城市地下综合管廊建设培训课件

城市地下综合管廊概念01地下综合管廊设计要求02地下综合管廊建设施工方法03BIM技术在建设地下综合管廊中的应用041城市地下综合管廊建设7/21/20231城市地下综合管廊概念2城市地下综合管廊建设7/21/2023城市地下综合管廊概念

综合管廊（日本称“共同沟”、台湾称“共同管道”），指地下城市管道综合走廊。即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，并设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。地下管廊管线布置图3城市地下综合管廊建设7/21/2023管廊分类综合管廊宜分为干线综合管廊、支线综合管廊及缆线管廊。干线综合管廊：用于容纳城市主干工程管线采用独立分舱方式建设的综合管廊；宜设置在机动车道，道路绿化带下。支线综合管廊：用于容纳城市配给工程管线采用单舱或双舱方式建设的综合管廊；宜设置在道路绿化带、人行道或非机动车道下。缆线管廊：采用浅埋沟道方式建设，设有可开启盖板但其内部空间不能满足人员正常通行要求，用于容纳电力电缆和通信线缆的管廊；宜设置在人行道下。管廊分类4城市地下综合管廊建设7/21/2023优点缺点承载能力强、服务水平高、节约城市土地资源。建设投资巨大，管理成本高昂。一次规划设计可长期反复使用。设计入廊内管线类型有限，地下空间利用冲突。超前预留未来管线空间以满足城市长远发展。管廊建设报批手续、权证办理困难。有效提高城市综合防灾能力。综合管廊的收费定价政策模糊，具有不确定性。地下综合管廊建设优缺点5城市地下综合管廊建设7/21/20237报警系统2照明系统3受配电系统5排水系统6有害气体监测系统4消防系统1通风系统8标识系统9监控管理系统地下综合管廊附属设施系统主要有九大系统组成：6城市地下综合管廊建设7/21/20232地下综合管廊设计要求7城市地下综合管廊建设7/21/2023地下管廊设计要求

平面布置综合管廊工程规划应结合城市地下管线现状，在城市道路、轨道交通、给水、雨水、污水、再生水、天然气、热力、电力、通信、地下空间利用等专项规划以及地下管线综合规划的基础上，确定综合管廊布局。平面布置图8城市地下综合管廊建设7/21/2023设计要求总体原则：根据《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015结构设计使用年限应为100年；乙类建筑物进行抗震设计结构安全等级应为一级构件的裂缝控制等级应为三级防水等级标准应为二级9城市地下综合管廊建设7/21/2023安全防灾在管廊内，一般100~200m设置防火墙，形成防火分区，防火墙常设甲级防火门。各类管线穿越防火墙处用不燃材料封堵，缝隙用无机防火堵料填塞，防止烟火穿越分区。防火门顶上设置电动防火阀，电动防火阀正常状态下开着，当遭遇火情时，电动防火阀自动关闭，产生窒息灭火效果，等到火情控制后，通过控制中心，把管廊里面的烟气排出去，有利于人员进行检修、维护等工作。灭火器材设置间距不应大于50m。1、消防系统管廊内部消防措施10城市地下综合管廊建设7/21/20232、燃气泄漏预警管廊封闭、缺氧切断了火燃烧的条件，火灾风险大大降低，但密闭空间对燃气是致命的，燃气一旦泄露，在密闭空间里，浓度会迅速提高，可能引发爆炸。如果出现燃气泄露情况，可以依靠地下空间内部的排风系统把浓度降低。一旦燃气泄露，固定在地下空间顶部的危险气体探测器，可以实时监测风险，反馈给中心控制室。危险气体探测器11城市地下综合管廊建设7/21/20233、排风系统（1）排风方式：自然进风与机械排风相结合;（2）排风要求：正常通风换气次数不应小于12次/h;（3）排风口处出风风速不宜大于5m/s；（4）通风口应加设防止小动物进入的金属网格，网格净尺寸不应大于10mm×10mm。排风口12城市地下综合管廊建设7/21/20234、监控与报警系统保证能准确、及时地探测管廊内火情、有害气体、空气含氧量、温度、湿度等环境参数，并及时上传至监控中心。13城市地下综合管廊建设7/21/20235、排水系统（1）综合管廊排水区间长度不大于200m；（2）综合管廊的低点应设置集水坑及自动水位排水泵；（3）综合管廊底板宜设置排水明沟，并应通过排水明沟将综合管廊内部积水汇入集水坑，排水明沟坡度不宜小于0.2%；（4）排水应就近排入城市排水系统，并设置逆止阀；（5）天然气管道仓内应设置独立集水坑管廊排出废水温度不应高于40℃。排水明沟14城市地下综合管廊建设7/21/20236、安全防灾新技术危机发生时让工作人员贸然进入，可能会有生命危险。随着科技的不断发展，采用特殊材料制成的机器人可以解决此类问题，可以更好的延伸视觉，延长触觉。将机器人引入地下空间，在管廊顶部架设一条轨道，机器人就可以在管廊里24小时巡视，360°无死角进行监测。在遇到紧急情况时，机器人还可以替代工作人员在危险现场进行灭火等应急处理。自动巡检机器人15城市地下综合管廊建设7/21/20233地下综合管廊建设施工方法16城市地下综合管廊建设7/21/2023地下综合管廊建设施工方法1、明挖现浇法利用支护结构支挡条件下，在地表进行地下基坑开挖，在基坑内施工做内部结构的施工方法。其具有简单、施工方便、工程造价低的特点，适用于新建城市的管网建设。PET防水卷材铺设底板钢筋绑扎17城市地下综合管廊建设7/21/2023明挖现浇法底板浇筑浇筑混凝土18城市地下综合管廊建设7/21/2023明挖现浇法主体钢板止水带及预埋件焊接成型管廊内部19城市地下综合管廊建设7/21/20232、明挖预制拼装法是一种较为先进的施工方法，要求有较大规模的预制场和大吨位的运输及起吊设备。特点是施工速度较快、施工质量易于控制、模具重复利用率高，对于管廊施工量大的情况下工程总造价较低。预制拼装施工流程图20城市地下综合管廊建设7/21/2023明挖预制拼装法起吊预制好的管廊21城市地下综合管廊建设7/21/20233、盾构法使用盾构机在地中推进，通过盾构外壳和管片支撑四周围岩，防止发生隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用刀盘进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠推进油缸在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。盾构法施工22城市地下综合管廊建设7/21/2023盾构法盾构机构造及组装23城市地下综合管廊建设7/21/20234、顶管法当管廊穿越铁路、道路、河道或建筑物等各种障碍物时，采用一种暗挖式的施工方法。在施工中，通过传力顶铁和导向轨道，用支撑与基坑后座上的液压千斤顶将管线压入土层中，同时挖除并运走管正面的泥土。适用于软土或富水软土层。无需明挖土方，对地面影响小；设备少、工艺简单、工期短、造价低、速度快；适用于中型管道施工，但管线变向能力差，纠偏困难。顶管法施工示意图24城市地下综合管廊建设7/21/2023顶管法顶管施工25城市地下综合管廊建设7/21/20235、浅埋暗挖法在明挖法和盾构法不适用的条件下，浅埋暗挖法显示了巨大优越性。具有灵活多变，对道路、地下管线和路面环境影响性小，拆迁占地少，不扰民的特点，适用于已将建好的城区改造。浅埋暗挖法施工26城市地下综合管廊建设7/21/2023浅埋暗挖法施工浅埋暗挖法27城市地下综合管廊建设7/21/20234BIM技术在建设地下综合管廊的应用28城市地下综合管廊建设7/21/2023BIM技术在建设地下综合管廊的应用1、图纸审核BIM可以将各专业模型组合起来，检查组合之间的合理性、廊体结构间的冲突、结构与机电间的冲突、机电与机电间的冲突等。将所有冲突与交叉暴露出来，根据碰撞结果及时调整设计方案，从而提高图纸复核效率。采用第三人行走模拟进行净空检查29城市地下综合管廊建设7/21/20232、优选施工方案利用BIM技术对管廊节点、监控中心结构、装饰等进行建模、仿真分析，提前模拟设计效果，对比分析，优化设计方案。仿真模拟30城市地下综合管廊建设7/21/20233、管线排布优化在碰撞检查的基础上，利用BIM技术的虚拟建造功能，结合原有设计图纸的规格和走向，对各专业管线排布进行优化，改进原有管线冲突，合理优化管线布置。在施工前进行管线优化，提出最优管线排布方案，有利于减少设计变更，避免实际施工中，因排布冲突造成的返工成本，提高施工效率。利用BIM的3D实比例模型进行管线碰撞检验31城市地下综合管廊建设7/21/2023机电管线综合优化调整效果图32城市地下综合管廊建设7/21/20234、施工模拟运用BIM技术进行施工方案模拟，对管道运输、施工过程、机械配置等进行预演，确定施工顺序，比较多种方案的可实施性与便捷性，提前暴露出施工方案中的安全隐患与冲突问题，为施工方案的择优提供依据。此外，施工前对施工班组进行虚拟施工交底，避免了因二维图纸理解错误造成的施工返工及材料浪费。吊顶模拟安装33城市地下综合管廊建设7/21/2023基坑支护方案模拟34城市地下综合管廊建设7/21/20235、进度模拟BIM软件可根据信息模拟施工进度。通过进度模拟，检查进度计划制定是否合理，并相应调整与优化进度计划。此外，根据确定的进度计划，制定相应的材料资源供应计划，避免带来的材料浪费或不到位对施工造成的影响。35城市地下综合管廊建设7/21/20236、项目协调施工项目协调主要报告施工单位内部组织和关系协调，以及与业主、设计单位、监理等外部单位的项目协调。传统的项目主要通过面对面、视频或者会议等方式，依靠二维图纸等文件资料进行沟通，效率较低，存在问题沟通滞后性等问题，难以实时、快速解决问题，无疑增加时间成本。基于BIM技术搭建的沟通平台，可以满足不同参加方通过网络协同开展工作的需求，减少语言交流障碍，及时快速的解决问题，有