王 祥
(濟南市市政工程設(shè)計研究院(集團) 有限責(zé)任公司,新疆 烏魯木齊 830000)
包含市政給水的地下綜合管廊,可以分為暗挖式和明挖式(如圖一)。在明挖式的建設(shè)過程中結(jié)合施工現(xiàn)場周邊環(huán)境、土壤成分、地下水情況、開挖深度等多種因素,綜合考慮地下綜合管廊的基坑支護;開挖深度較淺,可采用重力式擋墻進行維護,遇到施工現(xiàn)場周邊存在放坡條件時,可結(jié)合放坡進行開挖;若開挖深度較深,可以考慮“樁基礎(chǔ)+支撐”等支護形式。暗挖式施工方法則可以細化分為:盾構(gòu)法、礦山法與頂管法,其中礦山法主要用于基巖地層,其本身的土層適應(yīng)性較差;且施工速度較慢;盾構(gòu)法具有施工周期算,施工效率高,一般不用于大面積的施工;頂管法則常用于軟土地區(qū),對土層的適應(yīng)能力較差,具有施工周期短、施工距離短等特點[1]。
按照管廊的不同功能分類,細化為干線地下綜合管廊、支線地下綜合管廊、支線混合地下綜合管廊等;其中干線綜合管廊主要斷面較大,投資高,納入管廊中專業(yè)管線種類多,作用廣泛,且此種管廊的附屬設(shè)施較為齊全。支線地下管廊則具有矩形截面、多格箱結(jié)構(gòu)等特點,其主要是從干線地下綜合管廊引出的、與道路兩側(cè)給水用戶管網(wǎng)相連接的配給型管廊,主要設(shè)置在人行道下方,開挖深度較淺,且成本較低[2]。
首先,要提高城市市政給水地下綜合管廊的建設(shè)水平,重點是優(yōu)化管廊、管網(wǎng)設(shè)計,嚴格遵循市政給水管網(wǎng)、管廊建設(shè)的相關(guān)標(biāo)準,遵守給水管網(wǎng)設(shè)計規(guī)范,結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況,綜合設(shè)計該城市的市政給水管線敷設(shè)方案,整合綜合管廊建設(shè)規(guī)劃。設(shè)計中要結(jié)合管廊主體結(jié)構(gòu),合理分析管件管材、管徑大小、敷設(shè)方式、管道補償器、管廊支架吊架等多種方面,保證管件管材符合建設(shè)標(biāo)準,確定管廊構(gòu)建質(zhì)量,保證特殊情況下消除管道水錘,保證支墩推力支撐,提高市政給水建設(shè)地下綜合管廊建設(shè)質(zhì)量[3]。
其次,管廊內(nèi)給水管道建設(shè)規(guī)模的確定,根據(jù)城市規(guī)劃、人口增長趨勢、產(chǎn)業(yè)用地布局等諸多因素,分別采用建設(shè)單位用地分類指標(biāo)法、綜合用水量指標(biāo)法等預(yù)測城市供水變化趨勢,結(jié)合城市現(xiàn)狀給水管網(wǎng)實際情況,適當(dāng)超前提出給水規(guī)劃規(guī)模,減少管廊內(nèi)給水管道擴容可能性。同時,分析特殊情況下給水管道應(yīng)急方案,如現(xiàn)按DN1000 給水管道為例,爆管時,瞬時流量最大為2.9m3/s,管廊內(nèi)自控排水設(shè)施啟動的情況下,5min 響應(yīng)時間內(nèi)出水量為870m3,預(yù)估爆管一次出水量為1660 m3,管廊內(nèi)地面大面積積水,積水深度平均0.6m,最大水深可達1.2 米。因此通過多方試算預(yù)測,提高給水建設(shè)規(guī)模、減少運行風(fēng)險。
再次,設(shè)計中要合理選擇給水管道材料。給水管線的選材是施工建設(shè)的重點之一。管線材料的好壞直接決定著整個系統(tǒng)的質(zhì)量、使用壽命、管道運行維護成本,是工程建設(shè)的重要關(guān)口。目前,管廊內(nèi)給水管道主要以鋼制管道、塑料管、鋼塑復(fù)合管以及承插式給水鑄鐵管為主。各種管材各有特點,應(yīng)根據(jù)實際需求、工程造價等因素綜合考慮??偟膩砜?,鋼制管道已在工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中成熟運用,維修養(yǎng)護方便,管道自承能力強,抗壓抗變形效果好等多種優(yōu)點,是地下綜合管廊中給水管道的主要選材。
最后,設(shè)計中要引進“智慧管廊”技術(shù)。管廊內(nèi)給水管道順應(yīng)時代發(fā)展方向,結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢,融合給水排水工程與自動化控制設(shè)計理念,結(jié)合綜合管廊“智慧管廊”的監(jiān)控報警系統(tǒng),引用先進的地理信息系統(tǒng),結(jié)合給水管道分段測壓測流、水量波動大數(shù)據(jù),實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)在線監(jiān)測及實時報警系統(tǒng),形成統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、關(guān)聯(lián)、智慧大數(shù)據(jù)分析的城市地下給水系統(tǒng),形成統(tǒng)一管理平臺,為有關(guān)部門提供數(shù)據(jù)收集、信息分析、資源共享、實時監(jiān)控、異常警報等多種功能,減少管理運行費用,提升市政給水的地下綜合管廊建設(shè)水平,促進城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展,積極應(yīng)對城市水資源日益短缺的嚴峻形勢。
總而言之,市政給水地下城市綜合管廊是現(xiàn)如今各城市的公共基礎(chǔ)建設(shè)工程之一,關(guān)乎各城市的公共基礎(chǔ)服務(wù)能力。各地區(qū)有關(guān)部門非常重視市政給水地下綜合管廊的建設(shè),有意識的提升綜合管廊的建設(shè)標(biāo)準,迎合時代發(fā)展趨勢,引進“智慧管廊”技術(shù),打造智慧型市政給水系統(tǒng),提升城市整體服務(wù)能力,為人們營造良好生活環(huán)境。