海港通常采用吹填形成陸域，其具有造陸成本高、后期存在沉降的特點(diǎn)。港區(qū)內(nèi)管線布置采用分散暗埋布置方式時(shí)，不僅占用了寶貴的土地資源，同時(shí)管線施工時(shí)開挖工程量也較大，并且管道會(huì)因沉降發(fā)生損壞、漏水等現(xiàn)象，增加了管線的管理和維護(hù)難度。另外對(duì)于自動(dòng)化集裝箱碼頭，管線維修時(shí)需要人員進(jìn)入自動(dòng)化作業(yè)區(qū)并對(duì)道路、堆場(chǎng)進(jìn)行開挖，嚴(yán)重影響自動(dòng)化作業(yè)效率和人員安全。因此，如何合理地進(jìn)行港區(qū)管網(wǎng)綜合布線、提高土地利用率和港區(qū)運(yùn)營管理水平是港口工程的重要課題之一。

通過引入城市綜合管廊模具“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理”的設(shè)計(jì)理念，結(jié)合集裝箱碼頭堆場(chǎng)平面布置和管線分布的特點(diǎn)，提出適用于自動(dòng)化集裝箱碼頭的港口綜合管溝模具（城市綜合管廊模具）總體布局。

1 港口綜合管溝

城市綜合管廊鋼模具是21 世紀(jì)新型城市市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一，即在地下建造一個(gè)隧道空間，將市政、電力、通訊、燃?xì)?、給排水等各種管線集于一體，設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

港口工程可參考城市綜合管廊模具的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)置適合港口場(chǎng)景的綜合管溝。港口綜合管溝模具（城市綜合管廊模具）是指建于港口地下用于容納兩類及以上港口工程管線的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施。港口綜合管溝鋼模具將港區(qū)內(nèi)主要管線統(tǒng)一布置在管溝內(nèi)，可大幅節(jié)約管線占用的土地，同時(shí)避免了管線維修和擴(kuò)容時(shí)的重復(fù)開挖。

以南方某集裝箱碼頭為例，電力電纜、通信電纜、給水管道、消防管道、污水管道(有壓)采用現(xiàn)狀的分散暗埋布置形式與綜合管溝形式進(jìn)行占地寬度對(duì)比。分散布置占地寬度約7.3 m，綜合管溝鋼模具（城市綜合管廊模具）占地寬度為3.4 m，綜合管溝形式可減少約53%的占地。另外，港區(qū)內(nèi)管線按分散布置，與采用綜合管溝布置相比，開挖工程量基本相同，但在運(yùn)營期綜合管溝鋼模具（城市綜合管廊模具）內(nèi)的管線維修、更換、新增不需要二次開挖，大幅降低了管理和維護(hù)難度。

由于管線不接觸土壤和地下水，也避免了土壤對(duì)管線的腐蝕，延長了管線的使用壽命；另外綜合管溝鋼模具（城市綜合管廊模具）內(nèi)管線布置實(shí)現(xiàn)了可視化，通過管線的遠(yuǎn)程監(jiān)控可快速發(fā)現(xiàn)和定位問題管線的精確位置，減少管線損壞造成的資源浪費(fèi)；并且通過設(shè)置相關(guān)感應(yīng)和控制設(shè)施，實(shí)現(xiàn)綜合管溝內(nèi)管線的智能運(yùn)營維護(hù)，提高港區(qū)智能化管理水平。因此港口綜合管溝在港口工程中具有廣闊的應(yīng)用前景。

目前綜合管溝鋼模具（城市綜合管廊模具）在港口工程中的應(yīng)用尚處于起步階段，只有部分工程在局部范圍嘗試使用，并未進(jìn)行大范圍應(yīng)用。