东莞地铁1号线莞太路站管线迁改设计李海东

(整期优先)网络出版时间:2019-03-13
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东莞地铁1号线莞太路站管线迁改设计李海东

李海东

东莞市城建规划设计院广东东莞

摘要:地铁与市政管线共同使用着城市地下空间[1],两者相互影响着建设及运行,地铁施工过程中,地下管线的处理得当与否往往影响着整个地铁建设工程的进展、施工费用和风险。本文以东莞地铁1号线莞太路站管线迁改为例,在合理结合工程筹划及交通疏解的基础上,对莞太路站各期管线迁改的方案进行论述,因地制宜,贴合东莞地区实际,综合运用多种管线迁改思路及措施,使得管线迁改能顺利支撑地铁施工。

关键词:地铁建设;临时改迁;永久绕迁;顶管施工;架空敷设;悬吊保护。

1、项目概况

东莞地铁1号线一期工程全长57.97km,一共设置车站24座,其中高架站3座,地下站21座。莞太路站为1号线一期工程第7座车站,位于莞太路与鸿福路交叉路口西侧,沿鸿福路呈东西向布置,为地下两层岛式车站。本次管线迁改的主要工作是综合车站主体和交通疏解设计方案,对影响车站分期实施的管线进行分期迁改设计[2],保证在地铁施工期间,市政管线系统能正常运行,避免造成民生困扰。

站址环境示意图

莞太路站建设共分为两期,第一期建设先进行主体及南侧附属A出入口的围挡施工,其中该围挡内主体及出入口进行分期明挖施工,先施工主体,待主体施工完毕后再施工出入口,为管线迁改提供临迁的空间。第二期建设进行北侧C、D出入口及南侧剩余B出入口的围挡施工,其中北侧C、D出入口过路段采用顶管法施工,避免对鸿福路上12米雨水箱涵的破坏。

莞太路站一期交通疏解及围挡示意图

莞太路站二期交通疏解及围挡示意图

2、管线迁改原则

1)遵循最优路径。管线迁改时选取最优的设计方案,迁改措施遵循便捷、合理、安全、经济的原则,满足地铁结构的施工安全要求以及保证市政管线系统在地铁施工期间的安全平稳运行[3]。

2)进行综合比选。管线迁改方法多种多样,包括永久绕迁、临时改迁、原位悬吊保护等措施,在方案设计时需进行综合比选,优先顺序为永久绕迁>临时改迁>原位悬吊保护。[4]

3)次支管避让主干管。在管线综合平衡方案中,需综合考虑工程造价及施工难易程度,一般原则是次支管尽可能避让主干管线,避免主干管的大幅度迁改,减少工程投资及系统运行影响。

4)分阶段有序推进。管线迁改施工需配合地铁基坑、结构主体等进行分阶段改迁和恢复,根据主体工程筹划及交通疏解围挡安排进行设计管线迁改方案。

5)先改后拆,保证系统平稳过渡。管线迁改施工时,应先完成改迁线路的施工,使新管线正常运行使用后,才能对现状旧管线进行拆除[5]。

3、管线迁改设计方案

(1)现状管线与莞太路站冲突情况分析

莞太路站位于东莞市城市建设中心区,市政管线系统异常复杂,在管线迁改设计前,应对现状市政管线与主体的冲突情况进行梳理。经物探资料核对后,目前与站点冲突,影响主体和附属出入口施工的管线,自南往北进行统计后,结果如下表:

莞太路站点一期工序是先对位于鸿福路南侧的车站主体以及南侧靠小里程端的附属出入口(A出入口)进行围挡施工,交通导改往鸿福路北侧进行导改,维持现状双向8车道。围挡内位于鸿福路南侧人行道或机动车道上的所有管线均与车站主体冲突,由于南侧出入口的设置与现状希尔顿广场以及腾龙大厦十分接近,紧贴建筑的用地红线及地下室结构边界,故站点范围外的南侧不存在永久绕迁的空间,站点范围外的北侧紧邻现状12000x2500雨水箱涵(沿鸿福路走向),永久绕迁空间也十分受限,故本期管线迁改的总体方案是:

1)车站主体与南侧附属出入口分段施工,第一阶段先进行主体的施工,将与主体冲突,且管线的埋深与车站结构顶板覆土厚度不存在冲突的管线(位于鸿福路南侧的300X200通信管、DN400给水管、DN250燃气管、1300X900电力管、DN1200雨水管),采取临时改迁至主体南侧空间(位于附属出入口上方,但附属出入口暂不施工)并接通上下游管线,临迁管线自南向北的顺序为:燃气管、给水管、电力管、通信管、雨水管,将最影响施工安全以及用户供应安全的管线尽可能靠近围挡边界,远离施工的车站主体,保证主体施工期间市政管线系统正常运行,待主体施工完毕后,将上述所有管线进行原位回迁并再次接通上下游管线,腾出附属出入口的施工空间,保证第二阶段附属出入口(A出入口)施工期间的市政管线系统正常运行;

2)由于位于鸿福路南侧的DN1300污水管埋深达4.75米,而车站结构顶板上方的覆土厚度只有4.00米左右,污水管不存在回迁原位的可能,考虑到站点主体边界北侧与现状12000x2500雨水箱涵(沿鸿福路走向)之间还留有8米的空间,故本次方案将DN1300污水管永久绕迁至站点主体北侧,平行于现状箱涵敷设,并接通上下游污水管线;

3)经过一期施工后,莞太路站主体及A出入口均施工完毕,管线迁改也同步到位。

(2)二期管线迁改方案

莞太路站点二期工序是对位于鸿福路南侧的靠大里程端的附属出入口(B出入口)以及对位于鸿福路北侧的两个附属出入口(C、D出入口)进行围挡施工,交通导改往鸿福路南北侧分别进行导改,维持现状双向8车道。由于鸿福路南侧的市政管线在一期工程已经全部迁改到位,故第二期施工B出入口,不需要对南侧管线进行迁改,第二期施工主要针对鸿福路北侧的管线进行迁改。由于鸿福路上现状有12000x2500雨水箱涵,迁改难度十分大,故北侧C、D出入口过路段采取顶管施工的方式,避免对该箱涵造成破坏,同时该顶管方案也避开了现状DN800雨水管、Φ80路灯管线,上述两个管线也避免了迁改;另外北侧C、D出入口(除过路段)采取明挖施工的方式,将对鸿福路北侧的DN500污水管、400X400通信管以及DN400给水管进行破坏,本期迁改主要针对上述三个管线。鸿福路北侧的附属出入口也紧贴建筑的用地红线及地下室结构边界,站点范围外的北侧也不存在永久绕迁的空间,故本期管线迁改的总体方案是:

1)在出入口过路段顶管施工及出入口明挖前,将鸿福路北侧的DN500污水管、400X400通信管以及DN400给水管(上述管线的埋深与车站结构顶板覆土厚度不存在冲突)采取临时改迁至C、D出入口外北侧空间并接通上下游管线,临迁管线自北向南的顺序为:给水管、通信管、污水管,将最影响施工安全以及用户供应安全的管线尽可能靠近围挡边界,远离施工的附属出入口,保证主体施工期间市政管线系统正常运行;

2)待附属出入口施工完毕后,将上述所有管线进行原位回迁并再次接通上下游管线,恢复原状的市政管线系统;

3)经过二期施工后,B、C、D出入口均施工完毕,管线迁改也同步到位。

(3)道路恢复期管线迁改方案

待车站主体和所有的附属出入口均施工完毕后,交通道路恢复原状,本期管线迁改主要针对路灯管线以及道路雨水口进行设计,根据最终道路恢复的方案,沿道路人行道两侧布置路灯管线及路灯,沿两侧机动车道边布置雨水口,最终恢复完整的市政管线系统。

4、结束语

东莞地铁1号线管线迁改是一项系统性工程,在进行管线迁改设计时,我们设计人员需要综合考虑车站总体方案、站点周边用地情况、现状管线布置及市政系统情况、交通疏解及围挡顺序以及管线权属部门建设意向等因素,把握核心思路,整合最优方案及措施,支撑起车站的顺利建设。

参考文献

[1]李燕疆.地铁建设中的管线改迁[J].城市轨道交通研究,2012,15(04):113-117.

[2]牛捷.轨道交通建设对市政管线的影响[J].江西建材,2014(6):127.

[3]孟凡良,徐辉.深圳地铁3号线施工中管线迁改设计[J].城市道桥与防洪,2011(11):117-119+153.

[4]王志峰,周丽萍.轨道交通建设中管线迁改设计[J].工程与建设,2015,29(05):623-625+729.

[5]林龙钢.浅析地铁工程管线迁改设计管理[J].低碳世界,2018(09):234-236.