製圖:扈碩
春節期間，福建省漳州主城區首條地下綜合管廊建設工程--金塘路一期通車;1月初，海南省三亞市海榆東線南段地下綜合管廊開始試運營;去年7月，浙江省杭州市圓滿完成國家地下綜合管廊試點任務……
近年來，我國地下綜合管廊建設呈蓬勃發展態勢，從設計、建設階段便充分兼顧人民防空要求。那麼地下綜合管廊到底是什麼?其發展歷程如何?在戰爭與和平時期又發揮着怎樣的作用?本期視點，我們走進城市地下空間，瞭解其背後的故事。
發展歷程演繹迭代變遷
雨果在1862年發表的《悲慘世界》中寫道，“下水道是一個城市的智慧與良心。”這是地下綜合管廊的雛形首次出現在文學書籍中，讓更多的人通過文學作品瞭解地下管網的重要性。
所謂城市地下綜合管廊，又稱共同管溝，就是指在城市地下用於集中敷設電力、通信、廣播電視、給水、排水、熱力、燃氣等市政管線的公共隧道。這些“住”在共同“房子”裏的管線，源源不斷向城市的每個角落輸送着水電熱等能源，這個“房子”一般小可通人、大可通車。
地下綜合管廊一般分為幹線、支線和纜線管廊。幹線是“主動脈”，主要建在城市道路中央下方，用於容納城市主幹工程管線，採用獨立分艙的建設方式。支線、纜線是“毛細血管”，主要建在道路兩旁的人行道下，用於容納城市配給工程管線，採用單艙或雙艙的建設方式。纜線管廊採用淺埋溝道的方式建設，整體構成一個系統的地下管網，覆蓋城市每一個角落。
從世界各國建設時序和發展規模來看，地下綜合管廊19世紀發源於歐洲，最早出現在法國巴黎，始建於1833年，是以排放雨水和污水為主的重力流管線系統，管網縱橫，排污口、蓄水池眾多。後來，通過在管廊內部敷設供水管、煤氣管、通信電纜、光纜等，進一步提高了其利用效能。
1893年，德國漢堡開始在街道兩側人行道下建設綜合管廊，收容煤氣管和自來水管。20世紀50年代，德國每個城市都通過立法，對地下管廊建設進行管理，併成立公共工程部，負責系統的規劃、建設與監管。總體來看，各國最初興建城市地下綜合管廊的時期，大多是在近現代資產階級革命過程中及第一次、第二次世界大戰後，城市重建及復興時期。
日本是目前世界上共同管溝建設最先進的國家之一。1926年關東大地震之後，日本政府針對地震導致的管線大面積破壞等問題，從防災角度在東京都復興計劃中規劃建設地下綜合管廊。
1958年，北京建設了我國第一條地下綜合管廊。21世紀初，北京、上海、廣州等城市探索建設地下綜合管廊，廣州大學城建設17.4公里，上海世博會園區建設6.4公里，珠海市橫琴新區建設33.4公里，昆明市結合新建道路建設33公里……
西歐國家在管廊規劃、施工、建設等方面都有着嚴格的法律規定。如德國、英國相關法律明確，因管線維護更新而開挖道路的必須具備審批手續，並且每次開挖不得超過30米。日本也在1963年頒佈了《共同管溝實施法》，解決建設資金分攤與回收、建設技術等關鍵問題，並隨着城市建設的發展多次修訂完善。
20世紀90年代以來，許多國家地下綜合管廊建設呈現規劃設計系統化、規範化特點，先後將綜合管廊專項規劃納入城市地下空間統籌設計，協調綜合管廊與地下軌道交通、城市地下商業設施等城市基礎設施整合建設同步實施。如日本東京都中心區域規劃形成了地下綜合管廊網絡體系;美國波士頓拆除高速路建地下路時，整合建設地下綜合管廊。
經過近200年發展歷程，很多發達國家和地區在地下綜合管廊建設方面積累了較為豐富的經驗，配套了較為完善的法律法規和標準規範體系。目前，地下綜合管廊建設已向信息化、智能化邁進。大數據、物聯網、機器人及智慧運維平台等信息化、智能化科技成果不斷集成應用到地下綜合管廊全生命週期建設運維之中。
系統工程呼喚科學防護
歷史經驗表明，地下綜合管廊作為城市運行的“生命線”，其連帶性強、覆蓋面廣、波及面大、直接作用突出，如果不採取必要的防護措施，一旦遭受致命打擊，後果不堪設想。輕則城市信息閉塞、交通中斷、停水停電，致使城市居民人心動盪;重則指揮不暢、產供停頓、城市癱瘓，致使軍隊作戰潛力嚴重損傷，大大削弱戰爭優勢，難以持續進行防空襲鬥爭。
科索沃戰爭之所以被戲稱為“輸在馬桶上的戰爭”，就是因為美軍摧毀了貝爾格萊德的供水供電系統，老百姓家裏連抽水馬桶都用不了，抵抗意志迅速瓦解。
地下綜合管廊是“線”及“面”的系統工程，其關乎城市安全和戰爭勝負，因此綜合管廊的設計、建設必須兼顧人防要求。2015年，國務院辦公廳發佈《關於推進城市地下綜合管廊建設的指導意見》，其中明確規定，地下綜合管廊工程結構設計應考慮各類管線接入、引出支線的需求，滿足抗震、人防和綜合防災等需要。
但地下綜合管廊工程有其自身的特性和分類，因此需要按照不同類型管廊的功能和建設方式，不能簡單套用現有人防工程的防護標準，必須遵循適度防護原則、分類防護原則和經濟適用原則，制定出符合其自身功能特點的、具有可操作性的科學防護標準和措施，從而提高綜合管廊的防護能力。
隨着作戰樣式迭代更新，管廊防護更多的是預防常規武器直接或間接毀傷，同時兼顧對核武器破壞效應的防護。大多數國家和地區的主要做法是，對於重點地域和關鍵節點的管廊工程採取重點防護，對於量大面廣的其他管廊工程仍採取兼顧設防。目前，地下綜合管廊兼顧人防要求的具體防護措施主要有:
從地下綜合管廊系統佈局上進行關鍵性單元選取，對關鍵部位採取加固措施。例如，在可靠的防護位置儲備重要零部件，預留管線接頭和設備接口用以搶修搶建;雙套配置關鍵設備，增加管線柔性接頭和抗震支架，確保戰時不至於癱瘓，能夠實現功能拓展和快速恢復;在管廊的重要供應點，採取雙路管線供應，並且兩路管線保持較大間距，避免“一擊兩毀”。
在地下綜合管廊的出入口、通風口、逃生口、管線分支口、吊裝口、連通口以及各種露出地面的孔口蓋板等口部設置各種防護措施抵禦衝擊波。例如，在出入口的通道內設置防護門或防護密閉門等設備抵禦外界衝擊;在通風口安裝防爆波活門和擴散室抵禦並削弱衝擊波的作用;其他各類孔口對沖擊波的防護主要是在埋地孔口位置設置防爆波井或消波槽以保證消波作用;對無人員內部區域可採用戰時封堵。
將地下綜合管廊進行防護單元劃分以提高抗毀傷能力。為減少其遭受破壞的範圍，一個防護單元為一個獨立的防護空間，在防護單元之間用鋼筋混凝土結合防震塌措施建設密閉隔牆，且其中的防護設施和內部設備自成系統，即個別防護單元被毀傷，不至於導致整個系統被毀傷，有的管廊也採取防護單元與通風區、防火分區合併設置的方法。
技術革新支撐智慧擴容
地下綜合管廊源源不斷為城市運行輸送動力，其重要性不言而喻。隨着科學技術的發展，越來越多的地下綜合管廊管理運營更具智慧性，利用效能得到大幅提高。
智慧管理。管廊運維智能平台堪稱地下綜合管廊的“大腦”，該平台結合物聯網、雲計算、大數據、BIM、GIS、環境檢測和移動通信等科技前沿技術手段，可將海量、分散的設備和傳感器數據轉換為系統的管理數據，實現對地下綜合管廊勘察設計、施工、運維等各階段的可視化、精細化、智能化管理，助力地下綜合管廊高效運行、快速發展。
運營過程中，平台可以利用專家庫和大量決策預案對管廊不同時段、不同部位的用電用水量進行自主調控，既能有效緩解高峯時段的用電用水壓力，還能實現資源的最優化配置。另外，無人巡檢技術的應用拓寬了平台功能。比如，上海臨港地下綜合管廊廣泛採用裝有高精度檢測儀器的智能軌道巡檢機器人，同時配備滅火彈、堵漏劑等裝備。在平台控制下，機器人能夠第一時間趕到險情現場並進行故障排查和應急處理，使地下綜合管廊安全水平和應急管理能力得到大幅提升。
智慧感知。地下綜合管廊讓水、電、氣、通信等管線住進了“集體宿舍”，看似降低了維護管理難度，但也暗藏風險，稍不留意就會釀成事故。因此，管廊需要智慧的感知“器官”。
智能化管廊中通常設置成千上萬個精密傳感器，用於實時獲取內部温度、濕度、地表沉降、震動、危險氣體濃度、水位高度等環境信息，這就像是給管廊賦予了“眼睛”和“鼻子”。各類傳感器共同織成一張監控大網，使地下空間“一覽無餘”，便於維護人員第一時間發現並處理險情。
智慧決策。智慧管廊不僅能“想”“看”“聞”，還兼備“動手能力”，即通過信息技術以及多平台協同合作，面對突發狀況，系統實現自主決策和快速處置。例如，當智能系統檢測到一氧化碳、甲烷等危險氣體濃度超標時，地下綜合管廊會自動開啓聲光報警，提示檢修人員，並控制風機加速運轉，提升通風系統效率;當水管破裂，水位達到一定深度無法下降時，排水泵將自動開啓，破裂段水管閘閥會及時關閉;當遭遇火災時，系統自動啓動應急照明、疏散指示、聲光報警和消防滅火器，同時關閉着火區所有井蓋設備和常開防火門，通過隔絕空氣控制火災蔓延……
隨着智慧化、集成化和自主決策能力的有效提升，地下綜合管廊將會更好地擔起“生命線”重任，源源不斷地為城市安全、穩定、高效運行注入不竭動力。