工方案将引起投资的差异很大:若能实现综合管廊与河道同期施工时,采用明挖方式建设管廊河段,管廊顶板与河道设计底高程间仅需保证大于l米的间距即可,能较大程度节约管廊建设投资;若在河道建成后,采用顶管施工,则要求管廊顶板与河道设计底高程间需满足5.0~7.0米的间距,工程量、实施困难等均较大,投资显著增加。

(2)综合管廊与地铁间的控制要求,依据《城市工程管线综合规划规范》(GB50289—2016),电力电缆(直埋或缆沟)距离铁路钢轨(或坡脚)的最小水平距离应为3.0米,与铁路(轨底)的最小垂直距离应为1.0米,由于暂无综合管廊与铁路之间的间距规范,可参考上述规范的距离作为综合管廊与铁路之间的控制距离要求。依据施工方法和施工部位的不同,其空间布置的考虑情况可为:①当综合管廊先于地铁施工时,为了保证综合管廊与地铁的垂直间距,可适当减少管廊埋深,覆土厚度控制在不小于2.0米;②采用盾构技术施工地铁区间段时,为了避免施工时对地铁造成破坏,设计时应将地铁区间段顶板与管廊地板间距离控制在不小于5.0米;③在地铁站段施工综合管廊时,一般采用明挖施工,应为地铁站体预留空间,减少对站体建设的干扰;④当地铁站体上覆土小于4米时,综合管廊基本无法穿越地铁站体,此时市政管线可考虑采用直埋或排管方式敷设。

(3)综合管廊与地下构筑物间的控制要求,依据《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838—2015),综合管廊与地下构筑物的最小净距应根据地质条件和相邻构筑物性质确定,并且根据不同的施工方法保证净距:①当采用明挖施工时,净距不小于1.0米;②当采用顶管或盾构施工时,净距不小于综合管廊外径。当综合管廊与两侧的地下空间出现交叉情况时,根据地下空间的规划方案,综合管廊采取不同的方式穿过地下空间;当地下空间布置为交通功能时,综合管廊可以拆分为两个单舱,分别布置在地下空间两侧。当地下空间覆土厚度达到3.0米以上时,采取与穿越地铁站体相类似的方式,将管廊与地下空间共板设置;当地下空间覆土较浅时,应考虑将综合管廊与地下空间结合实施。

(4)综合管廊与地下管线间的控制要求,依据《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838—2015),综合管廊与相邻地下管线的最小净距应根据地质条件性质确定,而且依据不同的施工方法,最小净距不得小于表5-1的规定。在综合管廊与雨、污水管线交叉时,一般应尽量避让雨、污水管线。雨、污水管线设计时,宜在综合管廊覆土层或者管廊下方穿越。少数无法避开的位置,综合管廊采用上倒虹或者下倒虹的方式穿越,有效避免综合管廊施工对地下管线的正常运营产生影响。

表5-1 综合管廊与相邻地下管线的最小净距