地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)

综合管廊:建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。

《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838-2015)

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(1)

入廊管线:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(2)

比如,电缆使用周期一般为15年,铸铁材质的供水管线的使用时间一般为20~30年,而综合管廊使用年限为100年。综合考虑100年期间管道维护、更换引起的道路反复开挖的费用,管网漏损费用,长期经济效益明显。

《中共中央 国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》 (2016年2月)指出:

城市新区、各类园区、成片开发区域新建道路必须同步建设地下综合管廊,老城区要结合地铁建设、河道治理、道路整治、旧城更新、棚户区改造等,逐步推进地下综合管廊建设。

凡建有地下综合管廊的区域,各类管线必须全部入廊,管廊以外区域不得新建管线。

住建部陈政高部长 《推进城市地下综合管廊建设电视电话会议》 (2016年6月17日):

所有管线包括煤气、污水必须全部入廊,已经开工没有入廊的要修改设计,要想出办法确保管线全部入廊,否则不予验收。正在设计,没有施工的必须把这两项加进去,否则不能开工建设。

《住房城乡建设部 中国农业发展银行关于推进政策性金融支持城市地下综合管廊建设的通知》(2015年11月)

《住房城乡建设部 国家开发银行关于推进开放性金融支持城市地下综合管廊建设的通知》(2015年11月)

《国家发展改革委 住房和城乡建设部关于城市地下综合管廊实行有偿使用制度的指导意见》(2015年11月)

明确:城市地下综合管廊各入廊管线单位应向管廊建设运营单位支付管廊有偿使用费用。

加强金融支持,提供中长期贷款;专项金融债支持,补足项目资本金补足部分。

综合管廊本体的组成:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(3)

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(4)

消防系统,通风系统,供电与照明系统,监控及报警系统,排水系统,标识系统。

主体工程:

综合管廊断面:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(5)

断面形式:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(6)

节点工程:

交叉口节点:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(7)

人员出入口:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(8)

吊装口:用于将各种管道和设备吊入综合管廊内而在管廊上开设的直通地面的孔洞。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(9)

通风口:为满足综合管廊内部空气质量及消防救援等要求而开设的洞口。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(10)

管线分支口:管廊内部管线和外部垂直方向管线相衔接的部位。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(11)

端部井:设置于综合管廊端头,供管廊内管线与直埋管线联通。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(12)

分变电所:为满足综合管廊内部动力照明及临近路段路灯交安等负荷用电需求而设立。分变电所主要设备包括变压器、低压柜等。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(13)

组合节点:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(14)

减少管廊对外口部的数量,便于管理,利于景观效果;

减少非标准段长度,利于管廊标准段采用预制拼装工艺。

附属工程:

消防系统:自动灭火系统 灭火器材。

设置部位:电力电缆单类管线舱室;设置有电力电缆的综合管线舱室;管廊附属配电间。

系统类型:热气溶胶气体灭火系统;超细干粉灭火系统;细水雾灭火系统;IG 541气体灭火系统;二氧化碳气体灭火系统;七氟丙烷气体灭火系统。

通风系统:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(15)

供电与照明系统:

1.二级负荷(消防负荷):

应急照明、燃气舱事故风机、燃气舱紧急切断阀(预留)、火灾报警设备、逃生口液压电力井盖。

2.三级负荷(非消防负荷):

一般照明、一般通风机、排水泵、检修插座箱、非逃生口液压电力井盖。

3.各级配电系统典型架构:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(16)

监控与报警系统:

各子系统架构:阐述管廊监控与报警系统各子系统典型系统架构及原理图。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(17)

排水系统:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(18)

标识系统:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(19)

综合管廊施工:

常规的管廊施工流程:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(20)

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(21)

现浇施工工艺:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(22)

预制拼装施工技术:

部分或全部采用预制混凝土构件装配而成综合管廊结构。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(23)

特点:结构最稳定、防水防渗性能最优、施工速度最快。

预制拼装工艺:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(24)

预制拼装施工流程:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(25)

防水施工:

管廊主要防水卷材种类:高聚物改性沥青卷材(SBS),自粘聚合物改性沥青卷材,高分子(HDPE)自粘胶膜防水卷材,高分子TPO自粘防水卷材。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(26)

管廊机电安装:

管廊土建施工完成后,需进行内部支架桥架、供电、照明、自控、监控报警、消防、通风、排水等设备和设施的安装。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(27)

入廊管线的安装与敷设:

管廊内管线的安装与敷设也是管廊施工的组成部分。除满足管廊规范外,管线施工还需满足各类专业管线的专项设计要求及相关管线施工验收规范。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(28)

系统调试:

综合管廊在施工基本完成后需对整套管廊运行、自控、报警等系统和设备进行试运行,通过调试以满足管廊正常运维的要求。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(29)

综合管廊给排水设计要点:

入廊管线对横断面的影响:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(30)

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(31)

给水管、再生水管、电力电缆、通信光(电)缆可纳入综合管廊;雨水、污水等重力流管和燃气管结合实际情况、地形等分析是否纳入综合管廊。

同时,应考虑在综合管廊内预留各管线备用空间,应对城市发展需求。

综合管廊供水与排水设计:

给排水专业设计规范及采用的标准:

1、《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015

2、《室外给水设计规范》GB50013-2006

3、《室外排水设计规范》GB50014-2006(2016年版)

4、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2009年版)

5、《城市工程管线综合规划规范》GB50289- 2016

6、综合管廊开口处雨水按重现期50年设计

7、综合管廊排水泵综合考虑渗漏、雨水、管道放空及事故爆管因素。

综合管廊排水要求:

《电力电缆隧道设计规程》DL5484-2013

第10.0.1条“电缆隧道的排水应满足各项排水的要求,排放应符合国家或当地现行有关排放标准。”

第10.0.2条“电缆隧道排水主要排除隧道的结构渗漏水、地面井盖的雨水渗漏水及隧道内的冲洗水等。”

第10.0.3条“电缆隧道露天出入口及敞开通风口,应计算雨水排放量,设计重现期取P=50a。”

第10.0.4条“电缆隧道内应采取有组织的排水,隧道内纵向排水坡度不宜小于5‰,并坡向集水井。”

第10.0.5条“电缆隧道应结合隧道工作井、通风口、出入口、隧道纵坡最低处等设置集水井,采用潜水排水泵提升至就近市政排水系统,排水泵出水管路上应设止回阀,以防止雨水倒灌。如有条件应直接排入市政排水系统,且确保市政雨、废水不能倒灌至隧道。”

第10.0.6条“应采取措施防止电缆隧道内雨、废水进入变电站。”

第10.0.7条“集水井内潜水排水泵宜采用两台,一用一备,必要时同时启动。”

第10.0.8条“排水泵集水井有效容积宜按最大一台排水泵(15~20)min流量计算。”

第10.0.9条“排水管材宜采用镀锌钢管、钢塑复合管,螺纹或沟槽式连接。”

第10.0.10条“排水泵的控制应符合下列规定:

1、排水泵应设计为自灌式,一般采用自动和就地控制方式,必要时可采用远动控制。

2、排水泵按二级负荷供电,排雨水时按一级负荷供电。

3、排水泵的集水井应设最高水位、启泵及停泵水位信号,并宜设超高、超低水位信号报警功能。

4、排水泵的工作状态、故障状态及集水井水位信号宜在电缆隧道中心控制室显示。”

《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007

第5.5.5条“电缆构筑物应实现排水畅通,且应符合下列规定:1、电缆沟、隧道的纵向排水坡度,不得小于0.5%。2、沿排水方向适当距离宜设置集水井及其泄水系统,必要时应实施机械排水。3、隧道底部沿纵向宜设置泄水边沟。”

(1)供水及排水量分析

其雨水量按当地50年一遇的暴雨强度计算。

综合管廊内部敷设有电力电缆、通信线缆、给排水管线、热力管线、燃气管线等市政管线。其中供水管线、热力管线(热水)内输送有液体,其余管道内没有液体输送。

根据对综合管廊结构及设施的分析,引起管廊内积水的原因可能有以下几种:

1)综合管廊开口处进水;

2)综合管廊结构缝处渗漏水;

3)综合管廊接出口渗漏水;

4)综合管廊内冲洗排水;

5)检修放空排水;

6)供水管道接口的渗漏水;

7)供水管道事故爆管排水;

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(32)

1)综合管廊开口处进水;

包括吊装口、通风口、人员逃生口等,其中吊装口尺寸最大,如:吊装口7m×3m。按当地暴雨强度公式计算:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(33)

依据电力电缆隧道设计规程第10.0.3条,重现期P=50a,t取5min,则计算得暴雨强度q=591.98L/s.ha。按吊装口开口面积21m2计算,雨水进水流量为1.24L/s(4.48m3/h)

2)结构缝处渗漏水:

管廊为地下结构,为防止沉降或结构涨缩产生裂缝,一般需分缝处理,采用预制拼装结构则缝更多。

为防止结构缝处渗漏水,结构设计中在施工缝处设置止水钢板,在施工缝中埋设遇水膨胀止水条。若有雨水舱等内部盛水的舱室,还设置橡胶止水带。

因此,排除施工质量因素,结构缝除渗水量一般较少,在排水量计算时可以忽略不计。

某工程主体结构防水等级为二级:结构不允许渗漏水,表面可有少量湿渍。总湿渍面积不应大于总防水面积(包括顶板、墙面、地面)的2/1000;任意100m²防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m²。同时还要求平均渗水量不大于0.05L/(m²·d),任意100m²防水面积上的渗水量不大于0.15L/(m²·d)

3)综合管廊接出口渗漏水:

综合管廊各管线接出口为市政管道的出入预埋有套管。管道穿过时,在管道与套管间填充止水材料,对于电缆等缆线则采用专用的电缆光缆标准橡塑预埋件封堵。通过管廊接出口的渗漏水量较少,在排水量计算时可以忽略不计。

4)综合管廊内冲洗水量=综合管廊供水量

为保持综合管廊内部环境卫生,宜定期对综合管廊内部进行冲洗。

参照道路浇洒水量标准2.0~3.0L/m2•d,按通车的水电舱宽度4.5m、一个防火分区200m计算,一次冲洗最大水量2.7m3。

5)检修放空排水

供水管道第一次运行前、长期停水后恢复供水前需要冲洗消毒,投运前这些消毒的水需要排放,管道检修前也需要将管道内的水进行排放。根据管廊设置高程,管廊内的供水管道处于管道系统的局部低点,管道放空水需排入管廊内后才能排除。

根据管道维修需要,综合管廊内约1km设置1个检修阀门,该阀门可以远程控制启闭,也可就地手动/电动启闭。

例:管廊内最大口径管道DN1000,两只检修阀门间水量为785m3,按管道放空时间3h计算,每小时放空水量约260m3。按1km内设置5个防火分区考虑,每个防火分区内排水量为52m3/h。

6)供水管道接口渗漏水

供水管道接口渗漏水主要包括管道阀门连接法兰、管道卡箍接口及阀门本体漏水,一般管道接口不允许出现渗漏水,因此管道接口渗漏水在排水量计算时可以忽略不计。

7)供水管道事故爆管排水

供水管道事故爆管是由于管道安装质量不良,在管道压力突变(水锤)情况下产生破裂,造成水量大量涌出。

V点爆管后的最不利情况,按照短管出流计算:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(34)

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(35)

式中:QV—爆管节点V的流量值,m3/s;

Pv—节点V的自由水压,单位m;

A—爆管管段的截面积,m2;

μ—将爆管按照短管出流计算处理时的流量系数,通常取0.82;

ϕ—反应发生爆管的(严重性)程度系数。(一般取值在0-2之间,0为正常未发生报关时的情况,2为爆管后全部断开的情况,一般爆管事故躲在0.1-0.5之间,也就是过水断面为管段面积的10%-50%。

7)供水管道事故爆管排水

以DN1000管径为例,经计算,DN1000水管爆管时,爆管流量最大约2.9m3/s。

考虑到综合管廊内部集水坑设置液位自动控制,当潜水泵开启仍不能阻止液位上涨时既可控制相邻管道阀门关闭。按阀门关闭响应时间5min分析,5min的爆管出水量870m3,加上阀门区间管道泄水量785m3,爆管最大一次水量为1655m3。

综合管廊通风区间按3个防火分区考虑,通风区间内防火门常开,则1655m3爆管水量造成综合管廊内三个防火分区的平均积水深度约0.6m。

a.水电舱、高压电力舱排水

通过对以上需排除水量的分析,综合管廊渗漏水量较少,排水计算时可忽略不计。其余较大的排水量包括:

开口雨水进水:4.48m3/h,南方存在,北方不存在,(高出地面200mm以上,避免开口范围以外的雨水灌入)。

管廊冲洗水:2.7m3 电舱及燃气舱

管道放空排水:52m3/h 水舱

管道爆管排水:1655m3(突发事故偶然)

(2)供水及排水量分析

a.水电舱、高压电力舱排水

1)考虑到爆管后管廊内积水不严重,可以由检修人员携带潜水泵协助排水,因此管廊内排水泵不按爆管水量选型。交叉口设置事故水池及事故泵

2)管廊水电舱内最大的排水量为管道放空排水,为52m3/h,其余排水量均较少。拟按水舱设置2台排水泵,单台最大能力26m3/h,正常运行时一用一备,事故时2台同时排水。

3)集水坑一般一个防火分区内设置1处,集水坑尺寸为1500×1500×1500,应设置在防火分区内的低点,宜靠近吊装口布置。当综合管廊内为平坡时,通过结构内部垫层找坡满足排水要求。

4)集水坑内安装液位仪,设置停泵水位、启泵水位(开一台泵)、高水位(开两台泵)以及超高水位(爆管报警),以适应排水要求。高压电力舱内可安装1台潜水泵,并设库备泵。

5)排水管就近接入市政雨水系统。为防止雨水倒灌,排水管上还需设置止回阀。

b.排水沟

综合管廊内设2‰的横向坡度,纵向坡度不小于2‰,地面水通过找坡形成的排水边沟汇集到集水井,再由集水井内的潜水泵就近排入市政雨水井。

当一个防火分区内出现多个低点时,应结合排水沟的布设进行集水井的设计,确保低点的水顺利排除。当出现多个集水井时,应该根据其受水面积及分别计算,确定设备的参数。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(36)

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(37)

入廊管线:给水及再生水

(1)给水管线入廊

1)给水管线传统的敷设方式为直埋,据统计直埋给水管道会有约20%的渗漏。将给水管道入廊有利于管道日常维护、安全运营及节约用水。给水管线入廊有利于对其进行监管保护,平稳运行。给水管线应纳入综合管廊。

2)避免了外界因素引起的自来水爆裂,另外为管线的扩容提供了必要的弹性空间。

3)供水管道纳入综合管廊需要解决防腐、结露等技术问题。

4)供水管道入廊敷设后避免了土壤腐蚀,管道安全性进一步得以提高。因此,在目前建设运行的综合管廊中,均纳入了供水管道,从实际运行经验来看十分安全。

(2)再生水管线入廊

1)目前许多城市已陆续开展城市再生水系统的建设,且再生水具有明显的社会效益、环境效益和经济效益,是城市供水模式的发展趋势。

2)由于再生水管与给水管一样,在入廊方面无技术问题,应结合用户实际情况,工业企业发展规划及远期发展,廊内预留再生水管线的建设空间。

设计依据:

(1)《室外给水设计规范》(GB50013-2006)

(2)《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-2016)

(3)《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)

(4)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB 50268-2008)

(5)《给水排水工程构筑物施工及验收规范》(GBJ141-2008)

(6)《污水再生利用工程设计规范》GB50335-2016

(7)《城市城市总体规划》及专项规划

(8)《城市地下综合管廊项目专项规划》

设计原则:

(1)给水管线设计以合理利用,合理布局,近、远期结合,合理预留为原则。

(2)再生水管线设计以合理利用,合理布局,近、远期结合,可持续利用,合理预留为原则。

管材要求:

(1)《城市综合管廊工程技术规范GB50838-2015》第6.2.2条对给水、再生水管道管材及连接方式提出要求:“给水、再生水管道可选用钢管、球墨铸铁管、塑料管等。接口宜采用刚性连接,钢管可采用沟槽连接。”

(2) 根据管廊内的情况,供水管道均需架空(设支墩)明敷,没有埋地敷设时土壤摩擦力来抵消管道运行时的振动及轴向变形,因此采用刚性连接的钢管、塑料管,能避免管道运行时由于水锤的瞬间力造成管道拉脱爆管。

(3)为方便安装维护,入廊管线宜选用钢管。

设计要求:

(1)《室外给水设计规范GB50013-2006》对管道敷设的主要要求有:

第7.3.1条“管道的埋设深度,应根据冰冻情况、外部荷载、管材性能、抗浮要求及与其他管道交叉等因素确定。露天管道应有调节管道伸缩设施,并设置保证管道整体稳定的措施,还应根据需要采取防冻保温措施。”

第7.4.4条“非整体连接管道在垂直和水平方向转弯处、分叉处、管道端部堵头处,以及管径截面变化处支墩的设置,应根据管径、转弯角度、管道设计内水压力和接口摩擦力,以及管道埋设处的地基和周围土质的物理力学指标等因素计算确定。”

第7.4.5条“输水管渠道的始点、终点、分叉处以及穿越河道、铁路、公路段,应根据工程的具体情况和有关部门的规定设置阀(闸)门。输水管道尚应按事故检修的需要设置阀门。配水管网上两个阀门之间独立管段内消火栓的数量不宜超过5个。”

第7.4.7条“输水管(渠)道隆起点上应设通气设施,管线竖向布置平缓时宜间隔1000m左右设一处通气设施。配水管道可根据工程需要设置空气阀。”

第7.4.8条“输水管(渠)道、配水管网低洼处及阀门间管段低处,可根据工程的需要设置泄(排)水阀井。泄(排)水阀的直径,可根据放空管道中泄(排)水所需要的时间计算确定。”

(2)根据供水管道运行要求,供水管道需要设置必要的检修阀、排水阀、排气设备等。

1)从管廊运行的实际情况:由于管廊与外部连通较管道直埋不便管理,因此管道接出时,除管廊外设置阀门外,管廊内部也设置检修阀,以便于在管廊内部发现问题时能及时从内部切断;

2)由于管廊远低于外部管道,因此放空阀应设置在管道中,放空管设置应靠近集水坑,放空管严禁伸入集水坑内;

3)配水管网的排气一般利用出线管,平直管线多不单独设置排气阀,综合管廊内部除管道凸起点外,不考虑在内部过多设置排气阀,以避免管廊局部加高。

(3)《室外给水设计规范GB50013-2006》第7.3.6条对管道与其他管线交叉时提出要求“给水管道与污水管道或输送有毒液体管道交叉时,给水管道应敷设在上面,且不应有接口重叠;当给水管道敷设在下面时,应采用钢管或钢套管,钢套管伸出交叉管的长度,每端不得小于3m,钢套管的两端应采用防水材料封闭。”

(4)《城镇供热管网设计规范CJJ34-2010》第8.1.4条中,对热力管与自来水管同舱敷设时提出了要求“热力网管道可与自来水管道、电压10kV以下的电力电缆、通信线路、压缩空气管道、压力排水管道和重油管道一起敷设在综合管沟内。在综合管沟内,热力网管道应高于自来水管道和重油管道,并且自来水管道应做绝热层和防水层。”

(5)《城市综合管廊工程技术规范GB50838-2015》第4.3.8条“给水管道与热力管道同侧布置时,给水管道宜布置在热力管道下方。”

当管廊内管线较少时,供水管道可以与电力电缆、通信电缆、热力管道同舱敷设。理论上供水管道也可与燃气管道同舱敷设,但由于燃气舱需按防爆设计,供水管上设置的电动控制阀若与燃气管线同舱敷设时需采用防爆型,增加了造价及维护费用。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(38)

5、管线的支墩:固定支墩与滑动支墩相结合

(1)固定支墩

根据《给水排水设计手册-第三册-城镇给水》“固定支墩的线补偿器设置的相关要求,固定支墩间距宜控制65~75米之间。设置间距一般也可采用60~70m,最大间距不超过100m”,在转弯、三通处设置固定支墩;

(2)滑动支墩

根据《动力管道设计手册》-管道支吊架的跨距及荷载计算章节计算得出结果如下:

a.按强度条件管道(D720×9,Q235-A)最大跨距为17.013米;

(D1220×10,Q235-A)最大跨距为16.417米;

(D1420×11,Q235-A)最大跨距为17.327米;

b.按刚度条件管道(D720×9,Q235-A)最大跨距为23.655米;

(D1220×10,Q235-A)最大跨距为27.539米;

(D1420×11,Q235-A)最大跨距为30.028米;

综合上述计算结果,并考虑管线弯管段的长度要求,确定给水及中水管线滑动支墩间距。

c.如滑动支墩及固定支墩布置在伸缩缝或其他障碍位置,支墩可移动1.0米。

6、管线的附属设施

在管道隆起处设置排气阀,在低凹处设置排泥阀,在每个防火分区的两端各设置一个电动阀门(最不利在3个防火分区设置一个),其他位置设置手动阀门,另外考虑检修阀门符合消火栓的检修要求。

a.蝶阀:材质为钢制蝶阀,PN=1.0Mpa;布置于管廊内部,用于管道更换及检修时的断流。

b.闸阀:材质为钢制闸阀,PN=1.0Mpa;一处布置于给水管线出舱段管段末端,近期关闭,供水时打开。

另一处布置于泄水三通末端,当管道需泄水作业时,将此闸阀打开,管道泄水。

c.补偿器:通用T型波纹补偿器,公称直径为DN700、DN1200、DN1400,奥氏体不锈钢;

PN=1.0Mpa,补偿长度为30mm,布置于近滑动支墩侧。

d.消防水鹤:具体型号为Z45X-10Q,DN200。出水口回转半径:R=2.90米,出水口回转角度为360度。考虑冬季低温影响,立管上部井室应采用珍珠岩保温。

e.有压管线在进入管廊前应该设置泄压阀,避免超压水锤对管道及管廊的破坏。

为了进一步发挥综合管廊的作用,中央及住建部要求将污水管道纳入综合管廊,但是排水管道入廊相比其他管线需要更审慎的考虑。

排水管道纳入综合管廊的设计面临的问题:

排水载体输送的形式,动力选择,高程衔接。

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(39)

几种雨污水管道在管廊中的布置形式:

地下综合管廊管线设计规范(城市地下管廊及给排水设计)(40)

(2)动力选择

重力流管道敷设简单、易于检修、无需额外动力,为国内排水管道首选的方式。规范中也推荐排水管道采用管道形式来输水。但是重力流管道在平原地区需要设置提升泵站以减小埋深,有可能增加额外的基建费用和养护成本。

压力及真空输水的排水管道在室外给排水中得到采用。真空排水管道系统具有无逸散有害气体风险、高程要求较小等优点,但是需要安装配套的真空泵等动力设备,系统规模受限,对接管用户也有硬件要求。对于有条件的地区,可以考虑采用压力和真空输水雨、污水管道纳入综合管廊。

(3)高程衔接

排水管道均为重力流,需要敷设有坡道的管道来输送排水管道,如果坡度、高程不恰当会导致输水不畅,这对于综合管廊这样的封闭环境会引起灾难性的后果。因此这两类管道对高程有严格的要求,而排水管道能否入廊,要视管道高程能否与管廊高程相匹配而决定。

综合管廊一般随地形来决定高程,而结合排水管道入廊来考虑管廊的高程,则需要因地制宜,结合当地的地质地貌和自然地形来布置。根据目前的经验,丘陵地区的地形有起有伏,排水管道高程与管廊高程通常更容易相互匹配,因此更可能入廊。

除此之外,有一部分综合管廊建设在已建成地区,用户接管需求强烈,但是已建成支管和管廊内排水管道的高程衔接需要优化,这是排水管道入廊需要解决的重要问题。此外,综合管廊布置有较多节点,大部分节点对排水管道支管来说属于地下障碍物,这对支管接入不利。

给水排水设计要点:

(1)管廊供水与排水

1)各入廊管线专项设计与管廊设计同步进行。

2)入廊的管道应按远期设计,并为远景预留空间。

3)管廊内增加地面冲洗设施,冲洗设施应增加真空破坏设施及防倒流设施。

4)管廊内备用应急的排水设施,排出管道冲洗及事故排水。集水坑及排水设施设计应根据计算确定。

5)综合管廊内纵向坡度超过10%,斗坡结束后地面排水沟应该增设跌水设施。

6)燃气舱的集水坑及相关设备的仪表及用电设备应该按防爆设计。

7)与供水排水相关的数据应该传至管廊的智慧管控平台。

(2)管廊排水系统

综合管廊内宜设置自动排水系统。

综合管廊的排水区间应根据道路的纵坡确定,排水区间不宜大于200m。

综合管廊的低点应设置集水坑及自动水位排水泵。

综合管廊的底板宜设置排水明沟,并应通过排水明沟将综合管廊内积水汇入集水坑内,排水明沟的坡度不宜小于0.2%。

综合管廊的排水应就近接入城市排水系统,并应在排水管的上端设置逆止阀。

燃气管道舱应设置独立集水坑。

综合管廊排出的废水温度不应高于 40℃。

(3)给水、再生水管道入廊

1)给水、再生水管线的设计应符合城市总体规划及给水专项规划。

2)给水、再生水管道设计应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB50013的规定和《污水再生利用工程设计规范》GB50335的有关规定。

3)入廊的给水、再生水管道应按远期设计,并为远景预留空间。

4)给水、再生水管道宜选用钢管、球墨铸铁管等金属管材。接口宜采用刚性连接。

5)钢制管材及管件应考虑内外防腐措施。

6)应进行必要的水锤分析计算,压力输水管应考虑水流速度急剧变化等因素产生的水锤,并对入廊管线系统采取水锤综合防护措施。

7)给水、再生水管道应通过应力计算来设置管道补偿措施。

8)道支撑的形式、间距、固定方式应通过计算确定,并应符合现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的有关规定。

9)为了保证供水安全及检修方便,给水、再生水管道应在防火分区处设置手电两用的电动蝶阀及压力变送器。一旦发生泄漏,监控人员可根据压力变送器的信息反馈,迅速判断出泄漏点所在的舱室位置,再通过中央控制室立即关闭事故点所在舱室两端的电动阀门。

10)给水管道应考虑市政消防栓的给水供给,并在支管连接处设置稳定可靠的防倒流污染装置及检修阀门。

11)给水、再生水管道应在每个防火分区的高处设置排气装置,低点设置泄水装置。排气装置应设在防火分区内的最高点,应采用安全可靠的自动进排气阀。泄水阀应设在设在防火分区内的最低点。

12)入廊给水、再生水管线的管位设计应在符合《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015中表5.3.6及《室外给水设计规范》GB50013-2006表A.0.1及表A.0.2的基础上同时满足管道检修、维护及安装拆卸距离的要求。

13)给水、再生水管线的设计应根据城市总体规划及给水专项规划的要求,在地块、路口预留管道出线,预留管穿越道路可采用管沟、预埋套管等方式。预留管线出线管道应设置检修阀门。

14)给水、再生水管道在进入管廊时应在管廊外部设置阀门井。

15)给水、再生水管道长度规格可参考管道管径大小、当地管材生产规格等,但设计时必须与投料口的尺寸统一考虑,即投料口的尺寸应满足单根管道的投料要求。

16)给水、再生水管道安装完毕后,应进行标识设计。可根据工程统一要求对管道以涂刷不同颜色予以区分,并在管道上标示管道名称。

17)给水、再生水压力管道系统应进行水压试验。水压试验合格后并网运行前应进行冲洗与消毒,井检验水质达标后,方允许并网运行。水压试验应符合《给水排水管道施工及验收规范》GB50268-2008的要求。

18)给水、再生水管道施工及验收应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008的规定。

19)巡检人员应定期对管廊内的给水、再生水管道管道进行巡查,巡查过程中若发现异常情况应立即申报,派专业给水、再生水管线检修人员进行检修、维护。

20)入廊巡视及检修维护人员应采取防护措施,并应配备防护装备

21)入廊给水管道及再生水管道的的运行及维护管理应符合《城镇供水管网运行、维护及安全技术规程》CJJ207-2016的规定。

22)入廊管线投入使用后,应对管线及附属设施的运行情况定期检测并进行安全评估,及时处理隐患。

23)入廊管线检修、评估及维护资料应及时整理并归档。

(4)雨水及污水管渠(道)入廊

雨水管渠、污水管道设计应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。

雨水管渠、污水管道应按规划最高日最高时设计流量确定其断面尺寸,并按近期流量校核流速。

排水管渠进入综合管廊前,应设置检修闸门或闸槽。

雨水、污水管道可选用钢管、球墨铸铁管、塑料管等。压力管道宜采用刚性接口,钢管可采用沟槽式连接。

雨水、污水管道支撑的形式、间距、固定方式应通过计算确定,并应符合现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332的规定。

雨水、污水管道系统应严格密闭。管道应进行功能性试验,保证其严密性。

雨水、污水管道的通气装置应直接引至综合管廊外部安全空间,并应与周边环境相协调。

雨水、污水管道的检查与清通设施应满足管道安装、检修、运行和维护的要求。重力流管道应考虑外部排水系统水位变化、冲击负荷等情况对综合管廊内管渠(道)运行安全的影响。

利用综合管廊结构主体排除雨水时,雨水舱结构空间应完全独立和严密,并应采取防止雨水倒灌或渗漏至其他舱室的措施。

本文来源于互联网,参考中民筑友,杨红相关资料。暖通南社整理编辑。

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