缩小直埋水平净距的适应性措施的研究成果

7.2.3　缩小直埋水平净距的适应性措施

在管线综合规划中，影响直埋管线水平净距的主要因素是三个方面，一是管线之间的安全距离，二是井、闸等管线构筑物的尺寸，三是施工和维修操作空间。历史街区在敷设空间不足的特殊情况下，可以针对这三个方面采取适应性的工程技术和管理措施。

1）采用新材料、新工艺减少管线之间的安全距离

管线之间的安全距离，是指某管线需和其他管线及建筑物基础保持一定的距离，以保证其管线及管内介质的安全，并避免对其他管线和管内介质以及建筑物基础的安全造成影响。就历史街区内部的直埋管线而言，一般没有高压和有毒有害管线，且具有容量小、管径小的特点，其管线之间的影响可以分为两类，一类是在正常输送状态下管内介质间的相互影响，另一类是管线在泄漏等特殊情况下对其他管线、管内介质和建筑基础产生的影响。

历史街区内各管线中，在正常输送状态下可能产生相互干扰的只有电力和电信管线，主要表现为电力线缆的电流对电信线缆内的通信数据产生的电磁干扰。根据《城市工程管线综合规划规范》要求，二者最小水平和垂直净距均为0.5m。如前文第四章所述，缩小二者净距的方法主要有三方面：①在通信电缆附近平行敷设屏蔽线，或在通信电缆外套装金属管道的方法进行电磁屏蔽保护；②使用电磁屏蔽电缆、电磁屏蔽塑料多孔管等新材料；③通信线缆采用完全不受电力线电磁场干扰的光缆。

在历史街区中，可能因泄漏造成安全影响的管线主要是给水管、排水管和燃气管。《城市工程管线综合规划规范》规定的水平和垂直净距已经考虑了在管线泄漏状态下，减少管线间相互影响的安全距离。给水管为有一定压力的洁净水管，雨污水管虽为重力管，但管径大、水量多，二者在泄漏时都会对建筑物的基础产生一定的冲刷，造成基础沉降不均，对湿陷性土壤的破坏尤其严重，因此其距离建筑基础的距离要大于电力、电信、燃气等管道；污水管内污水具有一定的腐蚀性，泄漏后可能对给水管和燃气管等金属管的外壁产生腐蚀，引发污染自来水和燃气泄漏的事故。污水管内的污物、垃圾发酵会产生可燃的沼气等气体，长期存积的可燃气体超过了安全界限后发生泄漏，并与电力、电信管线的电火花相遇，可能发生爆炸；燃气管为压力管，管内为易燃易爆气体，一旦泄漏并与电力、电信管线可能出现的电火花相遇，将有爆炸危险。

近年来，高性能塑料管材和相关施工工艺发展迅速，如高密度聚乙烯（HDPE）等新型高分子塑料给水、排水与燃气管材的力学性能和防腐、防水能力已经远远超过《城市工程管线综合规划规范》编制时普遍采用的镀锌钢管给水管、燃气管和混凝土排水管，其管材长度增加，接头数量大大减少，加之管线连接、密封等施工工艺有了长足的进步，所以不但可以减少各类检查井的数量，更可以大幅缩小管线之间的水平与垂直净距。

如北京南池子历史文化保护区试点片市政工程的综合设计中，采用了防水性能较好的HDPE雨水管和浅埋深技术，将雨水管与建筑基础的净距由《城市工程管线综合规划规范》规定的2.5m减少到2.0m，雨水管与电力电缆净距由0.5m减少到0.4m；采用HDPE污水管，将污水管与给水管的净距由1.0m减少到0.55m；燃气管采用高防腐等级的钢管或聚乙烯管（PE管），将燃气和电信管线净距由1.0m减少到0.5m^[17]。因此，得以在5.8m宽的后普渡寺巷内敷设了7条市政管线（图7.9）。

图7.9　北京南池子后普渡巷管线综合断面图

资料来源：北京旧城历史文化保护区市政基础设施规划研究课题组.北京旧城历史文化保护区市政基础设施规划研究［M］.北京：中国建筑工业出版社，2006：97

2）采用新设备和非标准设计的井闸等构筑物

《城市工程管线综合规划规范》规定的管线间最小净距为500mm，很大程度上是受到各类井、闸等管线构筑物尺寸的影响。在前文各章介绍的各专业管线井闸中，一般常见的人式井闸的最小内径为700mm，加上两侧井壁砖墙厚度240mm，按管径200mm计算，则从管壁到检查井外壁的距离已达490mm，基本等于《城市工程管线综合规划规范》中管线净距的最小值500mm（图7.10）。所以历史街区中要将管线净距减少到500mm以下，一般首先考虑减少井、闸构筑物的尺寸，或者取消部分井闸减少其数量。

总结前文历史街区各管线专业的内容，减少井闸数量的方法主要有：①开发新型管材、管件和施工工艺，通过降低管材的摩阻系数，提高管材防腐防水和保温性能，增加管材长度，开发各类异型弯头构件，提高接头质量等方法，减少管网所需检查井、补偿小室等的数量。②应用各类无需砌筑井室的免维护地埋阀门、闸管、远传水表等新型设备，减少井室的数量。

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图7.10　管井尺寸与最小净距的关系图

减小井闸尺寸的主要措施有：①采用非标准设计的小内径长方形、椭圆形井室；②采用钢筋混凝土、钢等薄型井壁；③采用塑胶、玻璃钢等整体型井室；④采用小型的耐水不燃高强度人孔、手孔；⑤采用无需下井操作的新型塑料检查井。

3）管线敷设中节约管位的措施

除了材料和设备本身的措施外，在管线敷设中节约管位也是在历史街区狭窄路段敷设市政管线的措施之一。具体的方式除了前文所述的雨水管、污水管共用路由，电力电信多孔管、管块统一路由等措施外，还要在敷设过程中根据街巷实际情况灵活处理。

如历史街区街巷断面往往变化较多，因此在管网井闸、消火栓等的布置上，可以充分利用街巷断面较大或有临街局部空地的路段，而在空间狭窄的路段尽量少设检修井闸。对可以不在路中布置的消火栓井、水表井、各类预留接户管等应尽量在路外空地上设置，不占用路内空间。对必须在路内部布置的检查井，则应相互错开。

对于平面上有冲突的管线设施，应充分发挥电力电信缆线、燃气管线、给水管线等小管径、易弯折的管线，在遭遇其他管井时进行绕避。当井位排布紧张时，相邻市政管线间可以穿井敷设，并在穿入其他市政管井中的管段外增加防护套管，以免管线泄漏等原因造成的相互影响。如当燃气管遭遇消火栓井、给水闸井、电力检查井等井室且无绕避空间时，可加护套管从这些井室中穿越，以节省管线敷设的平面管位。

4）部门协调和标准制定

历史街区的市政管线综合设计中，应综合采取上述各类措施以节约管线敷设空间，适应历史街区的街巷特点。但需要指出的是，因管线综合平面布置涉及各个相关市政专业公司和管理部门，为避免设计、施工和管理中的相互矛盾和冲突，对于每一个特定历史街区的市政工程设计，应在取得对街区市政需求、道路宽度和地下管线状况的初步调查成果后，由各市政专业设计和管理部门进行共同协商，对管线综合中可能出现的不满足规范宽度的路段进行分析，研究所需采取的技术措施，并协调对各专业产生的影响。对于规模很大，情况复杂的历史街区，还可由各专业根据街区的实际情况，研究制定符合本街区的市政管线净距标准，以统一各专业、各阶段的设计、施工、管理部门的一般技术措施。

如北京市规划委员会于2003年组织了相关的十余家市政设计和管理部门，在对北京30片历史文化保护区现状进行充分调查研究的基础上，对其市政基础设施的特殊技术措施和技术标准进行共同研究和协商，并制定了适用于北京历史文化保护区特点的市政管线综合标准^[18]（表7.2）。

表7.2　北京历史文化保护区市政管线最小水平间距表

注：单位为mm，适用于10m以下胡同，不考虑热力和高压燃气管道

资料来源：北京旧城历史文化保护区市政基础设施规划研究课题组.北京旧城历史文化保护区市政基础设施规划研究［M］.北京：中国建筑工业出版社，2006：96