复杂城市环境下综合管网设计难点及解决办法

林程保 杜 俊 廖筱洁

(1.中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司，重庆 400023;2.重庆两江新区龙兴工业园建设投资有限公司，重庆 400016)

1 工程概况

某核心商业区新建大型综合交通枢纽，该项目概况为:地上1层为高铁车站候车厅，地下2层为高铁出站厅和出租车停靠站、公交车站，地下3层～8层为停车库，地下9层为两条轨道交通车站，整个高铁车站及站厅、站台以及停车库等全部加盖形成一个广场。广场上进行物业开发，新建2栋双子座高度约210 m，4栋高度约130 m的高层办公楼，1栋高度约100 m的高层酒店，总共物业开发约70万m3。配套修建站东站西路及站东站西路下穿道、站南路、下穿本上盖建筑的下穿道以及东西连接道。上述项目内容组成了该交通枢纽的高铁、轨道交通、公交、出租车、停车库为一体的立体交通网络。笔者结合自己在综合管网设计过程中遇到的难点作简单分析。

2 现状管网与新建管网之间的过渡以及管网的迁改

由于本综合交通枢纽建于某核心商业区，项目周边高层建筑多，且上述几条道路大部分为改建，因此现状综合管线复杂、牵涉部门多、施工点分布范围广、协调工作量大［1］，且项目的实施不能影响周边居民的正常生活。另一方面随着城市建设加强，城市管线相继老化使得市管网改造势在必行［2］，本次改造既实现了综合管网的整体规划和改造，又满足了新建项目的管网需求。

在制定管线迁改方案之前，要根据勘测单位、管线产权单位提供的管线资料将地下管线的各类、规格、材质、埋深等情况整理清楚，并根据既有管线和本次设计管线的情况完善方案［3］。

新建管网与现状管网之间的过渡分两种类型:

1)给水、燃气、电力、电讯等类型管网在道路改造前，需将上述管道临时迁改至道路施工范围外或临时迁改至施工围挡边，由于是临时迁改，因此管道一般为明设或架空敷设。待道路施工时，先在改造道路的人行道上新建上述管道，建好后分段将上述管道投入使用，再拆除临时迁改管网。

2)对于雨水和污水管网的建设，应从下游往上游完成排水管网的改造，下游排水通道建成后，将上游既有排水管道的水通过一段跨越改造范围的临时排水管道接入下游已改造完成的排水管道，以便建设该段临时管道所跨范围内的永久排水管道。永久排水管道建成后，先将上游既有排水管道的水接入该段已建成的永久排水管道，再拆除该段临时排水管道，以此类推，逐段往上游建设和改造。

3 现有排水系统与新建排水系统之间的衔接

本项目范围处于既有老城区，其排水系统部分为分流制，部分为合流制，部分分流制也只是完成了源头部分的分流，最终仍排入现状5.0 m×6.0 m合流制排水涵洞。

本次设计排水系统采用完全分流制体系，由于本项目排水最终出口完成了截污干管的建设，因此本项目有条件采用完全分流制，目前已实现分流的排水管道分别排入对应的排水系统，在部分上游排水管道未完成雨污分流之前，雨水管道为雨污合流管道，在5.0 m×6.0 m雨水涵洞末端设截流溢流井，将旱季的污水截流进入截污干管，雨季时，雨水直接溢流排入排洪沟。待上游完成雨污分流后，则污水通过污水管道排除，雨水通过雨水管道排除，则达到完全分流的要求。目前尚未完成雨污分流的上游区域，需要督促当地市政局积极实施分流，抓住道路工程改造的契机，逐步改造［4］，最终达到完全分流的要求。

4 复杂城市环境中新建管网与现状建筑之间的关系及处理

1)由于改造道路大部分紧临现状高层建筑，而排水管道由于需要考虑接入现状排水管道，因此埋深均较深，两边几乎没有放坡开挖的条件，因此在开挖边坡设桩确保既有高层建筑的安全。

2)改造道路一侧有某高层建筑(高度约100 m)，由于用地紧张，该道路的建设需要拆除两跨该高层建筑的地下车库，同时由于道路正下方需要建8层的地下停车库，紧挨该高层建筑需要开挖约40 m的深基坑，因此排水管网只能放在基坑边上，否则无其他排水通道，查阅相关文献，未发现处理此类问题的方法;通过与相关专业人员深入研究，结合力学等专业知识，将该排水管道满包混凝土置于基坑边上，作为该基坑上部挡土墙，这样既为排水管道争取到了通道，同时又为该基坑节省了一部分挡土墙费用，且满足挡墙受力要求。

3)现状5.0 m×6.0 m排水涵洞由于下穿道的建设，原有排水路径被切断，因此需要改道，沿着下穿道敷设，这样便于与下穿道同时实施，由于埋深约15 m深，且紧临既有砖混结构建筑，与下穿道同时实施时在边坡两侧设桩以保护既有建筑。

4)尽管道路有一段为隧道，但排水通道也需要穿越该隧道段，由于隧道为暗挖且需要往周边土层内打锚杆，而排水管道又紧临隧道敷设，因此若采用顶管施工，顶管时破坏隧道的锚杆，通过与隧道专业设计人员深入研究，确定开挖的主隧道旁开挖一副隧道，供排水管道敷设。待排水管道建成后，将副隧道回填。

5 新建管网容量的确定

由于本项目有约70万m3的物业开发，因此原有管网的容量无法满足需要。但由于无规划资料，因此各种管网容量不仅应满足现状需求，同时也应满足本项目投入使用后的各种能源介质的需要，同时还应考虑一定的发展余地，笔者在设计过程中，与每个产权单位进行一一对接，了解各产权单位的需求，进行各项管网的专项设计。

对于雨水管道，一般道路的暴雨设计重现期根据道路重要性为1年～5年，但由于近些年许多城市在暴雨中发生内涝，因此考虑提高道路雨水排水管的设计重现期为20年，这样可有效避免发生内涝。

6 下沉式道路设计中应注意的问题

根据项目需要，有部分道路采取了下沉式的设计，即道路比两边人行道低约1.5 m，但雨水排水管道仍敷设在两边的人行道。对于此种道路，若雨水排水管的标高只是满足下沉式道路雨水口的接入，则容易发生排水管中的雨水倒灌至下沉式道路，发生严重的内涝，由于雨水管道为满流设计，因此要求雨水口接入管必须高出雨水排水管道的管顶标高，这样才能有效避免发生雨水倒灌。

7 结语

本项目由于位于既有核心商业区，因此综合管网的设计和实施过程中都将面临复杂的既有管网和既有建筑，且综合管网涉及的产权单位多达十几家，因此无论是临时迁改方案还是永久实施方案，均需要加强各产权单位之间的协调，同时设计时也应在平面布置上和标高上考虑各产权单位管线不矛盾，同时也应对各产权单位的实施方案进行确认，检查其平面和标高上是否在设计的管网通道内，否则将会导致先期实施的管网占了其他管网通道，其他管网无通道进行实施或者在标高上与其他管网矛盾。

［1］ 苏章桐.地下空间开发引起的现状市政管线的改迁设计［J］.给水排水，2011(37):103-104.

［2］ 唐 敏.有关城市给水管网改造相关问题的思考［J］.黑龙江科技信息，2012(31):68.

［3］ 屈 娜.西安地铁交通疏解及管线迁改原则和方法［J］.现代企业，2012(7):60-61.

［4］ 张燕华.老城区排水系统分流制改造的探讨［J］.福建建设科技，2012(6):81-82.

［5］ 孟祥伟.谈如何管理好地下综合管线［J］.山西建筑，2011，37(36):107-108.