深圳二期1號線續建工程給排水改遷設計

深圳地鐵二期1號線續建工程白石洲車站給排水改遷設計摘　要　通過深圳地鐵二期1號線續建工程白石洲車站給排水的改遷設計,簡要介紹了地鐵施工期間管道改造的設計原則及常見的處理方法。　關鍵詞　地鐵 車站 管道改造 設計原則1工程簡介1.1深圳地鐵概況 發達的城市交通是大城市實現經濟、環境和社會可持續發展目標的基礎和前提,快速軌道交通是我國城市交通的一項發展事業。為此,深圳市政府確定了“建立一個以軌道交通為骨干、常規公交為主體、方式多樣、高效、舒適、便捷、可與個體交通競爭的高水平公共交通系統”,已成為實現城市一體化交通建設目標的重要保證。 深圳地鐵一期工程1998年5月獲國家批準立項,1999年12月底破土動工,已于2005年底建成通車。2003年《深圳市城市軌道交通近中期規劃發展綜合規劃》及二期工程1、4號線續建段、2、3、11號線可行性研究成果上報國務院審批,為地鐵二期建設做好了前期準備工作。在此期間,為吸取一期建設的成功經驗和教訓,采用新技術、新手段、新工藝縮短建設工期和提高設計、施工質量成為普遍關注的問題,因此展開了地鐵二期試驗段工程(兩站兩區間)的設計研究。 二期試驗段主要包括兩站兩區間,分別為:①白石洲站②科技園站③世界之窗至白石洲站區間④白石洲站至科技園站區間,全長約為1.5公里。 根據試驗段初步設計,世界之窗—白石洲區間采用礦山法,白石洲—科技園區間采用盾構法施工。 由于兩區間段地鐵頂板上均有9～10米的覆土,與市政管道不發生沖突,不影響現有市政管道的布置,因此,設計主要針對兩站點的管道改遷。2白石洲車站概況2.1站點位置 白石洲車站位于深南—沙河街路口西側130米,車站中軸線與現狀深南大道中線吻合,車站主體長238米,為雙層10米島式樣站臺。站點北側為沙河村、中海深圳灣畔商住單位;站點南側為下白石洲村、美廬錦園、國際市長交流中心等。白石洲站車站在東北、西北、東南、西南四個相位分布了四個車站出入口,位置均設于現狀深南大道外側綠化帶中。2.2施工方法和施工步驟 白石洲車站主體、四個出入口及風井均采用明挖法施工,出入口與車站主體結構之間的聯絡通道及新風道采用礦山法施工。白石洲車站主體施工為第一階段,出入口及與車站主體結構之間的聯絡通道在第二階段實施。2.3施工圍擋范圍 白石洲站車站主體圍擋長378米,寬34米,圍擋東西向軸線與現狀深南大道重合,占用現狀深南大道中央綠化帶及兩側部分機動車道。 B區西北向及東北向出入口一次圍擋,圍擋長166米,寬24米,占用現狀綠化帶3816平方米。C區西南向出入口圍擋長53米,寬24米,占用現狀綠化帶1272平方米。D區東南向出入口圍擋長50米,寬24米,占用現狀綠化帶1200平方米。2.4 交通疏解方案2.4.1 占道影響 (1)完全占用深南大道中央綠化分隔帶16.0米;(2)占用北側現狀機動車道8米;(3)占用南側現狀機動車道9米;(4)占用道路兩側部分綠化休閑帶面積約為6293平方米;(5)中斷現狀南北向過街人行交通。占道時間為24個月。2.4.2　交通疏解方案 (1)鏟除現狀機非分隔帶為機動車提供交通疏解空間。 (2)施工圍擋分三步進行,第一階段施工車站主體,第二階段施工出入口及附屬設施,第三階段為恢復階段。 (3)針對第一階段圍擋,東往西交通可通過北半幅新建15.0米的四車道解決,沙河街路口保持現狀“右進右出”形式;西往東交通可通過在南半幅新建寬16.0米的四車道解決,保持現狀相交道路“右進右出”的交通組織形式。 (4)東西向人行交通基本保持現狀。 (5)為保證沙河街路口人行交通聯系,采用兩種方案:①在車站圍擋東側新建信號燈控口,提供平面過街通道;②在沙河街路口西側新建臨時人行過街天橋。 (6)鑒于深南大道為城市生活主干路,是特區東西向重要的公交走廊,建議南北兩側各設一條公交專用車道。由于附屬設施施工期間圍擋與車站主體圍擋階段對疏解道路無影響,因此第二階段交通疏解形式與第一階段一致,不再增加新的土建工程量。第三階段恢復工程與現狀深南大道一致。3設計內容 白石洲車站施工期間由于主體工程及附屬工程布局、地鐵施工過程以及交通疏解工程的施工而引起的給排水、電力通訊、路燈、燃氣等市政管道的改遷與恢復工程。本文主要對給排水工程進行介紹。4　設計原則 (1)綜合考慮由于地鐵主體及附屬工程布局、地鐵施工過程以及交通疏解工程引起的市政管道的改遷與恢復。應緊密結合地鐵各站點及各區間的施工方法、施工步驟。 (2)改遷管道的管徑結合規劃確定,符合規劃的盡可能按原管徑改遷,與近期建設規劃統一協調實施。 (3)不影響地鐵施工的管道盡量采用原位支托,懸吊保護或包封加固等原位處理設計,減少工程投資。 (4)因地鐵施工影響需要改遷,施工期間可以不使用的管道,采用臨時拆除,地鐵施工竣工后恢復,避免重復施工。 (5)因地鐵施工需要改遷,施工期間不能停止使用的管道,盡可能一次性永久改遷設計。否則采用臨時改遷,地鐵施工竣工后恢復措施。5　給排水改遷方案5.1現狀(1)給水管道 沿深南大道南、北兩側分別布設有DN600和DN800配水管,為大沖水廠的配水干管,分別向南、北兩側用戶接出DN150～DN300的支管。兩管道之間布設有一根DN150和兩根DN200的連接管。道路中央綠化帶布設有DN100綠化給水管。(2)雨水管道 在本站點道路范圍內布設有四根東西向的雨水管(渠),分別由東、西兩側將匯流雨水排至石洲中路西側穿越深南大道的7.2米×1.8米雨水箱涵,最終向南排入深圳后海灣。道路范圍以外北側3.7米×2米～4.4米×2.5米的排洪渠由東向西排入大沙河,該渠與7.2米×1.8米過路箱涵連通,經7.2米×1.8米過路箱涵分流部分雨水向南排入深圳后海灣。(3)污水管道 深南大道北側DN600及南側DN400污水管道由東向西排放,最終分別進入大沙河東岸截污干管及石洲中路污水管道。5.2　改遷方案(1)給水管道 三根南北向給水連通管穿越地鐵主體施工區,向東遷移,一次永久改遷至地鐵施工區范圍以外,并調整為一根DN600的管道,為減少管道施工對深南大道交通的影響,采用頂管法施工。 道路南側DN600給水主管及兩根DN150和DN300的用戶支管與地鐵C、D區出入口位置沖突,永久調整管位至出入口施工范圍以外,管徑不變。 道路北側由于交通疏解占用部分人行道,至使現狀DN800給水管局部段位于交通疏解快車道上,地鐵施工期間臨時改遷至道路外側綠化帶內,待地鐵施工竣工后原位恢復該管道。 道路中央綠化帶DN100給水管也穿越地鐵主體施工區,地鐵施工期間臨時拆除施工范圍內管段,待地鐵施工竣工后原位恢復該管道。(2)雨水管道 石洲中路西側穿越深南大道的7.2米×1.8米雨水箱涵也穿越了地鐵主體施工區,是本次改遷管道的重點和難點。 該排洪渠原為深南大道北側上白石洲地區內燕棲湖的泄洪渠。1992年深南大道改造時,將過路段改造為7.2×1.8米斷面,過流能力20.7m3/s。隨著南北區域的開發建設,自然地貌、雨水徑流均發生了很大變化,原排水系統受到了影響和破壞。該渠上游匯水區域變大,形成了四條支流匯集至此的格局,匯水量遠大于該渠的過流能力。而下游段渠道也因開發建設,淤積阻塞嚴重,至使雨水排泄不暢。由于這些原因,白石洲地區經常出現小雨小澇,大雨大澇的局面,成為全市十四個重點內澇區之一,這不僅嚴重影響了該地區廣大居民的生命財產安全,也造成了很大的經濟損失。 為了解決該地區的洪澇問題,1998年深圳南山區農林水務局組織實施了治澇應急工程,具體內容是:從本過路排洪渠北側起,向西沿深南大道北側穿過沙河東路至大沙河修建了一條4.4×2.5米的漿砌片石排洪明渠(后加設蓋板),分流渠道上游14.8m3/s的雨水,排至大沙河。該項目的實施,大大緩解了本過路箱涵的過流壓力,收到了明顯的治澇作用和效益。 為了更加完善本渠道上游地區(上白石洲片區)的排水體系,2000年南山區農林水務局委托深圳市水利規劃設計院進行了該片區的治澇工程可行性研究,提出了高水高排、低水低排的工程線路布置原則,并于2002年實施了該工程中高水截排工程,即在片區的上游截流部分雨水排至大沙河,進一步減輕了下游本過路箱涵的排水壓力,減小了箱涵的排水作用,目前本渠道承擔的過流量僅為10.4m3/s。 結合以上工程實施情況,新版南山區分區規劃對該片區排水系統做了相應調整。從沙河東路向西沿深南大道北側規劃了兩孔5米×1.8米的箱涵,將原經7.2米×1.8米過路箱涵的雨洪全部截流入大沙河,滿足上白石洲地區及華僑城西部地區的雨洪排放要求。由此形成該區域排水系統在深南大道兩側各成體系的格局,遵循高水高排、低水低排的雨水排放原則。這樣,穿越深南路的排洪渠也將完成它的歷史使命。在對排水系統進行進一步核算的基礎上,本次渠道改造進行三個改遷方案比較,方案如下: 方案一:保留現狀4.4米×2.5米漿砌片石蓋板渠,結合遠期規劃,近期沿現狀渠道增設一條3.5米×2.2米的鋼筋混凝土箱涵,由于前段(從起端至沙河東路段)已由深圳灣畔地產開發商改造完成,本次僅需改造沙河東路以西段。 方案二:按照規劃,在原4.4米×2.5米漿砌片石蓋板渠的線位上將原渠一次性改造成斷面尺寸為2×3.5米×2.2米的箱涵。由于前段(從起端至沙河東路段)已由深圳灣畔地產開發商改造完成,本次僅需改造沙河東路以西段。 方案三:將過路箱涵臨時改遷至站點圍檔范圍西側,根據目前箱涵的過流量,斷面尺寸調整為4.5米×1.6米。待地鐵施工竣工后,按調整斷面將過路箱涵原位恢復。 三個方案中,施工期間7.2米×1.8米過路箱涵廢除,深南大道上北側雨水管道需改道向北排放,改造該雨水管道北側7.2米×1.8米為5.0米×1.2米排水箱涵,由南向北排放。竣工后,方案一和方案二保留改造后渠道,方案三按原狀恢復。 經方案比較,結合南山區分區規劃以及排水主管部門的意見,確定推薦方案一增設3.5×2.2米鋼筋混凝土箱涵為本次渠道改遷方案。 現敷設于中央綠化帶內的4條雨水小渠道與地鐵主體施工區沖突,據調查了解和分析,這些渠道已無排放雨水的作用,可將其永久拆除。 地鐵主體圍檔范圍及交通疏解快車道上的雨水口在地鐵施工期間需拆除或移位,竣工后原位恢復。(3)污水管道 由于現狀污水管道與地鐵施工未有沖突,故保持原狀。6結論 地鐵主體及附屬工程布局、地鐵施工過程以及交通疏解工程引起的市政管道的改遷與恢復,應緊密結合地鐵各站點及各區間的施工方法、施工步驟,并與規劃統一協調,根據具體的實際情況,采用相應的處理方法。由于地鐵管道改遷設計牽涉的部門很多,除了在設計中考慮周全,熟悉現場外,還應與業主、市政管道的各主管部門、地鐵設計單位等相關部門做好及時的溝通與協調,將其負面影響降到最低限度。