综合管廊相关资料.docx

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综合管廊相关资料

各类传感器技术用于国内多个地下综合管廊建设中

∙发表时间：

2016-12-3015:

26:

00

∙文章出处：

传感器专家网

∙相关专题：

工业控制

地下管廊环境监测地下管廊装有各种线信号线、热力管、燃气管、电信管道、给水管道、电力管道等等，是一个多种信号与传输对象交汇的场所，为了充分保障管廊内环境安全，需要对其内部环境进行监测，以达到实时、自动监测地下管廊内的环境，其重要性不言而喻。

据悉，在入廊管线的选择上，除了传统的混凝土结构，在廊内还装了很多用于检测廊内水管压力、廊内可燃气体等数据的传感器，从而全方位监控入廊管线的情况，一旦发生漏水、漏气等问题，传感器都能第一时间作出反应报警，便于工作人员及时维护。

武汉中央商务区地下综合管廊内景图，资料图

例如，武汉中央商务区地下综合管廊，是华中地区第一条城市综合管廊。

在数公里长的管廊系统中，仪器屏幕。

该仪器便是在每个防火分区，平均每两百米，便设置有一组带数显的黄色气体检测器。

这些气体检测器内置各类气体传感器，可分别检测氧气、一氧化碳、甲烷、硫化氢等气体。

当这些气体达到一定浓度时，系统便可联动风机进行排风。

在温州首个管廊工程项目建设中，管廊监控系统可用温度传感器，对高压电线进行实时的温度监控，一旦温度有异常，将有专人排险。

另外，在综合管廊内，还装有压力传感器。

当自来水管爆管时，可及时关闭管道两端阀门，涌出的自来水量趋于减少，再用潜水泵排除积水。

温州首个管廊工程项目建设示意图，资料图

同样的，今年，在贵阳市贵安新区建成的我国西部地区首个城市地下综合管廊建设中，作为国内首例将燃气管道纳入地下管廊并单独成仓的工程，这一项目便采用了多项传感器设备仪器。

例如，在这一地下廊道里，水管道上安装有压力监测仪器，通过陶瓷电阻压力传感器，能够实时监测管道内的水压力；同样，在燃气仓仓底，为解决安全隐患问题，除了设置通风口外，还配备有仓内温湿度传感器、气体传感器等监测设备，用于实时监测和反馈仓内的温、湿度及气体浓度数据。

技术人员称，这些数据将被实时传到运营管理中心电子屏幕上，一旦温湿度、氧浓度等数据超过设定范围，平台就会及时接到报警信号，随之派人迅速进行相关处理。

传感器在城市地下管廊施工中的应用

智能传感 传感器,解决方案 2017-05-0515:

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目前，我国各地多个城市的地下管廊建设方兴未艾。

在地下管廊修建工作的建设及运营期，采用现代传感技术对管廊状态进行实时监测、发现潜在安全隐患，非常重要。

例如，最近温州首个地下综合管廊的建设，便采用了温湿度传感器、氧气传感器，来对管廊内温湿度和氧气含量进行了实时监控。

地下管廊施工建设示意图，资料图

浙江温州首个地下综合管廊样板工程完成预验收。

在管廊内，每隔两百多米，就会有一道隔离防火门。

在仓内墙壁上，安装有各种“机关”，其中，不乏一些温湿度传感器、氧气传感器等环境监测装置。

温州地下管廊施工建设中的监控摄像头。

资料图

据技术人员介绍，由于地下管廊空间有限，因此，每一处设计、每一个设备都有其独特的作用。

据悉，管廊低压仓主要收纳通信线路、给水管以及低压电力电缆等，高压仓则收纳高压电力电缆等。

在双仓内，均安装了监控、消防以及环境监测等多种智能化现代设备。

除摄像头外，温湿度和氧气传感器，也为温湿度等管廊环境监测发挥了重要作用。

资料图

除了双仓内设置的12个监控摄像头外，温湿度传感器和氧气传感器同样作用非凡。

据介绍，每隔100米，工作人员就会在管廊墙壁上安装一套温湿度传感器和氧气传感器，从而实时监测管廊内的温湿度与氧气含量。

如果两项指标达到设置的警报线，自动排风设施就会启动，调节仓内温度、提升氧气含量，使之保持在工人们可随时下来检修的适宜环境。

目前，在我国其他城市，如南宁、石家庄、沈阳等城建立各自的城市地下综合管廊施工过程中，通常还会设置压力传感器，来对管廊内的自来水管进行压力监控。

当自来水管爆管时，可根据压力传感器传递的信号，及时关闭管道两端阀门，等涌出的自来水量趋于减少后，再用潜水泵排除积水。

一、综合管廊行业发展概要

1833年，巴黎创造性地在地下大型排水管道中布置了煤气、电力等管线。

中国仅有北京、上海、深圳、苏州、沈阳等少数几个城市建有综合管廊，据不完全统计，全国建设里程约800公里，我国第一条规模较大、距离较长的综合管廊是位于上海浦东新区的张杨路综合管廊，于1994年底初步建成，它是国内综合管廊建设的一个标志。

​2006年在中关村西区建成了我国大陆地区第二条现代化的综合管廊。

该综合管廊主线长2公里，支线长1公里，包括水、电、冷、热、燃气、通讯等市政管线。

目前，上海建成了松江新城示范性地下综合管廊工程（一期）和“一环加一线”总长约6公里的嘉定区安亭新镇综合管廊。

中国与新加坡联合开发的苏州工业园基础设施建设，经过10年的开发，综合管廊也已初具规模。

2015年4月10日财政部公布综合管廊试点城市名单公示，包头、沈阳、哈尔滨、苏州、厦门、十堰、长沙、海口、六盘水、白银等10城市入围。

​

 二、定义

市综合管廊是指在城市地下建造的管线公共隧道，将电力、通信、燃气、给水、热力、排水等两种以上市政管线集中敷设在该隧道内，实施统一规划、设计、施工和维护。

综合管廊在日本被称为“共同沟”，在我国亦被称为“共同管道、综合管沟。

”

三、综合管廊布局

​根据需要的不同，综合管廊规模不一致，综合管廊大致有以下几种：

（1）矩形断面：

矩形断面的优点建设成本低、利用率高、保养维修操作和空间结构分割容易、管线敷设方便，一般适用于新开发区、新建道路等空旷的区域。

单舱：

​双舱：

​三舱：

​矩形管廊技术参数：

​混凝土强度等级C50，抗渗等级P8；钢筋：

Φ22，Φ16，HPB400螺纹钢；结构设计使用年限为100年，结构安全等级为一级，裂缝控制等级为三级，防水等级为二级；

钢材：

钢套环及钢材料为16锰钢，采用环氧富锌底漆二度；楔形橡胶圈材料为天然橡胶，接头处强度必须大于10MPa，接口平整光滑，无痕迹，不允许有裂口。

绍尔硬度50°±5°，拉伸强度≧9MPa，扯断伸长率≧300%。

管廊埋置深度H（m）：

10≤H＜20，管廊尺寸：

长7000mm*宽4300mm*高1500mm；插口形式：

钢承口F型接口。

（2）圆形断面：

圆形端面的优点可以在繁华城区的主干道和穿过地铁、河流等障碍时采用盾构掘进的施工方法进行施工，这样可以减少对人们日常生活和交通的影响，保护了市容环境。

Ф4000圆形管廊：

​Ф3000圆形管廊

​圆形管廊技术参数：

​​​

混凝土强度等级C50，抗渗等级P8；钢筋：

Φ12，Φ10，HPB400螺纹钢；结构设计使用年限为100年，结构安全等级为一级，裂缝控制等级为三级，防水等级为二级；

钢材：

钢套环及钢材料为16锰钢，采用环氧富锌底漆二度；楔形橡胶圈材料为天然橡胶，接头处强度必须大于10MPa，接口平整光滑，无痕迹，不允许有裂口。

绍尔硬度50°±5°，拉伸强度≧9MPa，扯断伸长率≧300%。

管廊埋置深度H（m）：

9≤H＜12；

管廊尺寸：

Ф3000、Ф4000；

插口形式：

钢承口F型接口。

四、根据国家标准规定，各种管道进行敷设时应注意以下条件：

​①、天然气管道应在独立舱室内敷设；

②、热力管道采用蒸汽介质时应在独立舱室内敷设；

③、热力管道不应与电力电缆同舱敷设；

④、110KV及以上电力电缆，不应与通信电缆同侧布置；

⑤、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；

⑥、污水管道宜布置在综合管廊的底部；

⑦、管道的三通、弯头等部位应设置支撑或预埋件。

五、综合管廊管道支架固定：

现阶段综合管廊内部管线多采用由角钢焊接支架进行安装，支架由现场打孔后以膨胀螺栓或化学锚栓等固定（如下图所示）或通过预埋螺栓孔或预埋槽道进行固定。

此两类方式都有一定的优缺点。

现场打孔的施工方法有以下特点：

①速度慢，效率低，严重影响工程进度。

且施工中产生的噪音、振动、灰尘等污染，直接影响工人的健康和安全；     

②由于工人操作失误或其他原因造成重复、密集打孔，造成混凝土结构体千疮百孔、伤痕累累。

③部分钻孔甚至造成结构体开裂、漏水，影响安全性和工程寿命。

预埋螺栓孔（如下图）的安装工艺较现场打孔有许多优势，但对螺栓孔位置精度要求很高，且支架安装位置已被限定，安装位置不够灵活，不利于后期设计更改的需要。

相对于以上施工方式，预埋槽道的安装方式更利于综合管廊内支架的固定安装，该方式已发展成熟，在地铁隧道、U型梁、混凝土幕墙安装、管道支撑系统、砖砌结构支撑等多个领域已有了广泛的应用，如下图为在管廊中使用的预埋槽道。

 以上实例中预埋槽道的力学性能、防火性能、防腐性能已经过考验，工艺已经成熟，而综合管廊与地铁隧道的构造有相似之处，都需对支架进行固定，且施工环境相似。

因此我们推荐将预埋槽道引入综合管廊的建设中。

预埋槽道的优点：

安全、可靠；代替钻孔安装模式，不破坏混凝土结构；可以安装在混凝土抗拉区域；高强度抗腐蚀钢材；动态静态承载力好；防锈蚀保护设计；安全安装，无灰尘、无噪音、无震动；快捷、经济；可调节安装位置；使用螺栓连接，无需焊接；安装工具简单，节省费用；采用预制设计构件，减少施工时间；产品种类丰富，可适用于多种不同需求。

综​合支吊架部分产品：

​复合材料电缆支架：

复合材料电缆支架是以树脂为基体，玻璃纤维为增强材料，利用先进复合材料成型工艺制作而成。

复合材料电缆支架如下图所示：

天然气所用托臂支架：

​天然气管道支架采用托臂和水泥块两种支撑形式。

下图为托臂支架。

天然气管道的连接应采用焊接；采用无缝钢管；天然气调压装置不应设置在综合管廊内；天然气管道分段阀宜设置在综合管廊外部，当分段阀设置在综合管廊内部时，应具有远程关闭功能。

在进出综合管廊时应设置远程关闭功能的紧急切断阀；进出综合管廊附近的埋地管线、放散管、天然气设备等均应满足防雷、防静电接地的要求。

给水、再生水管道支撑：

​两种支撑方案，用水泥块支撑、综合支架组装支撑。

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，钢管可采用沟槽式连接。

​水泥块支撑：

​综合支架组装支撑：

热力管道支撑：

​支撑形式为水泥块支撑。

热力管道应采用钢管、保温层及外护管紧密结合成一体的预制管；管道及附件保温结构的表面温度不得超过50℃；当同舱敷设的其他管线有正常运行所需环境温度限制要求时，应按舱内温度限定条件校核保温层厚度；当热力管道采用蒸汽介质时，排气管应引至综合管廊外部安全空间，并应与周边环境相协调。

电力电缆支架：

选用托臂形式，如下图。

电力电缆应采用阻燃电缆或不燃电缆；应对综合管廊内的电力电缆设置电气火灾监控系统。

在电缆接头处应设置自动灭火装置。

​通信线缆：

​通信线缆应采用阻燃线缆；

​其他设计规定：

​1、综合管廊工程的结构设计使用年限应为100年；

2、综合管廊工程应按乙类建筑物进行抗震设计；

3、综合管廊的结构安全等级应为一级，结构中各类构件的安全等级宜与整个结构的安全等级相同；

4、综合管廊结构构件的裂缝控制等级应为三级，结构构件的最大裂缝宽度限值应小于或等于0.2mm，且不得贯通。

5、综合管廊应根据气候条件、水文地质状况、结构特点、施工方法和使用条件等因素进行防水设计，防水等级标准应为二级，并应满足结构的安全、耐久性和使用要求。

综合管廊的变形缝、施工缝和预制构件

​6、预制综合管廊纵向节段的长度应根据节段吊装、运输等施工过程的限制条件综合确定。

​在建项目实例：

​江苏省苏州市太湖新城启动区综合管廊项目于2015年开建。

项目包括友翔路、中一路、中二路、中六路和中八路五条道路下跌综合管廊合围而成。

友翔路管廊为三仓管廊，总长约1300m；中一路为双仓管廊，总长约298m，中二路为双仓管廊，总长约298m；中六路为双仓管廊，总长约580m，中八路为双仓管廊，总长约894m。

目前2标段、3标段项目处于地基基础施工阶段，由上海宏信设备工程有限公司负责基坑支护工作。