现状道路改造工程中市政管线综合规划方法——以南京仙新路过江通道为例

刘雅玲 南京市规划设计研究院有限责任公司高级工程师

周 畅 南京市公共工程建设中心研究员级高级工程师

陈婷婷 南京市规划设计研究院有限责任公司工程师

市政工程管线是城市基础设施的重要组成部分，担负着城市的资源输送、信息传递等功能，被称为城市的“神经”和“血管”，是城市的生命线工程[1-2]。作为城市发展的主要载体，市政工程管线直接关系到社会公共利益，同时关系到人民群众生活质量，更关系到城市的安全健康发展和可持续发展[3]。在城市发展过程中，对现状道路进行扩容改造非常常见，同时需要结合现有管线的情况和道路改造方案进行市政管线综合规划，确保市政管线建设与道路建设同步，并且能满足周边地块的需求。本文以仙新路过江通道管线综合规划为例，分析管线综合规划编制过程中遇到的难题。

1 工程概况

仙新路过江通道起于南京仙林副城科创路，终于龙袍新城滁河北侧，上游距南京二桥约6.2 km，下游距南京四桥约4.3 km。本次管线综合规划范围为仙新路（江南段），南起科创路，北至新港大道，全长约4.4 km，另外有栖霞大道立交部分作为重要节点。仙新路现状为路宽30 m，规划红线宽60 m，道路采用高架主线+地面辅路型式，主线为城市快速路，设计速度为80 km/h，双向六车道。辅路为城市主干路，设计速度为50 km/h，双向4～6 车道。沿线设置一处枢纽互通式立交（栖霞大道立交）、一对上下匝道（位于恒广路南侧）、一对地面出入口（乌龙山隧道南侧）以及一个地面入口（尧佳路南侧）。由于是在现状道路基础上改造的过江通道，途中有铁路编组站、铁路货场等限制条件，还涉及一个互通式立交，情景复杂，道路设计形式多样，这为管线综合规划带来了不小的考验。

2 思路及工作方法

2.1 工作思路方面

由于仙新路是高架的形式跨过长江，而在道路设计中有桥梁的桥墩，有辅道的起坡和落地段，还有下穿隧道、地面段等多种情况，因此在管线综合规划时需要合理避开上述不适宜布置管线的部位。同时，还需按照上位规划相关内容校核市政管线容量，在合理利用现状管线的基础上，根据城市用地布局和道路断面规划等因素合理布置管线。

2.2 工作方法方面

结合现状管线图进行现场踏勘，并收集相关专项规划，进而分析每类市政管线的容量需求。先进行各类管线的单项规划，然后再结合现状管线、单项规划成果和道路设计进行管线综合规划。在整个工作过程中与规资局、水务集团、水务局、供电公司、电信公司、工业和信息化局、路灯管理处、燃气公司、供热产权单位以及氮气产权单位等多家单位进行充分对接，将各部门的管理意见纳入规划方案中。

3 现状管线情况

现状道路断面下有40～50 根管线，分别为给水管、燃气管、污水管、雨水管、高压电力电缆、中压电力电缆、通信电缆、供热管、化工管廊、氮气管以及路灯电缆等，管线种类杂、数量多，现状分析难度大。

4 管线规划重点

4.1 化工管廊迁改导致市政管线迁改

由于现状道路东侧绿化带有9～20 根管道的架空化工管廊，位于规划道路红线内，影响仙新路建设，而且作为过江通道安全性要求高，因此需要对现状化工管廊予以迁改。经多方案比选后确定改迁方案，管线综合规划需结合化工管廊的改迁路径考虑其他管线的迁移，确保化工管廊和市政管线均能顺利施工。

《石油化工厂际管道工程技术标准》（GB/T 51359—2019）规定，暗沟渠为无法直接观察的雨水、污水、电缆以及热力管道等的通道，其特征是侵入可燃介质后可形成爆炸空间。架空厂际管道与市政重力流管道、暗沟（渠）平行敷设时，厂际管道与市政重力流管道、暗沟（渠）的净距不应小于8 m。在管线综合规划中，需将现状妨碍化工管廊施工和安全距离不满足8 m 的110 kV、35 kV、10 kV 电力电缆进行迁移，由于电力电缆回数多，通道基本需要达到5.4 m 宽。结合道路的实际情况，考虑工程造价，避免110 kV 电力电缆的二次迁改，部分路段的110 kV 电力电缆与35 km、10 km电力电缆分为两个通道布置。一般路段管线综合规划横断面示意如图1 所示。

图1 一般路段管线综合规划横断面示意图

4.2 市政管线综合规划需与地铁规划统筹协调

市政管线和地铁需要统筹分配地下空间，避免在后期地铁施工中有过多的管线需要二次迁改，进而造成不必要的浪费。仙新路与地铁6、7、8 号线相交，6 号线在恒竞路与仙新路相交，涉及站点为新生圩站；7 号线在尧佳路与仙新路相交，在科创路与尧化门编组站之间与仙新路有一次相交，涉及站点为仙新路站；8 号线位于仙新路西侧绿化带、人行道、非机动车道，涉及站点为仙新路站和新生圩站。

6 号线新生圩站位于仙新路以西的恒竞路，本规划在仙新路与恒竞路路口与已批新生圩站管线综合规划对接；7 号线仙新路站位于仙新路以西的尧佳路，本规划在尧佳路与仙新路路口与已批仙新路站管线综合规划对接；8号线新生圩站位于仙新路西侧绿化带，主体结构与仙新路平行，向东横跨仙新路有3 个出入口通道，在此处与6 号线换乘。因仙新路西侧有d2 000 雨水管，埋深约4～4.5 m，与桥梁起坡段及桥墩矛盾，故将该管道向东迁移至西侧非机动车道、车行道，竖向标高维持现状，下一步设计施工时，地铁出入口需避让该雨水管道。8 号线仙新路站位于仙新路西侧绿化带，主体结构与仙新路平行，向东横跨仙新路有1个出入口通道，在此处与7 号线换乘。道路东侧有规划保留d1 200 雨水管，路西侧规划了1 根d1 200 雨水管接入路东雨水管。雨水管最大埋深4 m，下一步地铁设计施工时需避让该雨水管道。

4.3 与铁路交叉节点的管线综合

与仙新路交叉的尧化门铁路货场于2017年11 月底正式开通运营，为保证货场建成后仙新路地面交通不中断，结合尧化门铁路货场建设进度，提前施工了仙新路过江通道尧化门货场段应急改造工程。仙新路过尧化门铁路段主桥采用高架形式，辅桥采用高架形式过铁路，在跨过铁路后两端落地接地面道路，人行道和非机动车通道采用隧道形式。在道路的东侧还有现状的架空化工管廊限制。这种桥梁及隧道的布置形式导致管线位置被严重占用，增加了管线综合规划的难度。在与桥梁、隧道设计及施工单位紧密配合下，经多方案比选，最终确定了可实施性强并且能保障市政管线规模的方案。在道路西侧人行道下敷设通信电缆，在道路东侧人行道下敷设电力电缆和给水管，施工过程中加强对燃气管和雨水管的保护，同时还为综合管廊的建设预留了空间。

4.4 市政管线综合规划需要校核雨污水的管道规模

4.4.1 雨水管道规模核算

按照《室外排水设计规范》（GB 50014—2006），采用推理公式法计算雨水设计流量，计算公式为：

式中：Q为雨水设计流量，单位为L/s；ψ为径流系数；q为暴雨强度，单位为L/（hm2·s）；F为汇水面积，单位为hm2。

其中，q采用南京市暴雨强度公式计算，计算公式为：

式中：q为设计暴雨强度，单位为L/（hm2·s）；p为设计重现期，单位为年；t为降雨历时，单位为min。

依据《室外排水设计规范》（GB 50014—2006），本次选取设计重现期3 年，栖霞大道立交下穿部分及铁路应急段下穿部分取30 年。

采用流量法分段对雨水管道规模进行计算，对雨水主通道重点进行校核。首先，校核第一个雨水主通道，恒通大道北侧雨水箱涵通道的总汇水面积为80 hm2，按照推理公式法计算得雨水设计流量Q=14.8 m3/s，现状d1 500雨水管的水力坡度为0.000 5，可排雨水量为4.2 m3/s，比雨水设计流量14.8 m3/s 小，不满足要求。规划新增1 根d2 200 雨水管，水力坡度为0.003，可排雨水量为10.7 m3/s，现状d1 500 和规划d2 200 两根雨水管共可排雨水量为14.9 m3/s，比雨水设计流量14.8 m3/s 大，满足要求。其次，校核第二个雨水主通道，栖霞大道分为北侧雨水通道和南侧雨水通道两部分，其北侧雨水通道汇水面积为79 hm2，按照推理公式法计算的雨水设计流量Q=14.0 m3/s，现状d2 000 雨水管的水力坡度为0.003 5，可排雨水量为9 m3/s，比雨水设计流量14.0 m3/s 小，不满足要求。结合道路设计条件，规划为1 根2.2 m×2.2 m雨水箱涵，水力坡度为0.003 5，可排雨水量为14.7 m3/s，比雨水设计流量14.0 m3/s 大，满足要求。栖霞大道南侧雨水通道汇水面积为119 hm2，按照推理公式法计算的雨水设计流量Q=18.0 m3/s，现状两根d2 000 雨水管的水力坡度为0.004 5，可排雨水量为20.4 m3/s，比雨水设计流量18.0 m3/s 大，满足要求，保留现状。

4.4.2 污水管道规模核算

仙新路仅部分路段有污水管，对污水管进行规模校核。给水量标准按《城市给水工程规划规范》（GB 50282—2016）取100 m3/hm2·d，排放系数为0.85，现状d400 污水管的服务面积为47 hm2，则最高日污水量为3 995 m3/d。供水日变化系数采用1.1，地下水渗透系数取1.15，则平均日污水量为4176 m3/d，即为48 L/s。污水总变化系数Kz取1.75，则最高日最高时污水量为73 L/s，现状d400污水管的水力坡度为0.003，计算的可排污水量为80 L/s，大于最高日最高时污水量73 L/s，满足排水要求。

4.5 非常见工业管线规划

现状仙新路下还敷设有氮气管线，由于部分管线与桥梁桥墩有矛盾，因此需要对其进行迁改规划[4]。氮气管不是一般的市政管线，城市道路下的氮气管与其他管线间距无相关规范做出具体要求，本次管线综合规划按照《工业企业总平面设计规范》（GB 50187—2012）中氮气管的安全间距要求进行氮气管的规划。

5 结语

管线综合专项规划是一项系统而复杂的工作。由于国内的管线种类日益繁杂且管线数量日渐增多，导致在现状道路扩容改造工程中的管线综合规划变得更加复杂。本文根据管线综合的重要性及规划编制中遇到的难题，结合实际工程，提出几个攻克重点问题的思路及方法。对维护城市“生命线工程”的正常运行、保障城市社会经济高水平发展以及保证城市人民的正常生产、生活与社会发展具有重大的现实意义和深远的历史意义。