珠海横琴管廊建设情况

珠海横琴管廊建设情况（共2篇）

珠海横琴管廊建设情况 篇1

摘要：珠海市横琴新区综合管廊是目前国内规模最大、一次性投资最高、建设里程最长、覆盖面积最广、体系最完善的综合管廊。横琴综合管廊覆盖全岛“三片、十区”，总长度33.4km，本文从建设模式、规划设计、施工技术和管理运营模式、投融资模式等方面入手，分析了横琴综合管廊的建设特点，为类似工程提供参考。关键词：综合管廊规划设计管理 前言

城市综合管廊亦称综合管廊、共同沟或地下共同沟，是通过将电力、通讯、给水、热水、制冷、中水、燃气、垃圾真空管等两种以上的管线集中设置到道路以下的同一地下空间而形成的一种现代化、科学化、集约化的城市基础设施，它解决了城市发展过程中各类管线的维修、扩容造成的“拉链路”和空中“蜘蛛网”的问题，对提升城市总体形象，创造城市和谐生态环境起到了积极推动作用。综合管廊已成为21世纪城市现代化建设的热点和衡量城市建设现代化水平的标志之一。

2009年8月14日，国务院正式批复《横琴总体发展规划》，横琴新区开发上升为国家战略：明确把横琴建设成为资源节约、环境友好的“生态岛”。横琴新区总面积106.46平方公里，划定了约73%的土地为禁建区和限建区，规划至2020年建设用地规模控制在28平方公里，将横琴建设成为土地节约、集约、高效利用的示范地区[1]。横琴新区成立之初，珠海市委、市政府要求高标准建设，区领导班子本着“本在当代、利在千秋”的原则，在2009年横琴新区一年财政收入只有约4000万元的经济基础条件下，决定开展投资约20亿元的综合管廊项目建设。地下综合管廊是突破传统管线的敷设方式，集约利用地下空间，确保道路交通功能充分发挥、确保生命线的稳定安全、增强城市的防灾抗灾能力，是横琴新区绿色市政的重要内容。

横琴综合管廊布置在道路一侧的管廊带内，覆土厚度为2.0m，埋深约5.5横琴综米，局部交汇段、穿越排洪渠及过渡段埋深约8~13米。综合管廊转折、截面变宽时应满足各类管线的转弯半径，电力仓转弯最小半径1.5m，管沟转弯不宜采用圆弧形，应尽量采用≧165°的钝角。综合管廊纵断面基本与所在道路的纵断面一致，同时考虑管沟排水需要，最小纵坡为0.3%，最大纵坡为20%，综合管廊横向坡度为2%。

图2 横琴综合管廊横断面布置图

3.2 综合管廊横断面设计

横琴新区综合管廊纳入了电力、通讯、给水、中水、供冷、垃圾真空管等6种管线，排水管线、燃气、供热未纳入。根据各条道路收纳管线的种类和数量，考虑敷设空间、维修空间、安全运行及扩容空间，横琴新区综合管廊按仓室数量可分为三种断面形式[3]：（1）三仓室综合管廊

三仓综合管廊分为电力仓、管道仓1和管道仓2，其中管道仓1和管道仓2采用柱子隔开。如环岛东路综合管廊横断面尺寸为B×H＝8.3m×3.2m，各仓净宽

图5 单仓室综合管廊横断面示意图

3.3综合管廊各类孔口设计[3] 为了便于综合管廊内设施的安装及检修，综合管廊主要通道宽度不应小于1m，次要通道宽度不应小于0.8m。DN≧800的管道，其一侧的主要通道宜按DN+400mm考虑宽度。DN≧800的管道上安装阀门时，为了便于阀门的安装、检修，建议尽量考虑附近综合管廊的投料口设于阀门正上方，否则宜单独设阀门检修孔。

(1)通风口。防火分区长度为200m，每个分区管仓两端各设一个机械排风口(兼排烟口)，采用预埋≌730mm风管，风管顶设高温双速风机;在每个分区中部设自然通风口，中部的投料口四周设百叶兼作自然通风口。

(2)人孔和投料口。每隔200m设一个投料口,便于设备、管道的进出，在DN≧800的阀门处上方设投料口，投料口兼作人孔和自然通风口，设钢直爬梯，电力仓投料孔平面尺寸4m×1m，管道仓投料孔平面尺寸4m×1.6m，在设投料口处的综合管廊局部放宽1m。

(3)出线口。每隔200m设一个出线口，在设出线口处的综合管廊局部放宽1m，管廊顶局部加高1m。

(4)人员检修口。本工程综合管廊较长，在每条路上的综合管廊两端各设一个方便检修和维护人员行走的检修口，设1.2m宽钢筋混凝土斜爬梯。每隔800m设一个人员区段检修口，区段检修口为综合管廊检修提供区域控制平台，方便巡检人员通过门禁系统进出综合管廊。区段检修口分上、下层，上层为控制平台，层高2.1m，下层为综合管廊，可通过平台直接进入综合管廊。控制平台上可设置区段照明配电箱、检修动力配电箱、排水泵控制箱、通风机控制箱及区段火灾报

本工程综合管廊较长，共设2座水喷雾消防泵房(1#和2#)和2座监控中心，每座消防泵房最大服务半径6km。1#、2#消防泵房分别和监控中心合建。电力仓水喷雾灭火系统设计喷雾强度13L/(min·m2)，持续喷雾时间0.4h，喷头最小压力0.35MPa，喷头采用离心式水雾喷头，喷头流量80L/min，每个水喷雾系统分组流量147L/s，分组长度50m，每个防火分区设5组。同一时间按一处着火考虑，同一时间每1个防火分区2组水喷雾系统同时动作，每组设2排配水支管，喷头间距2m，共交叉布置50个喷头。

1#和2#消防泵房各设消防主泵4台，3用1备，单台水泵Q=49L/s，H=140m，N=160kW,各配设稳压气压水罐1套，稳压泵2台，1用1备,单台水泵Q=16m3/h，H=80m，N=8kW，气压水罐总容积2.84m3，调节容积0.54m3。消房泵房设消防水池1座，容积211m3。

3.7综合管廊防水和排水设计

（1）综合管廊防水设计

参观已运行的综合管廊发现很多综合管廊存在漏水和渗水现象，分析原因主要是防水未做好，因此本工程在施工图设计阶段特别重视防水处理，将防水等级提高为一级，对综合管廊内外墙壁进行防水处理，并对外墙转角等关键部位进行加强处理。由于本工程场地属于填海地，外壁防水卷材采用了抗氯离子渗透和耐盐碱腐蚀的改性材料，可选择聚乙烯高分子防水卷材。为了防止在沟槽回填过程中对外防水材料的破坏，防水卷材外宜增设起保护作用的砖墙或其他材料。另外综合管廊沉降缝也是特别容易漏水和渗水的部位，根据其他工程经验填海地土壤中贝壳类对构筑物沉降缝嵌缝材料具有破坏作用，嵌缝材料建议选择能防止微生物吸附或贝壳类物质破坏的材料，可选择聚硫氨酯密封胶。综合管廊的防水等级确定为一级。除提高结构自防水性能，同时采取内外防水措施。综合管廊采用C30混凝土，抗渗等级取S6，内壁采用1.5mm厚水泥基渗透结晶型防水涂料，外壁采用1.5mm厚聚合物水泥浆粘结层+3mm厚RSA-821耐盐碱性聚合物改性沥青防水卷材，外墙转角处1m范围内增设一层防水卷材，外砌240mm厚砖墙对所有防水卷材进行保护[3]。（2）综合管廊排水设计

综合管廊内设排水沟和集水坑，主要考虑收集和排除结构渗漏水(按每天2L/m2计算)和管道检修时的排水等。在沟的一侧设0.2m×0.1m的排水沟,排水沟

（3）BT模式能够发挥大型建筑企业在融资和施工管理方面的优势。采用BT模式建设大型项目，工程量集中、投资大，能够充分发挥大型建筑企业资信好、信誉高、易融资及善于组织大型工程施工的优势。大型建筑企业通过BT模式融资建设项目，可以增加在BT融资和施工方面的业绩，为其提高企业资质和今后打入国际融资建筑市场积累经验。

（4）BT模式可以促进当地经济发展。基本建设项目特点之一是资金占用大，建设期和资金回收过程长，银行贷款回收慢，投资商的投资积极性和商业银行的贷款积极性不高。而采用BT模式进行融资建设未来具有固定收益的项目，可以发挥投资商的投资积极性和项目融资的主动性，缩短项目的建设期，保证项目尽快建成、移交，能够尽快见到效益，解决项目所在地就业问题，促进当地经济的发展。

在我国采用BT模式融资建设公共项目刚刚兴起，这种新兴起的融资、建设、移交模式还处于摸石过河、总结经验、不断完善之中，也许在运作中会逐渐发现风险和不足之处，但是从目前运作情况看，已经采用BT模式建设的项目普遍运作良好，解决了项目建设资金紧缺问题，推动了项目所在地经济的可持续发展。

4.2 横琴新区市政基础设施BT项目概况

2009年12月，在横琴新区挂牌之际，中国中冶携旗下子公司作为横琴大开发首批进驻企业，以“拓荒牛”的姿态全身投入到横琴市政基础设施BT项目的建设。珠海横琴新区市政基础设施BT项目是城市中心区域综合基础设施建设工程，是广东省重点工程之一。经横琴新区政府授权，项目由代表横琴新区政府进行投融资的珠海横琴投资有限公司发起，中国中冶基础设施建设公司投资建设，工程总承包方为中冶集团下属某一建设集团公司[7]。

横琴新区市政基础设施 BT项目，主要包括市政道路及管网工程项目、堤岸和景观工程项目两部分，根据珠海某投资有限公司与中国中冶某公司签订的合同约定，横琴新区市政基础设施项目的建设期为三年，回购期限五年，各子项目的回购期限分别计算回购款每期支付金额为每个单项工程，投资总额的五分之一，同时按照合同约定支付相应的期间的利息，合同价款为投资总额加回购期间利息之和，项目含建设期本金化利息和建设工程管理费等约为 126亿元。项目公司为该项目配套 25%的自有资金，75%的资金通过珠海当地银团贷款取得，自项目建设完工至今，政府已回购90亿元，预计今明两年实现所有资金的回购。

本工程建设的同时，就对横琴新区地下综合管廊的运营管理模式进行了研究，提出了公司化运作，物业式管理的运营管理模式，由珠海大横琴城市公共资源经营管理有限公司负责横琴综合管廊的日常运营管理。

该公司在各方协调、职能完善的原则下组成，确保各专业配套完备，既包括专业技术人员的完备，也包括技术设备的完备。共同沟日常维护和管理包括以下内容：防止共同沟遭受人为破坏；保障共同沟内的通风、照明、排水、防火、通讯等设备正常运转；建立完善的报警系统；建立具有快速抢修能力的施工队伍等。

图7 综合管廊建设、运行、维修和管理流程图一

图8 综合管廊建设、运行、维修和管理流程图二

综合管廊建设施工技术

6.1BIM技术在综合管廊建设中的应用

BIM（Building Information Modeling）最早是起源于美国，国内通常称之为建筑信息模型。以三维数字成像技术作为基础，通过一个共同的标准（常用IFC，Industry Foundation Class），BIM 集成了多种建模工具，用数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，从而获得建设工程项目各种工程信息的相关数据，成为包含大量建筑实体信息的三维建模系统，同时又是一个贯穿于项目全生命周期的信息集合。

城市地下管线的种类繁多，常用的有给排水、燃气、通信、电力、热力等多种管线，如今又衍生出中水、网络、垃圾等新型地下管线。据统计，目前我国共有30多种城市地下管线，除市政排水管线外，其余均由各产权单位负责建设和管理。种类复杂的管线给综合管廊的线路规划设计带来了极大的困难，必须保证分工明确的各类管线能方便快捷地发挥效益，在最大程度上避免路面重复开挖、占用地下空间，才能在建设阶段达到节约资源和人力的效果。地下综合管廊在空间位置上具有特殊性，管线掩埋地下使得其后期的运营管理变得相对困难。工作人员只能定期从检查井或维修井进入地下，进行管线检查和维护，并且维修期间隔时间较长，往往不能及时发现问题，给市民的正常生活带来不便。

在综合管廊建造中引入 BIM 技术，通过小额投资就能获得大量收益，在经济上具备其可行性。这不仅要归功于BIM技术在成本控制中的应用，还得益于BIM在施工组织时发挥的重要作用。在施工准备阶段，运用 BIM 技术对设计图纸进行复核。将设计图纸信息输入到建筑信息模型中，进行信息整合，将所有数据综合到拟建地下综合管廊的三维模型中。一方面，可以方便理解设计方的设计意图，一目了然，将不便于施工的地方提出来与设计方进行协调整改，从而降低管线的施工难度和成本。另一方面，将给排水、电气、暖通等各专业的数据汇聚到一起，检查组合的合理性，同时进行碰撞检查，将可能出现的冲突暴露出来，及时改进“错、缺、漏、碰”，提高了图纸复核的效率，并且保证了协调修改的质量。综合管廊的建造多为地下作业，施工难度大，选择合理、便捷的施工方案显得尤为重要。对于特殊部位或特殊构件的施工，可以采用 BIM 技术进行多种施工方案的模拟，通过动态的施工过程模拟，比较多种方案的可实现性，为施工方案的择优选择提供依据。运用 BIM 技术进行 4D 模拟施工现场。通过 4D 模

图11管廊交叉节点三维透视图图12 综合管廊深基坑支护

图13大口径管道安装模拟图14 第三人综合管廊内虚拟漫游

6.2 大型隧道与综合管廊一体化建设

大型隧道与综合管廊一体化建设具有以下优点：充分利用结构空间，省去综合管廊独立围护、结构费用，减少投资；一体化实施，无需采取相互保护措施，安全性好；两者同基坑，开挖作业面小，实施期间对周边干扰减少；两者采光、通风、人员进出结合考虑，布局集中有序，建成后对地面环境影响小，方便施工，缩短工期，集约化利用地下空间[9]。

珠海市横琴新区马骝洲交通隧道（横琴第三通道）是横琴三期工程中的一部分，大型隧道与综合管廊一体化建设仍处于可行性研究阶段，结合横琴新区马骝洲交通隧道新建工程设计实例进行验证分析，为大型隧道与综合管廊一体化建设积累经验。

珠海市横琴新区马骝洲交通隧道（横琴第三通道）新建工程在断面空间布置

缆以减少影响等方式，实现空间综合利用。

结合珠海市横琴第三通道工程的设计进行分析，实践表明大型隧道与综合管廊一体化建设具有良好的经济、社会和环境效益。在我国已建设的诸多大型隧道工程设计中，通常预留管廊满足自身需求，却很少考虑为市政管线预留空间。大型隧道与综合管廊一体化建设研究将有效解决多方面问题，更加合理利用地下空间资源，因此亟待研究。总结

横琴新区综合管廊于2010年5月开工建设，至2013年11月19日综合管廊主体结构全部完成，建设者们凝聚智慧、精心组织，先后攻克了深厚淤泥地质软基处理、深基坑支护、大口径管道安装、远距离监控调试等诸多技术难题。

目前横琴新区在综合管廊的维护和运营管理上的体制机制等方面基本是适合新区城市开发建设初期特点和需要的。综合管廊收费权限和标准等事宜尚未核定，因此收费的政策条件还不具备，所以目前的管廊租费和物业费都由政府财政补贴，在管廊运营上还没有形成良性循环的局面[10]。从科学管理的角度，以发展的眼光看，还存在诸多问题有待解决。（1）地下综合管廊设计建设存在不周全

设计和建设中欠考虑地下综合管廊管线维修时的设备和材料在管廊内部的运输，建议下步设计和建设过程必要充分征求各管线业主单位和运营管理单位意见，进行修改完善。当综合管廊规划纳入热力管等大型管线时，应增大检修通道配备电动车，以便于检修设备进入、搬运。（2）统一协调入廊难度较大

由于各类管线的主管部门不同，且历史直埋时无政府或企业收取日常管理费，对入廊后要交一次性入廊费和每年交日常管理费协调难度较大。综合管廊收费权限和标准等事宜尚未核定，因此收费的政策条件还不具备，所以目前的管廊租费和物业费都由政府财政补贴，在管廊运营上还没有形成良性循环的局面。建议考虑各管线单位入股，共同建设开发，或者由国家统一制定及完善相关入廊政策和管理费用收取标准。（3）加强运营管理。

珠海横琴管廊建设情况 篇2

横琴新区作为珠海经济发展增长点,利用自身的环境与政策优势,逐渐成为了珠海地区旅游与科技重镇。横琴新区在开发与建设的过程中,由于自身产业结构与发展模式的特性,对于能源有着较强的依赖性,用电量大幅增加,但是横琴地区电力网络发展薄弱,因此现有的供电容量与配电网络很难满足实际需求[1]。为了满足横琴新区在发展过程中对电力的使用需求,相关部门在进行城市智能配电网规划的过程中,要逐步提升配电电压,以现有的配电网络为基础,实现20 k V智能配电网的科学高效建设。

1 珠海横琴20 k V智能配电网开发建设的必要性

作为一种新的配电模式,20 k V配电网络凭借自身的技术优势,能够弥补10 k V等级电压在配电过程中存在的不足与缺陷,提高配电网络以及变电设备的电容量,在一定程度上满足社会经济发展对电力的消费需求。一般会采用增加变电站密度的方式来提升配电网络的电容量,20 k V配电网络的实现,能够在不降低有效电负荷的情况下,实现变电站分布密度的有效控制,从而减少配电网开发建设活动对于土地资源的占用,提升珠海横琴新区土地资源的利用率。

2 横琴新区智能配电网特点

当前,横琴岛还是一个完全规划重建的全新区域,已被批复采用220 k V直降20 k V的电压层级建设全新的供电网络。横琴新区智能配电网具有以下特点:

2.1 供电可靠性要求高

横琴新区是继上海浦东新区、天津滨海新区之后第三个国家级新区,其规划建设已上升为国家战略,肩负“科学发展、先行先试”的重任。根据珠海市供电区域划分,横琴新区属于A+类供电区,负荷点集中,负荷密度较高,对供电可靠性要求高。

2.2 220/20 k V变电节点少

横琴新区电网采用220/20 k V直降方式供电,将取消10 k V电压层级。目前,横琴新区仅有220 k V琴韵站、220 k V环澳站两座220/20 k V变电站。根据珠海市电网规划,横琴新区未来将新增220 k V金海、晴朗等变电站点,220/20 k V变电节点较少,20 k V出线回数有限。

2.3 20 k V电缆线路带负荷较高

根据横琴新区发展定位和产业规划,横琴新区负荷将呈快速发展趋势。未来横琴新区负荷构成主要为居民、商业、金融业和旅游业,负荷点集中,负荷密度较高,而20 k V电缆出线回数有限,20 k V电缆线路带负荷较高,远期线路输送潮流需求较高。

2.4 电缆通道随市政规划一次建成

横琴新区智能配电网采用全电缆建设方式。目前,横琴新区还是一个完全规划重建的全新区域,电缆通道及通信通道将随市政规划一次建成。

横琴新区的区域地位和发展定位赋予了横琴新区配电网一定的特殊性,同时也对横琴新区智能配电网的建设提出了新的要求。根据横琴新区智能配电网的特点,在其建设过程中,应在优先满足横琴新区高供电可靠性需求和线路输送潮流需求的前提下,同时协调投资、运行、管理等多方面的需求,选择合适的配电网接线模式。

3 横琴新区智能配电网双环网接线模式

(1)根据横琴新区的发展定位,未来横琴新区供电负荷将以金融业、商业、高端服务业、旅游业等产业为主,负荷分布集中,负荷密度高,供电可靠性要求高。支线联络式双环网接线(图1)供电可靠性极高,且其故障方式下运行方式灵活性高,能够满足横琴新区智能配电网对供电可靠性和运行灵活性方面的要求。

(2)由于横琴新区220/20 k V变站节点较少,20 k V中压配电出线有限,线路输送潮流需求较高。支线联络式双环网接线单回线路负载率最高可达75%,能够满足未来横琴新区线路输送潮流的需求。

(3)当前,横琴岛还是一个完全规划重建的全新区域,负荷较低,配电网规模较小,配电网改造方便,而且横琴新区总体规划和建设用地规划清晰,电缆线路通道将随市政规划一次建成,便于支线联络式双环网接线布点和组网规划。

(4)支线联络式双环网接线基于分层分区的原则进行构网,网架结构清晰,运行管理方便,满足横琴新区智能配电网运维、管理方面的要求。

(5)支线联络式双环网接线线路利用率高,远期负荷发展到较高程度后,经济性较优。

4 横琴新区智能配电网自动化建设

遵照南方电网公司“体系化、规范化、指标化”的安全生产管理要求,开展“经济实用、技术先进、因地制宜、协调发展”的横琴新区配网自动化建设,建立长效的建设与运行管理体系,明确配网自动化技术路线、管理制度、业务流程、作业标准、考评指标等。

结合横琴新区20 k V电缆网结构,统一“主干”、“次干”馈线自动化建设模式,配电一次设备采用断路器,全部配套配电终端实现自动化功能。结合横琴的线路特点及将来的运行维护,保护配置与实现尽量简单化,不采用光纤纵差保护。

自动化实现条件与要求:

(1)线路开环运行,主干和次干采用同一馈线自动化模式,依靠配电设备实现故障区域内的自愈,不需要依赖配网主站。

(2)馈线自动化采用国内先进、可推广应用的技术模式,线路全部实现保护(速断、过流和零序)、智能分布式馈线自动化(FA)、三遥功能。

(3)采用光纤以太网通信,具备网管功能,推荐采用标准IEC60870-5-104和IEC61850 GOOSE通信规约。

(4)配电终端采用标准化、小型化设计,具备通用性,宜将以太网交换机与配电终端一体化集成。

(5)20 k V断路器小型化、智能化、环保设计,并注重与配电终端可靠、成熟地集成应用。

馈线自动化实现目标:

(1)不依赖配网主站快速实现故障隔离。依靠配电终端快速就地隔离线路故障,无需配网主站参与。

(2)减少变电站馈线出线开关跳闸。馈线出线开关CB跳闸将影响整条馈线的全部供电区域,停电影响范围最大。配电房可装设20 k V断路器柜和智能配电终端DTU,敷设光纤通信,馈线发生相间短路或单相接地故障时,除变电站出线第一区段外,其他区段任何故障应避免出线开关CB跳闸。

(3)快速隔离故障区段,不影响非故障区段。供电馈线故障发生后应依靠自动化配电设备快速自动隔离故障区域,并不影响非故障区段的供电或可快速自动恢复非故障区段供电。

(4)配电终端可上传开关状态等相关信息。智能配电终端在开关动作后通过光纤通信方式将告警信号等相关信息上传至配网主站,缩短运维人员的故障查找时间。

5 结语

横琴新区的负荷构成主要为居民、商业、金融业和旅游业,负荷点集中,负荷密度较高,供电可靠性要求高。而支线联络式双环网接线方式组网灵活,并具备较高的供电可靠性,能够适应横琴新区智能配电网的发展需求,在实现横琴地区电网优化的同时,保证电力能源的高效稳定供应,促进经济的健康发展。

摘要：随着国民经济的快速发展,我国对于能源的消费量日益增加,为了保证能源的稳定供应,使其满足社会经济发展的客观要求,党和政府以电力网络建设为突破口,进行了能源供应结构的调整与优化。现从20 k V智能配电网网架及自动化建设的角度发出,立足于珠海横琴地区配电网发展的实际,在相关理论的指导下,对网架及自动化方案进行介绍。

关键词：智能配电网,20 kV电压等级,接线模式,自动化

参考文献