油新華:我國城市綜合管廊建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢(原文見《隧道建設(shè)(中英文)》2018年第10期)
我國城市綜合管廊建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢
(見《隧道建設(shè)(中英文)》2018年第10期“專家論壇”,原文為中、英文)
油新華
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我國的城市綜合管廊建設(shè)經(jīng)過幾十年的醞釀,到2015年才開始了井噴式的發(fā)展,是有其歷史和社會(huì)背景的。
本文從我國城市綜合管廊的建設(shè)發(fā)展歷程入手,結(jié)合一些典型工程,重點(diǎn)論述城市綜合管廊在建設(shè)模式、規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營管理等方面的發(fā)展現(xiàn)狀,對目前我國綜合管廊建設(shè)的重大技術(shù)(綠色建造理念、集約規(guī)劃設(shè)計(jì)理念和方法、整體模板滑移技術(shù)、預(yù)制裝配成套技術(shù)、基于BIM的智慧管理技術(shù)等)進(jìn)展進(jìn)行詳細(xì)闡述,并對未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測,以對我國綜合管廊建設(shè)進(jìn)行全面梳理。
1
我國城市綜合管廊建設(shè)發(fā)展歷程
1.1 |
發(fā)展階段 |
我國的城市綜合管廊建設(shè),從1958年北京市天安門廣場下的第一條管廊開始,經(jīng)歷了5個(gè)發(fā)展階段:
1)概念階段(1978年以前)。國外的一些關(guān)于管廊的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)傳到中國,但由于特殊的歷史時(shí)期使得城市基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展停滯不前,同時(shí)由于我國的設(shè)計(jì)單位編制較混亂,幾個(gè)大城市的市政設(shè)計(jì)單位只能在消化國外已有的設(shè)計(jì)成果的同時(shí)摸索著完成設(shè)計(jì)工作,在個(gè)別地區(qū)如北京和上海開展了部分試驗(yàn)段。
2)爭議階段(1978—2000年)。隨著改革開放的逐步推進(jìn)和城市化進(jìn)程的加快,城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐步完善和提高,由于局部利益和全局利益的沖突以及個(gè)別部門的阻撓,盡管眾多知名專家紛紛呼吁,管線綜合的實(shí)施仍然極其困難。在此期間,一些發(fā)達(dá)地區(qū)開始嘗試進(jìn)行管線綜合,建設(shè)了一些綜合管廊項(xiàng)目,有些項(xiàng)目初具規(guī)模且正規(guī)運(yùn)營起來。
3)快速發(fā)展階段(2001—2010 年)。伴隨著城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展以及城市人口的膨脹,為適應(yīng)城市發(fā)展和建設(shè)的需要,結(jié)合前一階段消化的知識(shí)和積累的經(jīng)驗(yàn),我國的科技工作者和專業(yè)技術(shù)人員針對管線綜合技術(shù)進(jìn)行了理論研究和實(shí)踐工作,完成了一大批大中城市的城市管線綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)工作。
4)趕超和創(chuàng)新階段(2011—2017年)。由于政府部門的強(qiáng)力推動(dòng),在建設(shè)部做了大量調(diào)研工作的基礎(chǔ)上,國務(wù)院連續(xù)發(fā)布了一系列的法規(guī),鼓勵(lì)和提倡社會(huì)資本參與到城市基礎(chǔ)設(shè)施特別是綜合管廊的建設(shè)上來,我國的綜合管廊建設(shè)開始呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的趨勢,大大拉動(dòng)了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。從建設(shè)規(guī)模和建設(shè)水平來看,我國已經(jīng)超越歐美發(fā)達(dá)國家成為綜合管廊的超級大國。
5)有序推進(jìn)階段(2018年至今)。進(jìn)入2018年以后,我國綜合管廊的建設(shè)進(jìn)入了有序推進(jìn)階段,要求各個(gè)城市根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況編制更加合理的管廊規(guī)劃,制訂切實(shí)可行的建設(shè)計(jì)劃,有序推進(jìn)綜合管廊建設(shè)。
1.2 |
發(fā)展規(guī)模 |
經(jīng)過前期漫長的概念和爭議階段,以及在東部沿海和華南地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市的不斷摸索,我國相繼建設(shè)了大批管廊工程。
截至2015年底,我國已建和在建管廊長度達(dá)1 600 km;在國家為了提振經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度、加快供給側(cè)改革的政策鼓勵(lì)下,2016年完成開工建設(shè)2 005 km,2017年完成開工建設(shè)2 006 km;按照當(dāng)時(shí)的發(fā)展規(guī)劃,此后一直到“十三五”末每年均以近2 000 km的規(guī)模發(fā)展,最終將超過10 000 km的規(guī)模,我國將成為名副其實(shí)的城市綜合管廊超級大國。
1.3 |
政策法規(guī) |
早在2005年,建設(shè)部在其工作要點(diǎn)中提出:“研究制定地下管線綜合建設(shè)和管理的政策,減少道路重復(fù)開挖率,推廣共同溝和地下管廊建設(shè)和管理經(jīng)驗(yàn)”;同時(shí),在2006年《城市市政工程綜合管廊技術(shù)研究與開發(fā)》作為國家“十一五”科技支撐計(jì)劃開展課題研究;后來為了配合城市綜合的建設(shè),國務(wù)院、住建部、財(cái)政部和發(fā)改委等部委相繼頒布了一系列的政策法規(guī),從規(guī)劃編制、建設(shè)區(qū)域、科技支撐、投融資、入廊收費(fèi)等方面給出了詳細(xì)的指導(dǎo)意見,對我國的綜合管廊建設(shè)起到了極其重要的推動(dòng)作用。
1.4 |
建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) |
在管廊建設(shè)的高潮到來之際,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制訂卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后。截至目前,僅有GB 50838—2015《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》正式頒布實(shí)施,GB/T 51274—2017《城鎮(zhèn)綜合管廊監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》剛剛頒布,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市地下綜合管廊運(yùn)行維護(hù)及安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》正在征求意見,《城市綜合管廊工程防水材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》、《城市綜合管廊運(yùn)營管理標(biāo)準(zhǔn)》、《綜合管廊管線工程技術(shù)規(guī)程》、《城市綜合管廊施工及驗(yàn)收規(guī)程》等團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)正在編制過程中,綜合管廊的國家標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)有《綜合管廊工程總體設(shè)計(jì)及圖示》、《現(xiàn)澆混凝土綜合管廊》、《綜合管廊纜線敷設(shè)與安裝》、《綜合管廊供配電及照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工》、《綜合管廊監(jiān)控及報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工》。綜合管廊建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)體系正在不斷完善當(dāng)中。
2
我國城市綜合管廊建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 |
建設(shè)模式的發(fā)展 |
最早的綜合管廊建設(shè)主要分為3種類型:
1)為了解決重要節(jié)點(diǎn)的交通問題,如北京天安門廣場和天津新客站綜合管廊項(xiàng)目;
2)為了特定區(qū)域的功能需要,如廣州大學(xué)城、上海世博園等項(xiàng)目;
3)為了城市的發(fā)展需要以及為了探索綜合管廊建設(shè)經(jīng)驗(yàn)而建的項(xiàng)目,如上海張楊路等項(xiàng)目。
這些都是政府直接出錢的施工總承包項(xiàng)目,約占目前總項(xiàng)目數(shù)量的15%。
由于綜合管廊的建設(shè)特點(diǎn),后來出現(xiàn)了諸多EPC模式和個(gè)別BT模式建設(shè)的綜合管廊項(xiàng)目,如海南三亞海榆東路綜合管廊EPC項(xiàng)目、珠海橫琴管廊BT項(xiàng)目,這些約占總項(xiàng)目數(shù)量的10%。
2014年《國務(wù)院關(guān)于創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域投融資機(jī)制鼓勵(lì)社會(huì)投資的指導(dǎo)意見》(國發(fā)〔2014〕60號)中提出:積極推動(dòng)社會(huì)資本參與市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營,其中鼓勵(lì)以TOT(移交—運(yùn)營—移交)的模式建設(shè)城市綜合管廊。但在這項(xiàng)措施還沒有定論的時(shí)候,緊接著《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)城市地下綜合管廊建設(shè)的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)〔2015〕61號)提出以PPP模式大力推進(jìn)綜合管廊建設(shè),之后大量建設(shè)的綜合管廊項(xiàng)目基本上都采取的PPP模式,約占總項(xiàng)目數(shù)量的75%。
由于管廊PPP項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模越來越大,且SPV公司的組成復(fù)雜和收益不確定,其實(shí)施主體基本上都是中建、中冶、中鐵等幾大央企,雖然國家一直鼓勵(lì)社會(huì)資本進(jìn)入綜合管廊市場,但是由于種種原因,極少有民營企業(yè)進(jìn)入。
2.2 |
規(guī)劃設(shè)計(jì)的發(fā)展 |
近幾年綜合管廊建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)量越來越大,建設(shè)規(guī)模也越來越大,給規(guī)劃設(shè)計(jì)帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。雖然涌現(xiàn)出很多成功的案例,但規(guī)劃設(shè)計(jì)的總體狀況是:任務(wù)不少、規(guī)劃不嚴(yán)、規(guī)范不足,防水不一。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)任務(wù)飽滿,人員不足,水平參差不齊。2015年以來,綜合管廊項(xiàng)目數(shù)量迅猛增加,設(shè)計(jì)任務(wù)飽滿,但從事過綜合管廊設(shè)計(jì)的單位和設(shè)計(jì)人員嚴(yán)重不足,設(shè)計(jì)水平也有待提高;除了上海市政院、北京城建設(shè)計(jì)院等較早開展綜合管廊規(guī)劃設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)院外,其他市政院及各大建筑院紛紛擴(kuò)充人員,加強(qiáng)培訓(xùn),相繼進(jìn)入管廊市場。
2)上位規(guī)劃缺失使綜合管廊規(guī)劃無據(jù)可依。在城市綜合管廊規(guī)劃的上位規(guī)劃中,城市總體規(guī)劃帶有很強(qiáng)的行政特點(diǎn),同時(shí)很多城市的整體規(guī)劃亟待修編;僅有少數(shù)幾個(gè)城市有地下空間規(guī)劃;片區(qū)控制規(guī)劃、軌道交通規(guī)劃、管線專項(xiàng)規(guī)劃、道路建設(shè)規(guī)劃等,有的城市根本沒有,有的容量不足;加之建設(shè)指標(biāo)層層下達(dá),造成了城市綜合管廊規(guī)劃無據(jù)可依、分散孤立、建設(shè)無序。
3)標(biāo)準(zhǔn)化體系沒有建立,標(biāo)準(zhǔn)化尚有很遠(yuǎn)的路要走。已經(jīng)頒布實(shí)施的《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》,雖然經(jīng)過了2015年修編,但是具體實(shí)施起來在很多方面還是非常困難,特別是原來直埋環(huán)境下的各自的管線施工驗(yàn)收規(guī)范在綜合管廊環(huán)境下是否適用值得推敲。另外,斷面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、附屬設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化、防水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化,在綜合管廊建設(shè)中極其重要,但此項(xiàng)工作任重而道遠(yuǎn),它需要大量的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐和大量的人力投入,否則只能為了標(biāo)準(zhǔn)而建立標(biāo)準(zhǔn)。
4)防水設(shè)計(jì)是否合適爭議很大。規(guī)范規(guī)定城市綜合管廊本體使用壽命為100年,考慮到使用環(huán)境的問題,將防水等級設(shè)計(jì)為二級。但基于已運(yùn)營項(xiàng)目滲漏水現(xiàn)象嚴(yán)重(約占50%~60%),且管廊內(nèi)管線特別是電信、電力管線對防水的要求比較高,防水質(zhì)量如何保證目前存在很大爭議。
2.3 |
土建施工的發(fā)展 |
綜合管廊工程的埋深和斷面尺寸,處于地鐵工程和市政管涵工程之間,總體來講施工技術(shù)難度不高,但由于單個(gè)項(xiàng)目的體量越來越大,又有其獨(dú)特的特點(diǎn)。經(jīng)過近幾年的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了越來越多的創(chuàng)新技術(shù)和設(shè)備,總體狀況為:現(xiàn)澆為主、滑模為輔、預(yù)制方興,設(shè)備重用。具體體現(xiàn)在:
1)散支散拼的支架現(xiàn)澆技術(shù)仍占主導(dǎo)地位。在綜合管廊本體結(jié)構(gòu)施工方面,仍是常規(guī)的模板散支散拼的混凝土全現(xiàn)澆施工技術(shù)占有主導(dǎo)地位。一方面,這種技術(shù)已經(jīng)非常成熟,技術(shù)難度也比較低;另一方面,施工技術(shù)人員由于工期太緊,無暇研究新的技術(shù)。但是,這種全現(xiàn)澆技術(shù)存在很多問題,如:混凝土外觀質(zhì)量較難控制; 模板、腳手架和人工等資源投入太多; 同時(shí),側(cè)墻和頂板一起澆筑后由于頂板拆模時(shí)間的問題無法進(jìn)行快速作業(yè)。
2)定型大模板+組合支架整體滑移技術(shù)得到快速發(fā)展。由于全現(xiàn)澆存在質(zhì)量難控制、資源投入大、施工周期長的缺點(diǎn),一線作業(yè)人員開始研究如何快速低成本、保質(zhì)保量地完成結(jié)構(gòu)施工,相繼研究出多種形式的滑模施工技術(shù),如單艙可移動(dòng)模板(見圖1)、多艙移動(dòng)模板臺(tái)架(見圖2)、多艙模板臺(tái)車(見圖3)、液壓滑模等,在多個(gè)項(xiàng)目的工程實(shí)踐中取得了良好的效果。
圖1 單艙可移動(dòng)模板(單位:mm)
圖2 多艙移動(dòng)模板臺(tái)架
圖3 多艙模板臺(tái)車(單位:mm)
3)不同條件下的預(yù)制裝配技術(shù)大行其道。地上的建筑工業(yè)化正如火如荼地開展,地下工程特別是綜合管廊的預(yù)制裝配技術(shù)也得到了快速發(fā)展,在國內(nèi)工程實(shí)踐中出現(xiàn)了多種綜合管廊預(yù)制裝配技術(shù),如圖4所示。這些技術(shù)各有其適用范圍和技術(shù)特點(diǎn),各項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際工程特點(diǎn)和要求合理選用。
圖4 城市綜合管廊預(yù)制裝配技術(shù)演變圖
4)頂管、盾構(gòu)已開始在繁華城區(qū)展露頭角。隨著綜合管廊的建設(shè)規(guī)模越來越大,管廊的施工環(huán)境也越來越復(fù)雜,特別是在繁華城區(qū)施工,越來越多地用到了盾構(gòu)和頂管技術(shù)。
目前,曹妃甸和濟(jì)寧的2個(gè)盾構(gòu)管廊已經(jīng)施工完成,蘇州GIL管廊工程已進(jìn)展大半,沈陽和成都的管廊工程剛剛開始施工,西安的管廊工程即將開工。但是,盾構(gòu)管廊有其明顯的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)是施工速度快,地層適應(yīng)性強(qiáng),適合于復(fù)雜的城區(qū)施工,缺點(diǎn)是其多數(shù)是圓形的,斷面利用率非常低,管線全部入廊造成盾構(gòu)直徑越來越大,且綜合管廊每隔200~300 m設(shè)置的工藝井施工難度也比較大。
頂管技術(shù)由于其一次頂進(jìn)距離較短(目前的記錄是蘇州城北路管廊元和塘頂管工程,頂進(jìn)距離223.6 m),只是在管廊下穿重要建構(gòu)筑物時(shí)才使用,國內(nèi)第一個(gè)案例是包頭新都市區(qū)經(jīng)三路下穿建設(shè)大道管廊項(xiàng)目(頂進(jìn)距離為88 m,斷面尺寸為7.0 m×4.3m)。
5)新型管廊施工機(jī)械不斷出現(xiàn)。隨著管廊項(xiàng)目規(guī)模的不斷擴(kuò)大,出現(xiàn)了越來越多的新型管廊施工機(jī)械,例如: 代替大型吊車的雙向自行走桁架吊裝系統(tǒng),解決預(yù)制構(gòu)件拼裝精度問題的預(yù)制管廊拼裝車(見圖5),用于明挖的U型盾構(gòu)(見圖6),集開挖支護(hù)、構(gòu)件拼裝和基坑回填于一體的移動(dòng)護(hù)盾管廊建造機(jī)(見圖7),可以在很大程度上減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低施工技術(shù)難度。
圖5 預(yù)制管廊拼裝車
圖6 U型盾構(gòu)
圖7 移動(dòng)護(hù)盾管廊建造機(jī)
2.4 |
運(yùn)營管理的發(fā)展 |
國內(nèi)管廊建設(shè)起步較晚,直到2015年才開始大規(guī)模的建設(shè),近幾年建設(shè)的管廊項(xiàng)目都還未進(jìn)入全面運(yùn)營管理期,運(yùn)營管理方面的總體狀況為:經(jīng)驗(yàn)不足、法規(guī)不全、平臺(tái)不專、標(biāo)準(zhǔn)不一。具體體現(xiàn)在:
1)目前尚無成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。雖然我國目前的管廊建設(shè)規(guī)模居世界之首,但是最近幾年建設(shè)的管廊都未進(jìn)入運(yùn)營管理期,以前建好的項(xiàng)目大都運(yùn)營狀況不好,因此,在運(yùn)營管理方面尚無成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。特別是2016年以來,隨著管廊建設(shè)的蓬勃發(fā)展,政府和央企更多地關(guān)注于立項(xiàng)和中標(biāo),沒有精力研究合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)和高效的運(yùn)營管理;同時(shí),建設(shè)規(guī)模的過度增長,以及運(yùn)營管理人員的極度缺乏都給運(yùn)營管理帶來了極大的困難。
2)收費(fèi)模式及違約責(zé)任尚無法可依。經(jīng)過多年的努力,管線入廊難的問題基本已經(jīng)解決,但是收費(fèi)難的問題仍在困擾著目前的PPP公司。如何收?收多少?收不上來怎么辦?這些一直是SPV公司與管廊租賃使用的管線產(chǎn)權(quán)單位利益博弈的焦點(diǎn)。由于目前沒有一個(gè)國家層面的法律法規(guī)出臺(tái),使得靠合同制約政府相關(guān)部門的方式變得難上加難。
3)智慧運(yùn)營管理的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重缺乏。目前在綜合管廊的后期運(yùn)營管理的熱點(diǎn)問題就是智慧管理,但是對于智慧管理的理解沒有一個(gè)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。在當(dāng)前急需的附屬系統(tǒng)特別是監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)方面還沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),使得各地政府對管廊的監(jiān)控運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)的要求各不相同,給PPP項(xiàng)目公司決策帶來困難,也使得下游的軟硬件企業(yè)無所適從。
4)真正的智慧管理平臺(tái)還沒有出現(xiàn)。管廊建設(shè)的蓬勃發(fā)展,需要更加智慧的管理平臺(tái)。雖然目前很多軍工、航天、煤礦等領(lǐng)域的優(yōu)秀的監(jiān)控報(bào)警企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)向管廊的智慧管理,特別是在傳感器、自動(dòng)巡檢、數(shù)據(jù)收集、虛擬技術(shù)、管控平臺(tái)等方面都出現(xiàn)了一些優(yōu)秀代表,但是真正基于BIM和GIS的全壽命智慧管理平臺(tái)還沒開發(fā)出來,國內(nèi)出現(xiàn)的幾大智慧平臺(tái)或多或少地存在這樣那樣的問題。目前實(shí)現(xiàn)智慧化運(yùn)行管理的技術(shù)手段尚有待突破。
3
我國城市綜合管廊重大技術(shù)進(jìn)展
我國的城市綜合管廊經(jīng)過多年的建設(shè)發(fā)展,在規(guī)劃設(shè)計(jì)、土建施工和運(yùn)營管理方面取得了很大的技術(shù)進(jìn)步,并發(fā)揮了重要的作用。歸納起來,大概有以下幾個(gè)方面。
3.1 |
綠色建造理念 |
筆者結(jié)合目前的綜合管廊的綠色建造概念,首次提出實(shí)現(xiàn)綠色建造的“352”理念,即要實(shí)現(xiàn)綜合管廊的綠色建造,必須采用綠色規(guī)劃、綠色設(shè)計(jì)、綠色施工3種手段,遵照線路最優(yōu)、斷面最優(yōu)、資源投入最少、廢棄物排放最少、對周邊環(huán)境影響最小5條原則,最終達(dá)到四節(jié)一環(huán)保、高效低成本2大目的。
3.2 |
集約規(guī)劃設(shè)計(jì)理念和方法 |
在進(jìn)行綜合管廊的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),要考慮目前在建及未來要建的地鐵、地下商業(yè)、地下快速路等其他地下空間的項(xiàng)目,統(tǒng)籌考慮,集約規(guī)劃,統(tǒng)一建設(shè),否則將會(huì)帶來規(guī)劃節(jié)點(diǎn)沖突問題、周邊環(huán)境保護(hù)難題、施工成本增加難題。
目前,國內(nèi)已經(jīng)有很多成功的案例,如北京市中關(guān)村西區(qū)綜合管廊項(xiàng)目首次將綜合管廊、地下交通和地下商業(yè)集約規(guī)劃設(shè)計(jì)和西安市昆明東路綜合管廊項(xiàng)目首次將綜合管廊、排水干渠、城市立交、地鐵車站集約規(guī)劃設(shè)計(jì),都取得了非常不錯(cuò)的效果。
3.3 |
整體模板滑移技術(shù) |
整體模板滑移技術(shù)對于長距離線性地下結(jié)構(gòu)有著諸多優(yōu)點(diǎn),模板腳手架投入大大減少,投入勞動(dòng)力少,現(xiàn)場施工環(huán)境好,施工速度快,且成本低。
目前,國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了多種型式的模板滑移技術(shù),例如:三亞海榆東路、鄭州濱河新城的單艙滑模,十堰市的多艙滑移臺(tái)車等。其中,中建八局施工的西寧管廊項(xiàng)目自主研發(fā)了一套整體移動(dòng)模板臺(tái)架(見圖2),在西寧2條路的管廊項(xiàng)目和西安PPPⅠ標(biāo)項(xiàng)目得到了成功應(yīng)用,經(jīng)詳細(xì)測算,移動(dòng)模架體系施工成本比傳統(tǒng)木模施工降低約37.69元/m³。
3.4 |
預(yù)制裝配成套技術(shù) |
由于荷載的復(fù)雜多變及防水的要求,地下綜合管廊的預(yù)制裝配施工比建筑工程的類型更多樣、技術(shù)更先進(jìn)、要求更嚴(yán)格。
大連明達(dá)科技和山東天馬最早從日本引進(jìn)了上下分體預(yù)制裝配技術(shù),但在國內(nèi)應(yīng)用不多;
上海世博園項(xiàng)目借鑒了預(yù)制排水管的經(jīng)驗(yàn),首次應(yīng)用了節(jié)段預(yù)制拼裝技術(shù),后來在國內(nèi)得到了大量的應(yīng)用;
中建六局在包頭項(xiàng)目嘗試了半預(yù)制裝配技術(shù),但沒有更進(jìn)一步的應(yīng)用;湘潭市霞光東路項(xiàng)目應(yīng)用了分塊預(yù)制裝配技術(shù)(干法連接),但效果不太理想;
河北富中達(dá)公司首次在國內(nèi)應(yīng)用了組合預(yù)制裝配技術(shù),有希望在多艙管廊施工時(shí)大面積推廣應(yīng)用;
目前最熱門的技術(shù)屬于疊合裝配技術(shù),已有越來越多的單位在推廣應(yīng)用,如黑龍江宇輝、遠(yuǎn)大住工、中建技術(shù)中心、中鐵四局等。
3.5 |
基于BIM的智慧管理技術(shù) |
BIM技術(shù)在綜合管廊的規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工階段已經(jīng)開始推廣應(yīng)用,在運(yùn)營管理階段也開始嘗試應(yīng)用,特別是目前多數(shù)的管廊項(xiàng)目都是采用PPP模式,所以,全壽命的BIM應(yīng)用技術(shù)變得可能和必要,它將在隨后的運(yùn)營管理過程中發(fā)揮巨大的作用。
當(dāng)前杭州創(chuàng)博、蘇州光格、江蘇斯菲爾等企業(yè)致力于研究綜合管廊的智慧管控平臺(tái),也在多個(gè)項(xiàng)目上進(jìn)行了應(yīng)用,但是真正的基于BIM的全壽命的管控平臺(tái)還沒有開發(fā)出來。
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我國城市綜合管廊典型工程
經(jīng)過幾十年的建設(shè)實(shí)踐,我國的綜合管廊建設(shè)規(guī)模及數(shù)量已經(jīng)超過了歐美發(fā)達(dá)國家,成為了管廊的超級大國,也涌現(xiàn)出一些典型的案例,見表1。
表1 我國城市綜合管廊典型工程案例
未來發(fā)展趨勢
“十三五”期間是綜合管廊的建設(shè)高潮期,雖然由于各種原因由前3年的大干快上階段進(jìn)入了有序推進(jìn)階段,但是經(jīng)過這么多年的建設(shè)實(shí)踐,人們越來越認(rèn)識(shí)到管廊已經(jīng)是城市建設(shè)發(fā)展的內(nèi)在需要,“在新區(qū)建設(shè)、舊城改造、道路新(改、擴(kuò))建,在重要地段和管線密集區(qū)建設(shè)綜合管廊”(《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)〔2014〕27號)),預(yù)計(jì)在2020年后將進(jìn)入一個(gè)平穩(wěn)的建設(shè)期。
整體移動(dòng)模架技術(shù)、疊合裝配式技術(shù)、多艙組合預(yù)制技術(shù)、節(jié)點(diǎn)整體預(yù)制技術(shù)等快速綠色的建造技術(shù)將在接下來的綜合管廊建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。各規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)將在“十三五”期間編制完成;經(jīng)過大量的工程實(shí)踐,標(biāo)準(zhǔn)圖集也將編撰完成。
“十四五”時(shí)期應(yīng)該是管廊運(yùn)營管理的關(guān)鍵時(shí)期,各種管理問題會(huì)相繼出現(xiàn)。PPP平臺(tái)公司要理順與政府、管線單位、施工方、銀行、市民等單位和群體之間各種復(fù)雜的關(guān)系,充分利用智慧管理平臺(tái),加強(qiáng)智能收費(fèi)管理,挖掘大數(shù)據(jù)為已所用。智慧平臺(tái)建設(shè)將會(huì)有一個(gè)質(zhì)的飛越,但是管廊公司與管線單位的矛盾將日益突出,必然會(huì)出現(xiàn)長期虧損的項(xiàng)目公司,應(yīng)引起重視。
專家簡介
油新華,博士,教授級高工,F(xiàn)任中國建筑股份有限公司技術(shù)中心副總工程師兼地下工程研究所所長,中國市政工程協(xié)會(huì)綜合管廊建設(shè)及地下空間利用專業(yè)委員會(huì)秘書長,中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)地下工程分會(huì)常務(wù)理事,中國土木工程學(xué)會(huì)隧道及地下工程分會(huì)理事,北京市建委北京市危險(xiǎn)性較大工程專家,北京市重大辦北京市軌道交通建設(shè)工程專家,北京市科委北京市科技獎(jiǎng)評審專家,北京市基金委北京市自然科學(xué)基金評審專家,《隧道建設(shè)(中英文)》第三屆編委會(huì)編委。
主持了7項(xiàng)國家及省部級課題,主編行業(yè)和協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)、參編10項(xiàng),編寫國家級和省部級工法7篇,出版專著2本,發(fā)表學(xué)術(shù)論文36篇,發(fā)明及實(shí)用新型專利55項(xiàng),獲省部級及中國建筑股份有限公司總公司科技獎(jiǎng)勵(lì)6項(xiàng)。
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