一種多艙地下綜合管廊的集水坑設(shè)置形式

張志宏

【摘 要】通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)多條地下綜合管廊排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中集水坑設(shè)計(jì)的方法，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)深入剖析，深入分析適合目前多艙的地下綜合管廊建設(shè)的一種集水坑的連通形式，在滿(mǎn)足消防、安全、檢修的提前下，能有效的降低管廊集水坑設(shè)置數(shù)量，減少潛水排污泵的數(shù)量，降低整個(gè)管廊的運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)難度，且能夠有效的降低整個(gè)綜合管廊土建投資金額。

【關(guān)鍵詞】地下綜合管廊；集水坑；潛水排污泵；多艙

中圖分類(lèi)號(hào)： TU990.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）15-0174-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.15.081

A set of water collecting pit for multi compartment underground pipe gallery

ZHANG Zhi-hong

（China Metallurgical East Engineering Technology Co.，Ltd.，Qingdao，Shandong 266555，China）

【Abstract】through the method of water gathering pit design in the design process of several domestic underground comprehensive pipe corridors drainage system，and combined with experience in-depth analysis，this paper deeply analyzes a kind of connected form of water collecting pit which is suitable for the construction of underground comprehensive tube Gallery suitable for multi cabin，and can effectively reduce the pipe in meeting the advance of fire， safety and maintenance.The number of the gallery is set to reduce the number of submersible sewage pump， reduce the operation cost and maintenance difficulty of the whole tube corridor，and can effectively reduce the investment amount of the whole comprehensive corridor.

【Key words】Underground pipe gallery；Water sump；Submersible sewage pump；Multi cabin

所謂綜合管廊，就是“地下城市管道綜合走廊”，即在城市道路下面建造一個(gè)市政共用隧道，將電力、通訊、供排水、供熱等各種市政工程管線(xiàn)集于一體，實(shí)行“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理”，以做到地下空間的綜合利用和資源的共享。

目前綜合管廊的集水坑技術(shù)中，綜合管廊整體埋深較深，綜合管廊內(nèi)的多余積水不能自排。需要設(shè)置集水坑有組織的集中排放。目前，集水坑收集的積水主要來(lái)源于地下綜合管廊廊體的地下水通過(guò)管廊縫隙滲水、各種介質(zhì)管道零星漏水、及各種市政管道短時(shí)間內(nèi)放空水及清掃地坪噴灑用水后的污水。

多艙綜合管廊的每個(gè)艙體均在防火分區(qū)內(nèi)或者低洼處均設(shè)置一個(gè)集水坑，即綜合管廊設(shè)置若干艙體，設(shè)計(jì)相同數(shù)量的集水坑，每個(gè)集水坑內(nèi)均設(shè)置兩臺(tái)潛水排污泵。導(dǎo)致綜合管廊若干防火分區(qū)的管廊內(nèi)設(shè)置大量的集水坑及潛水排污泵，潛水泵數(shù)量多達(dá)幾十個(gè)或者上百個(gè)，給綜合管廊整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)增加難度。并且為保證管廊集水坑潛水排污泵泵啟停次數(shù)不超過(guò)6次，單個(gè)集水坑容積設(shè)置較大，給土建施工造成較大困難，增加管廊投資。

為了解決現(xiàn)有現(xiàn)在綜合管廊潛水排污泵設(shè)置太多、集水坑單個(gè)容積設(shè)置太大的問(wèn)題、檢測(cè)單元太多的問(wèn)題。本文提供了一種多艙（兩倉(cāng)及兩倉(cāng)以上）綜合管廊集水坑設(shè)置的方式，該綜合管廊在同一位置通過(guò)連通孔連通形成一個(gè)連通集水坑，減少水泵數(shù)量，減少人員巡檢。增大集水坑有效容積，減少管廊的投資。并且設(shè)置水封，水封的高度高于連通孔的高度，防止發(fā)生火災(zāi)狀態(tài)下煙氣散逸、火苗串至相鄰艙體內(nèi)。

本文提供一種綜合管廊連通結(jié)構(gòu)形式集水，集水坑內(nèi)設(shè)置潛水排污泵、超聲波液位計(jì)、連通孔洞、補(bǔ)水管道。補(bǔ)水管道的電動(dòng)蝶閥根據(jù)集水坑液位情況，可遠(yuǎn)程連鎖自動(dòng)開(kāi)、關(guān)閥門(mén)、可遠(yuǎn)程手動(dòng)開(kāi)、關(guān)閥門(mén)、可現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)開(kāi)、關(guān)閥門(mén)。當(dāng)集水坑的液位低于設(shè)定液位，補(bǔ)水管道的電動(dòng)蝶閥自動(dòng)開(kāi)啟向集水坑補(bǔ)水。當(dāng)集水坑的液位到達(dá)設(shè)定液位，補(bǔ)水管道的電動(dòng)蝶閥自動(dòng)關(guān)閉?，F(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作為檢修、調(diào)試、緊急事故狀態(tài)使用。補(bǔ)水管道的手動(dòng)蝶閥平時(shí)為常開(kāi)，當(dāng)集水坑的設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，或者系統(tǒng)檢修、調(diào)試時(shí)使用手動(dòng)蝶閥。

集水坑設(shè)置一個(gè)超聲波液位計(jì)，液位計(jì)設(shè)置多個(gè)報(bào)警連鎖點(diǎn)。所有的液位信號(hào)均遠(yuǎn)傳至主控室?？刂剖铱梢愿鶕?jù)集水坑的液位自動(dòng)啟停補(bǔ)水管道的電動(dòng)蝶閥進(jìn)行對(duì)集水坑補(bǔ)水、自動(dòng)啟動(dòng)潛水排污泵對(duì)集水坑的液位對(duì)集水坑進(jìn)行排水。在集水坑設(shè)置最高液位、最低液位報(bào)警，對(duì)運(yùn)行維護(hù)人員給予警示作用，保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

具體實(shí)施方案：本文解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種多艙綜合管廊連通結(jié)構(gòu)形式集水坑，位于同一位置的綜合管廊設(shè)置一個(gè)連通的集水坑，即集水坑均有孔洞連通，集水坑內(nèi)設(shè)有潛污泵和水封，水封防止著火狀態(tài)下煙氣散逸、火苗串至相鄰艙體內(nèi)，水封高度始終高于孔洞的高度。集水坑內(nèi)潛污泵最低吸水水位高于水封水位。為防止集水坑水封水由于蒸發(fā)導(dǎo)致液位下降，本系統(tǒng)還設(shè)置一套向集水坑補(bǔ)充水的補(bǔ)水管道。補(bǔ)水管道上設(shè)有電動(dòng)閥門(mén)和手動(dòng)閥門(mén)，還包括為水封控制系統(tǒng)配套的電控柜。

連通集水坑檢測(cè)水位使用一個(gè)超聲波液位計(jì)，該液位計(jì)設(shè)置多個(gè)液位連鎖點(diǎn)。每個(gè)連鎖點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)液位標(biāo)高，即實(shí)現(xiàn)一項(xiàng)響應(yīng)功能。集水坑從下向上的連鎖點(diǎn)包括：最低液位報(bào)警連鎖點(diǎn)、水封最低液位連鎖點(diǎn)（補(bǔ)水管道向水封補(bǔ)水）、水封最高液位連鎖點(diǎn)（補(bǔ)水管道停止向水封補(bǔ)水）、潛水排污泵自動(dòng)停止運(yùn)行連鎖點(diǎn)、一臺(tái)水泵啟動(dòng)運(yùn)行連鎖點(diǎn)、兩臺(tái)水泵同時(shí)啟動(dòng)運(yùn)行連鎖點(diǎn)、最高液位報(bào)警水位連鎖點(diǎn)。

對(duì)于一個(gè)常規(guī)設(shè)計(jì)的集水坑，最低報(bào)警液位水位連鎖點(diǎn)距離集水坑底板高度為100mm，集水坑連通孔高度為距離底板高度120mm（高于最低報(bào)警水位20mm），水封最低液位標(biāo)高連鎖點(diǎn)距離底板200mm（高于連通孔高度標(biāo)高80mm），水封最高水位連鎖點(diǎn)距離底板300mm（高于水封最低水位100mm），潛水排污泵停泵水位連鎖點(diǎn)距離底板330mm（高于水封最高水位30mm），一臺(tái)水泵啟動(dòng)水位連鎖點(diǎn)為距離底板800mm（高于潛水排污泵停泵水位470mm），兩臺(tái)水泵同時(shí)啟動(dòng)連鎖點(diǎn)為距離底板900mm（高于一臺(tái)潛水泵啟動(dòng)液位100mm），最高報(bào)警水位連鎖點(diǎn)距底板970mm（高于兩臺(tái)水泵潛水泵啟動(dòng)液位200mm）。整個(gè)集水坑高度為1000mm。所有的液位信息均在遠(yuǎn)傳控制室電腦，可隨時(shí)觀(guān)察集水坑液位情況。

當(dāng)集水坑液位降至最低液位連鎖點(diǎn)時(shí)，開(kāi)始向主控室發(fā)生報(bào)警信號(hào)，提示操作人員檢測(cè)補(bǔ)水管道可能出現(xiàn)問(wèn)題，需要現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行調(diào)查，盡快恢復(fù)自動(dòng)工作狀態(tài)。

當(dāng)集水坑液位降至水封最低液位連鎖點(diǎn)時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟補(bǔ)水管道電動(dòng)蝶閥，開(kāi)始向水封補(bǔ)充水，保證水封水位始終高于集水坑連通孔洞，保證每個(gè)艙都獨(dú)立。當(dāng)水位上升至水封最高水位連鎖點(diǎn)時(shí)，補(bǔ)水管道電動(dòng)閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。

當(dāng)水位上升至一臺(tái)水泵啟動(dòng)水位連鎖點(diǎn)，一臺(tái)潛水排污泵自動(dòng)運(yùn)行，當(dāng)水位下降至水泵停止運(yùn)行水位時(shí)，潛水排污泵自動(dòng)停止運(yùn)行。當(dāng)一臺(tái)水泵運(yùn)行，水位繼續(xù)上升至兩臺(tái)水泵同時(shí)啟動(dòng)水位連鎖點(diǎn)時(shí)，兩臺(tái)潛水排污泵同時(shí)啟動(dòng)。如水位繼續(xù)上升至最高水位報(bào)警水位時(shí)，向主控室發(fā)出報(bào)警信號(hào)，需提示操作人員查看是否水泵出現(xiàn)問(wèn)題或者出現(xiàn)管道爆管等問(wèn)題，需要現(xiàn)場(chǎng)巡查人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況做出調(diào)查和分析，盡快恢復(fù)自動(dòng)工作狀態(tài)。

為滿(mǎn)足整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，還在補(bǔ)水管道設(shè)置手動(dòng)蝶閥，手動(dòng)蝶閥在調(diào)試或電動(dòng)蝶閥出線(xiàn)問(wèn)題時(shí)候，現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)手動(dòng)蝶閥開(kāi)啟，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定，手動(dòng)蝶閥和電動(dòng)蝶閥串聯(lián)使用。

集水坑排水泵出口設(shè)置蝶式止回閥和手動(dòng)蝶閥，蝶式止回閥防止污水倒流，手動(dòng)蝶閥為常開(kāi)，當(dāng)需要檢修水泵或者蝶式止回閥時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)操作手動(dòng)蝶閥。

綜上所述，地下綜合管廊斷面大而復(fù)雜且長(zhǎng)度長(zhǎng)，優(yōu)化、設(shè)計(jì)工作十分復(fù)雜。而本文提供的一種連同的集水坑設(shè)置形式，技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，并且能夠有效地降低人工成本和基建投資，更對(duì)管廊的運(yùn)行和維護(hù)提供方便，具有廣闊推廣前景。

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