城市大动脉地下管廊究竟是个啥?
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发布时间：2024-09-26 01:36
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时间：2024-10-07 06:48
无论你生活在北上广，还是十八线小县城，都一定曾经被挖了又填，填了又挖的道路深深地困扰过。没错，反复开挖的道路严重影响人们的出行，已经成为城镇居民不幸福感的主要来源。你一定也曾纳闷：刚刚修好的管道为什么又要挖开修一遍，还偏偏挖在了路中间？这么大的浪费背后一定是豆腐渣工程吧？
其实，很多时候，这还真不是工程的锅。反复的开挖造成大量资源浪费，其实恰恰是财力不足、技术落后的体现。这是怎么一回事呢？
（一）传统管网错综复杂，维护只能靠挖挖填填
现代城市的正常运行，背后需要一个极其复杂的体系来支撑。我们拧开水龙头就有“取之不尽”的自来水；触动扳手马桶里的污水就能冲走；按动开关灯就能亮；拿起手机就能打电话；轻轻一拧就能点燃天然气……所有这些我们认为理所应当就能完成的事情，都要依赖复杂的城市管网才能实现。
每座建筑都有很深的地基，加之在建筑下面掏洞修管道也无法实施，因此这些管网不会从街区的中间斜穿而过，而是与道路并行。这样，在一切正常的时候，道路的上层走着车辆和行人，下层走着水电气，大家各司其职，有条不紊地运行。可是当管线出现问题的时候，麻烦就来了。
传统的地下管网只是一些互相分离的管道，供水是供水，通信是通信，燃气是燃气，里面可供操作的空间很小。如果是小问题，从竖井中送人下去修还勉强能够应付；可是如果有了大问题，或者线路升级，就必须把道路挖开了。更要命的是，由于各种线路并非集成，而大家都要维修和升级，那就只好供水管道维修，挖开一次；通信维修，再挖开一次……一年到头，这路就没有几天是好的。
地下的管网不省心，地上的电网就更脆弱了。在中国的东南沿海省份，每年夏天必刮台风，这对于地上的电线杆、高压电箱等都是巨大的挑战。每当台风破坏了这些电力设施，不仅居民要忍受相当久的停电生活，更造成了大量的安全隐患。
那么，能不能将这些线路全部修在一起，“毕其功于一役”，既保障线路的安全，又能实现一体化的检修、维护，并且还不影响上层道路车辆的通行呢？
（二）高度集成的综合管廊，廊道里行驶小汽车都没问题
在海口市的地下，就悄然运行着这样一套综合管廊系统。它已经开工了43.5公里，并有10公里已经建成并投入了运行。与我们刻板印象中阴暗、潮湿、狭小的地下管道不同，这座地下综合管廊整洁得如同教学楼的走廊，让人根本想象不到这居然是在地下八米深的地方。
整座综合管廊横截面的宽度超过10米，最高的地方达到4米。在里面，燃气、通讯、给水和电力系统分门别类地依次排开，地下管廊就如同它们整洁的家。它深埋地下，台风肯定奈何不了它；钢筋混凝土结构的管廊极其坚固，寻常的地震对它来说也是小菜一碟。此外，高压电、燃气等具有一定危险性的线路也被单独分了出来。像通信等比较精密的电缆，也被统一安排在专门的一侧，在架子上分门别类地摆放。这样既方便了未来的维护，也隔绝了危险源。
在这里，工人们检修系统的时候不靠走路，而是开车。整个海口市的综合管廊是一个整体，无论哪里出了问题，工人都可以开着这种特制的“双头电瓶车”迅速前往，还不存在堵车的问题。这样，只需要很少的工人，就可以维护起整座城市的管网系统。
在综合管廊内，燃气舱是独立布置的，并且设置了极高的安全防护标准。除能够对燃气舱内气体成分进行自动监控，探测气体泄漏并及时报警外，系统还可以在危险时自动关闭阀门，自动通风，自动隔断防火分区。一旦火灾发生，自动灭火装置还会自动喷出气溶胶将火扑灭。与普通的干粉、二氧化碳等灭火剂不同，气溶胶对线路和设施的破坏小，这些重要的管线可以在后续修复后迅速重新投入使用，不会影响居民的正常生活。
可以说，在这些层层严密的看管和防护下，安全隐患被极大地降低。普通地下燃气管线时常因监测、维护不及时而发生的泄漏、起火甚至爆炸事故，在综合管廊中都能够被避免。
地下管廊的高度集成还为其智能化提供了便利。在管廊的顶部有这样一条小轨道，上面挂着一些会移动的“摄像头”。这些摄像头实际上是智能机器人，身上带有高清红外摄像头等多种传感器，可以对管廊当中的温度、湿度、有毒有害气体、烟雾等进行监测，及时发现各种安全隐患。它就像是管廊的保姆一样，24小时不间断地照顾着管廊的运行，并把问题第一时间报告给监控中心。这样，只需要一座集成化的监控指挥中心，就可以对整个海口市的地下管廊进行实时监控，收集数据，发出指令，实行智慧管理。这极大地节约了人力、物力，避免了从前的反复性、浪费性施工。
同普通的管道一样，综合管廊也是沿着道路进行布置的。这样庞大而复杂的地下管廊，如何能够不影响地面交通呢？
其实，综合管廊与普通管线的重大区别就在于，它的出入口是事先进行过严密的规划设计的，能够妥善避开地面交通。这些出入口就不起眼地设置在道路中间的绿化带中，可以供维修人员和车辆进入。无论是小规模的维修还是大规模的升级，装备与人员的运进运出，都丝毫不会影响地面交通。
（三）大型管廊建设，离不开打洞神器U型盾构机
如此大型的地下管廊，规模堪比地铁，想要靠传统工法进行挖掘是不可能的。因此，工程采用了大型地下工程适用的盾构技术。
所谓盾构，就是用一只直径十几米的巨型“电钻”，一边在地底打洞，一边对隧道支撑进行施工。它的自动化程度高、节省人力、施工速度快，可以一次成洞，将地下隧道暗挖的效率提高8到10倍，节约人工50%。此外，盾构施工对周边环境的影响小，不会对周边楼房的地基造成破坏，因此尤其适合在城市内进行地下施工时使用。然而在相当长的一段时间内，虽然我们在工程中广泛地使用了盾构技术，但最先进盾构机的生产却长期被德国垄断，这使得盾构法施工的成本一度极其高昂。
在海南地下综合管廊的施工过程中，中国首台U型盾构机第一次投入了使用，一举打破了国外垄断。过去建设每百米管廊，需要30个工人施工一个月左右。而使用这台320吨的盾构机，只需要7、8个人，十几天就能完成。使用这台国产盾构机，在破除了国外垄断的情况下，可以将施工成本降低40%，用更少的钱修建更完善的管网、采用更高的安全标准，让海口市民享受更多的中国制造红利。
（四）地下管廊造价不菲，建成可使用百年
总有人说，下水道是一座城市的良心，因为像下水道、地下管网这样的封闭工程平时没有人看到，只有在遭遇特殊情况时才能体现出它的作用。
其实，这话只说对了一半，地下工程可不仅仅是城市的良心，还是一座城市财力的体现。那些地面上的高楼大厦看着壮观，其实用不了多少钱，几千万就能修一座高层出来。反而是地下这些灰突突的隧道，价格极其昂贵。排水良好的城市有没有良心先两说，财力一定是惊人的。就比如海口的地下管廊，平均每公里造价1.3亿元。要修完全城的43.5公里管廊，耗资会超过50亿元，拿这些钱可以再盖一座小县城出来。
然而从长远来看，这种较高的早期投入不仅不是炫富，反而是省钱。地下管廊一经建成，使用寿命长达百年，过程中无论是修理还是升级，都只需要很少的费用。在全寿命周期中算下来，反而比那些挖了又填、填了又挖的管道更加便宜，更不必说地下管廊不影响地面交通所节省的间接成本了。因此，在海口市的试点工作取得成功之后，中国还会在全国的数百个城市中推广这种综合管廊的建设。到时候，我们就可以彻底告别满城的壕沟啦。
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编辑| 史文慧
