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中圖分類號:U173.93 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)04-0171-02
城市地下綜合管廊作為傳輸能源、信息的重要載體,是城市發展的“血脈”,是滿足民生之需的重要基礎設施,更是城市能源互聯網的重要組成部分[1]。多年來,由于城市建設缺乏統一的規劃、管理,多家企業“各自為政”,致使我國城市發展出現“拉鏈式”開挖現象,不僅影響城市面貌、市民生活,而且浪費人力財力、污染環境。此外,各類管線由于缺乏統一的規劃、監督和管控,致使城市地下管網錯綜復雜,易出現管線事故[2]。而城市地下綜合管廊將電力、通信、給水、排水、燃氣等各種市政管線集于一體,設有專門的檢修口、吊裝口和監測系統,實施統一規劃、統一設計、統一建設和管理[3],打破了傳統局面,具有節省土地資源、提升城市形象、減少管線事故、提高防災抗災能力等諸多優點,是城市基礎設施現代化建設的必然方向。
成都市作為特大型城市,經濟與社會快速發展,電力負荷不斷增長,土地資源日益緊缺,同時大量架空電力線路進行下地改造,地下電力通道資源愈顯緊張。綜合管廊可以作為電力線路敷設的載體,是一種新型的電力通道資源,通過電網規劃與綜合管廊規劃的耦合,能夠提升電力通道的建設水平,提高電網的負荷保障能力,適應未來經濟與社會的發展。
1 成都市綜合管廊建設現狀與需求分析
1.1 成都市綜合管廊建設現狀
成都市目前已建成金融城綜合管廊、大源組團綜合管廊及新川大道綜合管廊。其中金融城綜合管廊、大源組團綜合管廊電力電纜線路已入廊投運,新川大道綜合管廊已完成土建施工,已建設綜合管廊運行狀況良好。
1.2 成都市綜合管廊建設需求
1.2.1 成都市經濟與社會發展需求
成都市是國家重要的高新技術產業基地、商貿物流中心和綜合交通樞紐,是西部地區重要的中心城市。隨著新型城鎮化建設和經濟社會的發展,全社會用電量不斷增長,成都電網負荷壓力越來越明顯,電力通道資源的日趨緊張又制約著電網的發展,未來成都市的電力負荷保障任務充滿艱難和挑戰。綜合管廊可以作為電力線路敷設的載體,是一種新型的電力通道資源,建設地下綜合管廊能夠促進成都市地下空間資源的集約高效開發,同時對穩定經濟增長、拉動有效投資、消化過剩產能具有積極作用。
1.2.2 成都電網效益效率提升需求
成都電網供電量和供電負荷不斷增長,架空線路入地又導致城區電纜化率與日俱增,原有電力通道已經處于滿載甚至超載敷設的狀態。但由于城區土地資源已極為緊張,加之原有電力通道規劃建設模式效率較低,目前成都電網電纜通道建設嚴重滯后,導致部分已建成變電站無法按期投產,遲遲不能發揮效益。將綜合管廊作為新型電力通道資源,能夠增加輸電通道,增強網架結構,使變電站等其它電力設施能夠得到充分應用,提升電網的整體效益。另外,綜合管廊相比原有電力隧道、淺溝、排管等具有更大的開放性,故障搶修過程中可以避免道路開挖,降低維修成本,縮短故障修復時間,提升電網的經濟性與供電可靠性。
2 成都綜合管廊建設實踐
2.1 綜合管廊規劃設計
2.1.1 編制電網專項規劃,耦合總體規劃
結合國民經濟、社會發展與歷史負荷數據,成都供電公司在電力設施規劃與現狀普查的基礎上,對未來電力負荷需求進行了長期預測,并編制了電力通道專項規劃,明確了電力管線入廊類型與電力艙建設要求。在此O罟婊指導下,成都供電公司聯合城市規劃管理部門合理確定地下綜合管廊建設布局、管線種類、斷面形式、平面位置、豎向控制等,積極推進電力線路入廊,實現電網規劃與綜合管廊總體規劃的有機銜接。
2.1.2 電力線路入廊相容性分析
綜合管廊內集中了電力、通信、廣播電視、給排水、熱力、燃氣等多種市政管線,為防止各管線之間相互干擾,影響各自安全運行,成都供電公司通過整理相關規范和指導意見,得出綜合管廊入廊管線的相容性研究報告,對綜合管廊規劃設計和電力電纜線路入廊具有重要的指導意義。
研究指出,電力電纜入廊時是否應獨立成艙應視其電壓等級而定;電力電纜與高壓給水管線同溝的情況下,必須注意施工質量,加強維護管理,避免爆管事故;電力電纜不應與熱力管道同艙敷設,熱力管道采用蒸汽介質時應在獨立艙室內敷設。
2.1.3 電力線路入廊經濟性分析
入廊費和日常維護費是綜合管廊收費的主要組成部分。入廊費由各管線直埋成本決定,日常維護費由管廊運維單位支付的管廊本體運營維護的成本決定。經測算,高壓電力電纜由于需要單獨敷設成艙,工程建設基價較高,單根管線每年費用分攤達到10.22萬元/公里,較以往電纜敷設成本基本翻倍,將會大幅推升入廊電力線的造價水平,短期來看無法帶來經濟效益。但是從長遠來看,電力線路入廊能夠減少運維管理中人力、物力的投入,帶來運行維護成本、管理成本的降低。電力線路入廊能夠增加輸電通道,增強電網網架結構,使變電站等電力設施能夠得到充分利用,提升電網的整體效益。
2.2 綜合管廊建設驗收
2.2.1 建立綜合管廊建設監督小組
成都供電公司配合城市規劃部門進行綜合管廊的規劃設計,完成規劃設計方案,交由綜合管廊建設發展公司實施。綜合管廊建設發展公司進行融資、招標、采購,進行施工方案設計與工程建設,并在施工過程中做好監理工作。
2.2.2 梳理電力艙驗收規范
成都供電公司根據《國家電網公司城市綜合管廊電力艙規劃建設指導意見》(國家電網發展[2014]1459號)梳理電力艙驗收規范,明確了電力艙本體、接地工程、防水工程、消防系統、通風系統、照明系統以等電力艙相關的工程驗收規范。
2.2.3 規范入廊流程,建立監管機制
入廊流程、入廊施工等事項嚴格按《綜合管廊入廊協議》相關內容執行。所有管線入廊施工完成后,管廊管理單位及管線單位進行檢查驗收。成都供電公司協同其他管線單位建立質量監管小組,定期檢查施工情況,確保各方施工過程中既不對已施工管線造成損害,也不妨礙后續管線的入廊施工。所有管線入廊完成后,質量監管小組共同完成檢查驗收。
2.3 綜合管廊運營管理
綜合管廊內管線較多,各管線分屬不同的管理部門,如何實施運營管理特別是安全監管是一個難點。
2.3.1 建立綜合管廊管理辦法
根據成都市實際情況,成都供電公司配合成都市城市管理委員會根據有關規定,制定了《成都市地下綜合管廊運營維護管理辦法(暫行)》。管理辦法明確了城市管理部門、發改部門、建設部門、經信、水務管理部門、公安部門、消防部門、管廊管理單位以及管線單位的職責分工與責任認定。
2.3.2 建立電力線路運行管理規范
成都供電公司在已有的運行管理規范的基礎上新增了相應條款,形成了較為完備的綜合管廊電力電纜運行管理規范,實現了標準體系的新。
2.3.3 建立人才培養體系
電力、通信、給水、排水、燃氣等多種市政管線引入綜合管廊后,各種管線相伴共存,無論是維護、檢修,還是事故防范都必須有全局意識,避免城門失火殃及池魚。這就要求運維管理人員具有相對綜合的專業技能與知識體系。
在綜合管廊規劃建設時期,成都供電公司同步啟動了綜合管廊運營管理人才的培訓儲備,成立綜合管廊中心,完善組織機構,定期進行知識技能培訓,督促相關人員認真學習綜合管廊運營管理辦法、綜合管廊中各管線的運行管理規范,以及涉及其他管線的運維管理注意事項。
3 成都綜合管廊建設成效
3.1 規劃方案合理可行
成都市自開展綜合管廊規劃建設工作以來,經過多次規劃方案意見征求及階段性論證,形成了《成都市地下綜合管廊專項規劃(2016-2030年)》,推進綜合管廊建設。2016年4月,成都市成功申報國家地下綜合管廊試點城市。這也說明了成都市綜合管廊規劃設計的先進性、合理性。
3.2 規劃設計效率顯著提升
在綜合管廊規劃設計過程中,成都供電公司建立了完善的管理實踐框架,極大提高了市政管線規劃設計的效率,就電力行業而言,平均每公里線路的規劃時間降低10天,減少了與其他管線單位協調路徑,避免相互干擾的工作量,減少了單獨審批等環節,顯著提高了規劃設計效率。
3.3 經濟效益顯著提升
在綜合管廊建設過程中,避免了線路的重復開挖,有效節約了水泥、鋼材等社會資源,顯著提升了社會、經濟效益。以金融城綜合管廊(500米)為例,綜合管廊建設成本較管線直埋成本約高500萬元;維護成本較管線直埋約低800萬元;綜合管廊排水、電氣工程、管廊檢測、通風等運營成本約1500萬元,較管線直埋引起的道路質量折舊、交通阻滯、管線漏損、管線事故等成本低300萬元。另外,綜合管廊建設帶來的土地效益、生命安全效益、環境效益等間接效益則無法估計。
3.4 樹立行業新形象
經過多家媒體的跟蹤報道,社會各界對成都市綜合管廊建設給予了高度評價,認為綜合管廊的建設將會極大緩解城市中已存在的“城市拉鏈”、“空中蜘蛛網”等熱點問題。
電力線路入廊避免了道路反復開挖,不僅減少了電網企業的勞動強度,改善了工作環境,也有助于緩解交通壓力,避免影響居民生活等,極大的提高了電網企業的形象。
4 結語
地下綜合管廊作為電力線路及其他市政管線的重要載體,是推進城市能源互聯網建設的重要組成部分,可顯著提升城市規劃設計效率,有效解決城市設施建設中的熱點問題,極大節省社會資源,樹立行業新形象。成都市在綜合管廊建設過程中所形成的先進經驗也為其他城市綜合管廊建設提供了參考,在國際、國內范圍內具有較好的示范作用與較大的推廣價值。
參考文獻
中圖分類號:TU990.3 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)02-0163-01
根據《城市綜合管廊工程技術規范》城市工程管線:給水、雨水、污水、再生水、電力、通信、天然氣、熱力等市政公用管線可納入綜合管廊。根據工程特點對相應的管線是否入廊進行分析。
1 常規管線入廊分析
1.1 電力管線
目前在國內許多大中城市都建有不同規模的電力隧道和電纜溝。電力電纜具有不易受管廊縱斷面、橫斷面變化限制的優點。電力管線從技術和維護角度而言納入地下綜合管廊已經沒有障礙。
1.2 給水管道
給水(生活給水、消防給水)、再生水管是壓力管道,管道布置較為靈活,且日常維修概率較高。管道入廊后可以克服因管道漏水、管道爆裂及管道維修等因素因素引起的交通影響,可為管道升級和擴容提供方便。給水管道適合納入管廊。
1.3 通信管線
根據通訊專業的規劃,通訊管線包括電信管線、有線電視管線、信息網絡管線等。
目前國內通信管線敷設方式主要采用架空或直埋兩種。通信管道納入管廊為后期維護更換提供便利,為未來發展預留空間。通信管道敷設方式靈活,適合納入管廊。
1.4 熱力管道
在我國北方的大多數城市,由于冬天采暖需要,目前普遍采用集中供暖的方式,并建設有專業的供熱管溝。
供熱管線需采用雙管鋪設,直埋敷設時容易受到土壤和地下水等多種因素引起的腐蝕,且供熱管維護較為頻繁,納入綜合管廊后方便維修并可以有效延長管道的使用年限。
供熱管線進入綜合管廊需要考慮管道尺寸較大,占用空間巨大,直接影響綜合管廊的整體造價。熱力管道的運行季節性較強,運行過程中管道溫差變化幅度較大,管線出現故障的幾率較高,管道維修比較頻繁。因此,將供熱管道放進地下綜合管廊,有利于監控檢查、提前發現問題,且維護施工方便。
因此本次方案將熱力管線納入綜合管廊。
2 天然氣管線
雖然根據國內外相關設計規范的規定,燃氣管道可進入地下綜合管廊;本規劃擬從以下幾個方面對燃氣管線是否納入地下綜合管廊進行分析:
2.1 燃氣管道事故的特性
敷設在城市道路下的燃氣管道有發生燃氣泄漏和爆炸等事故,造成事故的原因主要有如下方面:
1)燃氣管道埋深較淺被壓壞。2)由于部分道路地質條件較差,造成道路部分不均勻沉降和道路開挖施工不當,造成燃氣管道被挖斷,導致燃氣管道斷裂發生泄漏。3)埋地燃氣管道受到土壤的腐蝕。4)管道閥門處易受到閥門兩端管道不均勻沉降,發生變形,造成管道泄漏。5)由于燃氣管道泄漏后集聚達到一定的濃度,遇到明火后發生爆炸。
2.2 燃氣管道進入地下綜合管廊的優缺點
從燃氣及燃氣管道本身的特性出發,結合燃氣管道事故發生的一般原因及特點,燃氣管道納入地下綜合管廊,其優點主要表現以下方面:
1)燃氣管道不易被壓壞。2)燃氣管道不會受到地質條件的限制。3)燃氣管道不會受到土壤的腐蝕,使用壽命延長。4)燃氣管道、閥門等易于安裝檢修。5)燃氣管道不會由于道路施工不當而造成管道破壞。6)減少了道路開挖修復工作量,同時減少對周圍環境的影響。
其缺點主要表現在以下方面:
1)管道一旦發生泄漏,易對人生安全帶來影響。2)燃氣管道發生泄漏后,達到一定濃度后,如遇明火,易造成爆炸等事故。3)為了使燃氣管道能正常安全運行,需配置一定的儀表設備對燃氣管道進行監測,對運行管理要求較高。
2.3 相關設計規范
《城市綜合管廊工程技術規程》(GB50838)中的第4.3.4條規定“天然氣管道應在獨立艙室內敷設”。
《城鎮燃氣設計規范》中的第6.3.7條規定“地下燃氣管道不得在堆積易燃、易爆材料和具有腐蝕性液體的場地下面穿越,并不宜與其他管道或電纜同溝敷設。當需要同溝敷設時,必須采取有效的安全防護措施。”
根據《城市綜合管廊工程技術規范》天然氣管道應在獨立的艙室內敷設。燃氣管道進入地下綜合管廊不會受到土壤的腐蝕,使用壽命延長;管道、閥門等易于安裝檢修;管道維修及擴建避免開挖修復道路,減少對周圍環境的影響。從維護檢修角度考慮,燃氣管敷設于地下綜合管廊內有明顯的優勢;從安全因素來考慮,通過采用單獨天然氣艙的技術措施,也可以解決燃氣管道的安全問題。燃氣管道采用壓力輸送,敷設方式靈活,適合入綜合管廊。
3 排水管線
3.1 排水管線布置在地下綜合管廊內的特點分析
排水管線分為雨水管線和污水管線兩種。在一般情況下兩者均為重力流,管線需按一定坡度埋設,滿足流速要求。采用分流制排水的工程,雨水管線管線基本就近排入水體。
地下綜合管廊的敷設一般依道路坡度順勢敷設,排水管線納入地下綜合管廊,地下綜合管廊建設需要考慮污水排水管線敷設坡度要求。當綜合管廊坡向(即道路坡向)與排水管道坡向反坡時,由于雨水、污水管是重力流管線隨著流向埋深越來越深,若放于地下綜合管廊內,會相應增加地下綜合管廊埋深,提高地下綜合管廊投資。當綜合管廊坡向(即道路坡向)與排水方向一致或局部段反坡,且坡度滿足排水管道要求時,排水管道敷設不會增加綜合管廊的埋深,排水管道入廊方便排水管道的檢修維護和將來管道擴建,避免因管道維護和擴建對道路影響。
3.2 排水管線入廊技術分析
排水管道入廊在節約地下空間、監測滲漏破損、維護修補及遠期擴容等方面具有一定的優勢,但在管道清疏管理方面國內尚無先例,缺乏成熟的經驗,因此,排水管道是否納入綜合管廊,因經技術經濟及綜合效益分析下確定情況下確定。
通過對比分析后,將雨污水管道納入綜合管廊,在對城市的影響、管道的維護管理以及未來遠期更新擴容等方面看有比較明顯的優勢,但將排水納入管廊對排水及管廊的豎向均有一定要求,技術上也未完全成熟,且尚缺乏成熟的清疏經驗。
根據《蘭州市綜合管廊專項規劃》(2016年4月),本區域內排水管線不納入綜合管廊內。
根據住建部陳政高部長電視視頻講話要求,污水管道需{入管廊,本次管廊設計南濱路及東西向污水管不納入管廊,南北向S084#、B096#、T098#等3條考慮污水納入管廊。
南濱路現狀污水管道埋深深度較大,在7~8m,若考慮入廊,對管廊整體尤其是下游埋深要求較高,不經濟;南濱路現狀污水管道管徑DN1000,國內目前針對大管徑污水管入廊在清疏、維護和管理等方面存在諸多問題未解決,還未成熟,因此暫不考慮南濱河路污水管入廊。
東西向管廊若考慮污水納入管廊,會因上下2層管廊交叉導致下游管廊埋深加大而投資增加,因此東西向B091#及S095#等2條管廊未將污水納入管廊。
根據甘肅省城鄉建設廳關于轉發《住房與城鄉建設部關于提高城市排水防澇能力推進城市城市地下綜合管廊建設的通知》的通知(甘建城[2016]273號文件),雨水管道是否需要納入管廊,需要因地制宜,科學推進。結合大灘片區道路規劃及雨水入廊條件分析,暫不考慮雨水納入管廊。
參考文獻
[1] 《城市綜合管廊工程技術規范》(GB50838-2015).
中圖分類號:C29 文獻標識碼:A 文章編號:
綜合管廊是指設置于道路之下,用于容納兩種以上公用、 市政管線的構造物及其附屬設備。近幾年,在我國市政建設中已經廣泛應用了綜合管廊,綜合管廊對城市環境的優化、城市集約的實現有著重大的意義。
一、國內的綜合管廊建設的發展現狀
與國外的綜合管廊建設相比,我國在這方面的發展較為落后。在改革開放之前,基本上所有的大型公共建筑物都會在地下空間中放置部分管線走廊。直到1994年,我國第一條相對較大規模的市政綜合管廊終于在上海浦東新區修建好,鋪設在馬路兩邊的人行道上,長度大概在11km左右;他的結構主要是由鋼筋混凝土,此綜合管廊的附屬設施系統主要包括排水以及監控管理、綜合管廊里的消防等[1]。近幾年,隨著全國市政基礎設施的建設標準的不斷提高,希冀通過建設綜合管廊來促進城市的可持續性發展,同時實現市政道路地下空間的集約使用。廣州大學城、上海安亭新鎮、合肥、成都天府新區等大中型城市相繼建設了綜合管廊。其中成都天府新區建設于2011年正式啟動,2012年進入全面建設階段。天府新區高新片區投入6.27億元實施中和片區“三橫三縱”道路道排工程,大源組團1平方公里地下空間綜合管廊及車道施工于該年底竣工。
二、建設市政綜合管廊存在的問題
1.綜合管廊的投資建設模式單一、不可持續
國內的綜合管廊基本都是借助各種政府財政手段而實現建設資金的籌措,主要是采用“政府投資財政運營、管線單位免費使用”的運作模式。政府財政的支持確實有助于綜合管廊的發展,但隨著其建設與運營規模的不斷壯大,這種無資金回報、運行管理費用不斷增加的巨大建設工程,使得單一的、不可持續的政府支持模式難以繼續下去,同時也阻礙了綜合管廊的快速發展[2]。
2.綜合管廊的發展定位尚不明確
關于是否收費、如何收費等問題明確的取決于對綜合管廊的發展定位。綜合管廊屬于城市的一種基礎設施,它是定位于純公共物品或是準公共物品,決定了綜合管廊的配套法規體系、投資建設模式等各個方面。目前,我國還沒有明確綜合管廊的發展定位,這也正是影響綜合管廊可持續性、平穩發展的重要因素。
3.相關法律法規不完善
綜合管廊的建設與管理都是由立法來執行的。由于地下空間的資源屬于不可再生,應該建立與完善相關的法律法規來對綜合管廊進行指導與規范。而目前我國的法律并不完善,在從現有的綜合管廊案例來看,政府的行政主導性尤為突出,本應由法律來規范的行為卻通過行政方式來執行,從而難以實現預期目標。
市政綜合管廊的發展對策建議
1.建立與收費機制相協調的、多元化的投融資模式
在我國的綜合管廊的建設中,由于沒有相應收費定價機制,使得綜合管廊項目投融資模式大受影響,因為,除了財政部門直接投資之外,政府部門通常會土地批租費、城市建設配套費等各種名義來進行籌措資金。目前情況來看,我國的基礎設施領域采用的模式大部分都是BT模式,與傳統模式相比,本質上沒還是政府財政進行投資,但是,在支付方式上發生了一定的變化。因此,我們需要對當前的投資方式進行改革,可以建立與收費機制相融合的融資模式,使得綜合管廊科學的發展下去;另外,在城市基礎設施上,在政策允許的條件下,結合相關體制進行深化改革,讓綜合管廊靈活的運行新型投融資模式,例如TOT 、BOT等。擴寬投資渠道,加大其他融資方式的比重,并形成合理的收費機制,這也是綜合管廊持續發展下去的重要保障[3]。
2.明確綜合管廊的準公共物品定位。
綜合管廊是一種比較特殊的城市基礎設施,因為不同于水、電等事業,而是為這些公共事業提供一種公共物品的服務,所以綜合管廊的定位主要是社會物品定位。綜合管廊屬于準公共物品,不屬于純公共物品,所以作為為準公共物品的綜合管廊定位應明確當地政府的各種權利與義務,明確綜合管廊的準公共物品定位,這也是制定綜合管廊發展政策的基礎。
3.完善綜合管廊發展的配套法規體系
建設綜合管廊,可以借鑒國外的立法經驗,根據各地的實際情況,制定出完善綜合管廊的配套法規。通過立法來明確綜合管廊的發展定位,規范政府財政給予管線單位各項資助、補貼等。另外,綜合管廊日常維護工作也得進一步強化,讓他們的工作效益得到充分的發揮。在城市規劃管理方面,需要對他的相關法規進行完善,對于違法的管線單位必須給予相應的處罰,并提高他們的直接敷設管線的建設成本,促進市政管線單位積極的參與到管廊建設。
四、結論
建設市政綜合管廊是城市化現展的必經之路,同時也是市政管線集約化的集中體現。對綜合管廊的發展科學定位、完善相關的法規、建立協調的、多元化投融資模式,有助于綜合管廊整體效益的發揮,促進綜合管廊走向可持續發展道路。
參考文獻
[中圖分類號] F292 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-2-317-1
城市市政管廊的規劃與建設是城市規劃的重要組成部分。科學合理地進行市政管廊建設開發有利于合理利用城市的地下空間,節省建設資源,提高城市土地的利用效率,并且可以有效地解決市政管線規劃的預留問題,增強城市本身的功能,改善人們的生活環境,促進城市的持續健康發展。
1城市市政管廊建設開發的必要性
1.1城市發展面臨的問題要求進行市政管廊建設開發與利用
在城市發展過程中不可避免地出現了很多問題,這些問題阻礙城市的健康發展,必須盡快得到有效地解決。首先,隨著城市發展,大量的人口涌入城市,城市的人口密度不斷增大。大量的土地用于房地產開發,城市道路與建筑建設,使得城市中的開敞空間與園林綠化的用地逐漸減少,城市土地資源日益緊張。其次,城市的交通壓力增大,行車緩慢,交通堵塞已經成為城市中普遍存在的問題。并且車輛增多,車流量增大,造成交通擁擠之外,還造成了停車的問題。然后,城市的基礎設施建設不夠完善,導致城市環境日益惡化,大量的污水沒有經過凈化處理就被直接排入江河,造成河流的污染,并且侵害到地下水;城市垃圾也是一個非常嚴重的問題,由于技術因素等影響,我國城市對垃圾的處理能力非常低,大量的垃圾不能處理再應用,只能占地堆積,浪費城市的土地,使城市土地資源不能得到有效利用。最后,城市地下管線混亂。隨著經濟的發展,人們對于生活質量與生活環境的要求逐漸提高,城市基礎設施建設中,需要進行管線的增設與改造,造成城市地下管線混亂,容易引發事故。基于以上問題,城市發展必須要拓展發展的空間,城市管廊建設開發勢在必行。
1.2進行市政管廊建設開發與利用具有重要意義
全面分析城市發展過程中出現的問題,進行市政管廊建設開發具有非常重要的意義。城市市政管廊的規劃與建設是城市規劃的重要組成部分。科學合理地進行市政管廊建設開發有利于合理利用城市的地下空間,節省建設資源,提高城市土地的利用效率,并且可以有效地解決市政管線規劃的預留問題,增強城市本身的功能,改善人們的生活環境,促進城市的持續健康發展。
2城市市政管廊建設開發的建議
首先,在進行城市市政管廊建設開發之前,要對施工基地進行科學的測算與調查,并且要慎重決策,在全面調研的基礎上,進行地下空間的規劃,保證建設開發的科學性與合理性。例如,鑒定已經建設完成的地下室、地下人防工事等其他空間,并進行分類,可以分為可以利用、經過改造可以利用等。對于符合城市市政總體規劃的要有效利用,報廢不能利用的。其次,可以修建地下空間。在城市發展中,可以修建平時使用與戰時使用兩用的地下室,這樣,既可以解決地面防火空間不足的問題,又可以抵御突發事件與災害,例如,可以有效地防御暴風、地震等自然災害,也可以抵御戰爭空襲等人為災難,并且在嚴重破壞地面的情況下,還能夠保持城市的部分功能。再次,地下空間的建設開發可以將地下交通的建設作為中心,開發人員地下活動的空間,并改造和擴展地下供給與處理設施。最后,進行地下空間的建設開發中要堅持近期目標與長遠目標相結合,科學預測將來可能轉到地下空間的工程設施,進行科學規劃,為未來發展預留空間,避免出現任意占用地下空間導致地下空間不斷重復改造的問題。此外,城市的規劃必須將地下規劃與地面規劃相結合,地下空間的建設開發要以城市發展規劃為依據,在規劃過程中要趨利避害,取長補短。并且,要從地質條件、設施使用、技術條件以及能源消耗等方面對地下設施進行深入研究。為保證地下空間的持續開發必須建立相應的法律法規進行保障。
總之,城市市政管廊規劃是進行城市地下空間建設開發的重要內容。市政管廊建設開發要以城市整體發展規劃為基礎,密切聯系城市中的其他各類管線,充分發揮市政管線的作用;市政管廊建設開發要對地下空間進行整體開發,統籌協調與其他地下空間的關系;并且市政管廊建設要分期進行,協調近期建設與遠期建設,保證市政管廊建設開發的擴展性。此外,要推進制定相關的法律法規,促使城市市政管廊規劃、設計與建設的依法進行,促進城市市政管廊建設開發的順利進行。
3加強城市市政管廊管理
3.1明確地下空間的權屬,促進市政管廊的開發與建設
城市管廊建設開發促使地下空間得到有效地利用,地下空間成為城市發展的重要資源,對于城市的民防建設、經濟發展、城市環境建設具有非常重要的作用。但是,地下空間的權屬不明確,導致市政管廊建設開發過程中出現很多問題。因此,需要從法律的角度對地下空間的使用權進行管理,明確地下空間建筑物的權屬。只有明確地下空間的權利歸屬,并建立相應的法律制度,才能保證市政管廊建設開發等工程項目的順利實施。同時,能夠吸引各種外來的資金,解決大規模開發利用地下空間導致的資金匱乏的問題,保證城市地下空間的建設開發。
3.2加強地下管線的管理,保證市政管廊開發與利用規范化
城市地下管線的隱蔽性、復雜性以及重要性特點,在保證城市安全正常運行的同時,也為地下管線的管理帶來巨大的困難。在沒有相應的法律法規的保障與約束之下,依靠技術規范與行政作用很難實現對地下管線的有效管理。所以,要加強地下管線的管理,不斷完善地下管線的技術標準與規范,并且建立相應的法律法規,以保證市政管廊合理建設開發,促使地下管線管理的規范化,使地下管線為城市安全穩定運行和發展提供重要的保障。
4結語
科學合理地進行市政管廊建設開發有利于合理利用城市的地下空間,提高城市土地的利用效率,并且能夠增強城市本身的功能,促進城市的持續健康發展。但是當前城市市政管廊的建設開發與管理制度還不完善,一定程度上影響了市政管廊的管理。因此,在實踐中,要不斷總結發展經驗,不斷完善與細化城市發展與管理的政策,將城市的管理政策和土地資源的使用政策與市政管廊建設開發與管理密切結合,為城市市政管廊建設創造良好的環境。
【Abstract】This paper presents the combined built utility tunnel, which can solve the two main problems of normal utility tunnel: thick cover soil and high internal space; difficulty of operations management. On the base of introduction on the utility tunnel of Shanghai west bund, the structural plan of the utility tunnel is modeled and calculated. According to the results of the calculation, the structural plan of the utility tunnel is feasible and analyzed.
【Key words】Underground space; Utility tunnel; Combined built utility tunnel; The finite element calculation
1 概述
綜合管廊指建于城市地下,用于容納兩類及以上城市工程管線的構筑物及附屬設施。大力建設地下綜合管廊是我國近年來的國家戰略,從2013年到2016年底,國務院、住建部出臺了多項指導意見和補貼獎勵政策來推進綜合管廊建設。綜合管廊建設正在我國如火如荼地展開[1-3]。
然而,綜合管廊主要存在以下兩大問題亟待解決:(1)綜合管廊對于覆土及內部空間要求較高。由于綜合管廊中的各類管線集中敷設,為避免各管線在接入接出處碰撞,管廊需要較厚的覆土空間和較大的管廊內部空間。(2)綜合管廊中的各類管線集中布置且權屬于不同單位,管線敷設及后期運營統一管理難度較大。因此,本文提出結建式整體管廊概念,以克服綜合管廊的上述弊端。
結建式整體管廊指設置于道路下方結合地下空間建設,主要采用獨立分艙方式敷設市政管線支線,承擔干線與用戶之間輸送作用的整體管廊。與典型的支線綜合管廊不同,結建式整體管廊一方面結合市政道路和地下空間共同建設;另一方面,各類管線獨立分艙,管線接入接出互不干擾,可減小覆土厚度和內部空間。后期運營及管理模式也相對獨立,具備各管線單位各自管理的條件。
2 結建式整體管廊總體方案簡介
2.1 工程背景
上海徐匯濱江商貿區的龍耀路以南區域為西岸傳媒港,規劃范圍北起龍耀路、南至龍水南路、西靠云錦路、東臨龍騰大道,規劃用地面積約為30.5ha。西岸傳媒港以東方夢工廠項目為標桿和核心,大力吸引各類傳媒網絡、文化創意、商務辦公、研發培訓等項目入駐,發展綜合性的文化傳媒集聚區,規劃形成城市未來嶄新的文化地標。
西岸傳媒港的開發以集約化的資源整合為理念,在地上各個小地塊出讓,各地塊權屬獨立的條件下,地下空間及地上公共區域整體開發,實行“統一規劃、統一設計、統一建設、統一管理”的 “四個統一”的創新開發模式。在這種創新開發模式下,可以實現對于市政配套的整體優化。東西向道路中在龍文路和規劃九路敷設管廊,避免直埋敷設管線交叉時覆土較大的問題,同時管廊與地下空間結構合建,降低管廊豎向高度和覆土厚度,保證下方B1層的凈高。
2.2 管廊平面布置
龍文路和規劃九路管廊位于西岸傳媒港內,傳媒港開發以集約化的資源整合為理念,區域內部六條道路下方均進行了地下空間整w開發。為了實現對地下空間的集約化高效使用,保證商業空間的凈高,對道路下方的管線布局和覆土空間進行了整體優化。沿龍文路和規劃九路敷設管廊,由于豎向空間有限,在高度受限的條件下,難以按照支線綜合管廊形式集中布置。經過前期研究、外部征詢和方案評審,確定采用結建式整體管廊形式,與地下空間合建。管廊采用獨立分艙方式敷設市政管線支線,共設6個艙室,入廊管線有雨水、污水、給水、通訊、電力和燃氣,其中龍文路管廊長460m,規劃九路管廊長420m。
2.3 管廊橫斷面布置
根據詳細規劃中的管線需求,對管廊進行橫斷面設計,進入管廊的管線為電力、通訊、給水,燃氣、雨污水,其中除雨污水并倉布置在道路兩側外,其余各倉均為獨立成倉布置。橫斷面內凈滿足安裝、維護要求,以及照明、通風、排水、消防等設施所需空間。管廊頂板覆土1m。
3 結建式整體管廊結構方案研究
3.1 管廊下方地下空間結構概況
管廊下方地下空間為鋼筋混凝土框架結構,主要柱網尺寸為8.4m×8.4m。頂板結構體系為單向主次梁結構,次梁間距2.1m,次梁方向與管廊走向垂直。板厚250mm。與管廊走向平行方向主梁上翻,上翻高度為700mm。
3.2 管廊結構方案
管廊結構方案根據管線平面和橫斷面的布置要求,通過結構強度和裂縫、變形計算確定。管廊結構形式采用現澆矩形鋼筋混凝土箱涵結構,各段結構尺寸如下:
管廊斷面為6孔箱涵,下部與地下空間頂板合建,覆土厚度1m,頂板厚度300mm,外側墻厚度300mm,內隔墻厚度250mm。
3.3 管廊結構計算及分析
采用荷載――結構法分別建立平面及空間模型進行結構計算,計算參數及荷載標準值如下:
(1)混凝土容重:25kN/m3;土容重:18kN/m3;水壓力:10kN/m2。
(2)靜止土壓力系數:0.5。
(3)地面超載:20kPa。
(4)雨水艙素砼填高:1.5m。
(5)設備及管道荷載:7kN/m3。
3.3.1 平面模型計算及分析
因管廊具有很長的縱向軸,故符合平面應變問題的特性[4],可簡化為平面應變問題力學模型進行計算。管廊頂板、內外側墻、地下空間頂板均設為梁單元進行計算,地下空間頂板框架柱及側墻處簡化為固定支座。
由上述計算結果可知:最不利點出現在一側管廊外側墻根部和某內側墻根部,兩處的彎矩標準值分別為191.74kN?m/m及-180.97kN?m/m,剪力標準值分別為109.08kN/m及152.63kN/m。根據規范[5],綜合管廊的結構安全等級為一級,將上述計算結果的標準值轉換為設計值進行配筋計算,則兩處最不利處的實配鋼筋分別可采用D22@200+D25@200(HRB400級鋼筋),配筋率為1.45%及D25@100,配筋率為1.96%。故本管廊結構方案可滿足荷載條件的要求。
因本平面模型忽略了地下空間頂板結構體系中的主次梁,故頂板結構剛度減小,與實際情況略有不符,會影響到計算的結果,故下文采用有限元空間模型進行結構計算分析。
3.3.2 有限元空間模型計算及分析
管廊頂板、內外側墻、地下空間頂板均設為殼單元進行計算,頂板主次梁設為梁單元進行計算,地下空間頂板框架柱及側墻處簡化為固定支座。
最不利點位置與平面計算一致,將上述計算結果的標準值轉換為設計值進行配筋計算,則兩處最不利點處的實配鋼筋可采用D20@100(HRB400級鋼筋),配筋率為1.05%及D20@100,配筋率1.26%。
4 結論
(1)結建式整體管廊能夠有效地解決綜合管廊覆土厚度及內部空間要求高,后期運營統一管理難度大的問題。是在城市中心區建設市政管廊可供選擇的方式之一
(2)西岸傳媒港結建式整體管廊的結構方案能夠滿足結構荷載條件。
(3)地下空g結構方案對于管廊結構內力有一定的影響,在管廊結構計算時應考慮地下空間結構對其的影響。
(4)應對管廊下方地下空間結構方案進行比選,使之與管廊結構形成較為合理的結構體系,最終達到結構設計安全性和經濟性的要求。
【參考文獻】
[1]王彤.創新城市建設造福千秋萬代――大力推進城市地下綜合管廊建設[J]. 中外建筑.2016(02).
[2]陳雪峰.十城市試點建地下綜合管廊“雨后觀海”現象有望消失[J].建材發展導向.2015(16).
關鍵詞: 舊城改造;綜合管廊;建設困境
Key words: old city transformation;integrated corridor;construction dilemma
中圖分類號:F299.24 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)21-0030-02
0 引言
近年來,我國許多城市舊城改造步伐加快。各種地下管線在規劃、敷設、運營、管理、維修等方面矛盾日益突出,而建設綜合管廊無疑是解決上述問題的有效手段。2016年是“十三五”開局之年,河北省等14個省、自治區政府報告中多次強調綜合管廊的建設,中央財政部、住房城鄉建設部也于去年2月份《關于開展2016年中央財政支持地下綜合管廊試點工作的通知》。可見尋求破解舊城改造中綜合管廊建設困難重重,對實現綜合管廊可持續發展、促進新型城鎮化建設具有重要意義。
1 舊城改造背景下城市綜合管廊建設面臨的主要困境
1.1 新規劃與舊城現狀矛盾大
老城區城市道路狹窄,地下管線排布錯綜復雜,且未經過統一的規劃。隨著時間流逝和管理機構的變更,地下管網信息部分缺失,這些現狀與新規劃之間產生矛盾。
①舊城道路橫斷面窄。
老城區道路建設大都比較早,多為七八十年代規劃設計,道路狹窄,兩側建筑密集,沒有預留拓展空間。而干線綜合管廊建設于道路中央或機動車道下方,獨自分艙敷設,需要地下空間大,因此老城區的道路現狀決定了老城區對綜合管廊建設規劃要求較新城區更加精細。
②舊城地下管線排布錯綜復雜。
老城區地下管線建設沒有經過統一規劃,通常都是按管線部門的需求及最小成本進行開挖,地下管線多步、漏步、錯步現象嚴重,導這些情況致地下管網縱橫交錯,增大了道路開挖和管線整合難度。
③舊城地下設施信息部分缺失。
在老城區的地下管網建設中,部分采用的為傳統手工制圖,靠人工設計和人工記憶管理,管網信息儲存載體比較單一,且未建立地下管網信息平臺。經過時間的流逝和管理機構的交替,許多城市的地下管線信息資料早已缺失。
④舊城地下管線改造施工對城市生活影響較大。
建設綜合管廊需開挖道路,封鎖交通,對市民出行造成一定的影響;此外,由于老城區地下管線錯綜復雜,并且管道信息不完善,在開挖道路時難免挖斷水管等市政管線,對市民生活造成一定影響;再則,建設綜合管廊開挖道路時噪音較大,工期時間長,影響了市民的正常休息。
1.2 建設資金與實際需求差距大
地下綜合管廊相比于傳統的直埋方式,前期投資成本要高出一倍多,且其運營周期長,年回報率低。到目前為止,資金來源以政府出資建設為主,公私合營為輔,資金來源較為單一。在中國現行體制下,有償使用尚未推廣,阻礙了綜合管廊的可持續發展。
①綜合管廊造價高。綜合管廊建設前期投入成本巨大,按照國家試行投資標準估算,單位公里造價約在0.56-1.31億元之間[1]。據統計,單位公里綜合管廊土建及設備設施安裝在內的直接成本就高達0.7-1億元,而且它的造價隨著斷面尺寸增大、艙位增加增多。
②資金來源較為單一。城市地下綜合管廊建設具有投資大、建設運營周期長、年回報率低的特點。它的社會效益突出,但所帶來的經濟效益不明顯,導致目前投資主體單一,主要由政府全額出資或政府與管線單位聯合投資為主。而社會資金引入甚少[1]。
③有償使用尚未推廣。在中國現行體制下,給水、排水、電纜、電力等分別屬于不同的部門,而我國尚未對城市地下空間產權做出明確規定,管線單位只需向自己行政主管獲得審批便可無償獲得地下空間資源。而綜合管廊屬準公共服務商品,可向管線單位收取一定運營維護費用,但目前我國仍未明確建立城市地下綜合管廊建設和運營成本分攤標準。另外,隨著管廊使用年限的增長,維護管理費用將不斷增長,若僅靠政府出資,不建立明確收費機制,綜合管廊將很難大規模發展。
1.3 管廊運營和利益協調難度大
城市地下綜合管廊的社會效益突出,內部效益具有長期滯后性。政府是主要發起人,注重社會效益;管線單位是使用者,注重經濟效益。若入廊費用和日常維護管理費收取過高,會對管線單位入廊的意愿產生影響;若入廊費用和日常維護管理費收取過低,則將影響綜合管廊后期的可持續運營。
1.4 管理協調機構不完善
綜合管廊涉及多個部門多種管線,各部門之間利益協調難度大,而國內政府尚未成立專門的綜合管廊政府機構來管理。各管線部門各自為政,缺少信息交流,造成我國地下管網建設多頭管理、地下管網信息不共享的局面。
1.5 城市地下管線建設的法律機制不完善
綜合管廊的建設與管理必須有法可依。目前我國仍未明確制定綜合管廊相關法規,綜合管廊相關技術規范也十分缺乏[2]。這導致了部分管線單位繞開管廊私自鋪設地下管線,已建設的綜合管廊也未將管線合理布局,而是僅僅簡單地將各種管線置于管廊內,無疑埋下了安全隱患。
2 舊城改造中城市綜合管廊建設的應對策略
2.1 爭取市民理解與支持
政府部門應針對目前城市內澇問題及“拉鏈馬路”問題,加大對綜合管廊的宣傳力度,明確指出綜合管廊可以改善城市面貌、城市交通和緩解城市內澇的優點,讓市民了解綜合管廊給個人及社會所帶來的長久利益,爭取市民理解與支持。
2.2 精細綜合管廊規劃以降低對老城區的影響
老城區應著手制定和精細城建規劃,綜合管廊建設應結合舊城改造、棚戶區改造、道路改造、地下空間開發等同步實施,因地制宜,合理確定地下綜合管廊的建設區域、斷面尺寸、管線種類等。綜合管廊的設計要充分考慮各種管線的發展遠景,為其預留充分的擴建空間[3],避免道路重復開挖,對市民造成不便。
2.3 建設專門的運營管理機構
綜合管廊建設運營周期長,而納入綜合管廊的管線分屬于不同部門,有利益沖突,因此需要設立專門的城市地下綜合管廊建設管理機構,負責綜合管廊的統一規劃、統一建設和統一維護管理[4]。在我國臺灣,綜合管廊的規劃與管理由專門的機構負責,在總體規劃下,明確入廊要求,在已建設管廊的區域內,嚴禁管線單位私自開挖埋設管線。
2.4 完善城市地下管線建設的法律機制
全面推廣綜合管廊建設的基礎是制定相關法規體系。目前我國雖不斷出臺推進綜合管廊建設的政策,但政策立法仍然不足,技術立法也幾乎空白。在制定法規方面,我們可借鑒臺灣出臺的《共同管道法》、《共同管道法施行細則》和日本的《關于建設共同溝的特別措施法》等現有法規,也可總結《上海市城市道路架線管理辦法》和《重慶市管線工程規劃管理辦法》等先進經驗[5]。在政策立法上,對綜合管廊的所有權、建設權、經營權等方面做出明確規定;在技術立法上,在規劃設計、施工方法、檢查驗收等方面做出具體規范[6]。
3 綜合管廊建設機制創新
3.1 引入多元化的投融資模式
為改變我國城市地下綜合管廊的資金來源相對比較單一的現狀,可采取以政府為主導,將社會資本引入綜合管廊建設,使投融資渠道多樣化。近年來,中央大力推行PPP模式。為推動PPP模式的發展,財政部先后出臺《財政部關于印發政府和社會資本合作模式操作指南(試行)的通知》(財金〔2014〕113號)、《國務院關于加強地方政府性債務管理的意見》(國發[2014]43號)和《財政部關于推廣運用政府和社會資本合作模式有關問題的通知》(財金[2014]76號),以上政策的出臺,充分證明政府對公共經濟領域中公私合作方向的重視與肯定。
2016年7月份,由國務院批準財政部牽頭的中國PPP基金成立,并在12月與江蘇、吉林等9省簽署了基金協議,基金規模達到437億元。在該年10月份,財政部發出《關于在公共服務領域深入推進政府和社會資本合作工作的通知》,要求直面PPP現在面臨投資落地、財政補貼、民企投資困難、合同方面等等的問題。有專家認為,此次政策中,財政部推動PPP決心如此之強、力度如此之大極其罕見,也將對PPP發展帶來重大改革。
3.2 逐步推行收費機制
管線入廊應當逐步建立適當的、合理的收M機制。入廊管線單位應向管廊建設運營單位繳納管線入廊費和日常維護費。管線入廊費收費標準參照各管線單獨敷設和更新改造成本等因素確定,對進駐綜合管廊的管線單位進行一次性收取;日常維護費收費標準參照管廊本體和附屬設施運行維修、更新改造成本及占用管廊空間比例確定。
4 結語
目前我國城市地下綜合管廊規劃建設仍處于探索階段,綜合管廊還僅在一些經濟發達的城市和新區有所建設,老城區建設甚少。我國可結合國內外先進經驗和成熟理論,建立適合我國國情的綜合管廊規劃、建設、管理、運營模式及相關法律機制,在舊城改造中大力推進綜合管廊的建設。
參考文獻:
[1]王軍,潘梁,陳光,李明,溫修春.城市地下綜合管廊建設的困境與對策分析[J].建筑經濟,2016,37(7):15-18.
[2]李平,曲東.淺談綜合管廊建設[J].山西建筑,2011(6):204-205.
[3]胡靜文,羅婷.城市綜合管廊特點及設計要點解析[J].城市道橋與防洪,2012(12):196-198.
關鍵詞 :綜合管廊;發展;應用
一、城市地下綜合管廊發展概況
地下綜合管廊也稱共同溝,是指在地下建造一個共同空間,將兩種以上管線集中布置于其中,從而構成以管廊為平臺的市政管線敷設系統。就現實而言,也就是把城市的供水、排水、供氣、供熱以及電力、電信等管線管線集中布置在一定范圍的地下空間內,形成集約化、規范化管理的新型市政基礎設施。
隨著城市功能化、信息化和網絡化的不斷提高,目前許多城市地下管線的種類已由過去的幾種發展成包括給水、排水、再生水、燃氣、燃油、電力、通信、熱力、公安通訊、交警、路燈、軍用等十多種管線,在平面敷設及豎向上形成了縱橫交錯的密集網絡,成為一個城市的真正意義上的生命線。然而,這些網絡在有限的城市空間中鋪展的范圍越來越大,土地、房屋等權屬的變更使得管網系統更加錯綜復雜。如何緩解城市發展中的空間資源難題,合理利用地下空間,有效節省土地、減少污染,提高空間資源利用率,成為當前城市建設發展中急需研究解決的問題。按照目前世界發達城市的實踐經驗,普遍采用市政管廊進行市政管線綜合,這將是解決今后城市發展過程中管線與空間矛盾及實施可持續發展的有效手段和必然趨勢。
二、綜合管廊的特性
1.綜合性
受體制、政策、技術、資金等因素的影響,絕大多數城市以往的給水、排水、電力、電信、燃氣、熱力等市政管線工程基本上實行各自為政、分散建設、自成體系的建管方式,而綜合管廊則是科學利用地下空間資源,將各類市政管線集中綜合布置,形成新型的城市地下網絡管理系統,使各種資源得到有效整合與利用。
2.長效性
采用鋼筋混凝土結構的管廊,一般可保證長時期的使用壽命(結構設計使用年限≥100年)和發展增容空間(60年),可以做到一次投資,長效使用。
3.低成本性
傳統的各種市政管線一般采用直埋或架空的方式進行鋪設,不但造成了城市道路的反復開挖,對城市地下空間資源也造成了一種浪費。綜合管廊一次投資、同步建設、多方使用、共同受益,避免多頭管理、重復建設弊病,綜合成本得到降低和控制。
4.環保性
市政管線按規劃需求一次性集中敷設,可為城市環境保護創造條件,地面與道路可在很長時間(50年)內不會因為更新管線而再度開挖。
5.可維護性
管廊內預留巡檢和維護保養空間,并設置必需的人員設備出入口和配套保障的設備設施。
6.抗震防災性
市政管線集中設于地下綜合管廊內,可抵御地震、臺風、冰凍、侵蝕等多種自然災害。在預留適度人員通行空間條件下,兼顧設置人防功能。
7.營運可靠性
管廊內各專業管線間布局與安全距離均依據國家相關規范要求,并沿管廊走向,結合防火、防爆、管線使用、維護保養等方面的要求,設置和分隔區段,并制定相關的運營管理標準,安全監測規章制度和搶修搶險應急方案,為管廊安全使用提供了技術管理保障。
8.高科技性
管廊內外設置現代化、智能化監控管理系統,采用以智能化固定監測與移動監測相結合為主,人工定期現場巡檢為輔的多種高科技手段,確保管廊及其內部管線的全方位監控,運行信息反饋不間斷和低成本、高效率維護管理效果。
三、綜合管廊的分類
根據功能,目前的綜合管廊可分為四種類型:干線型綜合管廊、支線型綜合管廊、纜線型綜合管廊、干支混合型綜合管廊、混合型綜合管廊。具體內容如表1。
四、綜合管廊投融資機制
在經營城市的理念被認同以后,公用設施的經營將出現百花齊放的局面:可以公建民營,也可以民建民營,可以官督商辦,也可以由政府和民建共同合作,可以采用BOT、TOT、BT、OT 等辦法。在日本公共設施的經營方式中,有一種“公設民營”的委托方式,即將場館作為城市公共設施建設,建成后委托民建單位負責管理、經營。龐大的建設費用由財政承擔,而經營則委托有能力的民建單位來承擔。這種辦法已成為日本城市公共設施運行的一種模式。在美國,吸引民建企業經營公共設施,甚至在一些政府專門機構的世襲領地里展開競爭的做法,被克林頓向全美公務人員推薦。國內各大城市在多年來的投融資機制改革中也取得過許多經驗,如地鐵投資、建設、運營、監管“四分開”機制等。可見,在市政基礎設施建設中拓寬融資渠道,設計多樣的投融資方案是大有文章可做的。
綜合管廊作為一種特殊的市政基礎設施項目,具有社會公益性強而自身可經營性弱的屬性特征。例如,可經營的土地是一種資源,將她與綜合管廊緊密地結合,通過土地經營開發的收入來支撐綜合管廊的投資建設,通過綜合管廊的服務效能來提升土地使用的價值,這樣就形成了一種良性的投融資機制;再例如,可經營項目也是一種資源,將工業、商業乃至服務業的大型項目與綜合管廊密切結合,通過企業的經營收入來支撐綜合管廊的建設投入,類似寶鋼集團建設地下電纜綜合管廊,也是一種良性的投融資機制。良性的投融資機制能夠實現,關鍵是事前進行周密的規劃與籌措,平衡投入與產出的關系,形成“搭橋”政策,充分挖掘可經營性資源的市場。
五、建設綜合管廊的意義
推動地下綜合管廊的建設發展,對減少建設浪費、改善人居環境、增強城市功能等方面,已成為衡量城市基礎設施現代化水平的標志之一,在城市中發揮了城市物流、信息流、能源流的輸送載體作用,是維護城市生命網絡系統能夠正常運行、推行城市現代化建設與管理的重要保障,是中國城市化基礎設施建設的一種新的嘗試,其實施意義重大。
1.是實現城市可持續發展的需要
隨著我國現代化城市的建設進程和人口及開發強度的增加,城市對市政管線的需求越來越高,數量越來越大,傳統的市政管線敷設方法從靈活性、安全性、可靠性等都受到了嚴峻挑戰。綜合管廊不失為解決這些難題的好辦法。與直埋敷設管線相比,綜合管廊有著很強的優勢:能改進市政管線的敷設方式,大大減少管線敷設的外部費用,提高城市建設的效率;可以克服城市規劃與市政管線發展變化之間的矛盾,有利于促進城市規劃和建設觀念的革新,有利于城市規劃的有效實施;能促進道路地下空間得到綜合利用,增強道路空間的有效利用;有利于凈化城市空間、優化空間資源、提升環境質量。
2.是體現節約型城鄉建設的需要
由于綜合管廊將管線均集中設置在一條隧道內,消除了通訊、電力等系統在城市上空布下的道道蛛網及地面上豎立的電線桿、高壓塔等,避免了路面的反復開挖,降低了路面的維護保養費用,確保了道路交通功能的充分發揮。根據中國工程院錢七虎院士的研究,國內城市中每年因施工產生的地下管線事故,其所造成的直接經濟損失約50億元,間接經濟損失約400 億元,并由此產生極為嚴重的“擾民”現象。而管廊在節約城市資源方面的綜合效益是極為明顯的。以中國臺灣省信義市6.5km管廊為例,雖然比單項建設多投資5億元臺幣,但建成75年間產生的效益卻有2337億元臺幣(包括堵車、肇事等社會成本的降低、道路及管線維修成本的減少等)。
3.綜合管廊的建設可以極大地提高水、熱、電/訊、氣等城市生命線的安全性、可靠性及使用壽命
中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A 文章編號:
市政管廊也稱為市政綜合溝(英文名稱為“u-tilitytunnel”),是指在地下建造一個共同空間,將兩種以上管線集中布置于其中,從而構成以管廊為平臺的市政管線敷設系統。就現實而言,也就是把城市的供水、排水、供氣、供熱以及電力、通信等管線管網集中布置在一定范圍的地下空間內,形成集約化運行、規范化管理的新型市政基礎設施。
1、市政管廊建設的意義
推動市政管廊建設發展,對減少管線建設浪費、改善人居環境、增強城市功能等方面具有重要意義,是實現城市可持續發展的需要,也是體現節約型城鄉建設的需要,已成為衡量城市基礎設施現代化水平的標志之一。市政管廊在城市發揮了物流、信息流、能源流的輸送載體作用,是維護城市生命網絡系統能夠正常運行、推行城市現代化建設與管理的重要保障,是中國城市化基礎設施建設的一種新的提升,其實施意義重大。
2、從規劃角度需重點解決的問題
推動實施市政管廊涉及方方面面,從規劃、建設到運營、維護、更新是一個長期的過程,規劃是有效運用市政管廊技術的關鍵。由于城市是一個復雜的大系統,且其發展具有不可預測性,因此,有必要更新傳統的規劃理念,運用系統工程的理論和方法研究市政管廊規劃。
本文從規劃的角度出發,借鑒國內外發達城市的先進經驗,結合市政管廊系統規劃的需求,重點從如下方向進行研究:
(1)推進實施市政管廊的發展條件
(2)市政管廊的適建區域
(3)入廊管線的選擇
(4)市政管廊的綜合布置
3、案例分析與比較
筆者收集國內外幾十個有代表性的市政管廊工程,對比分析如下:
3.1 推進實施市政管廊的發展條件
(1)比較
表1各城市實施市政管廊的條件比較
(2)分析總結
根據發達國家地下空間開發利用的情況,在人均GDP1000美元至3000美元的階段,是城市地下空間大規模開發利用的初始階段。一般城市人均GDP大于3500美元時,城市進入地下空間開發利用高速發展期。
國內城市來看,北京、上海市政管廊實施年代較早,具備政治因素和示范效應,而佳木斯市為建設部確定的市政管廊試點城市,經濟條件也不是市政管廊實施的重點要素。綜合分析國內其他大部分城市地下空間開發利用的情況,從經濟條件來看,當城市或地區的人均CDP超過3000美元時,就具備大規模開發利用地下空間的經濟基礎。國內城市開始建設市政管廊的條件一般在人均GDP達到5000美元以上,南京、蘇州和無錫都是在人均GDP接近10000美元才開始建設市政管廊。
3.2市政管廊的適建區域
(1)比較
表2 各城市市政管廊適建區域比較
(2)分析總結
通過綜合分析國內城市市政管廊實施的道路和區域來看,大部分城市市政管廊主要敷設于城市新區和重要園區的主干道路。由于城市新區和重要園區的建設標準相對較高,對城市道路交通、景觀、環境的要求較高,通過建設市政管廊,可以大大緩解常規管線直埋敷設方式帶來的重復開挖影響城市交通、環境的問題。
無錫太湖新城、昆山花橋國際商務城、廈門高尚生態社區通過實施市政管廊,容納110千伏及以上高壓線路和其它管線,不僅集約利用地下空間資源,同時可大大緩解傳統高壓走廊占用大量地上空間資源、影響環境景觀的問題。因此,對于城市重要區域、重要道路,在實施高壓線路下地的同時,同步實施市政管廊,具有較佳的經濟效益。
此外,由于舊城區架空管線林立、管線眾多,并且道路狹窄、空間資源有限,部分城市在舊城改造的過程中,通過實施市政管廊容納多類管線,能夠有效緩解空間資源限制條件下的管位敷設矛盾,同時顯著改善舊城區的景觀風貌。
3.3入廊管線的選擇
(1)比較
表3 市政管廊入廊管線選擇
注:管線敷設方式,納入市政管廊的為“√”,直埋敷設的為“”,該路段無需敷設的為“—”。
(2)分析總結
給水、再生水、污水壓力管等壓力流水管,以及高壓電纜、中低壓電纜、通信電纜等管線納入市政管廊,在國內是普遍的做法,不同城市的區別主要在于市政管廊沿線需納入此類管線的需求。
將燃氣和供熱管線納入市政管廊也不存在技術問題。供熱管線的收容主要是由于其輸送熱介質會帶來管廊內的溫度升高,從而造成安全影響,在管線布置上應將供熱管線與熱敏感的其他管線保證適當的間距,或分室收容。供熱管線比較適合與給水、再生水等管線共室收容。在國外,大多數情況下將供熱管道集中放置在市政管廊內。因此,在管廊的規劃中應考慮納入供熱管道的可能性,有條件的話,應將其納入。
燃氣納入市政管廊,根據日本和我國臺灣地區經驗,采取單獨一室而不與其他管線共室,同時配備相應的監控設備,大大提高了安全性,經過幾十年的運行,并沒有出現安全方面的事故。綜合考慮以上因素,盡管相應會增加工程的投資,對運行管理和日常維護也提出了更高的要求,但與傳統的燃氣管線直埋相比,將燃氣管道納入市政管廊,更具有經濟效益,所以管廊規劃設計中應考慮進入燃氣管線。
國內外城市一般不將雨水、污水管道納入市政管廊。雨水、污水為重力流管道,由于這類管線所要求的縱坡很難與市政管廊協調,很容易引起市政管廊的埋深增加,從而導致造價上升,且污水產生有毒有害氣體,產生不安全因素,一般采用直埋方式。
3.4市政管廊的綜合布置
(1)比較
表4 市政管廊的綜合布置比較
(2)分析總結
從國內外城市市政管廊的斷面形式來看,矩形斷面較為常見,管線數量較多、存在燃氣管線、存在110千伏及以上高壓電纜等幾種情況下采用多艙斷面。采用矩形斷面的優點在于施工方便,市政管廊的內部空間可以得以充分利用,但在穿越河流、地鐵等障礙時,有時市政管廊的埋設深度較深,將采用盾構或頂管的施工方法,因此,該部分一般是圓形斷面。市政管廊的斷面尺寸確定主要考慮如下因素:市政管廊內的管線種類、數量,管線的安全距離,管線的敷設、維護操作空間,人員通行的空間。
從國內外城市市政管廊的平面布置來看,除個別較寬的道路市政管廊采用雙側布置,大部分市政管廊為單側布置。而市政管廊的平面布置位置,主要取決于市政管廊的等級和尺寸。干線管廊尺寸相對較大,主要容納主干管線,一般設置于機動車道或道路中央綠化帶下方,不直接服務沿線地區;支線管廊一般設置在人行道或非機動車道,納入直接服務沿線的各種管道;纜線管廊一般設置在道路的人行道下面;干支線混合管廊可設置于機動車道、人行道或非機動車道下方,可結合納入管道特點選擇敷設位置。
從國內外城市市政管廊的埋設深度來看,國外、尤其日本城市市政管廊的埋設深度一般較深,國內城市市政管廊的埋設深度一般較淺,大部分城市市政管廊廊頂覆土深度在1.5-2.0米左右,可有效避免市政管廊與給水、電力、通信、燃氣、供熱供熱等埋設較淺管道的交叉,但難以避免與雨水、污水、河流等的交叉問題。當市政管廊與雨水、污水管道等交叉時,一般采取雨水、污水管道倒虹的方式避讓市政管廊。
4、結論與建議
市政管廊規劃是城市規劃的一部分,是城市管線綜合規劃、地下空間開發利用規劃的重要內容。管廊規劃應以城市總體規劃和城市管線綜合規劃為依據,與各類市政管線的專業規劃相銜接,滿足市政管線的容量需求和技術要求,充分發揮市政管線服務城市的功能。管廊規劃應注重城市地下空間的整體開發利用,與道路規劃相銜接,加強與其它地下空間的統籌協調。管廊應統一規劃,分期建設,注重近期規劃與遠期規劃的協調統一,使得管廊具有良好的擴展性。根據城市的經濟能力和發展階段,確定合適的建設規模。
科學制定市政管廊規劃,可有效指導市政管廊的設計、施工。在此基礎上,還應加快推動相關法律法規的制定,創新市政管廊投資、建設和運營機制,各部門、各專業、各區域通力配合、協同努力,推動我國市政管廊有序發展。
參考文獻:
[1]陳卓如.深圳光僑路共同溝工程設計[J].市政技術,2011,29(1):66-69.
1 城市地下綜合管廊系統
隨著城市的迅速發展和人民生活水平的不斷提高,城區日益擴大,城市人口急劇增長,所需的地下管線必將日益增多,爭奪有限地下空間的戰斗也日益加劇,這些都給城市發展帶來諸多問題。
根據發達國家的發展經驗,建設地下綜合管廊是解決上述難題的有效途徑,即把市政管線中的電力、電信、給水、再生水、熱力等管線中兩種以上集于一體,在城市道路的地下空間建造一個集約化的隧道。共同溝的出現已不僅是管線敷設方式的改進,而是“集約化”發展城市,提高城市地下空間利用效率的體現,它給市政管線的建設帶來了全新的變化。
2 國內外地下綜合管廊現狀
2.1 國外地下綜合管廊現狀
歐美是共同溝建設的發源地。第一條共同溝出現在法國的巴黎,早在 1833年巴黎創造性的在地下大型排水管道中布置了煤氣、電力等管線,形成了早期的共同溝。最近幾年,在巴塞羅那、赫爾辛基、倫敦、里昂、馬德里、奧斯陸、巴黎以及瓦倫西亞等許多城市都研究并規劃了各自的地下綜合管廊網絡〔1〕。
日本開發共同溝雖然比歐美國家晚,但現在是當今世界地下綜合管廊技術發展得最完善的國家之一。早在關東大地震以后的東京復興建設中,便實驗性的建設了“九段坂”共同溝。日本于1958年開始大規模的共同溝建設,特別是1964年日本制定并頒布了《共同溝建設特別措施法》以后,解決了一些共同溝建設中的資金分攤與回收、建設技術等方面的關鍵問題,使日本的共同溝建設得到了大規模的發展。在 1991年成立了專門的共同溝管理部門,負責推動共同溝的建設工作。目前日本全國共同溝以每年15km的速度增長。〔2〕
2.2 國內地下綜合管廊現狀
國內開展共同溝的建設較國外晚。1958年為配合建國門內大街道路的拓寬改造,在東單、方巾巷和建國門了過街性質的綜合管廊。1994年底,上海浦東新區初步建成了國內第一條規模較大、距離較長的共同溝,即張楊路共同溝。該共同溝全長 11.125km,建造了相當齊全的安全配套設施,并建成了中央計算機數據采集與顯示系統〔3、4〕。
3 地下綜合管廊發展分析
3.1 經驗和問題
縱觀國內外地下綜合管廊的建設發展,日本較為成功,這一方面是因為日本城市建設部門積極推動了地下市政管線的“集約化”發展的結果,另一方面應得益于日本建立了良好地下綜合管廊的建設和管理體制。
在我國地下綜合管廊的建設較為緩慢,許多項目由于種種原因而不能實施。一個較為主要原因是在當前市政管線可無償使用城市土地資源的前提下,現狀市政工程專業多,主管單位分散,市政管線投資建設渠道復雜,只有各市政專業設計和施工管理規范,沒有綜合管廊建設法規,沒有明確的管理體制、費用分擔原則依據與標準等。
由于綜合管廊的建設不便分期修建,因此一次性投資昂貴,這也是阻礙共同溝發展的另一個原因。據統計,臺北市共同溝建設統計數據,干線共同溝的平均 (各種工法 )造價為13萬元/m,年維護管理費約為 830元/m。上海張楊路支線共同溝的平均造價是10萬元/m。〔5〕
地下綜合管廊的建設在我國方興未艾,但大多建設項目只在城市部分路段建設,帶有試驗的性質,缺乏整體規劃,很難形成規模。地下綜合管廊作為基礎性設施,長期規劃是其建設必須遵循的原則。
3.2 總結和建議
通過對國內外地下綜合管廊建設發展的情況分析,可以得出以下一些值得大連規劃建設地下綜合管廊借鑒的經驗。
3.2.1 立法為先。制定專門的共同溝法規,對共同溝的建設、資金的分擔、產權、有償使用等關鍵問題做出明確的規定。
3.2.2 專職管理。地下綜合管廊從規劃、建設到運營、維護、更新是一個長期的過程,政府應成立專職的部門負責對共同溝的建設和建成后的維護管理。
3.2.3 整體規劃。依據城市總體規劃進行地下綜合管廊規劃,堅持先規劃后建設。在綜合管廊規劃中應做到近遠期相結合,并與其它地下設施規劃相協調。
4 地下綜合管廊規劃的基本原則
4.1 地下綜合管廊適宜在交通量大,且道路兩側開發強度大的城市道路下敷設。
修建綜合管廊主要是為了解決城市日益增長的交通量與道路下市政管線的施工、維護和檢修的矛盾。一般大連道路兩側開發強度大,其道路下市政管網較為復雜,各種管線的維修、重新敷設的頻率也相對較高。為減少道路開膛破肚對交通的影響,地下綜合管廊正可解決這一問題。
4.2 地下綜合管廊適宜在城市新建區域道路下敷設。
傳統的市政管線設置模式分散平鋪于市政道路下,占用了全部道路的地下空間,不能將地下空間集中開發,制約了地下空間的發展。而敷設地下綜合管廊可有效緩解土地資源緊張與功能需求增加之間的矛盾,提高了空間利用率。為避免傳統管道的敷設方式對城市發展帶來的不利,在新區敷設綜合管廊是行之有效的方法。
4.3 地下綜合管廊適宜在舊城區現狀市政條件基礎差且不能拓寬的道路下敷設。
大連舊城區道路狹窄,兩側建筑密集,沒有拓展空間,同時道路下管線復雜。在舊城區改造中,對一些有保護價值的區域既要保護歷史風貌又要改善居住條件,在道路下建筑綜合管廊則可解決市政問題。
4.4 地下綜合管廊適宜隨地鐵建設同時修建。
大連即將開始地鐵建設。規劃建設的地鐵線路基本穿越大連開發密度較大的區域。這些區域的道路下市政管線也較為密集。地下綜合管廊隨地鐵的建設,統一規劃,統一拆遷,統一建設,一方面降低地下綜合管廊建設成本,另一方面對該路段市政管線進行梳理,從根本上解決市政管線在日后的維修和敷設對居民生活的影響。
參考文獻
[1]束昱. 地下空間資源的開發與利用〔M〕. 上海:同濟大學出版社,2002.4
[2]佐藤秀一. 共同溝(修訂本)〔M〕. 東京:森北出版株式會社,1993
中圖分類號:TU990 文章編號:1009-2374(2017)05-0097-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.05.047
1 城市綜合管廊設施基本情況
1.1 定義
城市綜合管廊是通過將電力、通訊、給水、燃氣、熱力、給排水、垃圾真空管等兩種以上的管線集中設置到道路以下的同一地下空間而形成的一種現代化、科學化、集約化的城市基礎設施,設有專門的檢修口、吊裝口和監測系統,實施統一規劃、設計、施工、建設和管理,它解決了城市發展過程中各類管線的維修、擴容造成的“拉鏈路”和空中“蜘蛛網”的問題,對提升城市總體形象,創造城市和諧生態環境起到了積極推動
作用。
1.2 分類
綜合管廊根據其所收容的管線不同,可分為干線管廊、支線管廊、纜線管廊(電纜溝)三種:
1.2.1 干線管廊:一般設置于道路中央下方,主要收容的管線為電力、通訊、燃氣、熱力、自來水等,個別項目將雨水、污水納入管廊內。
1.2.2 支線管廊:一般設置在道路兩側或單側,采用單艙或雙艙敷設配給管線,直接服務于臨近地塊終端用戶。主要收容的管線為電力、通訊、燃氣、熱力、自來水等。
1.2.3 纜線管廊:采用淺埋溝道方式建設,設有可開啟蓋板,但其內部空間不能滿足人員正常通行要求,用于容納電力電纜和通信電纜的管廊。
1.3 建設綜合管廊的意義
1.3.1 城市地下綜合管廊是新型城市市政管理基礎設施建設現代化的重要標志之一。它對現代化城市h境、減少城市道路重復開挖,起到良好的示范和推動
作用。
1.3.2 地下綜合管廊對滿足民生基本需求和提高城市綜合承載力發揮著重要作用。
1.3.3 地下綜合管廊建設避免由于敷設和維修地下管線頻繁挖掘道路而對交通和居民出行造成影響和干擾,保持路容完整和美觀。
1.3.4 降低了路面多次翻修的費用和工程管線的維修費用,保持了路面的完整性和各類管線的耐久性。
1.3.5 倉內管線布置緊湊合理,有效利用了道路下的空間,節約了城市用地。
2 那曲城市綜合管廊控制系統介紹及設計
2.1 概述
在綜合管廊內部,設置管廊環境檢測儀表、視頻監測設備、火災報警裝置、控制設備(如防火門、通風風機、照明系統等)、管廊管道介質測控儀表等,通過物聯網技術和通訊網絡,將數據匯總至管廊信息管理平臺。建設統一的管理信息系統,集成相關數據,實現對地下管廊的屬性信息和狀態信息運行透徹的感知和度量,并可進行報警和預警。
2.2 自動化儀表監控系統的設計特點及設計原則
2.2.1 設計原則。依據國家節能環保要求,結合國家相關規范,設計采用的測控儀器儀表和控制系統考慮其先進性、安全性、可靠性、實用性、性能價格比,同時考慮業主的要求和操作便利、易于維護等因素,并適應測控儀表和控制系統的發展趨勢。
2.2.2 設計特點。
第一,采用集散型控制架構,徹底貫徹“集中管理、分散控制”的思想,將控制權下放到每一個防火分區。當災害發生時,即使某一個分區的控制系統遭到破壞,也不影響相鄰分區和其他分區的控制,將災害的破壞壓縮到最低。
第二,本工程從儀表數據采集、通信網絡、控制系統架構、智能聯動和綜合數據服務等方面的設計,解決了管廊監控與報警建設中存在著內部干擾性強、使用單位多及協調復雜的根本問題,大大提高了系統運行的可靠性和可管理性,提升了管廊基礎設施、環境和設備的恢復效率。
第三,本系統支持工業環網技術,具備毫秒級解環,單個設備或某一段線路出現故障時,會在系統中有相應的顯示,提示維護,從而避免因單個設備或某一段線路出現故障而對整個系統造成影響。
2.2.3 主要檢測控制項目及控制回路說明。
第一,管廊內部溫濕度檢測、顯示、報警聯鎖。當某防火分區室內溫度過高于40℃時或濕度高于90%時,控制系統自動啟動該區通風機強制換氣,保障綜合管廊內設施和工作人員的安全;室內溫度低于27℃同時濕度低于80%時,風機自動關閉。
第二,管廊內部O2、CO2含量檢測、顯示、報警聯鎖。當某防火分區CO2濃度高于1000ppm或O2含量濃度低于下限值時,禁止工作人員進入該區工作,同時控制系統啟動該區通風機強制換氣,保障綜合管廊內工作人員的安全;CO2濃度降至1000ppm以下或O2含量濃度達標時,工作人員方可入艙工作。
第三,管廊內部甲烷含量檢測、顯示、報警聯鎖。當某防火分區甲烷濃度超過報警濃度設定值(上限值)時,應由可燃氣體報警器或者消防聯動控制器聯動啟動天然氣艙事故段分區及相鄰分區的事故通風設備。
第四,管廊內部集水坑液位、水侵液位檢測、顯示、報警聯鎖。當某防火分區內集水坑液位達到監測高位,兩臺泵輪換運轉;當液位達到監測超高位,雙泵同時啟動并報警;當液位達到集水坑頂標高時,監控室發出侵水報警信號。
第五,管廊內部風機、排水泵、照明總開關狀態信號檢測、顯示。
第六,管廊配電系統的運行狀態信號檢測、顯示。
第七,管廊出入口控制裝置信號檢測、顯示。
第八,管廊內部熱力進水、回水主管道的壓力、溫度檢測、顯示、報警聯鎖。
第九,管廊內供熱管道回水流量檢測、記錄。
第十,管廊內燃氣管道天然氣壓力、溫度檢測、顯示、報警聯鎖。
第十一,主要受控設備:風機,區間照明系統,出入口控制裝置(液壓井蓋),排水泵。
2.2.4 儀表選型。
第一,O2、CO2、甲烷、溫濕度檢測儀表:信號選用4~20mA DC(三線制),防護等級:IP65。
第二,壓力、差壓變送器:壓力、差壓變送器選用智能型,帶HART協議,帶數顯表頭,防護等級:IP65,信號采用4~20mA DC(二線制)差壓變送器帶三閥組。
第三,溫度檢測儀表:溫度測量采用熱電阻(Pt100),一般采用溫度變送器進行信號轉換進入PLC。
第四,熱水流量測量,優選電磁流量計或差壓式流量計。
第五,液位計:選用投入式液位計,數顯表頭,防o等級:IP65,信號采用4~20mA DC(二線制)。
2.2.5 控制中心的設置及PLC控制系統介紹。控制系統采用集散型計算機控制架構,本著“集中管理、分散控制”的原則,南北綜合管廊各設置一個控制中心(共2個),每個防火分區現場設置一套遠程控制站(RTU)。控制中心負責整個系統的協調和管理工作,現場RTU控制站負責各自區域內數據的采集和設備控制。現場數據采集、設備控制采用一套電儀一體化PLC系統。在綜合管廊每個路段的每個防火分區設置1套RTU柜,每個RTU柜內安裝一臺千兆工業以太網交換機、一套可編程控制器(PLC)、一套UPS。控制站帶有就地操作屏。所有區間的RTU柜通過千兆光纖環網(以太網)連接至管廊控制中心核心交換機。
現場控制站RTU對綜合管廊內各設備、儀表進行分散控制。RTU與測控儀表、受控設備之間由開放式現場總線或信號線連接。現場控制系統網絡采用以太網光纖環網,TCP/IP通訊協議、分布式實時關系數據庫,網絡連接設備采用工業以太網交換機。各現場RTU與控制中心之間由工業以太網進行數據通訊。現場控制系統具備設備的手動/自動狀態檢測、啟停控制、運行狀態監測、故障報警監測、溫濕度檢測、空氣質量檢測、集水坑水位監測以及實現相關的各種邏輯控制關系等功能。
參考文獻