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地下“大动脉”有了“智慧管家”


地下“大动脉”有了“智慧管家”

来源:火狐官方站点    发布时间:2024-02-06 15:56:41

  环城管廊和地铁11号线在大部分区段都是接近甚至重合布置,这样的统一布局可以整合用地,减少二次开挖,提高轨道交通沿线地下空间的利用率。

  在廊体顶部每隔3.6米悬挂1个干粉灭火装置,单个可有效覆盖1.8米直径的灭火范围。

  廊内每隔100米设置一个报警电话,当发生突发事件时方便工作人员快速联络。

  广州去年贯通的四大市属综合管廊中,最受瞩目的当属环城地下综合管廊(以下简称“环城管廊”)。这是国内顶级规模、最长的地下综合管廊,全长45.7公里,穿越广州中心五区,串联近30座现状及规划变电站、三大自来水厂、多个通信枢纽,大幅度的提高市中心的安全保障和应急能力,实现全市供电、供水、通信的综合平衡和远程调度。全国最长管廊如何炼成,记者带你一探究竟。

  在广州国际金融城西侧的科韵路旁,有一座外观普通的小房子,这是环城管廊的一个工作井及管廊分控点所在地。从这里拾级而下,就能窥见环城管廊的“真身”:负一层是视频监控中心,再往下就是综合管廊廊体。一个外径6米的圆形隧道被分为两层,负二层是上半舱,已有输电线路入驻,负三层是下半舱,供水管道即将进场。

  走进负二层的管廊,内部布局就像两行简易版的超市购物通道,“货架”上敷设着电力管线。检修人员能够轻松地穿行其中,用仪器检测设备温度等状态,管线表面有无破损一目了然。头顶上,还有全天监控管廊内部情况的视频监控,如果出现不正常的情况,控制中心第一时间就能看到,及时处理。

  负三层的格局又不一样,在这里安放管线的“货架”只有一排,这一层最主要的空间留给了公称直径1600毫米的供水管道。据广州市自来水公司副总工程师王晓东介绍,总长度约13.2公里的供水管即将“进驻”,预计今年8月进场施工,施工周期约1年半。

  实际上,为了综合考量交通和管线规划,环城管廊与地铁十一号线是同步规划、同步建设的,其42座工作井中有12座与十一号线车站合建,做到统一布局,整合用地,减少二次开挖,也能保证工作的进度和效率。

  记者在现场看到,目前环城管廊内只使用了部分空间,还有不少余量。据介绍,未来,环城管廊还将逐渐“收纳”城市上空的“蜘蛛网”,沿线的架空线路有望陆续下地。

  环城管廊穿越五个中心城区,工程体量大、沿线地质与旁边的环境复杂,技术难度非常高,主要存在三大难点:

  首先,线路途经区域多为城市建成区和老城区,交通疏解和管线迁改难度非常大;管廊与同步建设的地铁十一号线次。

  其次,全线处穿高架或市政隧道等,地层及旁边的环境很复杂,环境、技术等风险高,管控难度非常大。

  此外,线路多处穿越断裂带、岩溶发育区等复杂地质,地下建筑物基础类型多样、桩基托换频繁,技术难度高,技术攻关任务重。

  为此,项目先后进场15台盾构机掘进,还应用了多项创新实施工程技术。针对部分施工区段位于老旧城区,盾构施工风险高的问题,工程创新采用复杂盾构法实施工程技术。在施工全套工艺流程中,基于设计图纸做参数化建模,模拟隧道与其他建构筑物的关系及结构相冲突现状。采用超前地质预报,探测盾构前方的不良地质体,形成空间图像,实现预测预报。

  值得一提的是,施工中,管廊28#-27#区间曾2次下穿珠江,穿越江面宽度680米,穿越段珠江水深度最大7米,隧道顶距离江底最小净距仅10.1米,是国内罕见的浅覆土、长距离、软弱地层盾构法穿江施工。为此,特别采用了“土压+泥水”双模盾构机,配置有较强的四道盾尾刷,两道铰接密封,双闸门螺机出土口,从设备性能上满足穿越珠江的需求。穿越期间使用进口巴斯夫盾尾油脂,安排专人每环巡视检查,保证三处密封可靠,避免发生喷涌漏水事件。

  综合管廊埋在地下,其自身的“健康”状况怎么掌握?针对廊体结构安全,项目采用变形监测系统,通过传感器对沉降、收敛、振动、裂缝等进行监测,将变形信息实时采集、上传、分析,智能识别病害与危险,实时发出预警。

  环城管廊全长45.7公里,全线多个摄像头监控,视频监控系统跟应急响应机制对接,实现事故预案联动、事故截屏、录像截取等。报警时,视频自动切换到该报警分区,确保应急响应与处理及时。

  此外,项目还引入数字孪生技术,构建出一个与真实情况同步的数字化模型,将廊体、设备、管线真实地还原到系统中,以此来实现线上巡检。尤其是发生应急事件后,可在该系统中及时查看事故发生点附近的资源设备情况等,便于决策处置。

  综合管廊内设有环境和设备监控系统,它是机电设施(含通风设备、排水泵、电气设备、环境监视测定设备等)的“管家”。该系统将废水泵、温度变送器、温湿度变送器、氧气浓度变送器、水位传感器的信息上传至监控中心,实时监测机电设施状态。

  针对综合管廊的日常运营,项目还有统一管理平台,对综合管廊以及内部设备做全寿命周期的管理,以联盟链的方式与各管线单位建立互信机制,所有流程线上解决,达到巡检、维护、办公的高效化。

  地下综合管廊是城市生命线工程,战时冲击波容易通过综合管廊的口部进入,在冲击波作用下综合管廊内部管线容易损毁,威胁城市的正常运行,因此综合管廊必须兼顾人防要求。

  当前,国内尚未出台防护技术方面的要求和设计规范标准,尚未研制出适合地下综合管廊的防护设备,尚无可借鉴的经验。环城管廊公司主动开展地下综合管廊建设落实防护要求试点工作,并完成试点任务,在城市基础设施生命线工程防护方面开创先河,标志着广州市成为了全国第一个落实国家地下综合管廊防护要求的城市,为全国地下综合管廊落实人防要求提供了有效示范。

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