浅谈城市地下综合管廊兼顾人防工程的设计要点

(整期优先)网络出版时间:2019-11-10
/ 2

浅谈城市地下综合管廊兼顾人防工程的设计要点

谭华康王文蕾吴靖云

中国市政工程西北设计研究院有限公司武汉430056

摘要:通过工程实例,对综合管廊兼顾人防工程的重要性及可行性进行简要分析,并介绍了综合管廊兼顾人防工程的设计要点、结构特点以及如何进行平战转换等,为以后类似的工程提供借鉴和参考。

关键词:综合管廊、兼顾人防、平战转换

1综合管廊兼顾人防的重要性及国内现状

目前国家正在大力推进综合管廊建设和城市地下空间的开发利用。据“十三五”规划(2017年5月)要求,到2020年,城市新区新建道路综合管廊配建率要达到30%以上。各类市政管线纳入综合管廊可高效利用地下空间,便于管理维护。

历史经验表明,一旦因外力(如自然灾害、恐怖袭击或战争)导致市政管线遭到破坏,市民的日常生活将受到严重影响,对日后的重建恢复带来巨大障碍[1]。为了保护城市的“生命线工程”,保障城市的正常运转,建设综合管廊应满足抗震、人防和综合防灾等需要。在综合管廊设计阶段就应当考虑战时防护能力,兼顾人防需要。

国内只有部分省市出台了相关设计导则要求,如《浙江省城市地下综合管廊工程兼顾人防需要设计导则》(2017年9月)、《江西省城市地下空间兼顾人民防空工程设计标准》(试行)(2017年12月)等。目前已完成或在建的综合管廊工程兼顾人防需要的实例不多,且各工程兼顾人防的设防标准不一致,有的以战时保护管廊结构本体为主,有的以战时保护管廊结构本体和入廊管线为主[2]。

2综合管廊兼顾人防的可行性

综合管廊为百年工程,结构设计年限为100年,结构安全等级为一级,抗震类别为乙类,廊顶覆土一般为2~3米。根据人防要求的最低兼顾标准(最低的抗核武器、防常规武器设防,不考虑常规武器直接命中且不考虑生化武器防护),综合管廊主体结构可基本满足人防需要[2]。

针对战时防护和人防需要对综合管廊的设计要求进行局部调整,使综合管廊既能满足人防需要,又不影响平时运维。兼顾人防基本不增加土建、内部设备设施费[3],主要内容是口部改造、设人防门、联通口等,故增加的费用有限,改造原结构范围小,具有良好的可实施性。

3工程实例分析

3.1工程概况

江西省上饶市A路综合管廊工程,路线全长约3600m。其中起点~K0+900段采用单舱断面;K0+900~终点段增加燃气舱,形成双舱断面。

图1A路综合管廊总平面图

由于兼顾人防工程应远离存放易燃易爆物品的舱室,而双舱段含燃气舱,故可不考虑兼顾人防。结合人防主管部门意见,本工程兼顾人防的区段为单舱段,长度约730米。

3.2主要技术标准及功能定位

主要技术标准:工程类型为新建单建式,防护等级为常6级,防化等级为丁级。

功能定位:平时用途为综合管廊,战时可作为相邻人防工程互联互通的人员紧急疏散通道。

图2综合管廊断面图(单位:mm)

3.3综合管廊设计

兼顾人防段综合管廊布置在道路东侧绿化带内,管廊定位线距离道路中心线约25~30m。一般段覆土厚度约2~3m。起点设置出入口(含人防密闭门),沿线根据规范要求划分防火分区,设置防火墙、通风口、吊装口、逃生口、集水坑等,适当位置预留管线出线口,人防段终点设置人防密闭门。

图3综合管廊定位图(单位:m)

图4人防段综合管廊总平面图

3.4兼顾人防设计

3.4.1工艺设计

为满足人防需求,人防段综合管廊起终点设置出入口、人防密闭门,以方便战时人员进出管廊。

图5人防密闭门

图6出入口(改造满足人防)

其中K0+500~K0+900段综合管廊与地下停车场紧邻布置,净间距0.3m,设置人防联通口,以便平战转换,使两者可实现战时互通。

图7综合管廊与地下停车场战时互通

综合管廊工艺节点如通风口、逃生(检修)口、吊装口设置战时盖板封堵条件,即在口部设置挑檐,战时采用砼盖板进行封堵,回填至结构顶;管线分支口在管廊外就近设置检查井,方便战时封堵。

3.4.2结构设计

兼顾人防段综合管廊墙体、顶地板按构造要求增置φ8梅花型拉结筋,布置间距为0.4×0.4m;提高战时工况计算的材料强度系数:1.2~1.5。

3.4.3通风设计

本工程不单独设计战时通风系统,战时通风采用清洁式通风,即机械排风、自然进风;仅考虑隔绝防护,所有平时使用的通风口部均做防护处理,战时可通过关闭人防门与外界隔绝,实现平战转换。

3.4.4给排水设计

综合管廊战时功能为人员紧急疏散通道,不考虑用水要求,不设置厕所等排水排污设施。

给水、排水等压力管道穿越综合管廊侧壁时,采用金属管材,外加刚性防水套管,并在管廊内侧设置防护阀门。阀门的公称压力不应小于1.0Mpa且应不小于管网的工作压力。

图8综合管廊与地下停车场连通口

图9逃生口平战转换

3.4.5电气设计

本工程战时供电采用一路电力系统电源(引自附近分变电所),战时一级、二级负荷由在每个分区设置的封闭式EPS自备电源提供,其连续供电时间不少于3小时。

战时照明利用平时照明。灯具选用重量较轻的线吊或链吊和卡口灯具,平战转换期间做防脱落处理;电缆和电线采用铜芯电缆,穿越管廊墙体时,应做防护密闭处理。使用的套管和管线之间的空隙采用防火泥填实,未使用的套管采用C15细石混凝土封堵[4]。

3.4.6投资估算

兼顾人防段综合管廊总建设费用约为5700万元,因兼顾人防增加费用约为25万元,增加的费用仅占总费用的0.43%左右。可见,综合管廊兼顾人防增加的工程造价较少。

4结束语

由于目前关于综合管廊兼顾人防设计的技术标准不多,明叔路综合管廊工程兼顾人防设计主要依据为《江西省城市地下空间兼顾人民防空工程设计标准》(试行)及人民防空工程相关设计规范等,设计原则为“统筹兼顾,集约高效,平战融合,经济合理”。既考虑工程实施的易操作性,又可兼顾满足人防要求,且因兼顾人防增加的工程造价有限。战时可实现平战转换,保护城市市政管线,与相邻人防工程联通,战时可提供避难躲灾的有效场地及通道,为以后类似的综合管廊兼顾人防设计提供了借鉴和参考。

参考文献

[1]许云骅.综合管廊兼顾人防工程的可行性分析及关键设计要点[J].中国市政工程,2018(12):44-46

[2]邓智勇.地下综合管廊兼顾人防工程设计要点探讨[J].低碳世界,2017(21):186-187.