推进城市地下综合管廊建设可持续发展的几点思考
中国土木工程学会水工业分会常务副理事长 北京市市政工程设计研究总院有限公司总经理 张韵
北京市市政工程设计研究总院有限公司 刘成林 杨京生
城市地下综合管廊是指以实现地下空间综合利用、资源共享和市政管线“统一规划、统一建设、统一管理”为目标，按照“系统性、整体性”的布置原则，建设在城市道路下的市政管线共用隧道，将电力、通信、供水、燃气、热力、再生水、排水等多种市政管线集中在一起的公共廊道。
1 国内外综合管廊发展的历史及现状
自巴黎 1832年开始建设世界上第一条综合管廊以来，综合管廊建设发展至今已有180多年的历史。经过百年探索、研究、改良和实践，其技术已趋于成熟，在国外发达国家的大城市得到了广泛的应用。在日本，因阪神大地震中综合管廊抗震的独特优势，使其建设快速发展，目前已成为法规完善、规划合理、技术先进、系统完整的典型示范，据不完全统计，日本已建成综合管廊长度超过1 100 km。
我国于1958年在天安门广场建设了第一条综合管廊，至2013年，累计建设城市综合管廊约100 km，与国外发达国家相比，我国的综合管廊建设发展还较慢。近年来，由于我国城镇建设高速发展，城市基础设施建设速度相对滞后，“马路拉链”“管道爆管”“空中蜘蛛网”等现象日趋严重，对城市的正常运转产生了严重影响。为切实加强城市地下管线建设管理，保障城市安全运行，提高城市综合承载能力和城镇化发展质量，国家从战略层面提出了稳步推进城市地下综合管廊建设的目标和要求，制定了一系列政策、标准和法规旨在推动我国综合管廊建设的发展，如：《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》（国发【2013】36号）、《国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》（国办发【2014】27号）、《国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》（国办发【2015】61号）等。同时住建部和财政部分别于2015、2016年将25个城市作为国家综合管廊建设试点城市，并给予每个城市9亿～15亿元的财政资金支持，推动各个城市努力探索适合各自发展的新思路和新方法。
2015 年全国 69 个城市启动了地下综合管廊建设，开工建设规模约1 000 km。今年3月李克强总理在政府工作报告上提出了加强城市规划建设管理，开工建设地下综合管廊2 000 km以上的明确目标，可以预见，城市地下综合管廊将成为未来一个时期内我国城市基础设施建设的重要内容。
由于地下综合管廊建设的迫切性和复杂性，涉及的部门、程序、专业多，因此需要规划、设计、建设、管理和运维等相关方面主动了解需求，创新发展思路，发挥专业优势，有序进行全面推进，探索出一条适宜的发展路线，推动我国城市地下综合管廊的可持续发展。
2 城市地下综合管廊是城市建设发展的趋势和再创新
2.1综合管廊建设是城市发展的需要
目前，我国市政管线以直埋式和架空式为主，存在着一些不足。如建设之初对地下管网需求估计不足的重复性建设；地下空间资源占用加大，使用不够合理；地下管线种类多、隐蔽性强，存在风险隐患等，城市地下综合管廊的建设能够有效地解决这些问题。
一是优化地下空间资源利用。避免出现架空线网密集、路面反复开挖、管线事故多发、风险难以预测等现象，基本消除城市“拉链路”，有效保障交通通畅，实现城市地下空间集约开发利用，避免目前各种管线随意占用市政道路地下空间的局面，提高地下空间的利用效果，促进资源的合理利用并改善城市环境。二是能够提高管线的安全性和使用寿命。综合管廊采用混凝土结构，可有效防止外力荷载对管线的破坏，避免了地下水和土壤中腐蚀性物质和管线直接接触，提高管线的安全性和使用寿命。三是能够提升城市基础设施运营管理水平。通过信息化手段和动态监测技术，适时掌握管线运行状态，降低各种管线的事故率，能够有效提升城市基础设施运营管理水平及信息化管理水平，是建设智慧城市的重要载体。
2.2综合管廊建设是经济发展的新动力
一是综合管廊建设是我国经济发展新的增长点。目前，我国经济下行压力较大，很多实体经济领域投资前景风险高，社会资本能够选择的稳定投资机会少。推进综合管廊建设，有利于增加基础设施有效投资、拉动社会资本投入、打造经济发展新动力。二是综合管廊建设能够提高经济效益。综合管廊可有效避免管道维护、扩容时的反复开挖，节省投资，并及时发现和修复管廊漏损，大幅度降低管网漏失率，减少资源浪费。高压电力线入廊，可释放两侧宽20～75 m的高压走廊，节约城市宝贵的土地资源，经济效益明显。三是综合管廊建设有利于我国经济发展的良性循环。综合管廊建设有显著的经济效益和社会效益，能够节约资源、优化环境，促进城市的可持续发展。
2.3综合管廊是实践创新的载体
一是管理模式的创新。综合管廊内涵盖了电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等各类市政管线，这些管线入廊后将改变当前各行业“各自为政”的管理模式，探索创新一种各部门协调配合、共管共治的新管理模式，是同步规划、统筹建设、统一监管、统一维护，沟通顺畅、协调有序管理体系及管理模式的创新。二是投融资模式的创新。当前，政府试点以PPP模式推动综合管廊建设，政府、企业形成项目公司，引入市场化机制，这将是投融资模式新的探索。
3 推进综合管廊建设可持续发展的思考与建议
3.1强调规划先行
要改变以往城市建设“重建设、轻管理”的局面，按照“先规划、后建设”的原则，在地下管线普查的基础上，统筹各类管线实际发展需要，强调规划先行，加强地下空间的规划控制和引领作用。
（1）加强地下空间总控。遵照“0～60 m”地下空间的总控要求，统筹考虑人防空间、地铁、地下隧道、综合管廊、地下车行系统、地下车库、地下商业街等各类城市地下设施的建设，满足各类城市地下空间开发活动的需求，并做好适当的规划预留。
（2）结合需求，因地制宜，规划好综合管廊总布局。根据城市发展的多样性，做好以下几方面管廊布局。一是结合城市新区、各类园区、开发区建设开展地下综合管廊；二是结合老旧城区改造、道路改造，统筹安排地下综合管廊；三是结合轨道交通和地下综合体开发，同步建设地下综合管廊；四是结合既有地面城市电网、通信网络等架空线入地工程，同步建设地下综合管廊。
（3）做好规划衔接。目前地下综合管廊建设全面展开，有些建设已超前于规划。对于新建区域要加强综合管廊专项规划的制定，对于已建成区规划要及时跟进，与现有管线实际状况及规划结合，调整制定综合管廊专项规划。避免出现综合管廊建设与其他规划衔接不上，与既有线衔接不上，与管理政策衔接不上，建设完成了而运行不起来等问题。确保综合管廊建设中规划的指导作用。
3.2落实“百年工程”标准
地下综合管廊工程是“百年大计”，设计规模、工程质量和效益等要体现国际化水平，综合考虑100年的工程标准。
（1）百年规模。要根据管廊总体布局、入廊管线需求、各自分仓及断面尺寸、结构标准等进行充分论证，综合考虑城市发展远景，预留和控制扩容空间，确保“百年需求”。
（2）百年质量及效益。地下综合管廊工程结构设计使用年限为100年，建设时应根据100年的设计使用年限和环境类别进行耐久性设计，按照城市生命线工程抗震减灾的要求进行抗震设计，按照全生命周期的思路优化费用，减少运营期的维护和维修费用。
3.3加强技术创新研究
BIM技术、预制装配式施工技术、盾构施工技术、基于GIS的信息化平台技术、绿色节能技术和标准化体系建设在综合管廊的推广应用,将大幅提高综合管廊设计、施工、运维的质量和效率。
（1）加强标准化建设。标准化有利于稳定和提高设计、产品、施工和运营管理的质量，是实现科学管理，提高管理效率的基础。综合管廊标准化包括设计、产品和施工的标准化，其中设计标准化可从总体设计、结构工程、专业管线、附属设施等四个方面开展。
（2）发挥BIM技术的优势。BIM技术是通过三维立体展示方式，在设计、施工及运营管理全过程中全方位模拟地下综合管廊，并通过方案模拟、深化设计、管线综合、资源配置、进度优化和虚拟漫游等，大幅提高设计、施工和运维的质量和效率，从而实现经济和工期效益。
（3）加快智慧管廊技术研究和应用。以地理信息系统为基础，将监控与报警各个分离的子系统有机地集成在一个相互关联、统一和协调的系统之中，以形成具有信息汇集、资源共享及优化管理等综合功能的系统，实现信息及时交换，共建共享、动态更新。与数字化城市管理系统和智慧城市相融合的管廊统一管理平台实现信息汇集、资源共享、安全监控、应急决策的智能化自动化等综合功能。
（4）推广预制拼装管廊的应用。预制拼装结构综合管廊是将管廊结构拆分为若干预制管片，运至现场拼装，通过特殊的拼缝接头构造，使管廊形成整体，达到结构强度和防水性能等要求。预制的综合管廊能够有效控制质量，不受季节及气候的影响，具有施工效率高、工期短、对周边环境影响小的优点，弥补了传统现浇施工方式的不足。
（5）加强盾构管廊技术的研究和应用。盾构施工可有效解决旧城区、开挖施工难度大、地下管线多、道路交通繁忙等路段综合管廊建设难的问题，尤其适合与地铁同步的综合管廊建设。要加强相关研究，确保盾构管廊技术在管廊建设中应用的安全可行性。
（6）加强低碳节能技术的研究和应用。加强低碳节能技术在综合管廊中的应用，如采用改善管廊运行环境的采光防盗吊装盖板装置、可垂直开启的采光逃生装置、无管网非储压自动灭火技术、消声节能通风装置等。
（7）加强雨污水管重力管道、燃气管道进廊技术研究。应因地制宜，重点分析论证这些管线入廊的可靠性、廊内设置形式、设计和验收标准、防灾安全措施以及运行维护的方法等，考虑工程投资与运行管理的问题，研究排水管倒虹吸技术在管廊中的适用性，以减少重力管道深度对造价的影响。研究燃气管道维护更换时对管廊设计及管理的要求等。
3.4注重多层次协同
综合管廊是城市有机整体的一部分，为确保可持续发展，应在投融资、建设和管理上做好衔接和协同。
（1）投融资协同。为适应我国规模快速增长的综合管廊建设形势，投融资模式应协同发展，鼓励社会资本参与，并发挥开发性金融作用，支持管廊建设运营企业通过发行债券、票据等融资，推动综合管廊投资建设运行管理有序健康发展。政府鼓励用PPP模式推动综合管廊建设，要关注PPP公司运行中社会责任和经济效益的平衡，专注其可持续运营能力，预防PPP公司多次转卖损害公众利益，做好PPP与BOT等模式的衔接等。
（2）建设协同。海绵城市、智慧城市和综合管廊是当前城市化建设的核心内容，三者在设施布局、功能需求实现上有交集，应有机融合、统筹考虑、协同建设。比如管廊建设时融合海绵城市需求，可考虑利用管廊上方覆土层建设雨水调蓄池或利用管廊本体设置雨水舱；也可融合智慧城市建设要求，在建设综合管廊控制中心时，在管线管理平台预留与智慧城市管理平台的接口等。
（3）管理协同。管廊建设相对容易，而能运行维护好并不容易。从原有专业公司分别维护管理自成体系，有着独立的运行模式和技术管理标准，现在改变为各种专业需要在同一空间运行管理，势必会形成一些交叉和矛盾，因此应重新审视并调整过去的标准体系，应明确综合管廊的这一公共产品定位，公共管理和专业管理相结合，建立完善综合管廊的配套法规体系和管理分工及规定，制定切实可行的强制入廊政策和政府补贴收费机制，依法依规开展综合管廊的建设运营管理。还要特别关注PPP公司的运行与政府及公众利益的关系等问题。
3.5强化安全意识
综合管廊存在火灾和次生灾害的隐患，为确保运维人员、管线及管廊的安全，应从工程建设和运行管理上双管齐下，建设“安全”管廊。
（1）强化工程安全措施。除配套建设监控报警、逃生、通风和消防等附属系统外，应满足各入廊管线的专业规范要求。以天然气管道入廊为例：应采取天然气管线单独成舱、设置气体监测及报警系统、管材管件设计压力等级提高一级、设置廊外管道自动关断阀等安全措施，可大大加强燃气舱的运行安全可靠度。
（2）强化管理安全措施。除加强监控报警和应急预案外，高压电力、热力等危险舱可引入智能机器人巡查、实时监测等技术，减少运维人员入廊频次，降低人员安全风险。
（3）探索引入第三方安全评估机构。可引入第三方专业安全评估检测机构，定期对管廊进行诊断检测，确保安全检测的准确性和权威性，及时发现安全隐患，避免安全风险。
4 结语
城市地下综合管廊建设符合新型城镇化要求，是我国经济和城市发展到一定阶段的必然结果。应充分发挥规划先行、科技创新的引领作用，加快综合管廊的标准化、规范化、市场化，提高市政公用基础设施建设和服务的现代化水平。虽然目前综合管廊的建设、管理机制还不十分完善，但随着经验的不断总结，新机制运行的不断实践，在未来的城市建设中综合管廊必将发挥更大的作用，为城市的可持续发展创造条件。
