地下綜合管廊試點建設(shè)PPP項目設(shè)計理念及思路

地下綜合管廊試點建設(shè)PPP項目設(shè)計理念及思路1.設(shè)計理念本工程遵循“規(guī)劃先行、適度超前、因地制宜、統(tǒng)籌兼顧”的原則，并結(jié)合A市地域特點及管廊示范作用的特殊屬性，提出“和諧、智慧、示范、高效”的設(shè)計理念，建立一個安全、集約、試點型的綜合管廊。（1）和諧：結(jié)合本工程現(xiàn)實情況，體現(xiàn)因地制宜概念，展現(xiàn)A市特色綜合管廊風(fēng)采1）與自然條件相和諧：考慮當(dāng)?shù)氐匦蔚孛?、工程地質(zhì)、氣候、水文特征、抗震性，建立適應(yīng)性強、專屬性強的綜合管廊。2）與整體規(guī)劃相和諧：考慮管廊在整個規(guī)劃體系的作用，遵循管廊專項規(guī)劃，建立規(guī)劃承接性強的綜合管廊。3）與周邊環(huán)境相和諧：考慮工程建設(shè)完整性，保證管廊自身、管廊與地下空間、地上建、構(gòu)筑物、自然景觀相和諧。建立地上、地下一體化的綜合管廊。4）與現(xiàn)狀資源相和諧：考慮管廊實施對現(xiàn)狀管線、道路、河流等現(xiàn)狀資源的影響，減少對現(xiàn)狀資源的破壞，建立節(jié)約型綜合管廊。（2）智慧：結(jié)合管廊的實用性、示范性，采用新型技術(shù)，展現(xiàn)智慧化管廊風(fēng)采。1）全生命周期智慧化系統(tǒng)平臺，提供內(nèi)容包括規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、運營的工程完整生命周期的全方位城市建設(shè)解決方案，服務(wù)對象涵蓋規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、監(jiān)理、業(yè)主單位以及政府主管部門的信息化協(xié)同平臺。2)智慧化的事件趨勢分析技術(shù)、故障應(yīng)急處理策略及地下管線的智慧化運營管理，對于異常情況遠(yuǎn)程進行分析及處理，對于運營提出策略與要求。3）采用三維驅(qū)動引擎平臺在規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營中直觀展現(xiàn)地下綜合管網(wǎng)位置信息及部署的傳感器和控制器的信息，可以通過三維平臺對現(xiàn)場所有的控制和探測設(shè)備進行遠(yuǎn)程控制和調(diào)用。4）大數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)收集管廊、管線歷史、設(shè)備、采購、安裝以及運行的海量數(shù)據(jù)，為智慧化分析提供基礎(chǔ)大數(shù)據(jù)。（3）示范：依托于多思路、多功能的設(shè)計想法，展現(xiàn)A市示范管廊風(fēng)采。1）針對城市管廊技術(shù)的示范研究。A市為B省的省會，是國家首批歷史文化名城，國家級總額和配套改革試驗區(qū)之一，國家級兩化融合試驗區(qū)之一，國家十二五規(guī)劃（2011-2015）確定的重點開發(fā)區(qū)域，重要綜合性交通樞紐。A市高鐵新城地處A市東南門戶，北至瀏陽河機場高速、東至黃興大道、南至湘府東路、西至京珠高速公路，總用地面積約為46.91平方公里，規(guī)劃為國際化商務(wù)區(qū)、大型公司區(qū)域總部基地、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)聚集高地和高品質(zhì)的住宅區(qū)，旨在打造一個集城市住宅、消費、文化、娛樂、生態(tài)休閑中心于一體的A“第七區(qū)”。片區(qū)定位于中南地區(qū)的交通樞紐中心，B省3+5城市群的中心、A市最主要的城市副中心，現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的集聚高地，目標(biāo)是建立一個優(yōu)美宜居、功能凸顯、輻射力強、成長度高的中南區(qū)域中心?；谏鲜龀鞘卸ㄎ缓桶l(fā)展目標(biāo)，在進行城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃建設(shè)時，需要充分考慮未來城市規(guī)模擴大對市政設(shè)施的負(fù)荷需求，尤其是各種市政管線，應(yīng)積極尋求集約化建設(shè)、統(tǒng)一管理的建設(shè)運營方式，推動高鐵新區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)代化水平提升，實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。A市建設(shè)管廊對B省，乃至整個中南地區(qū)具有較強的示范、指導(dǎo)作用，可以在全國管廊建設(shè)范圍內(nèi)進行推廣。2）針對綜合管廊與海綿城市同步實施的示范研究。由于近兩年全國各地暴雨頻發(fā)，從暴雨強度上，從降雨歷時上均有較大程度的變化，構(gòu)建海綿城市源頭消減洪峰雨量的呼聲越來越高。與此同時為解決城市拉鏈路，提高市政管道抗災(zāi)性的綜合管廊也在進行大規(guī)模的探索，如何協(xié)調(diào)綜合管廊與構(gòu)建海綿城市的共同發(fā)展意義重大，本工程在海綿城市方面也有體現(xiàn)，因此，本工程對綜合管廊與海綿城市同步實施起到示范性指導(dǎo)作用。（4）高效：采用先進的軟件，提高設(shè)計與運營管理的效率。1）BIM技術(shù)的應(yīng)用。本工程將BIM與綜合管廊相結(jié)合，利用BIM軟件功能，實現(xiàn)對綜合管廊的設(shè)計優(yōu)化、施工進度控制及后期的運維管理，建立快速、合理的設(shè)計、安裝、運行、維護的體系。2）GIS（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)的應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。本工程擬將GIS與BIM結(jié)合，利用地理學(xué)以及遙感和計算機科學(xué)，完成綜合管廊輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，并對空間信息進行分析和處理GIS技術(shù)把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作集成在一起，最終建立綜合管廊數(shù)字化管理平臺。2.設(shè)計思路及技術(shù)路線（1）設(shè)計思路A市的綜合管廊設(shè)計綜合考慮地域特點、片區(qū)定位、地質(zhì)條件、建設(shè)進度、資金保障以及各種內(nèi)外部干擾制約因素，以創(chuàng)新的設(shè)計理念為前導(dǎo)，科學(xué)規(guī)劃作為前提，在深入分析調(diào)研的基礎(chǔ)上，整合資源一體化規(guī)劃設(shè)計，以豐富的工程實施經(jīng)驗配合先進的規(guī)劃設(shè)計技術(shù)與工具，研究解決關(guān)鍵的技術(shù)問題，構(gòu)建和諧、智慧、示范、高效的現(xiàn)代化綠色市政綜合管廊系統(tǒng)。1）總體思路：考慮A市地下設(shè)施現(xiàn)狀提出系統(tǒng)化方案A市高鐵新城及老城區(qū)區(qū)域的地下綜合管廊試點建設(shè)項目，管廊布局采用新區(qū)、老城相結(jié)合方式。老城區(qū)集中了大部分老舊管網(wǎng)，新城區(qū)大量新建管線亟待敷設(shè)。A市地下管線總體解決方案中，老城區(qū)管網(wǎng)結(jié)合地下空間綜合改造等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)同步實施管線集約化改造；新建區(qū)域根據(jù)實際情況采用直埋敷設(shè)和綜合管廊結(jié)合的方式。A市綜合管廊優(yōu)先選擇在高鐵新城實施，與新城道路同步實施，以新城區(qū)的核心區(qū)域為中心形成網(wǎng)絡(luò)化、層次化的綜合管廊系統(tǒng)。同時，需考慮到今后老城區(qū)建設(shè)綜合管廊的可能性，在籌劃新城管廊時選擇合理道路線位向老城區(qū)方向延伸，以保證今后老城區(qū)相應(yīng)道路改擴建時管廊建設(shè)的可實施性，與新城形成完整的綜合管廊體系。在綜合管廊的設(shè)計中充分考慮地下管廊周邊的制約性因素，例如地下空間、人防等，應(yīng)以一體化優(yōu)化設(shè)計為總體思路，不僅在設(shè)計中充分結(jié)合使方案優(yōu)化，而且需要結(jié)合開發(fā)建設(shè)時序，從工程籌劃等施工方案上給予優(yōu)化。在設(shè)計中還要考慮周邊構(gòu)建筑物在線位、下沉等多方面的影響。2）規(guī)劃設(shè)計原則：兼顧建設(shè)成本、開發(fā)時序與完善功能的關(guān)系根據(jù)城市經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀、空間功能定位、區(qū)域開發(fā)強度，合理定位建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。從前期決策、規(guī)劃設(shè)計到建設(shè)實施進行詳細(xì)論證，特別是需要考慮A市作為綜合管廊試點城市，管廊建設(shè)與運營周期的強制性要求，確定綜合管廊總體布局與規(guī)模；統(tǒng)籌安排入廊管線與廊外管線，綜合管廊與其他地面、地下工程的關(guān)系。提出分層次的規(guī)劃方案，以避讓原則和預(yù)留控制原則為主導(dǎo)，從而達到輻射最廣、體系完善、功能齊全的目標(biāo)。改善城市現(xiàn)狀、促進城市發(fā)展并有效控制建設(shè)、運營及管理成本。3）一體化方案：協(xié)調(diào)綜合管廊與城市建設(shè)的關(guān)系，提亮管廊和諧的特點綜合管廊的建設(shè)保證了道路不會因管線維修、擴容而造成的重復(fù)開挖，告別“馬路拉鏈”。通過優(yōu)化綜合管廊合理的系統(tǒng)布局和經(jīng)濟美觀的結(jié)構(gòu)形式，以達到與環(huán)境和諧統(tǒng)一。加強與A市海綿城市建設(shè)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，強化綜合管廊與城市規(guī)劃、環(huán)境景觀、地下空間利用等方面的功能，為城市整體環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提供保障。4）平縱斷面設(shè)計：攻關(guān)網(wǎng)絡(luò)化層次化綜合管廊系統(tǒng)設(shè)計難點，優(yōu)化方案，突出綜合管廊試點工程示范功效綜合管廊示范區(qū)的主要選在高鐵新城，建設(shè)管廊里程合計42.69公里。本次施工圖設(shè)計管理里程合計25.31公里。采用網(wǎng)絡(luò)化、層次化綜合管廊系統(tǒng)，斷面布置滿足管線安裝敷設(shè)和運營維護要求。納入管線主要以電力、通信、給水、再生水、天然氣為主，并因地制宜地納入排水箱涵等。對網(wǎng)絡(luò)化層次化綜合管廊系統(tǒng)實施中的秉承先進的建設(shè)理念，對于交叉口處理，與片區(qū)周邊管線設(shè)施的銜接等問題重點攻關(guān)，嘗試采用先進的設(shè)計方法與工具優(yōu)化、校驗方案，確保綜合管廊試點項目達到國內(nèi)一流、國際先進的標(biāo)準(zhǔn)。對于綜合管廊推進，起到示范拉動作用。5）優(yōu)化工藝、結(jié)構(gòu)與巖土設(shè)計通過BIM軟件多專業(yè)協(xié)同設(shè)計及漫游技術(shù)，對于管廊的工藝設(shè)計方案優(yōu)化，使得方案使用更合理，空間更節(jié)省。使用有限元分析技術(shù)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，使用GIS技術(shù)優(yōu)化巖土設(shè)計，使得方案更可靠，造價更節(jié)省。6）智慧化系統(tǒng)：管廊設(shè)計服務(wù)于智慧化系統(tǒng)，為智慧化管網(wǎng)的實施提供有利條件管廊設(shè)計不僅需要保證供電、監(jiān)控、排水、消防、通風(fēng)、標(biāo)識等完備的附屬系統(tǒng)，更要考慮綜合管廊服務(wù)于地下管線，是確保地下生命線工程的安全、可靠及有效運行。在管廊設(shè)計中應(yīng)把智慧化系統(tǒng)應(yīng)用考慮在其中。規(guī)劃設(shè)計階段即采用信息化的規(guī)劃設(shè)計平臺，提交信息化的設(shè)計成果，順暢的與智慧化平臺對接，服務(wù)于工程建設(shè)及后期運營。（2）技術(shù)路線1）梳理地方政策、批文、總規(guī)、控詳規(guī)、專項規(guī)劃及相關(guān)施工圖等外部資料對于國家及A地方發(fā)布的各項政令、批文、法規(guī)等進行解讀梳理。比如：《中華人民共和國財政部關(guān)于做好地下綜合管廊試點工作的通知》《關(guān)于加強城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》（2014年）《關(guān)于推進城市地下綜合管廊建設(shè)的指導(dǎo)意見（國辦發(fā)[2015]61號文）》《A市2003-2020年城市總體規(guī)劃修改》（2014年修訂）《A市高鐵新城綜合管廊設(shè)計研究》《A市高鐵新城綜合管廊工程可行性研究報告》及批復(fù)《高鐵新城管線綜合規(guī)劃（初步成果）》高塘坪路、金桂路、中軸大道、東四線等道路規(guī)劃設(shè)計條件《高鐵新城給水工程規(guī)劃》《高鐵新城電力工程規(guī)劃》《高鐵新城燃?xì)夤こ桃?guī)劃》《高鐵新城通信工程規(guī)劃》管廊所在道路的施工圖、地形圖等資料2）現(xiàn)場調(diào)研、踏勘檢測地下管線及構(gòu)建筑物3）確定總體規(guī)劃設(shè)計思路4）系統(tǒng)規(guī)劃布局充分考慮城市功能、道路布局及管線規(guī)劃，結(jié)合A市城區(qū)特色，規(guī)劃布局網(wǎng)絡(luò)化、層次化遞進建設(shè)的綜合管廊系統(tǒng)。在適當(dāng)位置，結(jié)合市政服務(wù)功能建筑布設(shè)控制中心。5）確定管廊斷面在系統(tǒng)規(guī)劃基礎(chǔ)上，研究各條道路下綜合管廊的各種斷面形式。充分考慮入廊管線需求相容性，道路地形地質(zhì)、周邊未入廊管線、地下空間、人防等干涉因素影響。6）確定管廊在道路下布置位置結(jié)合管廊斷面形式，考慮現(xiàn)狀、道路空間、管廊出地面設(shè)施位置、施工方案影響等因素，確定管廊布置位置。7）確定管廊豎向布置考慮道路下重力流排水干、支管線以及道路結(jié)構(gòu)層要求，考慮沿路的河道、橋梁等設(shè)施，合理的設(shè)計管廊縱向布置。8）處理管廊交叉節(jié)點交叉節(jié)點形式上本項目主要為“十”字型形式，處理方案根據(jù)管線情況，將綜合管廊上下錯開或平面展開，解決管線的交叉處理。采用BIM技術(shù)實現(xiàn)各管線協(xié)同設(shè)計，可以更好的解決交叉節(jié)點問題，采用碰撞檢查及虛擬漫游技術(shù)可以很好的對節(jié)點方案進行校驗。9）確定管廊引出設(shè)計根據(jù)被交道路及輻射地塊