浅论城市地下综合管廊的建设与管理

周 微

杭州神工景观工程有限公司

浅论城市地下综合管廊的建设与管理

周 微

杭州神工景观工程有限公司

城市地下综合管廊是指通过电力、通讯、给水、热水、制冷、中水、燃气、垃圾真空管等两种以上的管线集中设置到道路以下的同一地下空间而形成的一种现代化、集约化和科学化的城市基础设施。它有效的解决了城市发展过程中的各种管线的维修和扩容而造成的“拉链路”和空中“蜘蛛网”的问题，非常高效的提高了城市的形象，对创建和谐的城市生态环境起到了很好的推进效果。本文从城市地下综合管廊的施工方法入手，并提出地下综合管廊的技术发展方向，以期给社会和相关从业人员一定的参考价值。

地下综合管廊；管理；要点

我国城镇化建设正在加速推进，城市基础设施日臻完善。然而，在我国绝大多数城市中，包括北京、上海等一线城市，由地下管线引发的次生灾害频发，比如，暴雨来袭时，城市道路积水严重；自来水管破裂，导致大面积停水；城市架空线网密集；铺设及维修管线反复开挖路面，阻碍交通等等。可以说，我们目前城市地下管网建设混乱，事故频发，是一个亟待解决的城市难题。国外发达城市很少此类问题，它们将给排水、电力、燃气、供水、热力等地下管线统一建设，纳入到城市地下综合管廊中，这为管线管理、维护提供很大便利。

1 城市地下综合管廊系统

1.1 系统概述

近年来，我国的社会经济发展迅速，人们对物质生活条件也有了更高的要求，大多数人都在城市安家落户，这样也增加了城市人口的比例。而在此过程中，城市中人口的压力也产生了一系列的麻烦，比如城市地下管线的增多为城市发展提供了更高的要求，城市地下空间的设计如果达不到要求，那么城市生活也必然会受到很大的影响。城市的地下综合管廊管理系统以及施工技术的应用是保证城市地下空间合理发展的一项重要手段，对于促进我国城市的健康发展也有着非常重要的影响。而以往发达国家在城市发展的过程中，对于城市地下综合管廊的建设方法是值得我们借鉴的，比如将市政管线中的电力、电信、给排水以及热力等管线都集中在一起，这样城市的地下空间就会形成一个系统化的通道，通道的形成也为地下空间管线的建设提供了重要的基础。共同沟是一种现金的管线敷设方式，在城市发展的过程中，能够将城市管线布置实现“集约化”的目的，是提高城市地下空间综合利用效率的一种新举措。

1.2 原则分析

首先，城市地下综合管廊建设要保证协调性。地下综合管廊中的管线路都有着不同的功能，并且服务的对象也有所不同，在这样的情况下还要对其进行独立成网的工作建设，不同的管道之间虽然有着联系，但各自也要有一定的独立性，这样城市空间中综合管廊的规划也必须要考虑整体的协调性。其次，城市地下综合管廊建设的统一性。城市发展的过程中，地下的管廊建设与城市的道路建设也有着非常紧密的联系，如果一方出现问题，那么另一方也会受到影响，因此我们在进行规划的过程中也需要保证城市道路和城市地下管线相互协调。通常情况下会按照道路的方向、级别以及干线等来进行城市的综合管廊规划。同时，按照具体的情况，也可以建设一条或者多条管廊。并且要注意在管廊建设的过程中要留足空间，这样工作人员无论是在前期的安装还是后期的维护工作中都能够更加顺利的开展工作。要注意的是，新建设的道路需要先进行综合管廊的布置，而后再进行道路的施工。最后，地下综合管廊建设的前瞻性。城市地下综合管廊的建设需要进行一次性的投入和施工，并且不能够进行分期修建，在这样的情况下，如果发展前景出现失误，那么后期的工作也会出现很多的问题，并且工程的管线建设还很容易出现一系列的事故问题。

2 国内地下综合管廊发展概况

2.1 优势分析

1)促进城市地下空间的合理规划

综合管廊集合了城市地下基础设施的供水、排水、供暖、电信、电力、燃力等体系，更加有效的利用了地下空间，并可以根据城市发展的规划为地下市政管线的远期扩容提前预留空间。另一方面，综合管廊满足不破坏道路的前提下完成对管线的维护维修，消除了传统直埋式地下管线的杂乱无章，避免了因维修导致的路面反复开挖。

2)长远的经济效益

综合管廊建成后，管线在管廊内架设铺装，人员及机械可以随时接触管线并进行维修维护等，可以避免传统直埋模式下因管线扩容、维修、抢修以及管线相互影响、施工破坏等造成的渗漏等诸多浪费，同时可以节省因道路反复开挖恢复导致的额外施工浪费。

3)社会、环境效益

综合管廊在设计和施工过程中，充分采用了人防的技术要求和建筑要求，其本身具有较大的空间容量，与现在既有的人防接口相连，具备一定的防灾性能。另一方面，由于综合管廊避免了道路反复开挖对城市环境、交通及居民生活的影响，在一定程度上优化了城市环境。

2.2 问题分析

1)管理问题

目前，我国针对管线的法规、规范中，地下管线的规划、测绘及档案管理等分属不同部门，集中建设综合管廊存在难以协调的问题。不同的管线单位对于自己的投资份额，后期需缴纳的维护费用不明确，如果要扩容或者新增管线，该如何收费。同时，各个管线部门都有自己的管理体系，长期以来形成了一条适合自身、能正常运作的体系。如果要打破常规的管理模式，必须专门成立一个强有力的部门，协调管理好各个管线管理部门的关系，做好日常维护，保证综合管廊的正常长期运行。

2)成本问题

地下综合管廊的投资成本远远大于管线独立铺设的成本，有些地下管廊建设成本甚至逼近地铁建设成本，投资者或地方政府没有看到长期受益，只看到巨额投资。虽然初期成本较高，但地下综合管廊在使用后产生的效益却是十分惊人的，台湾的信义6.5km长综合管廊比单独铺设管线多投资5亿元台币，但后期产生的经济效益却高达2337亿元台币。

3)相应法律法规不够健全

虽然我国出台了不少城市地下空间开发利用方面的法律法规、政府规章和规范性文件，但还有许多立法问题没有得到解决，比如没有形成权威的国家立法、没有解决基本的权属问题以及没有明确统一的管理体制。这将不可避免的给城市地下综合管廊的大规模应用形成一定的障碍。

4)初期投资金额较大

发挥综合管廊的综合效益的前提是形成综合管廊网络，这就意味着管廊项目的建设需要一次性建成，因此项目需要的初期投资较大。综合管廊属于市政基础设施，更多具备公共产品的属性，因此无法考虑其盈利性和投资回报作为建设的出发点。项目建设投资更多依赖于政府投入以及相应的投融资政策保证，如此大的投资规模对地方财政来讲是很大的挑战。

3 城市地下综合管廊的建设与管理

在设计之前，首先要按照城市规划发展的要求来做好总体的设计，并且对管廊的分类和形式来进行区分，从而保证城市综合管廊建设的合理性。其次，总体设计应该基于规划原则的指导，确定好建设路径，明确城市地下综合管廊与道路、河流、地下构筑物之间的关系；总体设计要明确管廊断面、分室等的规格和尺寸。

3.1 明挖现浇法

目前明挖现浇混凝土综合管廊方法是现场施工最经常采用的一种施工方法。使用该方法可以大面积的进行施工活动，把一个工程划分成多个施工标段，这样有利于快速进行施工。另外，此方法技术的难度较小，工程造价比较低廉，而且还能保障施工质量，它的缺点就是采取明挖现浇方法需要暂停交通。在现场地势平坦，四周无别的其它需要保护的建筑物。在道路施工的时候，应该要开始挖掘铺设管道，可使用大开挖进行施工，同时采取井点降水的措施。这个开挖技术方法具有施工简便、无需保护结构的施工时间、施工周期较短、有利于较大程度进行机械化作业、工程造价较低的优势；其劣势就是对土方量的挖掘相对较大，对回填要求也很高。

3.2 明挖预制拼装法

明挖预制拼装法是现行的一种比较领先的施工技术，此种发法在发达国家比较常见。使用此施工技术必须要求有很大规模的预制厂和大吨位的运输和起吊设施，另外施工技术要求很高，工程造价的成本也比较大。这种方法和现浇法相比较，预制混凝土涵管装配化施工更具有质量保证、缩短工期、降低成本、节能环保等较为明显的优点。

3.3 盾构法

盾构法是在盾构保护下构建软土隧道的一种施工技术。这种技术的特殊之处在于地层挖掘、出土转运、衬砌拼装、接缝防水和盾尾空隙注浆充填等这些作业都要在盾构保护下进行施工工作，还应该即时清楚地下水物质，以免地面发生沉降现象，所以这种方法是工艺技术要求较高、综合性很强的一种施工技术。使用盾构法进行现场施工包括几个优势：机械化程度高，施工组织简单，方便管理；施工安全，周期短，工程结构质量良好；施工造成沉降低，比较方便控制；可以在含水地表作业，不需要进行降水；作业所用地场地较小。

3.4 浅埋暗挖法

浅埋暗挖法是在距离地表附近的地下进行各种洞室暗挖的一种施工方法。其含有埋深浅，适应地层岩性差、含有地下水、周围环境复杂等条件。在上述两种方法不适宜的条件下，浅埋暗挖法彰显其无比的优越性。浅埋暗挖法含有随机灵活、道路以及地下管线和路面环境影响面小、拆迁占地面积小、不侵扰群众正常生活的特点，适合已建好城市的改造。浅埋暗挖法采用新奥法的基本原理，第一次支护按照承担全部基本荷载设计，第二次模筑衬砌当做安全储备；第一次支护和第二次衬砌同时具有特殊荷载的能力。使用浅埋暗挖法设计和作业时候，要同时应用多种辅助方法，超前进行支护，改善加固围岩，调动部分围岩的自承能力；同时使用各种不同的开挖方法及时支护、封闭成环，确保其和围岩共同作用形成联合支护体系。

3.5 管理措施

1)结合地下综合体建设地下综合管廊

虽然我国城市地下空间开发的规模、速度以及个别单体开发的水平已居世界前列，但大部分建成的地下空间互不连通，彼此独立且功能单一，地上地下协调不够，没有形成统一高效的地下网络。随着经济发展，城市用地日趋紧张，地下空间的开发必须采用立体化建设，以充分利用地下空间和地上空间，节约城市用地。现阶段，我国正在积极修建城市轨道交通工程，以商业或大型综合交通枢纽为中心的地下综合体建设迅速发展，综合管廊建设应结合地下综合体一体化设计，节省地下空间。

2)结合地下道路建设地下综合管廊

地下快速路以大型隧道为主体，综合管廊与大型隧道同规划、同设计、同实施，可以充分利用结构空间，省去综合管廊独立围护结构费用，减少投资；同时两者采光、通风、人员进出结合考虑，布局集中有序，建成后可集约化利用地下空间，对地面环境影响小。

3)结合海绵城市建设地下综合管廊

结合地表透水路面、生物滞留设施、中央景观绿化带等低影响开发设计设施，在综合管廊内设置独立雨水舱、排放舱，通过渗透、滞留、调蓄和净化利用等措施可排放地面雨水。因此，结合海绵城市建设综合管廊可在一定程度上缓解城市内涝，促进城市健康水循环。

4)采用先进的管理模式

综合管廊项目投资大，周期长，收益慢，但对于城市建设意义巨大，这项工程必须依靠政府强有力介入才能保证实施。由于各地政府财政能力的差别，不可能完全有政府投资建设，应鼓励企业投资建设和运营管理，并向社会融资。目前相对成熟的投融资模式有BOT模式和PPP模式，这两种模式已被广泛用于工程建设领域，有不少成功案例。

综上所述，我国多个大城市结合国外先进经验，根据自身情况对综合管廊的运营管理模式进行了探索，取得的成果表明，由政府带头制定、完善综合管廊相关法规与技术标准，利用政府与社会资金多种融资与运营模式以充分调动各参与方积极配合、协调工作，既能突显出综合管廊的优越性与可持续性，又能保障长远的经济、社会及环境效益。但是，尽管近年来各地政府都在积极的探索综合管廊的建设，但总体来说，还是呈现出发展缓慢，步履维艰的困难局面。考虑到目前综合管廊建设普遍存在的法律法规不健全、前期立项不明确、建设协调难度大、运营管理收费难等问题，我国大规模应用综合管廊还有很长一段路要走。

[1] 蒋喆. 浅论城市地下综合管廊的建设与管理[J]. 门窗，2016，02：142-143.

[2] 李兴宝，陈文宝. 我国城市地下综合管廊建设初探[J]. 城市住宅，2016，05：105-107.

[3] 记者 杨秀勇. 为全国山地城市地下综合管廊建设积累经验[N]. 六盘水日报，2015-06-30001.