国内传统的城市管线规划设计方案过度依赖设计师的从业经验,具备较强的主观性,设计水平和质量往往参差不齐。城市管线综合规划设计发展过程中,城市管线综合规划设计的关键技术一直是关键的制约因素。本文以济南市为个案,充分应用城市工程设施优化理论以及总图设计与优化理论、运筹学等理论以及计算机辅助设计二次开发语言,深入探讨和系统分析了城市地下综合管沟入沟管线方案、城市管线综合平面规划设计、城市管线综合规划编制进度技术以及城市道路交叉口管线综合竖向规划设计等关键技术,最后针对济南市城市管线规划设计与管理问题提出了相关解决方案和解决措施。(1)城市道路横断面管位综合设计是城市管线综合平面设计阶段面临的一项关键技术。传统设计方案主要依赖经验,偏向定性分析,本研究采用多目标规划法建立了道路横断面总额管位的最佳目标函数,同时采用运筹学Lingo12.0软件并应用线性加权和虚拟目标求解出最优管位组合,最后采用案例论证证实了此方法的可行性。(2)城市管线规划设计中,城市道路交叉口管线综合竖向规划设计一直是其重难点问题。采用传统设计方法设计的方案往往存在管线拐点过多情况,本研究创造性提出了“点-线”分析法。新方法能够有效减少交叉口管线拐点数量,提高设计效率,缩短设计实践。同时还采用Visual Lisp计算机辅助设计语言对交叉口管线竖向总额净距检查进行了相关程序设计。(3)城市地下管线综合管沟设计过程中,管沟入沟管线方案选择极其重要。目前,市面上存在着诸多样式的综合管沟的管线,管线纳入管沟方案的选择需要全方位考虑技术、经济、日常维护管理等因素。在综合管沟入沟管线方案选择上,本文采用先排序后枚举,同时通过DHGF法对方案进行定量化分析和评价,最后根据分析结果选择出最佳的综合管沟入沟管线方案。(4)城市管线综合规划设计工作复杂,涉及多各单位、多个专业,因此协调管理工作非常关键。本文通过PERT实现了管线综合规划设计进度模型的优化,注重协同设计,不仅加快了设计进度,并可以达到改善设计效率的目的。