張勇
某現(xiàn)狀市政道路改造工程管線綜合設(shè)計(jì)
張勇
市政管線改造工程相比新建工程其設(shè)計(jì)難度更大,也更加復(fù)雜,因?yàn)楦脑旃こ探?jīng)常受到很多因素的制約,如房屋無法拆遷,現(xiàn)狀地下管線分布錯(cuò)綜復(fù)雜、管線老化、排水管管徑偏小、城區(qū)內(nèi)澇、雨污水合流或缺乏現(xiàn)狀管線資料等,因此市政管線改造工程對(duì)管線設(shè)計(jì)提出了更高要求,要求設(shè)計(jì)要更全面、更細(xì)致。本文結(jié)合淄博市老城區(qū)某現(xiàn)狀市政道路改造工程管線綜合設(shè)計(jì)的實(shí)例,對(duì)現(xiàn)狀道路的市政管線改造工程提出了自己的設(shè)計(jì)思路和方法。
該項(xiàng)目位于淄博市張店老城區(qū),為東西向道路, 全長約2km。工程?hào)|起柳泉路,西至世紀(jì)路,途徑南北向道路西四路、西五路和西六路。現(xiàn)狀道路紅線寬30m,道路橫斷面為一塊板,車行道寬12m,屬機(jī)非混行交通模式。路沿石兩側(cè)至商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)基本上為鋪裝路面;至居住小區(qū)由里往外一般為硬鋪裝-綠化帶-小區(qū)院墻。因?yàn)椴捎脵C(jī)非混行的交通模式,上下班高峰期堵車非常嚴(yán)重,而且這段道路已達(dá)到使用壽命年限,所以甲方?jīng)Q定對(duì)這段道路進(jìn)行重新改造。道路專業(yè)設(shè)計(jì)人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交通量統(tǒng)計(jì)和評(píng)估,確定了最終的道路橫斷面:設(shè)12m的快車道,由路沿石往外分別為:1.5m寬樹池帶,3m寬非機(jī)動(dòng)車道,2m寬人行道,再設(shè)2.5m寬的鋪裝或綠化。
1.前期資料收集
對(duì)于市政管線改造工程綜合設(shè)計(jì)來說,收集現(xiàn)狀市政管線資料和規(guī)劃資料尤為重要。收集方法如下:
(1)市地下管線檔案館調(diào)查資料
淄博市于2006年開始通過先進(jìn)的探測(cè)儀對(duì)城區(qū)道路的地下管線進(jìn)行勘測(cè)。并于2008年基本完成數(shù)據(jù)的收錄和系統(tǒng)的維護(hù)工作,內(nèi)容包括管線的詳細(xì)位置、管材、管徑和標(biāo)高等,此后再根據(jù)工程建設(shè)情況不斷進(jìn)行補(bǔ)充、更新。
(2)召開管線協(xié)調(diào)會(huì)
建設(shè)單位下發(fā)通知,組織召開由自來水、熱力、燃?xì)狻㈦娏镜裙芫€單位參加的管線協(xié)調(diào)會(huì),要求管線單位提供本工程范圍內(nèi)的地下管線敷設(shè)情況,需要新上管線的單位,要出具申請(qǐng)報(bào)告書。
(3)1∶1000工程測(cè)量圖
工程測(cè)量圖由淄博市勘察設(shè)計(jì)研究院提供,測(cè)量范圍為快車道往外各50m,內(nèi)容包括建筑物、路燈、行道樹、檢查井井蓋、雨水口、電線桿、河道等。
(4)現(xiàn)場(chǎng)勘查
組織設(shè)計(jì)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘查,對(duì)沿路的井蓋及管線類別進(jìn)行標(biāo)識(shí)。由于地下管線建成時(shí)間較長,如果現(xiàn)場(chǎng)情況與管線單位提供的資料差別較大時(shí),應(yīng)再跟管線單位溝通核實(shí)。
2.市政管線資料分析
由前期資料的調(diào)查及現(xiàn)場(chǎng)勘查得知,該工程現(xiàn)狀管線的分布大致如下:
(1)污水管線
路南側(cè)全線均有污水管道。其中,樁號(hào)1+171至柳泉路段為管徑d300混凝土管,其余均為d400。柳泉路往西至西五路段的污水由東向西排入西五路現(xiàn)狀d800污水管內(nèi);世紀(jì)路至西五路段的污水由兩端往中間排入西六路現(xiàn)狀d500污水管內(nèi)。
(2)雨水管線
全線均有雨水方溝。其中,西五路至西六路段敷設(shè)在路北側(cè),其余均在路南側(cè)。方溝斷面為800x800~1200x1200,雨水由東向西排入世紀(jì)路西側(cè)玉龍河內(nèi)。
(3)自來水管線
樁號(hào)0+655至柳泉路段在路北側(cè)有管徑為DN200的自來水管。
(4)電力電纜
路兩側(cè)均有照明電纜。世紀(jì)路至西六路段路南側(cè)和西五路至柳泉路段路北側(cè)為架空電力電纜;剩余路段在路南側(cè)為埋地電力電纜。
(5)弱電電纜
聯(lián)通公司電纜,世紀(jì)路至樁號(hào)0+281段在路北側(cè),為單側(cè)布置,其余路段均為雙側(cè)布置。道路北側(cè)全線均有淄博廣電架空電纜。
(6)燃?xì)夤芫€
西五路至柳泉路段燃?xì)夤艿婪笤O(shè)在路北側(cè);樁號(hào)0+200至0+370段,燃?xì)夤艿离p側(cè)布置;樁號(hào)0+370至0+730段,燃?xì)夤艿啦贾迷诼纺蟼?cè)。
(7)熱力管線
樁號(hào)0+470至0+710段熱力管線設(shè)在路南側(cè);西五路至西四路段和樁號(hào)1+690至柳泉路段熱力管道均設(shè)在路北側(cè)。
3.市政管線改造及其平面布置設(shè)計(jì)
經(jīng)過以上分析,確定各專業(yè)管線改造設(shè)計(jì)方案如下:
(1)污水管線改造
因樁號(hào)1+171至柳泉路段的混凝土污水管管徑為d300,管徑偏小,擁堵嚴(yán)重,已經(jīng)不能滿足新改造小區(qū)的排水要求,所以此次改造設(shè)計(jì)為de500~de600的HDPE雙壁波紋塑料管,以滿足日后小區(qū)改造的排水要求;由于沿線現(xiàn)狀管線較多,路南側(cè)已沒有新上污水管的線位;如將de500~de600的HDPE雙壁波紋塑料管規(guī)劃至快車道內(nèi),則現(xiàn)狀小區(qū)排出口的數(shù)量不好排查,因此決定將de500~de600的HDPE雙壁波紋塑料管改造設(shè)計(jì)在原來的污水管位上。其余管徑為d400的污水管道,根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第5冊(cè)《城鎮(zhèn)排水》中的相關(guān)公式,經(jīng)計(jì)算基本滿足排水要求,因此僅對(duì)它們進(jìn)行清淤,保證其應(yīng)有的排水能力。
(2)雨水管線改造
根據(jù)淄博市暴雨強(qiáng)度公式和匯水面積進(jìn)行核算,現(xiàn)有雨水管道管徑滿足其服務(wù)范圍內(nèi)雨水的排放要求。究其內(nèi)澇原因,主要在于現(xiàn)有雨水口淤積嚴(yán)重,雨水口內(nèi)沙石和樹葉的堆積物比雨水口連接管還高,造成雨水口無法實(shí)現(xiàn)泄水的功能。根據(jù)實(shí)際情況我們提出了具體的解決辦法,將現(xiàn)有雨水口全部清淤;在易于積水的地方增設(shè)雨水口,讓連接管高出雨水口底20cm,起到沉積泥沙的作用。
(3)電力管線改造
根據(jù)建設(shè)方的要求,凡是架空電力電纜必須埋入地下。由于線位緊張,沒有足夠的地下空間,因此規(guī)劃電力電纜占用原電線桿位置,就近埋入地下。
(4)弱電管線設(shè)計(jì)
根據(jù)管線單位的要求,移動(dòng)和紫光國信需全線增設(shè)弱電電纜。經(jīng)研究決定,將路北側(cè)架空的淄博廣電電纜落地,設(shè)計(jì)成供廣電、移動(dòng)及紫光國信同時(shí)使用的綜合弱電管溝TXK。
(5)熱力管線設(shè)計(jì)
根據(jù)熱力公司的要求,世紀(jì)路往東至樁號(hào)0+710段需增設(shè)管徑為2xDN300的熱力管道,由于此路段路南側(cè)已經(jīng)沒有管位,因此本次將熱力管道設(shè)計(jì)布置在路北側(cè)。
4.市政管線豎向高程設(shè)計(jì)
直埋敷設(shè)的工程管線應(yīng)根據(jù)土壤冰凍深度確定管線覆土厚度。由于淄博地區(qū)的土壤冰凍深度為0.5m左右,故本次設(shè)計(jì)規(guī)定:電力和弱電電纜的最小覆土深度控制在0.7m以上;熱力管線的最小覆土深度控制在0.8m以上。工程管線交叉時(shí)的最小垂直凈距應(yīng)符合《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》(以下簡稱《規(guī)范》)2.2.12條的規(guī)定。工程管線豎向位置發(fā)生矛盾時(shí),宜按《規(guī)范》2.1.4條的規(guī)定執(zhí)行。
管線綜合應(yīng)盡量減少管線埋深,當(dāng)規(guī)劃管線從現(xiàn)狀管線上方穿越時(shí),如覆土達(dá)不到最小覆土深度的要求,可采用加設(shè)套管或采取加固措施等方法處理。當(dāng)規(guī)劃管線從現(xiàn)狀管線下方穿越時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照《規(guī)范》要求的最小垂直凈距執(zhí)行。
改造工程具有特殊性,為確定各現(xiàn)狀管線的豎向高程,本次設(shè)計(jì)主要采用以下兩種方法:第一,參考市地下管線檔案館普查資料,通過軟件在需要預(yù)留過路管的地方畫出各現(xiàn)狀管線的橫斷面圖,確定過路管高程。第二,現(xiàn)場(chǎng)開挖,實(shí)際測(cè)量。如遇到實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)與地下管線普查資料提供的數(shù)據(jù)不符時(shí),按實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)。兩種方法同時(shí)使用,以第一種方法為主,數(shù)據(jù)不明確時(shí)以現(xiàn)場(chǎng)開挖,實(shí)際測(cè)量作為補(bǔ)充,在實(shí)際使用過程中取得了良好效果。
5.與專業(yè)管線單位的溝通
本工程中對(duì)于新設(shè)的電力電纜和熱力管線,由甲方指定道路施工單位負(fù)責(zé)開槽的工作,電力公司和熱力公司負(fù)責(zé)敷設(shè)管線及溝槽回填。對(duì)于現(xiàn)狀管線,燃?xì)夂妥詠硭九沙隽搜簿€員在現(xiàn)場(chǎng)來回巡邏,對(duì)沿路的現(xiàn)狀管線每隔100m用旗桿標(biāo)示,對(duì)于過路管則在道路兩側(cè)各插兩面旗來標(biāo)示。通過這種方法,整個(gè)工程在施工期間不僅沒有出現(xiàn)一處現(xiàn)狀管線被挖斷的情況,同時(shí)還保證了周邊居民用水用氣的正常供應(yīng)。正是由于各專業(yè)管線單位的積極配合,工程才得以順利完成。
現(xiàn)狀市政管線改造工程在老城區(qū)隨處可見,管線綜合設(shè)計(jì)就是為了避免各種工程管線在平面和豎向空間位置上的沖突和干擾。合理的管線綜合設(shè)計(jì),可以確定規(guī)劃管線的走向、標(biāo)高,節(jié)約有限的地下空間,同時(shí)還能保護(hù)現(xiàn)有地下管線,它不僅保證了工程質(zhì)量、提高了工作效率,還節(jié)約建設(shè)資金。因此,在以后的現(xiàn)狀市政管線改造工程中,應(yīng)充分重視管線綜合設(shè)計(jì),發(fā)揮它應(yīng)有的作用。
(作者單位:淄博智達(dá)建筑設(shè)計(jì)有限公司)