北極星水處理網訊:目前國內城市空間層面上的管線綜合規劃編制處於起步階段,相關技術標準尚未建立,針對地下管線建設面臨的突出問題,探討適用於宏觀層面上的管線綜合規劃編制要點。結合武漢實際案例,構建「管線完善率、管線集約率」管線評估指標,提出城市三級幹管廊道概念、布局方案、管控要素,基於管線建設要求對道路下的淺層地下空間按-4 m、-6 m、-8 m進行豎向分層探索。
地下管線擔負著城市信息傳遞、能源輸送、排澇減災、廢物排棄等功能,是城市基礎設施的重要組成部分。隨著城鎮化發展對市政基礎設施的要求不斷提高和地下空間開發利用需求的增長,城市地下管線面臨著自身服務水平提升、與其他設施爭奪生存空間等問題,急需開展管線綜合規劃對各類管線、管線與其他地下設施進行統籌協調與控制,以保障城市運行安全、協調空間資源利用。
地下管線綜合規劃是2014年以來在新型城鎮化發展階段下,應對地下管線建設和發展的新型規劃,在相關技術標準或編制指引尚未健全的背景下,結合武漢市編制實踐經驗,探討適用於宏觀層面上的管線綜合規劃編制要點。
1 管線規劃編制面臨的問題
1.1規劃基礎統籌不足
城市地下管線類型較多,各類管線專項規劃編制技術也較為成熟,管線綜合規劃原則上應在各類管線專項規劃的支撐下開展編制工作,但目前專項規劃多從自身發展需要考慮,導致各類專項規劃在布局上缺乏相互整合、在豎向控制上缺乏相互協調、在建設時序安排上缺乏相互統籌。同時專項規劃與軌道交通、地下空間、地下道路、人防等其他類地下設施規劃也存在銜接不足的問題,導致管線與其他地下設施的空間矛盾日益突出。
1.2編制技術標準有待完善
目前實施的《城市工程管線綜合規劃規範》(GB 50289-2016)更多地側重於建設階段的管線修建性工程規劃,以指導具體項目的管線設計、施工為目的,而宏觀層面的管線綜合規劃作為新型規劃類型,其編制技術標準尚不明確。國內江蘇省部分城市已開展規劃編制探索工作,主要依據規範對平面布局如管線布置原則、斷面布置規則、管線水平淨距要求等;對豎向布置如豎向布置原則、管線覆土要求、地下管線交叉處理要求等,提出原則性和一般性要求,編制內容還有待商榷。
1.3管線頂層規劃管控有待加強
市政設施規劃作為城市規劃的組成部分,在總體規劃階段僅需明確重大設施布局,未涉及市政管線控制內容,在分區規劃、詳細規劃階段需確定管線的位置、管徑,並進行管線整合。目前武漢在隧道路、軌道交通站點等項目的建設過程中開展了相當於修建性詳細規劃階段的管線綜合規劃,並要求在設計階段開展管線規劃設計,基於道路斷面方案對現狀管線建設方案進行指導,對規劃管線預控管位。如以相同的方式和內容深度在中小城市開展管線綜合規劃工作尚可,但特大城市因城市規模大、不確定因素多、基礎條件複雜等特點,存在道路及項目方案不穩定、任務工作量巨大等現實難度,因此特大城市層面的管線綜合規劃應與項目階段的管線綜合規劃有所區別,更加注重研究以何種方式、何種要素進行管線的頂層規劃管理控制,並對項目階段的管線綜合規劃給予指導。
2 管線綜合規劃的定位與主要內容
2.1總體定位
城市管線綜合規劃側重於宏觀層面,在總體規劃的指導下和專項規劃的基礎上,明確城市地下管線綜合布置原則,進行市政管線廊道布局的控制與協調,研判管線發展趨勢並對未來管線建設空間進行預留,統籌各類地下設施規劃對道路地下空間提出預控要求,對分區規劃、詳細規劃編制提出指引,從而構建多層次的編制體系(見圖1)。
圖1 管線綜合規劃編制體系構建圖
2.2主要內容
規劃對象:以市政公用管線為主,兼顧區域高壓燃氣管道、過境輸油管道、區域500 kV及以上的高壓電力通道、城市長距離輸水通道等重大市政管線。
編制深度:達到總體規劃深度,主要研究城市主、次幹路等級以上的道路;各專業主幹等級以上的管線。
規劃內容:①現狀管線評估:針對現狀管線建設水平進行評估,提出管線規劃建設管理中存在問題;②平面綜合及市政管線廊道控制:在布局上統籌各專業管線主幹管線路由,預控城市市政管線廊道,並提出管線布置平面綜合的一般要求;③豎向控制:依據地下管線建設空間,協調地下管線與軌道交通等其他地下空間設施的關係,提出主、次幹路地下空間的控制要求;④綜合管廊布局:以管線綜合規劃成果銜接綜合管廊專項規劃,提出優化布局方案;⑤對專項規劃的優化調整:綜合市政管線廊道布局和地下空間協調,對專項規劃幹管路由提出優化調整建議;⑥規劃實施保障:明確傳統管線和綜合管廊布置的典型斷面布置指引,加強市政管線廊道的規劃管控,建立地下管線信息系統。
3 管線綜合規劃編制要點
3.1管線現狀評估
(1)現狀評估內容。
在城市建設過程中,管線建設表現出明顯的差異化特徵,一方面管線配置不齊全,嚴重影響服務水平,難以滿足城市發展要求;另一方面,部分道路同類別管線重複敷設現象普遍,佔據了有限的道路地下空間資源。管線現狀評估主要側重於評估管線建設完善程度、管線布置集約水平,但目前管線評估多停留在主觀、定性層面,難以科學客觀地反映真實狀況,需要建立相應的技術指標,通過定量化指標以評估現有管線建設水平。
(2)評估指標構建。
針對管線建設存在的問題,構建管線完善率、管線集約率2個指標開展定量分析評估(見表1),分別反映管線服務水平和管線建設水平。其中管線集約率從地上、地下2個角度提出地下管線集約度、地上架空線網密度。
道路下集約布置標準管線根數:根據《城市工程管線綜合規劃規範》和地方管線布置特點,確定不同道路寬度下的管線集約布置標準數量,詳見表2。
根據評估結果(見圖2、圖3),在武漢市建成區有4.1%的區域管線完善率在80%以上,65%的區域管線完善率在60%~70%;有6.9%的區域管線集約率在65%以下,同時還有12.2%的區域存在0.9 km/km2密度以上的架空線,對城市用地分割較為嚴重。綜合來看,現有主幹道路的管線建設處於中等偏上水平;從片區看,新城區管線建設水平明顯好於老舊城區。
圖2 完善程度分區評估圖
圖3 集約程度分區評估圖
3.2城市幹管廊道規劃
各類主幹管線承擔著區域資源及能源輸送、調配功能,相對於配給管線,主幹管線通常具有功能重要性強、安全保障要求高、地下空間需求大等特點。隨著地下淺層空間資源的爭奪日益激烈,主幹管線的建設空間越來越緊張、實施難度也越來越大,因此有必要對主幹管線進行廊道控制,強化主幹管線的空間管控,保障城市能源、資源輸送「動脈」安全;同時以主幹管線集並為手段,統籌城市淺層地下空間利用,釋放廊道外其他道路下的空間資源;還可以幹管廊道作為優化綜合管廊路由的基礎,提升綜合管廊實施效率。
(1)城市幹管廊道等級。
在各類主幹管線規模界定、布局的基礎上,結合城市用地布局,以道路下主幹管線數量為依據,同時參考《城市綜合管廊工程技術規範》(GB 50838—2015)中對綜合管廊納入管線數量要求,提出城市幹管廊道等級標準(見表3)。
(2)城市幹管廊道控制。以各類管線專項規劃為基礎,結合管線發展趨勢研判,對現狀、規劃的主幹管線進行梳理、綜合、統籌,形成主幹管線綜合一張圖,並運用GIS技術開展主幹管線的密集程度分析,擬合併提取城市幹管廊道布局。幹管密集程度GIS分析如圖4所示。
圖4 幹管密集程度GIS分析圖
在武漢中心城區提出三級市政幹管廊道布局(見圖5),總規模為1 035.8 km,其中一級廊道長208.4 km、佔比20.1%;二級廊道長493.4 km、佔比47.6%;三級廊道長334 km、佔比32.2%。
圖5 城市幹管廊道布局
3.3豎向規劃控制與協調
(1)豎向規劃分區。
為優先保障管線空間需求,協調道路地下空間資源利用,結合各類主幹管線的豎向分布規律,尤其是雨水、汙水等對豎向要求嚴格的重力流管線空間分布,對城市幹管廊道的豎向空間進行控制和預留。考慮地下管線普遍分布於地下10 m內的淺層空間,對淺層地下空間提出4個豎向分區,具體見表4。豎向規劃分區見圖6。
圖6 豎向規劃分區圖
(2)豎向空間協調。
隨著武漢市地下空間開發的多元化,尤其是軌道交通的快速發展,佔用大量淺層地下空間。據統計(見圖7),建成軌道站點60%在地下4 m以內,80%在地下5 m以內,大部分隧道區間在地下7~10 m,地下管線普遍面臨建設空間不足,軌道交通安全也難以得到保障。
圖7 軌道交通站點豎向控制要求
為協調地下管線與軌道交通的豎向矛盾、保障軌道交通安全運行,結合豎向規劃分區和雨汙水、電力隧道等埋深較大管線的系統布局,考慮安全間距要求,提出對133座規劃軌道交通站點覆土分別按5 m、7 m、9 m這3個等級進行豎向預控,以保障城市各項工程地下空間的協調利用,其中控制在5 m以下的站點有33座,7 m以下的站點有63座,9 m以下的站點有37座。
3.4規劃管控要求
為協調城市地下空間的利用,保障基礎設施穩定安全性,高效發揮市政管線系統服務效率,提出城市幹管廊道管控要求(見表5),以對分區規劃、詳細規劃階段的管線規劃提供指引。
4 結論
面對管線建設複雜形勢,地下管線綜合規劃需加強和完善編制體系構建,按照「統籌協調、綜合優化、集約共享」的原則,從宏觀層面以系統思維綜合各類管線、協調管線與其他地下設施、集約地下空間、強化空間管控,保障城市運行安全,提高城市基礎設施綜合承載能力。
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