北京市地下综合管廊规划与架空线路入地探讨

北京市地下综合管廊规划与架空线路入地探讨1.引言改革开放以来，我国城镇化建设发展迅速。城市数已经从1978年的193个发展到2005年的661个；城市化率从1978年的17.9%，提高到2005年的43%，城市人口也从1978年的1.72亿人，提高到2005年的5.6亿人。在城市高速发展的同时，由于原有的各种市政管线或容量不够或没有做好预留，已不能满足使用要求，在完善和扩建的过程中会对以前的各种管线进行改造或增容。同时，新发展城市在规划和建设上也面临着如何合理规划城市地下空间使用的问题。我国的已有市政管线大都采取直埋的方式，且多数埋在道路下面，这就不得不将马路“开膛破肚”后再进行施工，因此带来的就是“马路拉链”现象的产生，不仅在经济上会产生巨大的浪费（据有关调查显示，每挖掘1米城市道路的直接成本为1.4万元）。由此，还会造成城市道路交通的堵塞，居民出行的不便，城市市容环境、空气环境的破坏等等问题。城市地下综合管廊无疑是解决城市地下空间布局不合理，提高利用城市地下空间效率的有效解决途径。城市地下综合管廊作为一种集约化的市政基础设施可以解决这些问题，其具有以下优势：1、确保道路交通功能的充分发挥；2、综合利用道路空间；3、确保城市生命线的稳定安全；4、保护城市环境；5、增强城市的防灾抗灾能力。2.国外城市地下综合管廊建设历史国外建设地下城市综合管廊的历史相对较长。其中，以欧洲城市最早开展了城市地下管网综合化使用的道路。法国巴黎1832年就开始兴建世界上第一条综合管沟，综合管沟内容纳了自来水、通信、电力、压缩空气管道等市政公用管道。英国伦敦1861年就开始兴建，综合管沟内容纳了自来水、通信、电力、燃气管道、污水管道等市政公用管道。德国汉堡1893年开始兴建综合管沟，综合管沟内容纳了自来水、通信、电力、燃气管道、污水管道、热力管道等市政公用管道。图1展示了欧洲城市地下综合管廊的情况。图1欧洲城市地下综合管廊日本将城市地下综合管廊命名为“共同沟”。早在1923年关东大地震以后的东京复兴建设中，便实验性的建设了“九段坂”共同沟，该共同沟收容了电力、电信、给水、排水等市政管线。日本于1958年开始大规模的共同沟建设，1963年日本颁布了《共同沟实施法》，解决了一些共同沟建设中的资金分摊与回收、建设技术等方面的关键问题，共同沟作为道路合法的附属物，由道路管理者负担部分费用的基础上开始大量建造。管廊内的设施仅限于通讯、电力、煤气、上水管、工业用水、下水道6种。随着社会不断发展，目前管线种类实际上已突破了这6种，增加了供热管、废物输送管等设施。1991年成立了专门的共同沟管理部门，负责推动共同沟的建设工作。日本建造共同沟首先在人口密度大、交通状况严峻的特大城市展开。而人口最为密集的城市东京，已提出了利用深层地下空间资源（地下50m），建设规模更大的干线共同沟网络体系的设想，同时涉及这一设想的土木工程的施工技术以及相关的法律问题等已初步得到了解决，反映出日本共同沟建设的趋势和今后的发展方向。图2展示了日本城市（共同沟）的设计。图2日本城市地下综合管廊（共同沟）设计3.我国建设城市地下综合管廊状况3.1我国城市地下综合管廊建设我国最早建设的综合管廊位于北京市天安门广场，于1959年建成。1994年底，上海浦东新区建成了国内第一条规模较大、距离较长的综合管廊。随后上海安亭新镇、广州大学城、昆明昆洛路、武汉王家墩、佳木斯林海路陆续建设了综合管廊。目前，大连、厦门、兰州、沈阳、珠海、青岛、佛山等城市也相继开展了城市地下综合管廊建设工作。北京市目前建成各种市政管线近1.3万公里，绝大多数管线采用直埋建设方式，空间位置安排在城市道路下10米内的区域，仅有一小部分采用了市政综合管廊的方式，长度约3.8公里，仅占五环路内道路长度的0.23%。图3给出了全球几个城市地下综合管廊的建设里程。可见，北京市地下综合管廊建设还是相对滞后。图3世界部分城市和地区城市地下综合管廊里程同时，我国城市地下综合管廊的建设还需要法律的支持，目前，我国还未出台正式的有关综合管沟的法规，也没有专门的设计规范和标准。1998年颁发的GB50289-1998《城市工程管线综合规划规范》，只提到了设置综合管沟的条件，并无具体的设计要求及规范。2007年，上海市颁发的DJ/TJ08-2017-2007《世博会园区综合管沟建设标准》（也只是针对世博会园区的综合管沟建设。）3.2北京市地下综合管廊建设历史北京市地下市政综合管廊建设可以分为两个个阶段。第一阶段、建设的初始阶段。1958年为配合建国门内大街道路的拓宽改造在东单、方巾巷和建国门三个路口建设了过街性质的综合管廊。1959年建设了1070米综合管廊，位于北京市天安门广场下。1977年，为配合“毛主席纪念堂”施工又建设了1条长500米的综合管廊。在此后二十多年，因经济、政治等各种原因综合管廊的建设发展停滞不前。第二阶段、积极推广探索阶段。1995年王府井地下商业街规划进行综合管廊研究。2000年修建两广路的同时提出随路敷设综合管廊的设想。2000年5月北京中关村科技园有限公司建设中关村西区，为保证园区内整体地下空间开发的方案实施，在园区主干路下建设1.1公里的综合管廊，该管廊于2005年初步建成。2003年5月配合南中轴路改扩建工程（南纬路至先农坛前街段），北京城建设计院进行综合管廊的设计。2006年随着三眼井历史文化保护区开始整治建设，北京市规划委员会提出建设综合管廊的意见。北京城市地下综合管廊的历史虽然悠久，但是地下综合管廊存在以下一些问题：缺乏明确的建设主体，未形成有效的建设体制；缺乏运行维护管理机制和相应的法律法规的文件，不能有效运行。导致无法解决建设、投资、费用收取、维护管理等问题。3.3北京市地下综合管廊建设必要性北京市中心地区市政管线直埋方式需要占据6.48亿立方米的地下空间资源，如果采用市政综合管廊方式，至少可以节约30％的地下空间资源。由此可见，城市地下综合管廊的合理规划和有效利用不仅仅可以保护市政基础设施安全，保证城市安全，同时也可以促进统筹协调，改变基础设施建设各自为政的局面。同时，在城市运行上，地下综合管廊可以有效降低城市综合管理成本，提高市政基础设施运行管理水平。为了实现建设二十一世纪国际大都市的城市发展目标，城市市政基础设施的建设与更新成为必然的保障。因此，当前北京研究制定科学合理的地下综合管廊规划、保证建设的顺利开展和完善后期的运行管理法规政策具有重要意义。3.4北京市地下综合管廊的发展契机近年来，北京环境污染面临越来越严重的状况，大气污染严重影响了人民的生活质量。地面交通的压力不仅对市民出行产生了巨大影响，同时也对加剧了城市环境污染。因此，改善缓解地面交通的压力成为北京市今后城市规划与建设的重要任务之一。地铁作为一种绿色环保的出行方式将可能成为北京市民今后出行的主要方式。2013年北京市新增地铁里程22.8公里，2014年还将新增地铁里程40公里。随着北京市地铁建设的同步，也给城市地下综合管廊的建设和发展带来了巨大机遇。城市地下综合管廊与地铁建设同步施工不仅会极大节约了建设成本，也避免了二次进行地下设施建设所带来的不利影响。因此，将地铁设施规划与建设与城市地下综合管廊的规划和建设进行结合无疑是今后市政规划所要衡量的重点要素。4.北京市建设城市地下综合管廊（沟）与架空线入地城市电力电网的建设也属于城市的基础设施建设，并且，电网规划的合理建设和科学管理日益成为现代城市正常运行、并成为宜居城市的重要条件。城市中规划建设地下综合管沟的同时完成对城市架空电力与通信线路入地改造，或同步进行地下电力电缆建设具有以下意义：（1）由于综合管沟将各类管线均集中设置在一条隧道内，消除了通信、电力等系统在城市上空布下的道道蛛网及地面上竖立的电线杆、高压塔等，避免了路面的反复开挖，降低了路面的维护保养费用，确保了道路交通功能的充分发挥。（2）由于道路的附属设施集中设置于综合管沟内，使得道路的地下空间得到综合利用，节省大量宝贵的城市地面空间，使城市的利用空间从最初地面到地上，向着地下--地面--地上立体化发展。（3）城市各种管线设施由于设置在综合管沟内，因而可以较为有效地避免过去由于电线杆折断、倾倒、电线折断而造成的二次灾害。发生火灾时，由于不存在架空电线，有利于灭火活动迅速进行，将灾害控制在最小范围内，从而有效增强城市的防灾抗灾能力。北京市地下水、气、电、热、通信等七大类管线达9.3万余公里。同时，北京市目前拥有城市架空线路长达6万余公里，包括10千伏以下配电线缆、电车供电馈线线缆、城市道路照明供电线缆等。北京计划2015年前将完成市区五环以内主次干路、重点地区和新城地区的架空线入地工作。无疑，城市地下综合管廊的建设将为架空线入地的顺利实施提供有益的契机，使北京市地下综合管廊的利用更加趋于合理和高效。5.结语进入二十一世纪，我国城市地下综合管廊的建设进入了飞速发展的时期。城市基础设施是城市的生命线，而城市地下综合管廊则属于城市的动脉。城市地下综合管廊不仅将作为城市电网的载体，同时也将作为其他重要基础设施和城市服务设施的运行平台，合理规划、利用和管理好城市地下综合管廊是城市可持续发展的必要条件之一。北京市的地下城市综合管廊开发利用与城市架空线路入地工程进行结合，将为保障城市基础设施建设的科学、高效开展提供有益的经验。