城市综合管廊工程电气自控施工探讨

李 程，柳文明

（中国建筑第二工程局有限公司西南分公司，重庆400020）

0 引言

城市综合管廊也称之为共同沟，具体来说就是地下空间的各个管线进行有效连接，然后集合成一个综合管廊。一般情况下，城市的综合管廊会有三大设备：投料口、检修口和监控系统，这些设备和系统都是为实现对综合管廊的监控、管理而服务的。由于城市综合管廊有着无法替代的重要性，因此对综合管廊工程的电气自控施工需要引以重视：[1]管理和施工的人员需秉承认真负责的工作态度，谨慎对待施工作业；[2]需充分掌握电气自控施工技术，确保在施工过程中的安全性与可靠性，从而发挥综合管廊的最大化效果和作用。

1 综合管廊概述

综合管廊是城市地下管道的综合通道，通俗地说就是在城市的地下空间修建一个通道，并把城市的给排水管道、通信管道、电力管道等结合在一起，是一项综合性的工程项目。在工程项目施工过程中，必须坚持将前期的施工设计、中期的施工建设与维护管理相结合的原则。在现代社会的进程中，综合管廊已经成为保障城市正常运营的生命线和关键基础设施之一，同时也是城市地下空间建设中不可或缺的公共设施。

近几年，随着我国科学技术的进一步改进和创新，城市综合管廊的建设面积逐渐扩大，功能也在原有基础上逐步完善升级。纵观全球，虽然我国综合管廊的发展历史已有上百年，但与西方发达国家相比，受人才、技术等方面的限制，仍有一定的距离。目前，开展综合管廊工程较多的城市主要为一二线城市，如北京、上海、成都等。因此，综合管廊具有很高的应用价值，其应用和推广前景也非常广阔。综合管廊构造如图1所示。

2 城市综合管廊工程电气自控施工要点

2.1 综合管廊风机的配电及控制

在进行综合管廊施工时，会进行各类管线的敷设，而后实现对综合管廊风机的配电与控制，但是此类风机与建筑物的普通风机是不同的。城市综合管廊中的风机通常是不运行的，只有进行技术检测时，才会依据暖通工艺的标准和要求开启，使其正常运行。综合管廊中的风机需要配备一定数量的排风口、送风口；在发生火灾的情况下，送风口、风口须立刻关闭，避免火灾蔓延。此外，在发生火灾后，需马上将小型柴油发电机等设备的移动电源与综合管廊内的备用电源相接通，快速实现火灾烟雾排出。但一般情况下，当发生火灾时，若出现物品爆炸就会导致更大的火灾危害，综合管廊里房间升温会十分迅速，最高温度可高达1 000℃；换而言之，就算此类风机可以抵抗住1 000℃的高温，确保正常运作，但经过火灾后，会产生大量的有害气体和烟雾滞留在综合管廊的内部，随时会诱发二次火灾；火灾扑灭后，由于现场的施工人员很难将剩余的烟雾、有害气体、热量等全部清理干净，因此在进行综合管廊工程电气自动化施工时，需随时与暖通人员保持沟通，尽可能地将各类灾害的损失降到最低，共同确保城市综合管廊正常、平稳地运行。

2.2 照明系统施工

照明系统施工设备包括正常照明与应急照明两种。一般来说，综合管廊中的照度设置在50lx，便于人们通行，为管线检修工作提供便利。通常情况下，管廊内部的照明设备只在检修阶段才开启，施工人员应考虑到实际情况将进出口部位、设备操作部位的照明亮度适当增加；在进行综合管廊灯具安装时，需确保应急照明的时间不低于1h，用于疏散的紧急照明设备的亮度需要大于0.51x以上。同时为避免由于外力因素造成灯具损坏，选择和安装的灯具应具有防潮、防水的性能，并且防护等级在IP54以上。为节约电能，在管廊出入口处、防火门上部正中位置安装安全指示灯，且使用LED节能光源作为照明光源。此外，管线敷设大多沿着管廊侧壁进行，由于在侧壁上安装指示灯难度较大，管线、设备等有可能会挡住指示灯，因此一般采取吸顶方式进行施工安装，并进行荧光反射标识的设置。

2.3 自控系统施工

对于管沟内部控制设备主要分为自动控制、手动控制二大类。自动控制是利用互联网的中央计算机进行实时监控；手动控制则是主要依靠现场的人员，人为地对操作箱的各种开关进行控制。自控系统是通过百兆光纤的以太网，将各个关键区域与控制中心进行连接，实现全程监控和管理。其中PLC控制站是对综合管廊的温度、湿度、氧含量、排水泵、排风机等设施设备进行全方面管控。在综合管廊中，通过对控制箱的控制，可以灵活地进行自动控制与手动控制的转换。此外，为了更好地实现对温度传感器、湿度传感器及氧量监测仪等设备的检测，需要在每一个防火分区安装检测点位，并且将浮球液位开关、液位监测高位报警器等设备设置在积水坑中，确保综合管道阀门处于关闭状况。自控系统主要是对排风机、排烟机等设备进行控制，控制其排除烟雾、通风等，如果发生火灾，消防控制室可直接控制设备进行及时排烟、排气。

2.4 消防通风系统施工

在城市综合管廊的顶部中间位置安装烟感探测器，安装的布设间距控制在15m以内；在每一个防火分区的入口部位安装手动报警设备，且距地面1.4m为最佳，每个设备之间的距离不能超过60m，其中消防所使用的对讲电话安装位置需要保持在40m左右；对于消防报警的警铃，需要在顶板下面进行安装，且处于每个防火区的中间位置最佳。

2.5 安全防范系统施工

常见的安防系统分为三大类，分别为防盗报警系统、闭路电视监控系统及出入口控制系统，在施工时需加以注意。在控制中心上方设置闭路监控机房，将机柜监视器设置在各个区域的设备之间；将门禁读卡器设置在综合管廊的所有检修口、区域设备门口等位置；将防盗报警探测设备设置在综合管廊的所有进料口、检修口、区域设备之间的位置，如果发生异常情况，可实现自动报警。在每一个防火分区里，主要使用的安装方式为吸顶安装，且防盗报警探测器适应精准度更高的红外微波双鉴探测器，可实现每隔约200m设置1台球型摄像机，以便于更清楚地监视和跟踪综合管廊内部状况。

2.6 综合管廊施工关键点

综合管廊的施工要点主要为以下方面：[1]如果每个管线是相互独立的，可以设置在同一个舱室里，反之，则应放在不同的舱室；[2]对于电力管线、热力管线、通信管线或高压输电管线等，需要放在不同的舱室。此外，在进行综合管廊施工时，对于防火分区要严格加以区分，依据现场的实际情况进行设置。

在具体的施工过程中还应注意以下几点：①为确保综合管廊可以安全、稳定地运作，需要依据综合管廊的建设规模、地理位置、工程的重要程度等方面进行负荷等级划分，一般情况下将排水泵的等级调成二级负荷;②如果综合管廊的安全性能降低，可采用专用变电所的形式，不能仅采取低压电源分点引入的形式;③为了有效增加综合管廊的各类防水、防灾设备的灵活度与安全性，应对排水泵设备采用放射式配电形式;④为了避免发生火灾等情况的发生，确保设备的安全运行，需要对于不同的防火分区使用不同消防设备的配电干线，切忌不能跨越防火分区;⑤需要根据相关的国家标准和规定，对于消防风机主要使用的是末端双切的配电及控制形式。对于耐高温风机，由于其产生危险的机会要比普通风机大，因此不能使用预留电源接口。

3 结语

随着城市的发展与人口密度的增加，与民生问题密切相关的综合管廊建设也开始占据十分重要的位置。大力建设城市综合管廊不仅可以缓解地下空间布局紧张的局面，还可以减少由于管线施工给人们交通出行带来的不便，减少道路破坏。因此，落实好城市综合管廊工程电气自控施工是非常必要的，并且可以为确保综合管廊平稳的可持续性发展打下坚实基础。