历史文化街区地下管线保护性规划

2023-02-18 12:14于小强
山西建筑 2023年4期
关键词:排水管片区单体

于小强,于 瑶

(青岛市市政工程设计研究院股份有限公司,山东 青岛 266100)

1 项目背景

青岛是国家历史文化名城之一,其历史城区及遗留历史建筑,在经历建国后的繁荣、文革后的衰落与20世纪80年代的建设性破坏后,现状近半数的历史建筑正处于衰落状态[1]。历史城区保护更新成为老城区迭变重生的重要目标。2020年以来,青岛老城区更新成果相继落槌,上海路片区作为中山路历史街区的核心,保留着青岛独特的里院建筑和珍贵文物,历经近百年的风霜洗礼,终于翻开了新的篇章。本次规划及提升的上海路片区范围:市北区陵县路以东、广东路以南、武定路以西、吴淞路以北的区域,总面积约89.8 ha。通过完善和提高市政基础设施的配套水平,保留原汁原味的历史风貌,传承青岛百余年的历史文脉。

2 需要解决的重要问题

上海路片区内建筑以青岛传统建筑里院为主,各类市政基础设施管线均有敷设,现状建筑内均有居民居住,但由于建筑密度大、容积率小、街巷宽度小等特点[2],片区内市政道路敷设的专业管线种类有缺失,各类管线净距难以满足规范要求,市政基础设施存在安全运行隐患,也制约着上海路片区的发展。

该区域由于建设年代较早、维护管理不到位等原因,导致排水设施难以匹配历史街区新的发展需要,主要表现在:排水管道仍然存在雨污未分流的情况,污水外溢;陶瓷排水管损坏堵塞严重;区域内建设时序不同,存在大管接小管的现象。因此,区域内排水系统构建以完善排水机制,提高区域内排水能力为目标,规划立足于现有排水管网结构,重点通过调整部分排水分区、拓宽排水主管管径等措施,在不破坏现有街区风貌的基础上,提高和改善区域内排水能力。

上海路片区致力于打造“城市会客厅”,区域内业态从居住转变为以商业、餐饮、酒店、教育、办公为主,且街区内的里院建筑多为砖木结构,建筑单体内无消防供水系统。根据区域内新业态规划及现行消防规范的要求,部分建筑单体需增设室内消防水系统,由于建筑单体空间受限,独立解决消防供水问题难度较大,统一考虑在区域内集中设置消防水池、泵房及高位消防水箱,在区域内的市政道路上布置消防管网向各建筑单体提供消防用水。

3 设计依据

历史街区内狭窄、密集的历史街巷和建筑遗产受到《历史文化名城名镇名村保护条例》的保护,不得拓宽和拆除。但我国至今缺乏针对历史街区的市政技术规范[3],历史街区的宽度限制,无法按照现行GB 50289—2016城市工程管线综合规划规范的管道间距标准排布,本次规划上海路片区除燃气管线与其他专业管线间距仍按该规范执行,其他专业管线按山东省DB37/T5139—2019历史文化街区工程管线综合规划标准的净距要求布置管线综合方案。

4 方案构思及技术路线

4.1 总体方案构思

根据历史街区保护和修复方案以及市政各系统设计要求,进行供水(消防)、排水、电力、通信、燃气、供热、环卫等市政设施管线、场站的详细布置。根据整体保护和修复要求,参考国内外类似街区做法,确定市政场站的建设方式。在满足管线综合相关规范的基础上,根据每条道路的特点,制定管线综合布置原则和安全措施等技术要求。构建安全、集约、合规、高效、美观、系统的市政设施系统,为上海路历史文化街区改造提供有力的基础服务支撑,满足历史文化街区品质升级提升的需要。

4.2 技术路线

通过整体改造,提升市政设施服务功能,改善商业、办公及居住条件,维持历史街区独特的历史风貌,增强防灾应急能力。技术路线的制定分为前期调研,加强认知及技术积累和综合方案制定三个层面,基于详细的现场调研,以国内外类似项目基础设施改造规划为参考,对上海路片区各类专业管线进行综合规划,通过技术方案比选,提出适合于该区域改造的技术方案(见图1)。

5 排水消防方案解析

5.1 排水工程规划

5.1.1 排水现状分析

上海路片区的整体排水方向为自东向西,雨水通过雨水暗渠排入外海,污水经广州路污水泵站提升至南侧污水厂进行处理。片区内雨水管管径介于DN300~DN500,污水管径介于DN150~DN600,管材以混凝土管和陶瓷管为主。

区域内排水存在的主要问题有:

1)排水管道敷设年代久远,早期规划管径相对较小,局部街道无法满足排水需求,陶瓷管材破损渗漏。

2)由于区域排水管道规划实施顺序问题,吴淞路、武定路存在大管接小管的现象(见图2),加上管道清淤不及时,存在雨污水跑冒现象,严重影响历史街区的风貌。

3)上海支路街道狭窄,南北向街道平均宽度仅5 m~6 m,东西向街道平均宽度8 m,一直未敷设排水管线,影响周边居民的居住和生活。

4)宁波路、临清路分别缺少雨水管线和污水管线,目前采用雨污混流的方式排水。

5.1.2 排水方案研究

通过综合分析上海路片区排水系统现状,以及街区内和周边市政排水管道分布特征,结合上海路片区保护规划及改造提升的可行性和排水不畅的原因,分别提出三个排水规划改造方案。

1)方案一:局部改造,修旧如旧(见图3(a))。排水管径不做扩容,维持现状运行良好的排水管线,仅对跑冒渗漏的旧管道和陶瓷管进行更换。在排水管线缺失的上海支路增设污水管道,并在上海支路、宁波路、临清路下游修建截污井,能够暂时解决管道缺失和雨污混流的问题。该方案能够尽量保持历史街区风貌的完整性,也是对现状道路、建筑影响最小的方案,但并不能从根本上解决现状排水管线排水能力不足的问题,对周边水体污染较大。

2)方案二:外水外排,汇水分流(见图3(b))。该区域作为中山路街道区域内的相对高点,大部分排水管道是起头端,但仍存在外部雨污水进入片区内的情况,将上海路、甘肃路等存在“外水”接入的节点进行改造,优化外围系统,减少街区内部排水管线压力。该方案对街区外围排水管线改动较大,增大了周边排水管线的排水压力。

3)方案三:精准改造,优化分区(见图3(c))。除改造渗漏的老旧排水管外,还针对区域内的排水问题进行点对点的改造:补全雨污混流的宁波路、临清路缺失的排水管道,彻底从雨污合流式排水管线变为雨污分流;上海支路东西向街道重新敷设雨污水管线,上海支路南北向街道无敷设条件,周边居民确有排水需求的,在街坊内部规划路由向周边排水,解决排水管线缺失的问题;对区域内大管接小管的排水管进行扩容;优化上海路片区内排水分区,调整管道埋深和坡度,将武定路排水方向改造后向武定路下游汇流,将宁波路排水方向改造后向宁波路下游汇流,缓解广东路和陵县路排水压力;在无条件敷设雨水管道的上海支路采用线性排水的方式排出雨水。

考虑到改造实施的难易程度和改造效果,规划建议采用精准改造,优化分区的方式,即方案三,通过优化改造上海路片区局部排水管道,调整排水分区汇水面积,达到雨污分流、排水管线完善、排水条件改善的目的,最终实现该区域的排水畅通。

5.2 消防工程规划

5.2.1 消防现状分析

上海路片区室外消防主要依靠市政消火栓,根据《青岛市历史城区保护更新项目消防设计指引》的要求,街区内消火栓的间距按30 m~60 m设置,保护半径不大于120 m。区域内最窄的街道宽度约5 m~6 m,满足《建筑设计防火规范》中消防车道净宽度不小于4 m的要求,配合布置消控中心、微型消防站和移动式细雾阻火装置等必要设施与器材,保障室外消防系统充足且完善。

该区域里院建筑多为地上2层建筑,结构形式以砖木混合结构为主(见图4),建筑耐火等级四级,按照业态规划未来都可能转变为商业、餐饮等经营性场所,它们规模小、数量多、分布广。现有建筑单体内均无消防供水系统,根据新业态规划及现行消防规范要求,部分建筑单体需增设室内消火栓和自动喷淋系统,由于建筑内空间和结构受限,独立解决消防供水问题难度较大。

5.2.2 消防方案研究

为满足本次改造新业态需求以及现行消防规范要求,结合建筑防火间距、疏散距离等其他影响因素,考虑在区域内集中设置统一的消防水池、泵房及高位消防水箱,采用室内消防和喷淋合用管网的方式,在市政道路上布置消防管道向各单体供水,接建筑单体的消防支管规划预留一根自喷管道、两根消防管道。消防方案策划主要从以下几方面考虑:

1)消防管线及附属设施规模。

室内消防系统应按满足产权单元和用地布局的路由规划,兼顾历史地段基础设施规划应遵循“区内自足、设施外置”的原则[4],仅需考虑街区内建筑单体的消防需求。因上海路片区的建筑单体设计与市政规划设计同步,单体施工晚于市政管线施工,需要在市政道路上提前预埋好室内消防系统主管线,并预留好各单体建筑所需消防管线接口。单体建筑管线设计时需提前与历史街区规划专业、商业策划专业对接,通过收集街区内各单体的功能和体量,预判需设置的室内消防系统种类及用水需求,核算区域内水箱、消防水池规模及消防主管规格。

2)消防主管敷设路由及附属位置。

室内消防的室外管道作为新增管线,应在充分考虑街区原有管线位置及种类的基础上,结合单体建筑的消防需求敷设。规划在区域内宽度大于8 m的街道呈环网布置,保证消防供水的安全,将消防水池和消防水箱相连,沿线设置消防水泵接合器,为保持历史街区的风貌和景观效果,消防水泵接合器及室外消火栓均采用地下式。消防水箱设置在区域的相对高点,消防水池设置在停车场地下空间,消控室设置在小广场地下空间(见图5)。

3)消防管与其他专业管线关系。

区域内各单体建筑室内设置消防供水系统、火灾报警系统后,需敷设专用消防信号线路,将消防信号传递至消防控制室。消防通信管借用市政通信管位,与新建市政通信管并行敷设。消防支管数量较多,为减少与其他管线的碰撞,消防管采用防腐耐磨、安装方便、承压等级高的钢丝骨架复合管,需要注意钢丝网骨架复合管与热力管线的间距应符合规范要求,避免管材受热形变,在与热力净距不足的街道,钢丝网骨架管应更换为钢管,延长消防系统使用寿命。消防管线与建(构)筑物或其他管线净距不足时,可使用混凝土包封,或参考山东省《历史文化街区工程管线综合规划标准》中给水管采取的措施,使用复合土工膜隔离。

6 创新性规划技术

上海路片区排水方案及消防方案是街区管线综合规划的重点,其他专业管线在设计过程中同样采用创新性规划方案,各有其亮点。

1)结合街区道路设计方案,区域内较窄的街区路面采用单面坡形式,取消道路一侧雨水口,缩小该侧管线与路沿石间距,为其他管线规划提供空间。

2)为提升街区的文化魅力和历史文化街区的影响力,完善老城区旅游导视和城市旅游配套设施,规划了智慧街区系统。智慧街区系统及亮化系统的管线,与市政路灯管线同槽敷设,通过智慧交通、互动导牌、智慧阅亭等智慧设施的应用,改善人居环境,提升区域品质。

3)街区市政排水与单体建筑排水同时设计,市政排水支管与单体建筑小市政排水管灵活配合,从小市政末端排水井,敷设排水支管穿过建筑门厅直通市政排水井,不仅能避免大开挖对历史建筑的破坏,还能有效减少人行道上排水支管井数量,合理优化人行道下管线空间布局。

7 总结与思考

工程管线设置应首先满足文物古迹、历史建筑及历史环境要素的保护要求,但通过新工艺、新材料、新技术在历史街区改造过程中的应用,示范了保护与发展双赢的技术可能。社会层面上,我们的建筑、规划、遗产保护工作都要“纳入到构建和谐美好的社会发展目标中”[5],以满足社会发展需求为目标,利用规划中的技术创新激发历史街区传统文化的新活力。

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