淺析城市軌道交通工程給排水施工技術(shù)要點

魏育斌

Research 研究探討

淺析城市軌道交通工程給排水施工技術(shù)要點

魏育斌

（甘肅方圓工程監(jiān)理有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730000）

國內(nèi)經(jīng)濟快速發(fā)展，促進居民物質(zhì)生活水平大幅度提高，人們對出行等公共服務(wù)要求日益提高。城市軌道交通作為主要的通勤工具，其安全、高效、便捷等特點深受城鎮(zhèn)居民喜歡。隨著軌道交通人流量不斷增大，其安全問題受到越來越多的關(guān)注，通常軌道交通處于低下，一旦出現(xiàn)大面積的積水或火災(zāi)，將會對乘客生命安全造成重大損失?；诖?，本文以城市軌道交通工程作為研究對象，詳細討論了給排水以及消防體系設(shè)計要點以及管理措施，以期為國內(nèi)城市軌道交通給排水工程建設(shè)提供科學(xué)的指導(dǎo)作用。

城市軌道；交通工程；給排水

1 給排水系統(tǒng)的主要設(shè)備

1.1 閥門

（1）閘閥。這種閥門不會改變流體的流動方向，安裝過程中也不用區(qū)分方向，并且在開啟時流體不會對閥門產(chǎn)生過大的沖擊力，但是其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所以閥門尺寸較大，并且在后期使用中閉合面磨損問題嚴(yán)重，維護難度大。（2）蝶閥。這種閥門分為電動和手動兩種形式，密封性能好，體積小，操作便捷。（3）止回閥。止回閥是利用閥門前后壓力差來實現(xiàn)自動閉合，從而達到使流體流動方向單一的目的。（4）排氣閥。排氣閥主要是實現(xiàn)流體管道中的氣體，使管道輸水順利進行。（5）安全閥。安全閥是為了保護整個管道系統(tǒng)，一旦管道壓力超過限定值，其自動開啟泄壓，保證管道體系安全。

1.2 水泵

水泵是用來輸送流體的機械。根據(jù)不同的工作原理可以分為葉片泵和容積泵兩種形式。其中葉片泵是通過葉片高速旋轉(zhuǎn)將能力傳遞給水，容積泵是通過改變體積傳遞能量。城市軌道交通常用的泵是潛水排污泵，在液體中工作，能夠輸送含固、含污等流體。

1.3 傳感器

液位傳感器有多種形式，常用的有浮球液位計、超聲波式傳感器以及電極式。通過液位傳感器輸出液位信號來聯(lián)動水泵，實現(xiàn)水位高低液位報警和自動控制，同時還能實時監(jiān)控消防水池液位。

2 消防給排水系統(tǒng)

2.1 水源

城市軌道交通所涉及的區(qū)域內(nèi)均存在大量的居民區(qū)和建筑，所以凡是地鐵站點附近均會設(shè)置完善的自來水網(wǎng)絡(luò)，一旦發(fā)生火災(zāi)，消防系統(tǒng)可以就近取水用于滅火。不僅如此，消防排水系統(tǒng)要設(shè)置專門的消防水泵房，保證兩路供水，保證消防泵水泵房與供水管路能夠形成完整的供水環(huán)，實現(xiàn)消防供水的高效性與持續(xù)性。另外，消防泵的進水管路設(shè)置有防污隔斷閥門，消防用水回流到市政水網(wǎng)中不影響居民生活用水。

2.2 泵房與水池

若現(xiàn)有市政自來水管網(wǎng)中的水壓以及水量無法滿足消防需求，或者就近沒有符合要求的市政用水管道，則需要在附近單獨設(shè)置消防水池，以保證火災(zāi)發(fā)生時消防用水需求。另外，若自來水管網(wǎng)滿足消防需求，但是需要與當(dāng)?shù)夭块T協(xié)商，建設(shè)消防水泵房，以保證消防水網(wǎng)供壓穩(wěn)定。

2.3 消火栓系統(tǒng)

當(dāng)前城市消防系統(tǒng)中的消火栓都是采用獨立的增壓系統(tǒng)，主要是通過增壓泵來完成，并且增壓泵的揚程要覆蓋車站以及兩個站點之間的全部區(qū)域，這為了保證某個車站的消防泵出現(xiàn)問題時，能夠使用近鄰的車站消防系統(tǒng)。不僅如此，在消防箱、控制室中均應(yīng)該設(shè)置報警按鈕和消防水泵的啟停按鈕，實現(xiàn)不同地點對消火栓進行控制，同時還能將消火栓的狀態(tài)體現(xiàn)出來。室內(nèi)消火栓通過消防泵加壓之后能夠形成環(huán)網(wǎng)，一旦在其覆蓋區(qū)域內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，就可以實現(xiàn)兩股水柱同時進行滅火，并且每股水柱的長度超過了30m

2.4 自動滅火系統(tǒng)

一般來說，自動滅火系統(tǒng)要設(shè)置獨立的穩(wěn)壓裝置，保證實際應(yīng)用時安全可靠，效率高。噴淋系統(tǒng)主要是由閥門、穩(wěn)壓泵、氣壓罐以及控制箱等部分組成，該系統(tǒng)中噴淋泵組是最為核心的部分，在發(fā)生火災(zāi)后，水流指引口將信號傳遞到控制室，然后啟動報警系統(tǒng)并開啟濕式報警閥，隨即進行噴淋。

2.5 水幕系統(tǒng)

水幕系統(tǒng)主要是防止站臺層出現(xiàn)的火災(zāi)向站廳層擴散，水幕系統(tǒng)通常是設(shè)置在上下層站臺與站廳之間的通道處，從而達到分區(qū)保護的目的。水幕系統(tǒng)一般采用干式雨淋系統(tǒng)，也帶有完善的增壓系統(tǒng)，可以通過泵房內(nèi)的手動閥門、雨淋閥手動控制以及控制室遙控等方式可以實現(xiàn)水幕系統(tǒng)的開?？刂啤Ｋ豢刂葡到y(tǒng)是通過熱感或者煙感探測頭對區(qū)域內(nèi)火災(zāi)信息進行監(jiān)測與傳遞，當(dāng)監(jiān)測的火災(zāi)信息傳遞到控制室，將會自動開啟火災(zāi)報警器，然后立即啟動雨淋閥控制系統(tǒng)，從而開啟水幕。

3 城市軌道交通給排水工程設(shè)計要點與管理措施

3.1 給水工程設(shè)計要點

城市軌道交通工程一般均設(shè)置在人口眾多的區(qū)域，車站周邊通常會存在一兩條及以上的市政水管，在進行軌道交通工程給水設(shè)計之前，需要去當(dāng)?shù)厥姓退畡?wù)部分去協(xié)調(diào)落實給排水工程的水源。具體問題要核實清楚車站附近市政水管的管徑，若是低于DN300則不可以作為消防給水的干管，同時還要查看水壓和消防泵判定是否可以吸水，并且將核實的結(jié)果以文檔形式保存，作為今后詳細設(shè)計的設(shè)計輸入依據(jù)。軌道交通沿線若不存在符合要求的消防水源，則需要與當(dāng)?shù)匾?guī)劃部分協(xié)商，改用其他可靠的消防水源。地下車站給水飲水管道通常包含三個部分，用于消防給水的管道，包含兩根DN200或DN150的管道；用于生活給水的管道，包含一根為DN100或DN80的管道；還有一個中水管道，管徑為DN65。

另外，軌道交通地下結(jié)構(gòu)外墻是連續(xù)墻體，具有較大壁厚，若是直接從墻體穿管道，對連續(xù)墻體結(jié)構(gòu)影響極大，并且還容易造成一定程度的滲漏，因為消防水管一般是經(jīng)過結(jié)構(gòu)預(yù)留風(fēng)口或者風(fēng)井等結(jié)構(gòu)引入車站。不僅如此，在設(shè)計中供水管道還應(yīng)該盡量避免與電力、通訊以及其他弱點設(shè)備纜線等一起敷設(shè)，避免由于水管泄露給其他設(shè)備造成不良影響。在消防給水設(shè)計中，還存在某些區(qū)域不允許消防泵直接從市政水管網(wǎng)上直接引入，遇到該問題時需要單獨設(shè)計消防水池與消防泵房。在最新的GB 50974-2014實施之后，規(guī)范對消防水池和消防水泵房布置作出了更加嚴(yán)格的規(guī)定。另外，由于軌道交通工程建設(shè)周期長達5~8年，在此期間規(guī)范更新問題導(dǎo)致了設(shè)計難度也較大。對于消防供水管道設(shè)計，還要在管道最高點設(shè)置排氣閥，在最低點設(shè)置放凈閥，作為管道充水和泄水用。對于較大的管道還應(yīng)該在合適的位置設(shè)置補償裝置和支吊架，有效釋放管道的應(yīng)力。

3.2 排水工程設(shè)計要點

隨著居民出行越來越多使用公共交通，軌道交通作為重要的運輸工具，深受民眾喜愛，人們對乘坐軌道交通舒適性提出了更高的要求，導(dǎo)致軌道交通環(huán)境保護和運行維護要求也逐漸提高，原本采用集水池和排污泵的傳統(tǒng)排放方式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前乘客對環(huán)境的要求了。目前地下車站的采用一體化提升設(shè)備集水箱對污水進行處理，這種集水箱內(nèi)設(shè)置了液位控制和監(jiān)測裝置，能夠根據(jù)液位高低開啟污水泵，將污水輸送到室外與化糞池連接的泄壓井，在化糞池內(nèi)處理后在排入污水管網(wǎng)。集水箱頂部設(shè)置排氣管道至排風(fēng)井，從而保證地下車間的干凈環(huán)境。但是這種設(shè)備的運行環(huán)境復(fù)雜，管理難度大，在設(shè)計時要慎重考慮。

地下車站通常還要一兩座廢水泵房，其中主要廢水泵房要設(shè)置在車站下坡段的盾構(gòu)區(qū)，但是若實際中線路的最低點恰好位于區(qū)間，還需要結(jié)合區(qū)間風(fēng)井來考慮廢水泵站，用來排放地下車站的消防廢水和結(jié)構(gòu)滲漏水。對于設(shè)備選型，要綜合考慮集水池的大小和消防廢水量，并且采取一用一備，平時只開一臺泵，當(dāng)時出現(xiàn)火災(zāi)時，兩臺泵同時開啟。對于廢水池設(shè)計，要按照水泵排水量設(shè)計，全排時間不低于5min所需要的體積。在車站出入口的扶梯下和風(fēng)井低下均要設(shè)置集水池，同時配備兩臺水泵，用來收集車站的結(jié)構(gòu)滲水和雨水。

排水泵設(shè)計要采用就地水位自動控制，凡是設(shè)置了集水池的地方要設(shè)置水泵控制箱，保證水泵可以根據(jù)液位高低自動啟停，并能夠通過BAS將信息傳遞給控制室，顯示水泵的運行狀態(tài)和高低液位報警。為了保證消防安全，車站的泵站所有機泵供電要采用一級負(fù)荷。

3.3 給排水施工管理措施

（1）施工管理

考慮到城市軌道交通給排水系統(tǒng)是一項非常復(fù)雜的工程，車站以及整個地下區(qū)間隧道供水要保持穩(wěn)定，所以在城市軌道交通給排水系統(tǒng)工程建設(shè)要進行嚴(yán)格的管理，提高管理者的安全意識，保證施工質(zhì)量，一旦發(fā)現(xiàn)給排水工程施工質(zhì)量不過關(guān)，則必須要停止整頓，否則會導(dǎo)致整個給排水管道網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)錯亂和混接，造成供水系統(tǒng)無法發(fā)揮作用，從而帶來重大安全隱患。有鑒于此，必要提高管理層的安全意識，激發(fā)其責(zé)任心，把關(guān)每個施工環(huán)節(jié)，不放過任何一個錯誤，保證給排水系統(tǒng)的工程質(zhì)量。

（2）材料設(shè)備管理

軌道交通給排水系統(tǒng)工程所使用的主材、設(shè)備以及輔助材料需要有專人去管理，特別是對于設(shè)備隨機文件，如產(chǎn)品合格證書、檢測報告以及產(chǎn)品說明書等資料，均要一一核實，確保其符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，并且將檢查過的設(shè)備和材料要做好記錄工作，進場前要嚴(yán)格核對與確認(rèn)。主材外觀、數(shù)量、規(guī)格以及設(shè)備進場檢查要在監(jiān)理、廠家、業(yè)主均在場的情況下完成，應(yīng)確定包裝外觀良好，沒有損壞，并且隨機文件完整。

（3）安裝質(zhì)量控制

軌道交通給排水所用的管材必須要合適的材質(zhì)，可以選用復(fù)合管、塑料管以及鍍鋅管等，但是選用必須要符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)。對于鍍鋅管，較小的管徑應(yīng)采用螺紋連接，對于鍍鋅層存在破壞的部位還要做防腐處理。大直徑管道應(yīng)采用法蘭連接，并且做好相應(yīng)的防腐處理工作。復(fù)合管或塑料管線要采用專門的管件連接

4 結(jié)論

綜上所述，隨著國內(nèi)城市發(fā)展日益壯大，軌道交通作為大城市的必備通勤工具，具有重要的地位。消防安全和給排水工程直接關(guān)系著人民的生命財產(chǎn)安全。所以在城市軌道交通工程建設(shè)時，要滿足當(dāng)?shù)毓こ探ㄔO(shè)標(biāo)準(zhǔn)，建立科學(xué)合理完善的消防系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)，盡可能保證軌道交通正常運行以及居民安全。

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1007-6344（2021）01-0349-02