共同溝附屬設(shè)施設(shè)計(jì)_secret

1、0 前言眾所周知，城市中心的各種供給和排放管線，是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對(duì)維持城市功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展，具有十分重要的作用。傳統(tǒng)中各種城市管線，均采用直埋或架空的方式進(jìn)行鋪設(shè)，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及城市化水平的提高，傳統(tǒng)的管線鋪設(shè)方式就越來(lái)越不適應(yīng)城市可持續(xù)發(fā)展的要求，而采用共同溝的模式進(jìn)行管線的鋪設(shè)則成城市建設(shè)和城市發(fā)展的趨勢(shì)與潮流。所謂共同溝（城市綜合管溝）是指將兩種以上的城市管線集中設(shè)置于同一人工空間中，所形成的一種現(xiàn)代化、集約化的城市基礎(chǔ)設(shè)施。共同溝在國(guó)外許多國(guó)家已得到廣泛應(yīng)用，并已有許多成功經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)國(guó)內(nèi)城市在共同溝建設(shè)方面才剛剛起步，很多問(wèn)題亟待解決，筆者在

2、對(duì)深圳市共同溝做了可行性研究的基礎(chǔ)上，提出了共同溝基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的一些問(wèn)題。1附屬設(shè)施設(shè)計(jì)1.1排水設(shè)備共同溝內(nèi)部水管、結(jié)構(gòu)壁面以及各接縫處都可能造成滲水、漏水，應(yīng)及時(shí)排出。排水方式原則上采用縱向排水溝，并于共同溝較低點(diǎn)或交叉口設(shè)集水井，集水井設(shè)置間隔應(yīng)不超過(guò)200米，并按3m2的容量，2m2的有效容積進(jìn)行設(shè)計(jì)。每一集水井配備兩臺(tái)潛水泵自動(dòng)交替或同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)將集水井內(nèi)（2m3）積水抽至路面?zhèn)葴蟽?nèi)排放。為便于共同溝管理，集水井與抽水泵應(yīng)納入共同溝的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，井內(nèi)應(yīng)設(shè)集水井水位探測(cè)設(shè)備，且抽水機(jī)應(yīng)具備自啟動(dòng)能力。1.2通風(fēng)設(shè)備共同溝內(nèi)需要維持正常通風(fēng)，當(dāng)共同溝內(nèi)有毒氣體濃度超標(biāo)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)制

3、通風(fēng)，以降低有毒氣體的濃度。一般通風(fēng)設(shè)備利用共同溝本身作為通風(fēng)管，再交錯(cuò)配置強(qiáng)制排氣通風(fēng)口與自然進(jìn)氣通風(fēng)口。為便于管線檢修，并由共同溝外送入新鮮空氣，自然通風(fēng)口可兼作人員進(jìn)出口使用。共同溝內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)，按以下標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)：(1)共同溝內(nèi)的風(fēng)速: 2.0m/s以下;(2)進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速 : 5.0m/s以下;(3)共同溝內(nèi)的濕度保持在40以下;(4)電力管道與外界溫差控制在8以?xún)?nèi);(5)通風(fēng)設(shè)備的操作方式采用自動(dòng)/手動(dòng)兩種方式,并在人員進(jìn)出口或其他適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)警報(bào)、監(jiān)視器,并按氧氣、濕度的監(jiān)測(cè)結(jié)果自動(dòng)開(kāi)啟風(fēng)機(jī);(6)通風(fēng)口的噪音在3M半徑的范圍內(nèi)必須控制在55dB以下。1.3 電力設(shè)備 共同溝內(nèi)電力照明均

4、為一類(lèi)負(fù)荷,我們決定采用兩路獨(dú)立的10KV電源作為主電源、柴油發(fā)電機(jī)作備用電源，并設(shè)不間斷供電裝置（UPS）作應(yīng)急 電源,以保證計(jì)算機(jī)、防火、通信系統(tǒng)、事故照明、電話等特別重要一級(jí)負(fù)荷可靠性的要求。照明負(fù)荷雖然年負(fù)荷曲線變化不大,但日負(fù)荷曲線變化較大,且通風(fēng)與排水設(shè)備使用是無(wú)規(guī)律性的。因此,應(yīng)考慮負(fù)荷變動(dòng)而導(dǎo)致電壓的波動(dòng),影響設(shè)備的正常運(yùn)行和使用壽命。因此，應(yīng)選用帶自動(dòng)調(diào)壓的變壓器，使變壓器輸出電壓能隨負(fù)荷的變化而變化，保證適當(dāng)?shù)碾妷核健＝拥叵到y(tǒng)：(1)為保護(hù)共同溝內(nèi)設(shè)備人員之安全,對(duì)共同溝內(nèi)電力、通信、計(jì)算機(jī)等設(shè)備實(shí)行接地。(2)系統(tǒng)類(lèi)別及要求電力系統(tǒng)及設(shè)備共同接地,接地電阻10以下;通信

5、系統(tǒng)設(shè)備接地,接地電阻10以下;計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接地,接地電阻5以下;變壓器配電室單獨(dú)接地系統(tǒng),接地電阻10以下。(3)接地方式 各系統(tǒng)接地方式均采用銅棒或銅板接地，埋深合乎變壓器室內(nèi)線配線規(guī)則，各類(lèi)接地均應(yīng)設(shè)置接地電阻測(cè)試箱，并至少埋設(shè)兩組銅棒（測(cè)試參考點(diǎn)）以供測(cè)試，接地系統(tǒng)配線皆采用PVC管內(nèi)配設(shè)裸銅線，各接點(diǎn)焊接采用銅粉藥焊，以確保接地質(zhì)量。 1.4通信設(shè)備為使共同溝檢修及管理人員與控制中心聯(lián)絡(luò)方便，共同溝內(nèi)應(yīng)配備相應(yīng)的通訊設(shè)備?？梢圆捎糜芯€與無(wú)線兩套通訊設(shè)備。有線通訊系統(tǒng)：自控制中心引入共同溝，設(shè)內(nèi)部通訊線路，每隔150M設(shè)一電話插座，檢修與管理人員進(jìn)入時(shí)攜帶自動(dòng)電話，插入電話即可與控制中心

6、進(jìn)行有線聯(lián)絡(luò)。無(wú)線對(duì)講系統(tǒng)：主要為便于各管線單位維修作業(yè)時(shí)，共同溝內(nèi)的工作人員與地面其他維修作業(yè)人員聯(lián)絡(luò)而設(shè)置，通訊模式與對(duì)講機(jī)型號(hào)由各管線單位自定，在共同溝的設(shè)計(jì)中，只需消除屏蔽，能將無(wú)線信號(hào)引入即可。廣播設(shè)備：廣播系統(tǒng)分為一般廣播與緊急廣播兩種，其中一般廣播為區(qū)域性廣播系統(tǒng)，而緊急廣播系統(tǒng)為共同溝全區(qū)的廣播系統(tǒng)。播音室設(shè)于中央監(jiān)控中心,平時(shí)可分區(qū)選擇播放,緊急情況時(shí)可作全區(qū)緊急播音。 區(qū)域分類(lèi)：(1)各管道(2)監(jiān)控室及防災(zāi)中心(3)機(jī)房電氣室 共同溝內(nèi)還應(yīng)設(shè)置閉路電視系統(tǒng)：安裝攝像頭作為監(jiān)控設(shè)備，在人員進(jìn)出口、材料搬入口、管線進(jìn)出口等可能會(huì)有人員進(jìn)出的地方均應(yīng)裝設(shè)攝像頭作為監(jiān)視系統(tǒng)，以備

7、外人闖入。在共同溝內(nèi)頂棚相應(yīng)位置，應(yīng)每隔一定距離安裝一定數(shù)量的攝像頭。用以監(jiān)控管線運(yùn)行情況，以便在故障時(shí)迅速準(zhǔn)確的確定故障位置。因?yàn)樾枰诙嗵幈O(jiān)視多個(gè)目標(biāo)，所以宜選擇由攝像頭、傳輸電（光）纜、切換分配器、視頻分配器等組成的多頭多尾系統(tǒng)。1.5照明設(shè)備除特殊斷面外，共同溝內(nèi)每隔10米設(shè)一60W日光燈；局部的維修照明，采用工作燈補(bǔ)償，故每隔20米設(shè)一多孔插座。插座與燈具均設(shè)于管道中央頂部，所有燈具和插座均采用防潮、防爆型。用220V照明電壓。人員進(jìn)出口內(nèi)燈的開(kāi)關(guān)應(yīng)能遙控。照度可控制520lx之間。另設(shè)鉛蓄電池組作應(yīng)急燈電源。配線方式：(1)照明器具:由出口至燈具以金屬軟管內(nèi)穿PVC線施工;(2)緊

8、急回路配電為EMT配設(shè)耐火電線（840,30分鐘）;(3)煤氣室內(nèi)以防爆配管方式敷設(shè)。1.1.6 監(jiān)控系統(tǒng)1.6.1煤氣自動(dòng)探測(cè)設(shè)備煤氣是否納入共同溝，曾經(jīng)是影響共同溝推廣和普及的重要因素之一，而根據(jù)國(guó)內(nèi)外共同溝建設(shè)的成功經(jīng)驗(yàn)，只要在結(jié)構(gòu)上采取必要的技術(shù)措施，并加強(qiáng)共同溝內(nèi)部對(duì)煤氣的監(jiān)測(cè)，納入煤氣管線的共同溝的安全性是可得到保證的。共同溝如果納入了煤氣管線，為保證其安全性，除采取單室布置的措施外，還必須增加相應(yīng)的煤氣濃度自動(dòng)探測(cè)設(shè)備。濃度自動(dòng)探測(cè)設(shè)備每隔50M設(shè)置一個(gè)，除能夠向監(jiān)控中心報(bào)知異常情況外，并必須與通風(fēng)設(shè)備和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)配合，當(dāng)煤氣濃度超標(biāo)時(shí)，可自動(dòng)打開(kāi)（啟）通風(fēng)換氣設(shè)備，有火花出現(xiàn)

9、時(shí)，則啟動(dòng)滅火裝置，避免事故的發(fā)生.6.2集水井水位探測(cè)設(shè)備設(shè)置水位自動(dòng)探測(cè)設(shè)備的主要目的，是為防止集水井內(nèi)的積水溢出。為此，應(yīng)在每一個(gè)集水井內(nèi)設(shè)一水位自動(dòng)探測(cè)設(shè)備，當(dāng)水位超過(guò)有效容積（2M3）對(duì)應(yīng)的水位時(shí)，自動(dòng)探測(cè)設(shè)備自動(dòng)向監(jiān)控中心報(bào)知水位異常的信息，并應(yīng)和潛水泵聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)開(kāi)啟潛水泵，在短時(shí)間內(nèi)排出集水井內(nèi)的積水。1.7 防災(zāi)設(shè)備1.7.1防火設(shè)備共同溝按防火等級(jí)分類(lèi)應(yīng)為特級(jí)保護(hù)對(duì)象,應(yīng)采用全面保護(hù)方式。共同溝內(nèi)應(yīng)設(shè)火災(zāi)探測(cè)器、火災(zāi)報(bào)警裝置、火災(zāi)應(yīng)急廣播等,而且應(yīng)設(shè)置消火栓系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)?；馂?zāi)報(bào)警和消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，應(yīng)包括自動(dòng)和手動(dòng)兩種觸發(fā)裝置。共同溝內(nèi)隔墻上人手可以觸摸到的地方應(yīng)裝設(shè)消防

10、電話分機(jī)和手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕，并應(yīng)每隔50米設(shè)一組緊急電源插座。探測(cè)器的類(lèi)型可選用纜式線形感溫探測(cè)器或空氣管線型差溫探測(cè)器，安裝間距不應(yīng)超過(guò)10M?；馂?zāi)手動(dòng)報(bào)警按鈕應(yīng)在火災(zāi)報(bào)警控制器或消防控制室的控制報(bào)警盤(pán)上有專(zhuān)用獨(dú)立的報(bào)警顯示部位號(hào)，不應(yīng)與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警部位號(hào)混合布置或排列，并有明顯的標(biāo)志。消火栓系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制中，每個(gè)消火栓處應(yīng)設(shè)直接啟動(dòng)消防水泵的按鈕，另外還應(yīng)設(shè)有一個(gè)指示燈，該指示燈應(yīng)當(dāng)是消火栓水泵啟動(dòng)后的反饋信號(hào)燈，在消防水泵啟動(dòng)后，消火栓箱內(nèi)啟泵反饋信號(hào)燈應(yīng)燃亮。同時(shí)要在消防控制設(shè)備上顯示啟泵按鈕的位置。1.7.2防盜設(shè)備 共同溝內(nèi)應(yīng)設(shè)防盜設(shè)備，以備無(wú)關(guān)人員隨意闖入。應(yīng)在人員進(jìn)出口材料搬入口

11、管線進(jìn)出口等人有可能進(jìn)入的地方設(shè)置防盜報(bào)警裝置，當(dāng)來(lái)犯者打開(kāi)蓋板時(shí)，報(bào)警裝置啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)音頻報(bào)警。防盜報(bào)警裝置的警戒觸發(fā)裝置應(yīng)考慮自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式，安裝時(shí)應(yīng)注意隱蔽性和保密性。防盜報(bào)警系統(tǒng)的探測(cè)遙控等裝置宜采用具有兩種傳感功能組成的復(fù)合式報(bào)警裝置，并應(yīng)與閉路監(jiān)視系統(tǒng)結(jié)合，以提高系統(tǒng)的可靠性和靈敏性。1.8 自動(dòng)化監(jiān)控設(shè)備1.8.1.智能中央監(jiān)控的重要性共同溝是城市現(xiàn)代化的基礎(chǔ)設(shè)施，其內(nèi)部不僅收容了維持道路沿線城市功能的自來(lái)水、煤氣、電力、信息管線而且自身使用的動(dòng)力、照明排水等設(shè)備繁多。無(wú)論納入管線出現(xiàn)故障，還是自身附屬設(shè)備出現(xiàn)故障，都將造成沿線城市功能的癱瘓，因此必須加強(qiáng)共同溝的平時(shí)管理。若采

12、用人工管理模式，不僅運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用高，而且管理水平與管理質(zhì)量也無(wú)法得到保障。根據(jù)國(guó)內(nèi)外共同溝建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理的成功經(jīng)驗(yàn)，采用現(xiàn)代化的自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備和中央監(jiān)控方案是一種經(jīng)濟(jì)有效、快速反應(yīng)的運(yùn)營(yíng)管理模式，進(jìn)而為國(guó)內(nèi)外共同溝運(yùn)營(yíng)管理所普遍采用。1.8.2.監(jiān)控中心的任務(wù)共同溝管線監(jiān)控中心主要任務(wù)為確保溝內(nèi)管線及操控設(shè)備能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并在發(fā)生事故時(shí)能迅速反應(yīng)處理，因此共同溝監(jiān)控中心就好比是整個(gè)共同溝系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，通過(guò)自動(dòng)化監(jiān)視與偵測(cè)設(shè)備，將溝內(nèi)任一角落的狀況資料迅速傳遞收集于監(jiān)控室中，使管理人員可以隨時(shí)輕易的掌握所有情況。1.8.3.監(jiān)控中心布置方案智能化配電監(jiān)控系統(tǒng)就是用通信網(wǎng)絡(luò)把眾多的具有通信接口的多功

13、能參數(shù)儀表中低壓斷路器和控制設(shè)備與主計(jì)算機(jī)相連,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能化管理,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中處理、監(jiān)視和控制的配電系統(tǒng)。在共同溝中央監(jiān)控系統(tǒng)中，智能化監(jiān)控系統(tǒng)至少要要由以下五部分組成，即計(jì)算機(jī)、多功能電參數(shù)模塊（數(shù)據(jù)采集）、控制模塊（狀態(tài)采集）、通信模塊和環(huán)境模塊。1.8.4.監(jiān)控單元的主要功能及運(yùn)用(1)、計(jì)算機(jī)：主要用來(lái)對(duì)帶通訊的智能單元監(jiān)測(cè)控制通訊和保護(hù)，可選擇普通的計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能化管理。(2)、功能參數(shù)模塊：主要采集數(shù)據(jù)，這部分由帶有數(shù)字通訊接口的智能參數(shù)儀表組成。電參數(shù)模塊可檢測(cè)與計(jì)量，傳感器內(nèi)置，測(cè)量電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、頻率，上、下限設(shè)定報(bào)警，自診斷即自檢功能，一

14、旦有內(nèi)部故障LCD顯示特定的代碼，為及時(shí)檢修和處理故障提供方便，也可以脫機(jī)完成現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控。多功能參數(shù)儀表可裝在重要的負(fù)荷，如進(jìn)線柜、時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的饋電單元等。其作用相當(dāng)于智能斷路器的數(shù)據(jù)通訊單元。(3)、控制模塊：可選擇可編程序控制器（PLC），采集現(xiàn)場(chǎng)斷路器、接觸器的分、合閘故障狀態(tài)接入PLC的輸入端，通過(guò)PLC的繼電器輸出來(lái)控制分、合閘。附有RS485接口用于數(shù)據(jù)傳送，通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)送到上位機(jī)處理，并執(zhí)行上位機(jī)的命令。(4)、通信模塊：采用工業(yè)遠(yuǎn)程智能單元，具有RS485總線接口，它可用于連接遠(yuǎn)程或本地的智能設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、可編程控制器PLC、有RS485接口的儀表。通訊模塊有三種類(lèi)型的接口

15、：電話線接口、RS232接口和RS485接口通過(guò)RS485接口用電話網(wǎng)絡(luò)遙控遠(yuǎn)程設(shè)備。本地監(jiān)控用的計(jì)算機(jī)與通訊模塊的RS232接口連接；遠(yuǎn)程的個(gè)人計(jì)算機(jī)連接一臺(tái)通用的調(diào)制解調(diào)器通過(guò)電話網(wǎng)絡(luò)與通訊模塊的電話線相連。通訊模塊提供預(yù)置密碼功能，遠(yuǎn)程的監(jiān)控人員只有輸入正確的密碼，才能接通。通過(guò)撥號(hào)可以電話網(wǎng)遠(yuǎn)端監(jiān)控和故障撥號(hào)報(bào)警。(5)、環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊：可以監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度和濕度，設(shè)定上下報(bào)警點(diǎn)，如配電房的溫度，變壓器的溫度，配電柜內(nèi)的溫度，配電間的溫度。尤其在共同溝中濕度比較大，中、高壓配電設(shè)備要求比較高的情況下，有環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊，可避免因濕度、溫度而引起的故障。監(jiān)控系統(tǒng)的通訊采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Modbus協(xié)議，采用RS485/RS232總線系統(tǒng)，各單元可以簡(jiǎn)單通過(guò)雙絞線與主控單元連接。通訊模塊可直接接公用電話進(jìn)行近程及遠(yuǎn)程撥號(hào)監(jiān)控，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)定及操作控制，也可發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)尋呼值班人員。(6).監(jiān)控系統(tǒng)軟件采用Windows操作系統(tǒng)下數(shù)字圖形化，系統(tǒng)軟件時(shí)時(shí)采集配電柜的數(shù)據(jù)來(lái)做出相應(yīng)的處理，在主界面上顯示整個(gè)系統(tǒng)圖，通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊在現(xiàn)場(chǎng)終端