无锡市高铁商务区综合管廊设计

袁廷朋

(无锡高铁站商务区管委会建设局，江苏 无锡 214105)

0 前言

综合管廊，又被称为综合管沟、共同沟等，是指在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信、给排水、燃气等各种市政管线集中敷设，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实现统一规划、统一建设和统一管理。

综合管廊是21世纪新型城市市政基础设施建设现代化的重要标志之一，被认为是保证城市具有可持续发展能力的主要因素，也已经成为衡量城市现代化程度的标准之一。它避免了由于埋设或维修管线而导致路面重复开挖的麻烦，由于管线不接触土壤和地下水，避免了土壤对管线的腐蚀，延长了使用寿命，它还为规划发展需要预留了宝贵的地下空间，同时也能够有效地提升地块的价值。

1 建设背景

京沪高速铁路无锡站地区位于无锡市东部，锡山区中部，安镇-羊尖新市镇的西部。无锡站距离常州站57 km，苏州站28 km。市区、常熟、江阴东、张家港将处于其强辐射区域；江阴中、常熟、宜兴处于其较强辐射区域。规划区域北至北中路，东至走马塘，西、南至春丰河，总规划面积45.62 km2。

无锡市高铁商务区是无锡东部的中心区、现代化的综合新城，具有区域功能的现代化交通枢纽。对外将作为承接上海、北京等强中心的功能转移，成为与苏、常、泰合作发展的都市区枢纽；对内将打造无锡城市功能优化发展区，积极发展中心职能，培育生产服务职能，开拓生态休闲职能。

根据高铁商务区行政文化中心、金融商务中心、科教创意中心、休闲居住中心的定位，按照“一流的规划、一流的设计、一流的建设、一流的质量”的建设要求，在市政配套工程建设中引入了综合管廊这一地下管线综合建设及管理的新理念，上海市政工程设计研究总院于2009年开展了高铁商务区综合管廊的设计工作。

2 综合管廊系统方案

根据无锡市高铁站商务区控制性详细规划，以及市政专项规划，综合管廊布置在与高铁路线垂直相交的先锋路上，起点山河路，终点兴越路，全长约1 750 m（见图1）。

图1 综合管廊系统布置图

3 综合管廊标准断面

3.1 管廊内管线

由于雨水管与污水管重力流的坡度要求，经济性不高，而煤气管存在安全方面的隐患，将这三种管线采用常规的直埋方式进行敷设，其余的市政管线纳入综合管廊。

（1）电力电缆：管廊内布置有3回110 kV超高压电缆和15根20 kV高压电缆。

（2）通信电缆：管廊内预留四排通信电缆的桥架。

（3）给水管线：管廊内设有1根DN500给水管线。

（4）中水管线：管廊内设有1根DN300中水管线。

3.2 管廊断面尺寸及埋深的确定

根据国内外相关工程来看，综合管廊通常采用矩形断面。采用这种断面的优点在于施工方便，内部空间的利用更为充分。

综合管廊的断面尺寸确定主要考虑如下因素：综合管廊内的管线种类、数量；管线的安全距离；管线的敷设、维护操作空间；人员通行的空间；工程经济性等等。为了减小超高压电缆对于通信电缆的干扰，将电力电缆单独置于一仓，通信电缆、给水管及中水管置于另一仓，形成双仓综合管廊断面（见图2）。

图2 综合管廊断面图

综合管廊的埋深对横穿道路的各种管线影响很大，雨水管线一般布置在道路中央的绿化带下，这就不可避免的会有很多雨水管会穿越道路接入中央的雨水井中，为了避开埋深不是很深的雨水管线，以及大部分地块内穿越的燃气管，综合管廊埋深确定为2.0 m。

4 管廊节点

4.1 投料口及人员出入口

为了满足管廊内各种管线安装与维修材料进出的需要，综合管廊每200 m设置一处投料口，开口尺寸根据进料管线的单根最长长度与规格确定。同时为了方便各种人员的进出以及紧急情况下的逃生，与投料口相结合设置了人员出入口，人员出入口位于人行道下方。

4.2 通风口

根据管廊内部通风的要求，综合管廊间隔600 m设置有通风口，通风口分为进风口与排风口，风机设置于排风口。

4.3 管线接出口

为了满足沿线地块开发的需求，同时保证道路交叉口处各种市政管线的联通，综合管廊在道路交叉口及地块中每隔一定距离设置有管线接出口，将管廊内的管线向外进行引出。

5 管廊结构设计

5.1 结构设计

综合管廊采用现浇钢筋混凝土结构，主体结构强度等级为C30防水混凝土，抗渗等级为P6。综合管廊结构承受的主要荷载有：结构及设备自重、管廊内部管线自重、土压力、地下水压力、地下水浮力、汽车荷载，以及其它地面活荷载。综合管廊采用结构自重及覆土重量抗浮设计方案，地下水最高水位取地面下0.5 m。

5.2 防水防渗设计

综合管廊主体防渗的原则是“以防为主，防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理”。主要通过采用防水混凝土、合理的混凝土级配、优质的外加剂、合理的结构分缝、科学的细部设计来解决综合管廊钢筋混凝土主体的防渗。

综合管廊一般情况下分缝间距为25～30 m，变形缝内设橡胶止水带，并用低发泡塑料板和双组份聚硫密封膏嵌缝处理，此外在缝间设置剪力件，以减少相对沉降，保证沉降差不大于30 mm，确保变形缝的水密性。

此外在施工缝中埋设钢板止水带；通风口、投料口、出入口设置防地面水倒灌措施；预留口采用标准预制件预埋来解决渗漏的问题。

5.3 施工方案

综合管廊一般断面的开挖深度在5 m左右，且基本不穿越不能停航的河流和地铁等，施工将采用大开挖现浇施工法为主。管廊过九里河处由于基坑开挖深度较深，最深处达到10 m，采用钢板桩结合型钢支撑的围护体系，确保基坑的安全。

6 管廊附属系统

6.1 信息检测和控制系统

信息检测与控制系统包括：附属设备监控系统；现场检测仪表；安保系统；电话系统；火灾报警系统。附属设备监控系统即控制中心，控制中心设监控计算机、服务器、以太网交换机，UPS，控制中心能及时反映出管沟内的设备状态及实时数据并还可向现场的ACU控制器发送指令。

6.2 通风系统

综合管廊采用自然进风、机械排风的纵向通风方式；考虑到高铁商务区的景观要求，在通风系统设计时，尽量少地设置通风口，考虑600 m左右为一通风区间，一端自然进风，一端机械排风。

6.3 电气系统

由附近电网就近提供一路20 kV电源，包括控制中心、综合管廊自用负荷一侧的供配电设计。根据沿线布置情况及负荷分散、供电距离长的特点，综合管沟全线划分为2个供电区域。

6.4 消防及排水系统

综合管廊内采用S型气溶胶灭火系统做为灭火措施。

综合管廊按在每个防火分区适当位置设置排水集水槽，内设排水潜水泵，以排除各自防火分区的积水。在交叉口、倒虹过河段等管廊低洼处，均需加设集水槽。排水集水槽尺寸1 200 mm×1 200 mm，槽深1 500 mm，排水出水管出综合管廊后就近排入城市道路雨水系统。

7 结语与展望

综合管廊在国外已有百余年的设计、施工与运行管理经验，而国内尚无相关的专业设计规范及统一的建设管理标准，通过高铁站商务区综合管廊设计及建设中的经验，总结如下：

（1）综合管廊适合建设在交通运输繁忙或工程管线设施较多的机动车道、城市主干道下，可以有效地避免道路的重复开挖，提升城市地块价值与品位。

（2）针对不同地区的不同地质情况，综合管廊可采取不同的结构形式和施工方法，尽可能地节省工程投资，缩短施工周期。

（3）综合管廊初期投资较高，政府及有关部门应确定合理的建设模式和收费标准，便于投资的回收和再建设，促进综合管廊在我国的推广。

（4）相关部门应制定相应的管理条例或法规，便于综合管廊的运营与管理。

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