建设百年综合管廊的首要条件是什么?

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楼主 2019-01-16 04:55:50
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城市地下综合管廊使用设计年限一般都是100年,为了达到这个目标除了施工材料质量的保证外,最重要的是管廊运行安全监管的保证了。从以下几个方面讲解!

总体安全概述
  一、理清盲点,全面“透视”城市地下综合管廊
  我国城市地下综合管廊建设严重滞后,尤其是其布局在地下,通常情况下是看不见、摸不着、闻不到的隐蔽工程,可能产生不少安全的盲点,甚至形成一带安全盲区,成为事故的易发带。要做好城市地下综合管廊的安全监管工作,必须掌握城市地下综合管廊的“三性”。
  一是隐蔽性。天津港“8·12”瑞海公司危险品仓库特别重大火灾爆炸事故中,瑞海公司危险品仓库距离最近的住宅区仅仅500米,远远不能满足安全距离。距离越近,危险越大,而地下综合管廊离地面一般只有几米,“地上”人间“地下”管廊,近在咫尺。如果发生爆炸事故,其后果不堪设想。我们要深刻吸取教训,并举一反三。
  二是复杂性。地下综合管廊管线多,集成铺设了供水、排水、电力、通信、热力、广电、燃气等市政管线。如作为全国地下综合管廊试点城市的金华市,目前在建的金义都市新区地下综合管廊工程,是国内首个综合管廊兼顾人防需要的项目,标准断面宽6.15米,高4 米,规划总长12公里,分左右两个并行通道。在这个空间中要承载市政各种管线,管廊内的照明、通风、防涝、检修、消防、监控等也比地面作业要复杂得多。
  三是连锁性。电气火灾、燃气泄漏爆炸……正是由于地下综合管廊的复杂性,造成了危险源的不确定性和多样性。若发生安全事故极有可能引发“连锁反应”,牵一“线”而动全身,这无疑增加了抢险救灾、事故处置的难度,事故等级提升会造成重大人员伤亡或财产损失。
  二、梳理难点,不断提升地下综合管廊监管能力
  城市地下综合管廊建设这一新模式,可以逐步消除“马路拉链”、“空中蜘蛛网”等问题,对推进新型城镇化建设具有重要历史意义。但同时给我们城市地下综合管廊的运营管理和安全监管带来了新难点。
  一是监管空白。地下商场、交通山体隧道、海底隧道……城市地下综合管廊的施工并不难,但运营管理,特别是安全监管缺乏经验。安全事故如何预防、如何及时发现事故隐患、如何应急救援等这一系列问题都摆到了安全监管面前。
  二是综合监管。城市地下综合管廊管线用途不一,监管要求一专多能。引入地下综合管廊后,各种管线相伴共存。无论是维护、检修,还是事故防范都不能各敲各的锣,都必须顾及“他人”,通盘考虑,避免城门失火,殃及池鱼。这对监管者提出了更高的要求,监管者要知己知彼,不仅对本行要专,而且对他行也需懂一点。
  要围绕城市地下综合管廊安全的难点,对城市地下综合管廊进行严格的安全检测和安全评价,积极研究和探索城市地下综合管廊安全监管的有效途径和方法,制定多套应急预案,提供强有力的安全技术支撑,形成综合监管的体制机制,不断提高监管能力。
  三、抓住特点,确保城市地下综合管廊安全
  做好城市地下综合管廊的安全监管,对于保证电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等地下设施的正常运行,保障城市正常工作和生活,确保人民群众的财产和生命安全,都具有非常重要的作用。城市地下综合管廊的安全监管工作要抓特点保全廊。
  一要重视“全局”。从管理学的角度分析,社会管理对象一般有纵向划分和横向划分两种方式。划分的结果形成了传统体制上的条条块块。条块结合的管理体制,虽有交叉,但条块边界基本清晰。而城市地下综合管廊融电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等为一体,这就要求相关部门有很强的“全局”意识。一是树立“大局”观。切忌各行其是,把原来的“空中蜘蛛网”转变成地下“管廊蜘蛛网”。“蜘蛛网”不仅是美观问题,更有严重的安全隐患。二是实行“大部”制。城市地下综合管廊的运行管理,特别是安全监管,因相关部门多,且“捆绑”在一起,无法套用传统的监管模式,任何一个相关部门都承担不起“主体责任”。从我国目前的政府管理体制看,可探索住房和城乡建设部门为主管部门的“大部”制模式。三是形成“合力”监管。在“大部”制的管理模式下,各相关部门作为专家成员单位参与监管,形成合力。这样,既能落实城市地下综合管廊安全的“主体责任”,又能防止出现相关部门平时争当地下综合管廊“主体”,一旦发生事故又推卸“责任”的现象。
  二要突出“全通”。城市地下综合管廊的特殊性决定电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等管线必须自我通畅并相安无事。如果出现故障不通,都必须在不影响整个地下管廊安全,不涉及其他管线安全的前提下进行“疏通”,制定安全施工方案后方可作业。值得注意的是还要“通人”。“通人”需具备两个条件:一是保证在地下综合管廊出入畅通;二是保证在地下综合管廊里空气流通。管廊如不能保证人员和必要的维修设备、救援设备的顺利通行,安全就成了纸上谈兵。
  三要掌握“全息”。“全息”,就是反映物体在空间存在时的整个情况的全部信息。城市地下综合管廊中的电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等管线的所有信息,都是安全监管必须掌握的信息。要打破管线信息行业封闭的状况,实行管廊中各种管线信息资源共享。运用互联网+、大数据分析,对综合管廊进行“全息”实时监控。要把城市地下综合管廊列入重大危险源进行管理,一有异常信息,就要立即采取应急措施,把事故苗头消灭在萌芽状态。如果事故隐患一时无法排除,就要及时组织可能危及到的地面人员撤离,确保人员安全。
  四要确保“全安”。在城市地下综合管廊内,把众多管线“捆”在一起,要确保“全安”, 就必须明确城市地下综合管廊安全监管职责,防止出现谁(有关部门)都管或谁(有关部门)都不管的现象,各有各的号,各吹各的调。各有关主管部门,既要各负其责,做好自己管线的安全,又要相互协作,相互配合,共同维护好地下综合管廊的安全。


要抗震


一、中国地震烈度区划图


二、地震作用下地下管廊结构主要变形形式


三、影响地下管廊结构地震响应的因素


四、地下管廊与地震研究概况


六、地下管廊震害受损程度与埋深的关系

七、地下管廊震害受损程度与建设方法的关系

八、综合地下管廊与地震关系的研究成果

1、遭受地震而引起的破坏程度会小于地面建筑物的破坏程度;

2、埋深越深的管廊,地震中受到的破坏程度就越轻;

3、埋与土介质中的比岩石中的管廊,在地震中更易遭受破坏;

4、对于浅埋地下管廊,选用非周期运动材料进行填埋,并对回填材料施以地基加固措施,有助于提高抗震性;

5、根据地震强度和震中距离的不同,地下管廊受害程度与最大地表加速度或最大地表速度有更直接的关系;

6、地震持续的时间对地下管廊的破坏程度有着非常大的影响,是因为长时间的震动引起管廊结构的疲劳破坏以及周围土介质的大变形造成的;

7、岩石和混凝土在地震中的剥离现象,一般认为是地震波中的高频部分引起的,因为高频成分随着地震波的传播而较快的被岩土介质吸收,所以它对距震中很小的范围内有显著地影响;

8、地下管廊在节点、接口处遭到较严重的破坏;

9、柔性接头可以明显降低地下管廊的纵向应变;

10、地下管廊埋在不均匀土层中,特别是裂隙发育地区,震害程度更显著。


管线的合理布设



1、试压也可采取分段试压.试压标准取强度试验标准。

2、冬季施工环境温度低于5℃时,试压应有防冻措施。

3、检查井及直埋管槽中应有可靠的排水系统.以保证被试压管道一旦泄漏,管道及阀门井不被淹没。

4、水压试验前固定支墩及固定支架必须能承受设计推力, 波纹补偿器两侧固定支墩、支架必须安装完毕,且导向支架生根牢固后(对于地沟敷设的管道)方能进行水压试验,以防升压时拉坏补偿器。

5、分段试压应符合以下要求:

a.分段管道端头宜在固定支墩处或采取加临时固定支墩措施,以保护管道和补偿器。

b.管道内的升压升至1.5倍工作压力后在稳压的10分钟内应无渗漏。

c.管道内的压力降至工作压力,用1公斤重的小锤在焊缝周围对焊缝逐个进行敲打检查,在30分钟内无渗漏且压力下降不超过0.02MPa即为合格。


施工过程的安全方法


危险源和解决办法



安全控制措施


1、劳保用品配置      配置合格的安全帽、安全带、安全网、口罩、防护手套等个体防护用品。所有进场施工电焊作业人员必须佩带好安全帽,高处安装人员系好安全带。临边洞口处均需安装防护栏,拉设安全网。 

2、防坠落事故 

 A、做好临边防护工作,定期检查护栏状况。  B、加强防高空坠落管理,临边作业安装时需系好安全带,穿戴好劳保用品。

C、在各个预留洞口边设立醒目的安全警示牌。  D、专职安全员对各个预留洞口上下爬梯定期检查,确保作业人员安全上下。

3、防火灾事故 

 A、较强防火教育,作业人员作业前应对周边易燃品进行清除。 

 B、焊接人员需在预留洞口边放置自带灭火器,预留洞口边爬梯焊接工作需注意洞口周边枯草等易燃物,若火星带燃枯草,立刻采取灭火工作。 

 B、管廊内部消防措施应齐全,完好,专职安全员每隔一个月检查一次。

C、加强安全巡查,及时发现并消除火灾隐患。 4、防触电事故 

 A、加强临时用电安全教育,电工加强现场巡查。  B、管廊内部需配置二级配电柜,现场用电一个闸刀只能接一台电焊机,严禁一闸多机。  

C、现场电缆线均应为三相五芯线,作业前检查电缆线的破损情况,电缆线破皮处需用防水绝缘胶布处理,破皮三处以上不得投入使用。

 D、配电箱接线应由作业人员中专业电工负责,严禁不同工种间交叉作业。

E、作业人员需带好绝缘手套,穿戴绝缘胶鞋,保护自己免受触电伤害。

5、防中毒,缺氧      电焊作业过程中会产生多量的金属烟尘,烟尘中含有锰、铝等多种金属氧化物,吸入后可导致尘肺等多种疾病。 

 A、作业现场配置多台鼓风机进行工作,及时换入新鲜空气,防止人员缺氧, 同时排出金属烟尘。  B、焊接作业人员作业时必须佩带口罩等劳保用品。若感不适立即停止作业,并撤离到管廊外部。

6、防物体打击 

 A、洞口边杂物需清理干净,严禁堆放材料;  B、遇大风天气时作业人员需加强安全警惕,防止有物体从洞口处被风吹下,保护自身安全。

7、淹溺  作业前对管廊内部所有井室进行检查,所有井室、洞口必须用刚性材料进行封闭,防止作业人员坠落井室造成淹溺。

8、作业人员安全技术交底与教育  对进场作业人员及时进行三级安全教育和安全技术交底,特种作业人员需持证上岗,开展形式多样的宣传活动,加强现场危险源防护安全教育。


日常管理具体内容


一、维护管理

1 、综合管廊建成后,应确定具备相关给水、排水、照明等专业的资质和相应技术人员的单位进行日常管理工作。


2、 综合管廊的日常管理单位应会同各管线单位编制管线维护管理办法和实施细则。


3、 综合管廊的日常管理单位应做好综合管廊的日常维护管理工作,建立健全维护管理制度和工程维护档案,确保综合管廊处于安全工作状态。


4 、纳入综合管廊内的各专业管线使用单位应配合综合管廊日常管理单位工作,共同确保综合管廊及管线的安全运营。


5、 各管线单位应按照年度编制所属管线的维护维修计划,报综合管廊日常管理单位,经协调平衡后统一安排管线的维修时间。


6、 城市其他建设工程施工需要搬迁、改建综合管廊设施的,应报经城市建设主管部门批准后方可实施。

7、 城市其他建设工程毗邻综合管廊设施的,应按照有关规定预留安全间距,采取施工安全保护措施,并接受有关部门的监督。


二、 资料管理


1、 综合管廊建设、运营维护过程中的档案资料的存放、保管应执行《城市地下管线工程档案管理办法》及当地城市档案管理的有关规定。


2、 综合管廊建设期间的档案资料应由建设单位负责收集、整理、归档。建设单位应及时移交相关资料。维护期间应由综合管廊日常管理单位负责收集、整理、归档。


3、 综合管廊相关设施进行维修及改造后,应将维修和改造的技术资料整理后存档。





消防系统的合理设计


灭火方式


1、水喷雾灭火系统

水喷雾系统是一种利用水雾喷头在一定水压下将水流分解成细小水雾滴进行灭火或防护冷却的一种固定式灭火系统,灭火机理为通过对燃烧表面进行冷却、窒息、乳化和稀释,能够很好的扑救固体火灾、液体火灾和电气火灾。

根据《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219-95的要求,综合管廊内的电缆火灾设计喷雾强度为13L/min.m2,持续喷雾时间为0.4h,水雾喷头的工作压力不小于0.35MPa,保护面积为外表面面积,而对于分层电缆,其保护面积应按整体包容的最小规则形体的外表面面积确定。    通过对多个工程的设计计算,水喷雾喷头系统的设计流量较大,一般市政给水管道无法直接供水,且供水干管过大,在综合管廊狭小的空间内施工难度很大,系统启动后大量的消防排水,会使管廊内的排水压力过大,容易造成次生灾害。

2、 气体灭火系统  

 气体灭火系统是指平时灭火剂以液体、液化气体或气体状态存贮于压力容器内,灭火时以气体(包括蒸汽、气雾)状态喷射作为灭火介质的灭火系统。并能在防护区空间内形成各方向均一的气体浓度,而且至少能保持该灭火浓度达到规范规定的浸渍时间,实现扑灭该防护区的空间、立体火灾。适合扑灭固体、液体和电气火灾。   目前常用的气体灭火系统主要有七氟丙烷灭火系统、IG541混合气体灭火系统。七氟丙烷遇热时分解产物主要产物为HF,对人体有害,与空气中的水蒸气结合形成氢氟酸,会对电缆和管廊里的其他管线造成损害。采用IG541气体灭火系统,由于单个系统保护半径的限制,一般综合管廊需采用多个系统,而且综合管廊顶部的检修口无法自行关闭,需采取措施进行处理。整个系统造价较高,同时考虑到灭火剂到期需进行更换,后期维护费用过高,故不建议采用。

3、细水雾灭火系统   

 细水雾是在细水雾喷头最小设计工作压力下,雾滴直径DV0.5小于200чm、DV0.99小于400чm的水雾。细水雾技术是一种灭火效率高,又对环境无污染的灭火技术。细水雾灭火机理为物理灭火,主要表现是表面冷却、窒息、冲击乳化和稀释。细水雾灭火系统可用于固体、液体和电力火灾。细水雾由于雾滴粒径小,相同体积的水,细水雾的表面积大大增加,吸收火焰的热量快,同时小粒径的雾滴遇火焰高温后迅速气化,也吸收大量热量,所以细水雾能使火焰的温度迅速降低。雾滴在气化过程中,体积可膨胀1700倍以上,形成大量的水蒸气包围和覆盖在火焰周围,使保护区的氧浓度大为降低,因此细水雾具有很强的气化降温作用和隔氧窒息作用,达到迅速灭火的目的。    细水雾灭火系统主要有水源、供水装置、区域选择阀、压力开关、开式喷头、火灾报警控制器、火灾探测器及管网组成。控制方式主要有自动控制、电气手动控制、应急手动控制三种控制方式。   依据《细水雾灭火系统设计施工及验收规程》DGJ32/J10-2005的要求,细水雾灭火系统的基本设计参数应根据细水雾特性、保护场所的火灾危险性和保护场所的环境条件来确定。针对综合管廊内的电力电缆,设计喷雾强度为1.3L/min.m2,持续喷雾时间为20 min。喷头的流量q=K10P。    通过多个工程设计计算,系统的用水量相对合适,工程投资费用较低,后期运行维护较低,适合应用于综合管廊内的固定灭火系统。


如何选择 


 目前在我国已经建成了多条综合管廊,从目前已建的综合管廊工程可以看出,对于综合管廊的消防灭火系统各个地方的消防部门做法不完全相同,但总的说来都是本着工程安全性的原则。首先采取必要的工程措施降低失火诱因、控制火灾蔓延,其次是通过设置固定的灭火系统,降低火灾危害。对于固定灭火系统的设计,通过对几种灭火系统的分析,认为细水雾系统能够很好的应用于综合管廊的火灾,但由于目前国家没有相应的设计规范。而每个项目的具体情况有所差异,故建议对于复杂的工程最好能够进行模拟验证,或请当地消防部门提供消防设计意见,为工程设计带来依据。

  



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