浅谈城乡地下综合管网设计的要求及其设计要点

刘岩

【摘要】2015年8月国务院办公厅关于推进城乡地下综合管网建设的指导意见（国办发〔2015〕61号），使得城乡地下综合管网建设的非常重要，并且不少城乡也已出台相关的配套政策。为了避免城乡地下综合管网的投资浪费和无序设计，城乡地下综合管网的设计需要按照规范要求，坚持分期实施、统一规划、远近兼顾、因地制宜的原则，从而推动城乡地下综合管网建设的健康发展。本文概述了城乡地下综合管网，对城乡地下综合管网设计的要求及其设计要点进行了论述分析。

【关键词】城乡地下综合管网；设计；要求；设计要点

城乡地下综合管网将各类管线均集中设置在一条隧道内，消除了通讯、电力等系统在城乡上空布下的层层蛛网、地面上竖立的电线杆、高压塔等，减少了各类管线的检查井、检查室等，避免了由于敷设和维修地下管线对路面的反复开挖，降低了路面的维护保养费用，确保了道路交通功能的充分发挥。同时道路的附属设施都集中设置在综合管网内，使得道路的地下空间得到有效利用，节约了城乡用地且可以更好地美化城乡环境。基于此，以下就城乡地下综合管网设计的要求及其设计要点进行了探讨。

一、城乡地下综合管网的概述

城乡地下综合管网集电力、通信、燃气、给水、中水等两种及两种以上的管线于一体。城乡地下综合管网建于城乡地下，用于铺设城乡公用管线，其包括干线地下综合管网、支线地下综合管网和电缆沟。城乡地下综合管网一般采用集约化的设计理念有效地利用了道路下的空间，节约了地下空间资源，也杜绝了各专业管线分别不定期开挖对道路通行和周边环境造成的影响。并且随着现代化城乡建设的快速发展，城乡地下各种管线数量越来越多，规划设计也越来越复杂，地下综合管网已作为一种非常重要的城乡基础设施存在于城乡建设之中，对于整个城乡的道路、交通及市民出行等各方面都有着重要影响。

二、城乡地下综合管网设计的要求

城乡地下综合管网设计的要求表现为：（1）荷载设计要求。地下综合管网在进行设计中应考虑永久荷载、可变荷载、偶然荷载。第一、永久荷载包括围岩压力、土压力、结构自重、结构附加恒载、混凝土收缩和徐变的影响力、水压力。第二、可变荷载包括道路车辆荷载、铁路列车荷载、人群荷载、温度变化的影响力、冻胀力、施工荷载。第三、偶然荷载包括地震力。（2）遵循地下综合管网设计规定的要求。地下综合管网设计应满足使用年限不低于100年，管网及配套建（构）筑物的安全等级不得低于二级，管网主体的建筑防水等级不低于Ⅱ级，抗震设防类别应为重点设防类。设计应计算下列两类极限状态：第一、承载力极限状态：包括结构的承载力计算、结构整体稳定性验算（滑移、抗浮等）。第二、正常使用极限状态：对结构构件分别按作用效应的标准组合或长期效应的准永久组合进行验算，保证构件裂缝开展宽度。（3）遵循城乡地下综合管网设计材料规定的要求。地下综合管网工程所采用的材料应符合国家现行标准的规定，同时根据结构类型、受力条件、使用要求和所处环境来选用，并考虑耐久性、可靠性和经济性。主要材料应采用钢筋混凝土，地下工程部分采用自防水混凝土，抗渗等级不应小于P6。

三、城乡地下综合管网的设计要点分析

1.城乡地下综合管网的管线设计分析。城乡地下管网设计需要根据城乡地下综合管网的横断面布置、平面设计、网络规划要求等情况，全面考虑城乡地下综合管网的稳定性和安全性以及各种管线的兼容性，合理布置地下管线。其设计要点体现在：（1）给水管道、电力线路和通信线路可设置在同一空间，但是燃气管道和热力管道不可以同沟室设置；热力管道不能和电缆线路布置在一起，封闭式电缆通道中不能有任何的易燃液体和气体。（2）城乡地下综合管网应满足现代化城乡发展要求，并且最大限大的节约土地资源，地下综合管网中的地下管线布置应符合规划设计要求；（3）对于地势平坦的城乡道路区域，尽量避免在地下综合管网中设计重力流管道。

2.城乡地下综合管网网络设计的分析。依据城乡地下管线、用地等设计条件，应结合城乡道路设置、横断面布置、平面布设、地下管线设置等条件，合理设计城乡地下综合管网网络系统，优化地下综合管网网络布局，确保城乡地下综合管网的联通度，实现最大化的城乡地下综合管网使用功能，并且保留城乡地下综合管网网络的扩展性，为日后的规划设计提供有力条件。

3.城乡地下综合管网平面和横断面设计的分析。城鄉地下综合管网平面和横断面设计需要结合城乡地下综合管网的沿线用地情况和道路条件，根据横断面布置、容纳管线等设计条件，对城乡地下综合管网设计最佳的布置形式和平面走向。当前，常见的城乡地下综合管网平面布置主要有道路单侧布置、两侧布置和中央布置三种形式。在设计地下综合管网横断面时，应按照地下综合管网的相容性、管理和维修、运行设置以及管线类型等要求，充分考虑到地下综合管网的合理性和经济性，合理布置仓室管线，确定最佳的仓室布局、仓室尺寸、仓室数量和埋置深度。同时，按照城乡地下综合管网中各种管线的情况，又可分电缆沟、直线地下综合管网、干线地下综合管网三种，结合不同城乡的规划设计要求，可选择最合适的断面形式，例如，马蹄形断面适合施工现场地质条件比较复杂，需采用暗挖法施工的地下综合管网；圆形断面适合盾构、顶管等非开挖施工工程；矩形断面适合明开挖施工工程。

结束语：

综上所述，城乡地下综合管网设计是评价城乡工程系统性、综合性、科学性的重要标尺。并且城乡地下综合管网可以实现城乡基础设施的综合化、集约化和现代化，其可以容纳防火设备、通信设备、电力设备、照明设备、给排水管道、吊装口、检修口以及燃气、通讯、电力、城乡等各种管线，其是城乡现代化建设的重要发展趋势，因此必须加强对城乡地下综合管网设计进行分析。

参考文献：

[1]王恒栋.综合管廊工程理论与实践[M].北京：中国建筑工业出版社，2013

[2]李毅.太原市高新区综合管沟规划设计方案[J].山西建筑2013（36）

[3]任继英.浅谈城市地下综合管廊的必要性[J].科技资讯，2014（17）

[4]胡静文，罗婷. 城市综合管廊特点及设计要点解析[J]. 城市道桥与防洪，2012（12）