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探秘地下管廊 | 地下“大動脈”有了“智慧管家”
來源:www.zuse4.cn 發布時間:2024年02月04日

       廣州去年貫通的四大市屬綜合管廊中,最受矚目的當屬環城地下綜合管廊(以下簡稱“環城管廊”)。這是國內規模最 大、最長的地下綜合管廊,全長45.7公里,穿越廣州中心五區,串聯近30座現狀及規劃變電站、三大自來水廠、多個通信樞紐,大幅提升市中心的安全保障和應急能力,實現全市供電、供水、通信的綜合平衡和遠程調度。



       全國最長管廊如何煉成,記者帶你一探究竟。




環城管廊綜合艙



     【探秘】


       外徑6米的圓形隧道


       內部“貨架”敷設管線



       在廣州國際金融城西側的科韻路旁,有一座外觀普通的小房子,這是環城管廊的一個工作井及管廊分控點所在地。從這里拾級而下,就能窺見環城管廊的“真身”:負一層是視頻監控中心,再往下就是綜合管廊廊體。一個外徑6米的圓形隧道被分為兩層,負二層是上半艙,已有輸電線路入駐,負三層是下半艙,供水管道即將進場。



       走進負二層的管廊,內部布局就像兩行簡易版的超市購物通道,“貨架”上敷設著電力管線。檢修人員能夠輕松地穿行其中,用儀器檢測設備溫度等狀態,管線表面有無破損一目了然。頭頂上,還有全天監控管廊內部情況的視頻監控,一旦出現異常情況,控制中心第一時間就能看到,及時處理。



管廊內每隔400米就沒有一個貫通上下層的逃生通道



      負三層的格局又有所不同,在這里安放管線的“貨架”只有一排,這一層最主要的空間留給了公稱直徑1600毫米的供水管道。據廣州市自來水公司副總工程師王曉東介紹,總長度約13.2公里的供水管即將“進駐”,預計今年8月進場施工,施工周期約1年半。



      實際上,為了綜合考量交通和管線規劃,環城管廊與地鐵十一號線是同步規劃、同步建設的,其42座工作井中有12座與十一號線車站合建,做到統一布局,整合用地,減少二次開挖,也能保證工作的進度和效率。



      記者在現場看到,目前環城管廊內只使用了部分空間,還有不少余量。據介紹,未來,環城管廊還將逐漸“收納”城市上空的“蜘蛛網”,沿線的架空線路有望陸續下地。



    【管廊黑科技】



      環城管廊設置了消防系統、通風系統、排水系統和標識系統,安裝了網絡監控系統、環境監測系統、火災報警系統和IP電話系統等,還引入地理信息系統(GIS)技術、物聯網技術等先進技術手段,實現信息匯集、資源共享、安全監控等智能化自動化功能,是一條智慧管廊。



在廊體頂部每隔3.6米懸掛1個干粉滅火裝置,單個可有效覆蓋1.8米直徑的滅火范圍。




氧氣檢測儀,實時檢測管廊內的氧氣濃度,保障廊內人員的安全。




高精度溫濕度變送器,實時監測廊內溫度和濕度。




廊內每隔100米設置一個報警電話,當發生突發事件時方便工作人員快速聯絡。




綜合艙液位儀,可以實時監測綜合艙自來水水管的滲漏。



     【建設】


       全線3處穿珠江7處穿鐵路



       環城管廊穿越五個中心城區,工程體量大、沿線地質與周邊環境復雜,技術難度非常高,主要存在三大難點:



       首先,線路途經區域多為城市建成區和老城區,交通疏解和管線遷改難度非常大;管廊與同步建設的地鐵十一號線近接交叉33次。



       其次,全線2處穿湖泊,3處穿珠江,7處穿鐵路,11處穿斷裂帶影響,21處穿高架或市政隧道等,地層及周邊環境非常復雜,環境、技術等風險高,管控難度非常大。





      環城管廊和地鐵11號線在大部分區段都是接近甚至重合布置,這樣的統一布局可以整合用地,減少二次開挖,提高軌道交通沿線地下空間的利用率。



      此外,線路多處穿越斷裂帶、巖溶發育區等復雜地質,地下建筑物基礎類型多樣、樁基托換頻繁,技術難度高,技術攻關任務重。



      為此,項目先后進場15臺盾構機掘進,還應用了多項創新施工技術。針對部分施工區段位于老舊城區,盾構施工風險高的問題,工程創新采用復雜盾構法施工技術。在施工過程中,基于設計圖紙進行參數化建模,模擬隧道與其他建構筑物的關系以及結構相沖突現狀。采用超前地質預報,探測盾構前方的不良地質體,形成空間圖像,實現預測預報。



      值得一提的是,施工中,管廊28#-27#區間曾2次下穿珠江,穿越江面寬度680米,穿越段珠江水深度最 大7米,隧道頂距離江底最 小凈距僅10.1米,是國內罕見的淺覆土、長距離、軟弱地層盾構法穿江施工。為此,特別采用了“土壓+泥水”雙模盾構機,配置有較強的四道盾尾刷,兩道鉸接密封,雙閘門螺機出土口,從設備性能上滿足穿越珠江的需求。穿越期間使用進口巴斯夫盾尾油脂,安排專人每環巡視檢查,保證三處密封可靠,避免發生噴涌漏水事件。



     【監測】



       2000多個攝像頭全天候監控



       綜合管廊埋在地下,其自身的“健康”狀況怎么掌握?針對廊體結構安全,項目采用變形監測系統,通過傳感器對沉降、收斂、振動、裂縫等進行監測,將變形信息實時采集、上傳、分析,智能識別病害與危險,實時發出預警。



      環城管廊全長45.7公里,全線設有2000多個攝像頭監控,視頻監控系統跟應急響應機制對接,實現事故預案聯動、事故截屏、錄像截取等。報警時,視頻自動切換到該報警分區,確保應急響應與處理及時。



運維班組工作人員每周都對管廊進行一次全面巡查。



       此外,項目還引入數字孿生技術,構建出一個與真實情況同步的數字化模型,將廊體、設備、管線真實地還原到系統中,從而實現線上巡檢。尤其是發生應急事件后,可在該系統中及時查看事故發生點附近的資源設備情況等,便于決策處置。



       綜合管廊內設有環境和設備監控系統,它是機電設備(含通風設備、排水泵、電氣設備、環境監測設備等)的“管家”。該系統將廢水泵、溫度變送器、溫濕度變送器、氧氣濃度變送器、水位傳感器的信息上傳至監控中心,實時監測機電設備狀態。



       針對綜合管廊的日常運營,項目還有統一管理平臺,對綜合管廊以及內部設備進行全壽命周期的管理,以聯盟鏈的方式與各管線單位建立互信機制,所有流程線上解決,達到巡檢、維護、辦公的高效化。



      【知多點】



       穿“鋼盔鐵甲”兼顧人防要求



       地下綜合管廊是城市生命線工程,戰時沖擊波容易通過綜合管廊的口部進入,在沖擊波作用下綜合管廊內部管線容易損毀,威脅城市的正常運行,因此綜合管廊必須兼顧人防要求。



       當前,國內尚未出臺防護技術要求和設計規范標準,尚未研制出適合地下綜合管廊的防護設備,尚無可借鑒的經驗。環城管廊公司主動開展地下綜合管廊建設落實防護要求試點工作,并完成試點任務,在城市基礎設施生命線工程防護方面開創先河,標志著廣州市成為了全 國 第 一個落實國家地下綜合管廊防護要求的城市,為全國地下綜合管廊落實人防要求提供了有效示范。




來源:網絡

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