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摘要:近年来我国城市化进程不断加快,对基础设施的质量和提高城市综合承载能力的要求越来越高,城市地下综合管廊发挥着不可替代的作用。我国综合管廊建设处于起步阶段,在建设过程中面临着行业政策、宏观规划、技术规范、施工管理等方面的问题,其建设管理水平有待进一步提高。为提高城市地下综合管廊建设和管理的科学性和可持续性,对北京大兴新机场高速公路某管廊项目建设过程中面临的问题进行了深入分析与经验总结,给出提升综合管廊建设管理水平的建议和启示,为日后综合管廊的建设提供了一定的管理经验。
关键词:城市地下空间;综合管廊建设;管理模式;交叉施工
我国正处于城镇化加速发展期,城市地面基础设施建设日趋完善,而地下基础设施建设相对滞后。就传统地下市政管线工程而言,由于地下开挖及维护不合理,导致地下空洞、路面塌陷事故的频发[1]。自来水、热力等管线在后续维修过程中,需要不断对道路进行反复挖掘,形成“马路拉链”,严重影响人们的日常生活和财产安全。此外,很多城市,包括一线城市在内,暴雨后由于路面无法及时排出积水,导致城市内涝频发。针对上述问题,地下空间开发与综合利用成为新的发展趋势。
城市发展论文范例:城市地下管网建设管理中的问题及优化对策
城市地下综合管廊可统筹各类市政管线规划、建设和管理,解决反复开挖路面、架空线网密集、管线事故频发等问题,并可辅助“海绵城市”建设。综合管廊是将给排水、燃气、电力、通信等能源管线集中敷设的隧道构筑物,是城市正常运行的地下基础保障设施。综合管廊有利于保障城市安全、完善城市功能、美化城市景观、促进城市集约高效和转型发展,有利于提高城市综合承载能力和城镇化.发展质量,有利于增加公共产品有效投资、拉动社会资本投入、打造经济发展新动力,是发展资源节约型、环境友好型城市的必然要求,是智慧城市发展的必经途径,也是城市安全运营的必然选择[2]。
2015年国务院办公厅印发了《关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》(国办发[2015]61号,以下简称《指导意见》),自此地下综合管廊进入蓬勃发展的阶段。《指导意见》中明确要推进城市地下综合管廊建设。仅仅2016年,我国开工建设的综合管廊规模里程便已突破2000km[3]。相关学者也对综合管廊及其建设和管理模式方面做了深入的研究和探讨,钱七虎[4]详细阐述了推进地下综合管廊建设对转变城市发展的重大意义。曲连峰等[5]对管廊建设和管理进行了大量的研究和报道。王恒栋等[6]系统介绍了综合管廊工程规划。雷升祥[7]对综合管廊传统施工工艺进行了总结。
但是,在大规模综合管廊建设过程中,还存在行业政策、宏观规划、技术规范、施工管理等方面的问题,针对性的经验总结和系统研究也较少。因此有必要对综合管廊的全生命周期建设管理做相关研究,以利于进一步加强城市地下综合管廊工程的建设和管理的科学性和可持续性。本文以北京大兴新机场高速公路某地下综合管廊建设过程中实际发生的具体问题为研究对象,进行深入分析和总结,并提出在综合管廊建设管理方面的经验和发展启示,为提高城市地下综合管廊建设和管理的科学性和可持续性方面提供借鉴。
1 大兴机场高速公路综合管廊概况
1.1工程概况
北京大兴机场高速公路管廊(南四环大兴机场)项目是连接大兴城区及中心城区的干线通道,直接保障大兴国际机场。项目全长约36km,一期工程28km(南五环大兴机场段),其中约km共构段是国内首次采用轨道交通与高速公路、地下管廊上下共构形式修建,目前已于2019年月23日建成投入试运行。全线设计标准断面为单层舱布置,入廊管廊主要有给水、再生水、高压电力、通信和燃气管线等类管线。该管廊是北京市城市综合管廊规划网重要组成部分,也是目前北京市最长的干线型综合管廊,第一条规划超高压500KV电力入廊的综合管廊,直接保障了大兴国际机场安全、可靠的能源供给,同时为兼顾北京南部地区经济社会发展需求,同步规划建设了25处支线管廊,前瞻性地为未来沿线区域发展预留条件。
2大兴机场高速公路管廊建设存在的问题
2.1多建设方,协调困难问题大兴机场高速公路综合管廊属于随高速公路建设,其线位路由方案90%设置在高速公路征地线范围之内,且同一走廊带内京雄城际、新机场线和机场北线高速等大型项目同期施工,存在多个建设单位、不同政府行政主管部门、多属地管理争议以及协调困难的问题。
2.2与外部项目交叉施工与建设时序问题管廊项目与京雄城际、新机场轨道交通、新机场高速公路和团河路等多个大型工程项目线位相同,不可避免地共用施工场地交叉作业,但各个项目开工顺序不一,施工计划相对独立,这些不定因素组成的外部矛盾是不可控制的,需要提前与各建设方对接制定好管廊的相应施工计划,才能确保现场施工的顺利实施。
3建设问题的解决措施
(1)多建设方协调问题。根据管廊方案的项目特点,项目委托高速公路建设管理单位作为管廊的代建单位,使得管廊和高速交叉施工得以更好地统筹协调。这样的代建模式从全局考虑高速公路与管廊两个项目建设共建,可以节约建设用地近600亩,在节省项目投资和拆迁工作精力的同时实现了城市资源的节约和集约利用,在保证功能的同时提升了城市治理水平。与京雄城际、新机场线及机场北线也建立了对接机制,每月定期召开主要领导施工例会,解决施工相关问题。
(2)京雄城际交叉施工问题。与京雄城际建设单位共同协商双方计划和施工方案,最终确定穿越京雄城际的12条管廊支线按照建设单位要求,进行安全性评估报告和相应的施工检测监测,将管廊支线基坑支护做了相应方案调整。临近京雄施工便道的305m范围为了保证新机场能源管线按时入廊和京雄城际通车双方的节点计划,管廊支护形式由放坡改为围护桩支护,减少了基坑的开挖放坡范围,同时满足了双方工期要求。由于多个项目的政府主管部门的审批时间无法保证同步,会导致交叉施工不可避免。
但如果一开始就考虑支线管廊需要穿越铁路施工,应在其完成下部结构未架梁时,或是与京雄城际下部结构修建时采用同期、同基坑施工,共用围护结构,就可以避免穿越咨询评估等前期工作,从而减少相应监测及基坑方案调整的发生。而平行临近段在设计阶段很难考虑其他项目的施工进度的时序性,工程实际情况相对复杂,高速路基当时已经填筑,如在审批阶段能统筹管廊和高速两个项目,综合比选管廊局部平移调整线位引起的用地费用与改变基坑支护方案择优确定,或能在满足双方安全前提下,同时施工,避免被动局面。
(3)大兴机场轨道线交叉施工问题。为了避免类似京雄城际的情况再次发生,建设公司要求施工单位及时调整了施工计划,快速开挖了临近新机场轨道线3km范围的管廊基坑,尽快让土体沉降在锁轨之前趋于稳定。但由于临时调整了施工计划,所挖土方无法有效利用,导致工程费用升高。如提前考虑到轨道施工计划及沉降控制要求,在轨道施工结构允许的窗口期开挖临近段土方,则会使得倒运、外弃及回填购土的费用大大降低。
(4)机场北线高速公路交叉施工问题。利用与机场北线建设方建立的例会联动机制,第一时间告知了管廊调整方案,经过与机场北线高速公路建设方多轮协商,在能够保证双方工期计划按时完成的前提下,确定管廊先行施工,在21天内完成主体结构,同时为缩短回填时间将素土调整为集配碎石。同样与其他相关项目也建立了设计方案建立联动机制,如任一方有重大方案调整及时告知,避免争抢场地现象发生及因抢工导致的工程费用增加。
4综合管廊建设管理经验与启示
(1)建立同期建设相关项目联系机制。在城市总体建设上位规划中,负责项目审批的主管部门相对独立,每个项目开工建设时间无法保证,管廊这种随路或者随轨建设的模式应充分考虑到外部工程的项目特点及重要节点,尤其重点关注与管廊同期施工的轨道及道路等外部项目工程进展及工艺要求,例如与轨道交通的主线穿越交叉段,临近并行段及支线穿越段。工程项目建设过程中的独立性导致了其施工计划不会考虑管廊项目,应首先建立同期建设项目之间的对接机制,掌握对方施工进度,相互配合交叉施工,尽量先行完成受外界影响范围的管廊工程。
(2)第一时间办理相关前期手续。地下综合管廊为线性工程,其特点就是不可避免地穿越道路、铁路、河道及多种产权管线,均需办理相关穿越手续,审批手续错综多样,所需时间周期较长。管廊具有随路或者随轨修建的显著特点,应在施工初期,随道路或者随轨一并办理各产权单位的相关审批程序,避免重复工作及浪费,为保证施工进度奠定基础。各种管线的改移方案应从同期建设项目的全局考虑,避免出现改移后影响管廊施工的情况,可从规划和城市可持续性发展的角度,可以将既有的改移后管线恢复方案结合入廊。管廊随道路或轨道交通修建的项目,可以将道路和轨道的所用电缆、通信等管线直接入廊,不独立修建以降低工程造价[8]。
5结语
本文从城市地下综合管廊建设管理角度,以北京大兴机场高速公路管廊为研究对象,分析探讨了其在建设过程中面临多建设方,协调困难、外部项目交叉施工与建设时序、与高速公路内部建设相关的问题等,细致分析了问题产生的原因和所采取的解决措施,并对相关建设管理经验加以总结,以便为其他工程项目中出现同类问题时提供可借鉴经验,进一步提出提升综合管廊建设管理水平的建议和启示。值得说明的是,本文主要结合工程建设中实际问题加以经验总结,从问题的思考角度可能偏重管廊建设,而忽视了高速公路和其他项目修建的难处,存在片面性。提出的解决方案与经验,也有不恰当之处,在后期管理研究中会进一步不断改进。
参考文献:
[1]王恒栋.我国城市地下综合管廊工程建设中的若干问题[J].隧道建设,2017,37(1):523-524.
[2]住房和城乡建设部,国家发展和改革委员会.全国城市市政基础设施建设“十三五”规划[OB/OL].2017-05-17.
[3]管廊建设.中国城市地下综合管廊PPP项目建设情况大盘点[EB/OL].[2018-05-09](2019-07-15).
[4]钱七虎.建设城市地下综合管廊,转变城市发展方式[J].隧道建设(中英文),2017,37(2):647.
作者:王冲