城镇共同沟规划建设研究.ppt
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1、同 济 大 学,城市建设专题讲座,城镇共同沟规划建设研究,戴 慎 志,共同沟发展动态简介,一、共同沟的定义与优点二、共同沟的建设历史三、共同沟的建设概论四、共同沟的建设实例五、我国共同沟建设存在的问题六、简易共同沟构想七、共同沟相关书籍、报纸杂志、网络,一、共同沟的定义与优点,“共同沟”,也称“地下城市管道综合走廊”,即在城市地下建造一个隧道空间,将市政、电力、通讯、燃气、给排水等各种管线集中布置于沟体内,设有专门的检修口、吊装口、监测系统、排水系统、通风系统和照明系统等,并为人员检修、维护、增容等工作预留操作和交通空间。,定义,优点,1.减少挖掘道路频率与次数,降低对城市交通和居民生活的干扰
2、。2.容易并能在必要时期收容物件,方便扩容。3.能在共同沟内巡视、检查,容易维修管理。4.结构安全性高,有利于城市防灾。5.由于管线不接触土壤和地下水,避免酸碱物质的腐蚀,延 长了使用寿命。6.对城市景观有利,它还为规划发展需要预留了宝贵的空间。另外,对共同沟中收容物件的部门来说,还具有以下优点:1.设施设计、保养、管理容易,安全性高。2.与相关单位协调容易,手续简单,不必更换许可证。3.由于是长期规划,能确保道路完整。,二、共同沟的建设历史,我国共同沟的建设历史1958年,北京天安门广场地下铺设了一条长1076米的共同沟。1977年“毛主席纪念堂”施工,又铺设了一条长500米的共同沟。197
3、9年大同市在九座新建的道路交叉口都铺设了共同沟。1994年底,上海浦东新区初步建成了国内第一条规模较大、距离较长的共同沟,该共同沟全长11.125公里。2000年12月19日,杭州市开始着手研究用市场机制开发建设杭州城市地下管线共同沟的可行性。2001年,在济南市泉城路改建过程中,上马共同沟工程。,国外共同沟的建设历史1833年,法国巴黎开始兴建共同沟。1861年,英国伦敦修造了宽12英尺、高7.6英尺的共同沟1890年,德国也开始在汉堡建造共同沟。1963年,日本颁布了共同沟实施法,并在1991年成立了 专门的共同沟管理部门,负责推动共同沟的建设工作。瑞典斯德哥尔摩市地下的共同沟有30公里。
4、俄罗斯莫斯科的地下共同沟有130公里。,国外共同沟建设概况1、将市政设施的地下供、排水管网发展到地下大型供水系统、地下大型能源供应系统、地下大型排水及污水处理系统、地下生活垃圾的清除、处理和回收系统,与地下轨道交通和地下街相结合,构成一个完整的地下空间综合利用系统。2、总趋势是将有碍城市景观与城市环境的各种城市基础设施全部地下化。3、年末,日本全国地下共同沟长达。共同沟为抗震减灾做出了卓越的贡献。阪神地震后,埋设在沟内的管子损坏较少。,三、共同沟建设概况,共同沟技术立法1、共同沟技术立法内容 规划、设计的标准、规范及指南;施工的实施细则及管理办法;日常运行维护的管理办法;投融资方式、经费分摊办
5、法,基金收支保管及运用办法2、不同材料结构的设计、不同地质条件的荷载设计、水压力及抗浮力设计、不同类型结构建设过程中及建成后的内力分析计算、结构的防腐及耐久性设计、位移反分析的计算程序等。3、地下工程的环境、安全、防灾设计规范。如防火设计、防水设计、空调设计、照明采光设计、通信、供电设计等。4、地下工程施工规范。如各种挖掘施工方法、地下围护结构施工、地下支挡结构施工(横撑及锚索)等。5、特殊材料的采用方面,如防水材料、地下防腐材料、注浆堵水材料、各类添加剂等。6、地下工程各类设备、非标设备的标准规范,7、日本和中国台湾地区有关共同沟的法规(1)共同沟(实施)法 日本 1963(2)有关修建共同
6、沟的特别措施法 日本 1963(3)共同沟设计指南(4)高崎站西线共同沟管理规定 日本(5)高崎智能城市设施基本规划 日本(6)共同管道法 台湾地区(7)共同管道法实施细则 台湾地区(8)共同建设管线基金收支保管及运用办法 台湾地区(9)共同沟建设及管理经费分摊办法 台湾地区,共同沟系统构成1、共同沟本体共同沟的本体是以钢筋砼为材料,采用现浇或预制方式建设的地下构筑物,其主要作用是为收容各种城市管线提供物质载体。2、管线共同沟中收容的各种管线是共同沟核心和关键,共同沟发展的早期,以收容电力、电讯、煤气、供水、污水为主,目前原则上各种城市管线都可以进入共同沟,如空调管线、垃圾真空运输管线等,但对
7、于雨水管、污水管等各种重力流管线,由于进入共同沟将增加共同沟的造价,应慎重对待。3、监控系统包括对共同沟的湿度、煤气浓度以及人员进入状况等进行监控的系统设备和地面控制中心,是共同沟防灾的重要设施,监控信号传人共同沟地面监控中心设备,由监控中心采取相关的措施。4、通风系统为延长管线的使用寿命、保证共同沟的安全和维护、管线放置施工人员的生命安全及健康,在共同沟内设有通风系统,一般以机械通风为主。,5、供电系统为共同沟的正常使用、检修、日常维护等所采用的供电系统,用电设备包括通风设备、排水设备、通信及监控设备、照明设备和管线维护和施工的工作电源等,供电系统包括供电线路、光源等,供电系统设备宜采用防潮
8、、防爆类产品。6、排水系统共同沟内如渗水或进出口位置雨天进水等原因,共同沟内会存在一定的积水,为此,共同沟内应装设包括排水沟、积水井和排水泵等组成的排水系统。7、通讯系统联系共同沟内部与地面控制中心的通信设备,含对讲系统、广播系统等,主要采用有线系统。8、标示系统标示系统的主要作用是标示共同沟内部各种管线的管径、性能以及各种出入口在地面的位置等,标示系统在共同沟的日常维护、管理中具有非常重要的作用。9、地面设施包括地面控制中心、人员出入口、通风井、材料投入口、等地面设施。,(1)干线共同沟主要收容城市种的各种供给主干线,但不直接为周边用户提供服务。设置于道路中央下方,向支线共同沟提供配送服务,
9、管线为通信、有线电视、电力、燃气、自来水等,也有将雨、污水系统纳入。特点为结构断面尺寸大、覆土深、系统稳定且输送量大,具有高度的安全性,维修及检测要求高。(2)支线共同沟主要收容城市中的各种供给支线,为干线共同沟和终端用户之间联系的通道,设于人行道下,管线为通信、有线电视、电力、燃气、自来水等,结构断面以矩形居多。特点为有效断面较小,施工费用较少,系统稳定性和安全性较高。(3)缆线共同沟 埋设在人行道下,管线有电力、通信、有线电视等,直接供应各终端用户。其特点为空间断面较小,埋深浅,建设施工费用较少,不设有通风、监控等设备,在维护及管理上较为简单。,共同沟建设的常用形式,1、共同沟建设常用形式
10、,2、根据施工方法的不同,共同沟又可分为暗挖工法共同沟、明挖工法共同沟以及预制拼装共同沟。(1)暗挖工法共同沟:采用盾构、矿山法等各种工法进行施工。暗挖工法共同沟的本体造价较高,但其施工过程中对城市交通的影响较小,可以有效的降低共同沟建设的外部成本,如施工引起的交通延滞成本,拆迁成本等。一般适合于城市中心区或深层地下空间开发中的共同沟建设。(2)明挖工法共同沟:采用明挖工法施工。明挖工法共同沟的直接成本相对较低,适合于城市新区的共同沟建设,或与地铁、新修道路、地下空间开发、管线整体更新等整合建设。明挖工法共同沟一般分布在道路浅层空间。(3)预制拼装式共同沟:将共同沟的标准段在工厂进行预制加工,
11、而在建设现场现浇共同沟的接出口、交差部特殊段,并与预制标准段拼装形成共同沟本体。预制拼装式共同沟可以有效的降低共同沟施工的工期和造价、更好地保证共同沟的施工质量。预制拼装式共同沟适合于城市新区或高科技园区类的现代化工业园区等。预制拼装式共同沟早期以电缆沟为主,近年来断面逐步扩大,已能容纳各类城市管线并适合于各类共同沟的建设,成为这些特定功能区共同沟发展的新趋势和方向。,暗挖工法共同沟典型断面图,明挖工法共同沟典型断面图,3、共同沟内管线的交叉与引出:共同沟与共同沟交叉或从共同沟内将管线引出,是比较复杂的问题,既要考虑管线间的交叉对整体空间的影响,包括对人行通道的影响,也要考虑进出口的处理,如防
12、渗漏和出口井的衔接等。无论何种共同沟,管线的引出都需要专门的设计,一般有以下二种模式。(1)立体交叉:就是类似于立交道路匝道的建设方式将管线引出,在交叉处或分叉处,共同沟的断面要加深加宽,直线管线保持原高程不变,而拟分叉的管线逐渐降低高度,在垂井中转弯分出。(2)平面交叉:如因空间限制而无法加深加大共同沟断面采取立体交叉时,只能采取平面交叉引出管线,此时不仅要考虑管线的转弯半径,还要考虑在交叉出工作人员必要的工作空间和穿行空间。,共同沟管道立体交叉分支部标准平面配置图,共同沟管道立体交叉分支部标准平面配置图,共同沟常用剖面,共同沟常用剖面,共同沟常用剖面,共同沟施工技术1、盾构施工法 适用于软
13、土地层中。向大口径化,大深度化,长距离化,小半径化,更大断面的盾构隧道和特殊断面隧道方向发展。2、NATM 施工法 适用于岩层中大断面开挖和局部开挖,对扩大,分叉,异形断面等施工比较容易。向快速施工,大断面化施工,大深度化施工等方向发展。3、预制砌块施工,构件标准化 优点是节省人力,缩短工期,减少成本,优化工作环境,保证质量稳定。4、施工程序 首先要把道路与共同沟的建设实行统一规划设计、同步进行施工。施工时先建共同沟,再建道路,共同沟竣工验收,道路也可交付使用。,投资与管理 1、采用BOT方式,鼓励民间资金投资共同沟。共同沟的产权必须归国有,既利于统一规划、协调管理,又可避免地下资源流失或企业
14、垄断。投资企业对所建的共同沟享有一定年限的管理权、收益权,到期后政府可继续委托其经营管理,也可以收回实行公开招标或拍卖经营管理权。2、政府作用:一是制定法规。明确规定凡是建设共同沟的城市道路,任何单位和部门不得另行开挖道路铺设管线,所有管线必须统一入驻共同沟,并按规定向经营管理企业交纳使用费。二是制定地方性共同沟管线技术规范,避免管线单位各自为政。,四、共同沟的建设实例 上海浦东张扬路共同沟工程1994年底,在上海浦东新区初步建成了国内第一条规模较大,距离较长的共同沟,为国内推行共同沟的建设开了先河。张扬路共同沟西起浦东南路,东至金桥路,全长11125公里。埋设在张扬路两侧的人行道下,属于双线
15、共同沟。在建设过程中,因为张扬路地处软土层区域,施工采用明挖浅埋形式,覆土深度为1.5米。每间距200米设置一防火区段,用防火、防爆墙门进行分割,以利于灾情及时隔离。每一防火区段又设置相对独立的进排风口、人孔及材料投放口,并辅助有配套设施,以利于沟内作业与灾情的及时有效处理。为方便沿线用户,共同沟内每隔一定距离都设有一定数量的预留支接管,以利于管线能简单有效的穿出沟外、配送能源和信息。安全配套设施:包括排水系统,通风系统,照明系统,通信广播系统,闭路电视监视系统,火灾检测报警系统,可燃气体检测报警系统,氧气检测系统等九大系统。自控系统:各类系统均通过两级计算机网络与中央控制中心相连,把沟内各类
16、信息、数据及图像汇总到控制室,控制室也可对沟内各类设备实施自动化控制,以达到沟内无人监控的目的。由于距离较长,除控制中心外,又另设分控中心。,沟体:为钢筋混凝土结构,壁厚25cm,抗震等级为七度,其横断面形状为矩形。从浦东南路至源深路约2公里距离,共同沟的断面为双孔形式;从源深路至金桥路约5公里距离,断面为单孔形式。其中,双孔形式包括燃气室和电力室;单孔形式仅有电力室。电力室:两边墙上分别设置电力与通信电缆支架,敷设8根35万伏电力电缆和18孔通信电缆,在电力室的中央敷设给水管道。燃气室:为单独一孔室,内敷设燃气管道,并配有可燃气体传感器、摄像机、电话等。,张扬路共同沟的土建项目耗资约2.3亿
17、元,配套设施安装项目耗资约0.9亿元。每年养护经费数百万。进入共同沟的管线单位都缴纳一定的安装费、设施使用费。1996年9月,浦东新区管委会出台浦东新区共同沟管理暂行办法,有力地支持了共同沟建设事业的发展。,安亭新镇共同沟工程上海投资1.4亿元人民币建设的第一条完整的地下管道“共同沟”,2002年12月26日在嘉定安亭新镇开工。这是我国首条完整的民用共同沟。在居住区内铺设共同沟,在国内目前尚属首次。安亭“共同沟”系统服务全镇,贯穿主要道路,总长约5780米,形成“日”字型格局,“一环加一线”的共同沟系统,服务安亭新镇一期2.5平方公里范围。纬二路共同沟主要服务护城河内区域;环线道路共同沟主要服
18、务护城河外部分区域。新镇入城段、新镇路共同沟布置在道路的北侧人行道下,环镇路共同沟布置在道路外侧人行道下,均采用单侧布置,上海安亭新镇共同沟系统布局图,上海安亭新镇共同沟断面图,标准断面净尺寸:采用2.40 m 2.40 m,在“丁”字路口、“十”字路口以及预留管线接入地块接口等特殊地段,共同沟断面将局部放大,以满足上述特殊地段各类管线交叉的空间需要。覆土深度:新镇入城段为1.0 m,新镇路及环镇路共同沟覆土深度不小于1.65 m。消防:共同沟按不超过200 m 设置一个防火分区,每个防火分区内设置共同沟进料口、通风系统、排水系统、消防系统和应急出口。共同沟进料口,设置在防火分区的中间位置。入
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