如果说新中轴线上宏伟壮丽的地标建筑当之无愧地代表了广州一线城市的“面子”,谁才能代表广州城市的“里子”?
从去年开始,广州历时八年、投资约百亿打造的85公里中心城区地下综合管廊主干网陆续建成并投入运营。整个主干网主要横跨天河、越秀、海珠、荔湾、白云五大城区,由环城管廊、琶洲西区管廊、天河智慧城管廊和广花公路管廊四段组成。
无论是经济效益还是社会效益,这项使用寿命长达百年的超级地下工程都足以成为城市的“里子”。
借助它实施的西江水东引工程,一举解决了天河面临的珠江口咸潮暴发时部分区域的停水风险;通过它实施的高压线下地工程,预计能够为天河智慧城和琶洲西区周边释放价值超过700亩的核心区土地资源;它具备的人防功能和水电通信能源保障能力还可以极大提升广州在战争、地震、火灾等极端灾害情况下的防灾抗毁能力,守护城市安全。
走在综合管廊里,手机完全没有信号,狭窄封闭的水泥舱、昏暗的照明和巨大的鼓风机声浪会时刻提醒你,这里是广州地下深处。而厚实保护下分类收纳的各种通信和供电线缆又会给人一种整齐的秩序感和安全感。
工程人员在环城管廊内部巡查。
相比“面子”新中轴线的广为人知,社会公众对“里子”广州地下综合管廊的了解却寥寥无几。为了探寻它是如何运转的,近日南都高质量发展研究院新质生产力大调研课题组也深入城区各处的地下管廊,全景式的剖析展示它如何成为广州“地下生命线”。
保障天河供水安全,消除咸潮期停水风险
从今年8月份开始,从白云区北部水厂将西江水引入天河的北部水厂南线输配水主干管建设工程环廊段正式动工,工程沿着广园快速路自西向东进行,从瘦狗岭一直通到科韵路,全长13.2公里。
工程人员正在环城管廊内部焊接引西江水入天河的供水管道。
如果按照以往挖开路面埋入水管的施工方式,广园路将被大范围围蔽再“开膛破肚”,整条交通大动脉都将被切断,但是这一次工程却全部在地下深处进行,不仅广园路上的车流照常川流不息,甚至周边居民都很难注意到这里正在施工。
不久前,南都记者也跟随着施工人员实地探访了这个位于地下的施工现场。在广园路省农科院附近的一处绿化带,从这里的地面工作井沿着狭窄的楼梯拾级而下,向下爬了七层楼之后才正式进入环城管廊内部。
整个管廊为内径5.4米的圆形舱,中间分隔成各自独立的上下两舱,其中上半圆为电力舱,主要走高压电缆,下半圆为综合舱,主要走通信管线和供水管,本次供水管道施工地点就是在综合舱内。
一进入综合舱,四周裸露的水泥墙壁、昏暗的照明和巨大的风机声会立刻让人感受到这里是处于地下深处,手机在这里完全没有信号,只能靠对讲机和地面联络。这里的施工人员正在紧张忙碌,将一根根从地面工作井吊装下来、直径达1米6的铸铁供水管紧密地焊接在一起,随着工人熟练的操作手法,不时爆出的焊接火花在暗中闪亮。
工程施工单位广东省水利水电第三工程局现场工长黎杰明告诉南都记者,相比以前在地面开挖埋设供水管,在地下管廊施工“实在太方便了”。
“以前开挖路面前的等占道审批就要大半年,然后埋设水管前还要先迁改其它各种市政管线,通常又要大半年,现在这些前期准备全部都不用,直接进入地下管廊就能开干,工期至少能节约一半。”
根据工期计划,大约一年后沿着环城管廊向东铺设的供水管道就能通到科韵路,届时管道走向会折弯向北,接入天河智慧城地下管廊,将西江水引入智慧城片区,支撑天河东部的发展。
引入西江水对于提升天河的供水保障至关重要。
2023年发布的《天河区河涌水系规划》显示,目前天河行政区域内没有独立的自来水厂,与越秀、海珠、荔湾、白云、黄埔等由中心六区供水系统的7座水厂共同供水,其中天河供水主要由新塘水厂取东江水、南洲水厂取顺德水道的供水。
由于东江水更靠近珠江出海口,更容易受到珠江咸潮的影响。2021年东江流域暴发咸潮,新塘水厂等位于广州东部的水厂因为氯化物持续上升不得不减产,当时天河黄埔部分区域一度出现停水,此后加强天河等中心城区供水保障水平也成为市水务部门的工作重点,相关供水工程也写入《广州市供水系统总体规划(2021-2035年)》。
随着目前北部水厂南线输配水主干管建设工程的实施,来自西江的优质水源很快就将通过布设在环城管廊和天河智慧城管廊的供水管道,源源不断供应给天河区使用,大幅降低珠江口暴发咸潮带来的供水影响。
取消高压线占地,为琶洲和天河智慧城节省土地超700亩
除了增加供水保障能力之外,广州中心城区地下管廊主干网直接带来的另一项经济效益是节省用地。
为了服务重点地区的高压线下地,环城管廊、智慧城管廊和琶洲西区管廊在规划选线阶段就明确要尽量串联沿途变电站,方便未来收纳高压电缆。
环城管廊规划图
天河智慧城的高压线,未来将逐步入廊。
负责天河智慧城管廊管理运营的广东恒建管廊投资有限公司向南都记者提供的资料显示,根据初步估算,智慧城片区高压线入廊后至少可释放高压走廊下方约600亩土地,极大提升土地可开发价值。同时,棠下、琶洲及海珠湿地公园片区高压架空线下地迁改(第一阶段)将11公里架空高压线全段迁改入廊,预计可释放约12.5公顷(187.5亩)土地,仅这两大区域节省的土地合计就超过700亩。
琶洲西区地下管廊的过江高压电缆。
环城管廊内的高压线缆。
在琶洲西区地下管廊,这里已经有部分磨碟沙变电站至潭村变电站的220kV高压线、黄埔电厂至猎德变电站的220kV高压线进入管廊,紧挨着华南大桥、距离琶洲南方投资大厦和广交会展馆约100米的一座高压塔已经不再使用。
琶洲西区地下管廊运营管理公司运营经理高文杰告诉南都记者,这座高压塔预计很快就会被拆除,届时整个琶洲西区的城市景观也将不再被高压塔割裂,预计空出来的地块有一部分将建成市政道路。
在他的带领下,南都记者也在深达20米的地下看到了被收纳入廊的高压电缆:四条碗口粗的黑色高压线缆整齐的摆放在线架上,从琶洲西区的地下穿过珠江通往天河潭村。
考虑到过江通道的线位十分宝贵,当时工程人员还特意用了更大的盾构机把这段穿过珠江的管廊修得更大,外径为8米,比环城管廊的6米更大,为未来其他需要横穿珠江的市政管线留足空间,“这条专门供市政管线过江的廊道其实就是地下的猎德大桥”,高文杰说。
被称为“地下猎德大桥”的琶洲西区管廊过江通道。
大学城成功经验助力广州入选地下综合管廊全国试点
地下综合管廊对于广州而言并非新事物,早在2004年广州大学城就率先探索建设了长约18公里的全省和全市首条地下综合管廊。
大学城地下综合管廊。
2003年大学城综合管廊的施工现场。
总投资4.46亿广州大学城综合管廊纳入了供水、供电、通信、有线电视和集中供冷供热管线,至今已经安全运营了20多年,为小谷围岛上10所大学、20万师生提供了坚实的生活保障。
从国内和世界范围内看,地下综合管廊的综合效益也早已被实践所证明。
现代城市地下综合管廊起源于法国。为了应对霍乱暴发带来的公共卫生危机,1833年巴黎建设了下水道系统并在管道中收容自来水、电信电缆、压缩空气管及交通信号电缆等管线,由此诞生了世界上第一条地下综合管廊。此后巴黎陆续规划了完整的管廊系统,至今全市综合管廊总长已达2100公里,居世界城市之首。
国内早期对地下综合管廊的探索主要在北京上海。1958年北京在天安门广场下修建了一条长1公里的综合管廊,收纳电力、电信、暖气等管线。1994年上海浦东新区在张杨路修建了11.2公里的综合管廊,收容煤气、通信、供水、电力等管线,是我国第一条较具规模并已投入运营的综合管廊。
在早期零星试点之外,国内大规模建设地下综合管廊是在2014年。
当时国内各地频频出现极端天气导致整座城市就停摆,为了改变这一局面,中央决定借鉴国内外经验推广地下综合管廊,先后选择了20个城市分两批进行试点。凭借大学城的成功试点,广州也入选第二批试点城市,从2016年正式开始规划建设由环城管廊、天河智慧城管廊、琶洲西区管廊和广花公路管廊共计四个项目组成的中心城区地下综合管廊主干网,全长85公里。
这次中心城区管廊主干网的建设过程中也借鉴了早期大学城管廊的成功经验。
首先是地下管廊联网成片的设计理念。大学城地下管廊网络由环形的主干管、放射线型的分支线和通信沟组成,其中主干管为串联各大高校的10公里环线,布置在小谷围中环路中央绿化带下方,另外再通过8公里的分支线伸至各区内部,对于仅需要埋设通信线缆的区域则选择了成本更低的专用通信沟而非综合管廊,只把管廊建在最需要的地方。
这种“环线-放射线”的布局方式也被中心城区采纳。全长45.7公里的环城管廊为环型结构,穿越五个主城区,串联中心城区多个变电站及自来水厂、通信枢纽,是目前国内规模最大、最长的随轨管廊,整个环线跟地铁11号环线同步施工。
其他的琶洲西区管廊、天河智慧城管廊和广花公路管廊则是环线之外的放射线,各自随着重点开发片区的建设同步实施,其中天河智慧城管廊和环城管廊直接连通,而琶洲西区管廊和广花公路管廊则通过其他市政专用沟间接连通环城管廊,共同构成整个城区的地下综合管廊主干网络。
按需定制控制成本,不盲目追求建大管廊
另一个被沿用的理念是管廊的大小按需定制,尽量控制成本,不盲目追求大管廊,也不追求把各类管线一次性全部纳入。
大学城管廊规划时就已经明确将会纳入水、电、通讯、有线电视这4种管线,同时考虑到小谷围岛高校密集分布的特点,适合集中供热和供冷,因此这两种管道也被纳入管廊。
值得注意的是,出于控制成本的考虑,大学城并未像国外一样将污水管、雨水管和燃气管纳入管廊。
一份由大学城建设指挥部工程部高级工程师蔡凌燕发布的工程论文显示,这主要是考虑到雨水管管径较大且搜集后通常需要就近排入其它水体,一般不需要纳入管廊。而污水管线本身的需要设置较大坡度才能让污水在自身重力的作用下往低处流动,如果纳入管廊则需要将整个管廊按一定坡度敷设,此外还需要额外注意管材的污水渗漏问题和污水积累导致的沼气排放问题,这些额外的技术要求同样会提高管廊的整体成本,因此最终不考虑纳入。对于燃气管线入廊的问题,尽管在国外实践中并未出现相关安全事故,但是当时国内依然对此存在一定顾虑,主要担心万一燃气泄漏可能造成的巨大影响,因此最终也未纳入管廊。
上述对于雨水、污水和燃气管线是否纳入综合管廊的考量也基本沿用至中心城区的综合管廊设计方案中:供水、供电、通信管线都确定纳入管廊,雨水、污水管网则不整体纳入,只在天河智慧城和琶洲西区个别路段的管廊里局部设置。同时,尽管燃气管线纳入管廊暂时还存在安全顾虑,但是在都预留了单独的燃气舱,留待未来条件允许时再逐步试点迁入管廊。
天河智慧城地下综合管廊,部分路段设置了红色的污水管道。
这种尽量控制成本的做法也使得广州中心城区的管廊比国内一些城市要小一些。
广州环城管廊的面积为外径6米、内径5米4的圆形,分为上下两舱,天河智慧城和琶洲西区和广花公路的管廊大都为高3.8米至4米,宽8米至10米的矩形舱,一般为两舱和三舱。
作为对比,国内一些城市新建区的地下综合管廊最大可以高达7米6甚至10米,宽达8米至10米,分上下两层共五个舱位,里面甚至可以通行物流运输车辆。
工程数据显示,上下两层五舱的地下综合管廊的建筑成本一般在每公里2亿以上,而两舱或者三舱的管廊成本在每公里1亿左右,广州选择了两舱和三舱的管廊也使得建设总体成本控制得较好,为后续管理的运营打下了良好的基础。
多方协调破解地下管廊收费难
根据中央对地下管廊试点城市的统一要求,广州2016年建设的四大管廊主要采取PPP(公私合作制)方式融资,项目总投入约百亿亿,融资方式为社会化资金投入为主、财政投入为辅,管廊建成后由专业化的项目公司负责管理运营,约25年后再无偿移交给市政府。在管廊运营期间采取“付费使用”的机制,凡是进入综合管廊的管线都必须由业主单位支付相应的费用以部分弥补管廊的建设和运营成本。
作为管理配套,近年来广州已经陆续公布了多份政策文件,涉及管廊规划、建设、运营、投融资、收费等各方面,形成了一套较为完整的地下综合管廊管理体系,特别是根据中央政策制定的《广州市地下综合管廊收费参考标准》,明确了不同种类管线的收费依据:管线入廊必须缴纳两种费用,一种是入廊费,主要弥补管廊的建设成本,相当于“购房款”,另一种是维护费,主要弥补管廊的日常运营成本,相对于“物业费”。
不过,由于缴纳入廊费和维护费对于各种市政管线业主单位而言是一笔较大的费用成本,目前国内各地的管廊收费谈判都较为艰难,早期一些城市甚至出现过管线业主单位去法院跟管廊运营公司打官司的纷争。
为了理顺管廊收费争议,目前国内各地也有不同的做法。比如苏州就直接采取了组建管廊管理运营公司时直接让水电燃气公司入股的办法。资料显示,作为2015年国内首批地下综合管廊试点城市之一,苏州专门组建了国内首家由管线单位出资入股的苏州城投管廊发展有限公司,其中苏州城投集团占股45%,水务集团占股20%,供电公司占股15%,燃气集团占股20%。
由于广州城区的地下综合管廊主要采取PPP模式建设,主要由社会资本参与建设,难以复制由管线单位出资入股的模式,更多的还是采取政府部门加强和管线单位协商谈判的方式。
市住建局公共设施建设管理处负责人告诉南都记者,前期跟各市政管线业主单位谈得非常艰苦,整个过程历时1年,光协调会议就开了 50多次,还有多轮书面征求意见,最终在市政府和市住建局领导的反复沟通下达成共识,确定对于管线业主单位提出的减负诉求给予支持。
目前市属四大管廊已有电力、通讯、给水等各类管线247公里进入管廊,已签定入廊协议金额3.7亿元,广州的做法也得到住建部、省住建厅的认可,国内多个城市也前来调研学习。
在中心城区四大地下综合管廊运营取得了良好的经济效益和社会效益的同时,近年来各区也在各自的重点发展区域纷纷打造区属管廊,比如番禺区建设了万博商务区地下综合管廊、黄埔区打造了中新知识城起步区地下综合管廊等。这些区属管廊通常长度较短,仅仅在各自片区内运营管理,它们和中心城区85公里市属综合管廊一起共同构成了“以中心环线为核心、以若干放射线为延伸、干线支线缆线相结合 ”的完整网络,目前全市累计有近200公里管廊投入运营。
广州全市地下综合管廊分布图,包括市级管廊及区级管廊。
专家说法:地下综合管廊可强化广州防灾抗险能力
广东省城乡规划设计研究院曾先后参与广州大学城和中新知识城的地下综合管廊规划设计,该院首席规划师马向明告诉南都记者,地下综合管廊对于落实中央城市工作会议提出的建设韧性城市具有重要意义,特别是对于需要强化市政设施防灾抗风险能力的广州中心城区和重点开发片区,设置地下综合管廊对于保障区域在极端条件下的正常运转非常有必要。
相比过去各种市政管线散乱埋设在地下的粗放管理模式,由全市地下综合管廊网络如今已经实现了智能化和信息化管理。
南都实地走访环城管廊、琶洲西区地下管廊和天河智慧城管廊时注意到,这里的管理运营中心都配备了巨大的整墙屏幕和智能管理系统,工作人员坐在值班室就能随时监控地下管廊的实时状况,一旦监测到意外的突发状况系统就会发出警报,及时提醒值班人员立即处理。
环城管廊的智慧管理系统。
天河智慧城管廊的智慧管理系统。
每个地下管廊内部还设置了消防系统、通风系统、排水系统和标识系统,安装了网络监控系统、环境监测系统、火灾报警系统和IP电话系统等,全副武装为每一种纳入管廊的市政管线提供最坚实的保护,自2024年运营以来广州中心城区各条管廊全部处于正常运营状态,没有发生一起入廊管线遭遇破坏的情况。
在顺利完成中心城区地下综合管廊主干网建设之后,目前市住建局也在加紧开展综合管廊发展“十五五”规划研究,为下一步的发展做谋划。
近期中央连续发布的对地下综合管廊建设的部署也给广州继续完善地下综合管廊网络提供了新契机。今年8月,《中共中央 国务院关于推动城市高质量发展的意见》提出,加快城市地下管线管网建设改造,因地制宜建设地下综合管廊。
市住建局公共设施建设管理处负责人告诉南都记者,下一步广州将紧密结合片区城市更新、重点发展区域、新扩建道路的建设同步推动实施更多的地下综合管廊项目,在前期干线管廊已经基本建成的情况下,未来新建的管廊会主要向小型化、轻量化和经济节约方向发展,主要做浅埋的小型综合管廊,建设成本预计只有干线管廊的十分之一左右,构建完善的“干线—支线—用户”的综合管廊网络。
在华南城市研究会创会会长、暨南大学教授胡刚看来,随着近年来国内工程建设技术的日益发展,广州在建筑工程和地铁施工方面经验也可以移植到地下管廊的施工中,降低建设成本,为后续继续推广综合管廊带来优势,也能够更好的发挥管廊对广州城市运营的保障能力,提升城市韧性。
展望未来,随着下一步地下综合管廊建设的继续推进,未来广州的管廊网络会形成既有大型管廊也有各种小型管廊的超级地下网络,各种管廊各司其职,共同提升城市“地下生命线”的保障能力,让广州既有“面子”也有“里子”,朝着中央城市工作会议提出的建设创新、宜居、美丽、韧性、文明、智慧的现代化人民城市继续前进。
策划:王卫国
执行策划:周昌和
统筹:冯芸清 李欣
采写:南都N视频记者 魏凯,部分资料图片由受访单位提供。