城市軌道交通給排水系統(tǒng)問題分析和解決對策

鐘嵐

摘 要 軌道交通建設具有占地面積小、容量大的優(yōu)點，作為城市建設的重要組成部分，近年來得到了迅速的發(fā)展。給排水系統(tǒng)對于城市地鐵的建設而言，具有非常重要的意義。給排水系統(tǒng)掌握了地鐵的安全命脈和壽命長短，因此城市軌道交通給排水系統(tǒng)的質量，對于提升地鐵的運行質量具有直接的影響?；诖?，本文首先簡單介紹了地鐵給排水系統(tǒng)的概念;其次，深入分析了目前城市軌道交通給排水系統(tǒng)存在的問題;最后，提出了相應的解決對策。旨為優(yōu)化地鐵給排水系統(tǒng)設計提出建設性的建議。

關鍵詞 城市軌道交通 地鐵 給排水系統(tǒng)

中圖分類號：TU991 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）11-0021-02

城市軌道交通給排水一直是城市軌道交通工程建設中的重要問題。良好的給排水系統(tǒng)不僅保障城市軌道交通的安全運行，而且在關鍵時刻分擔城市排水系統(tǒng)壓力，促進排水工作井然有序、居民正常生活以及社會秩序的穩(wěn)定。以某城市的某個地鐵站為例，該站位于地下，地勢普遍較低。如果在設計車站排水系統(tǒng)時不考慮合理的冗余，則排水不暢，容易產生大量雨水。暴雨期間車站積聚影響列車正常運行，會對公共財產和乘客生命造成極大危害。本文分析了城市軌道交通項目給排水系統(tǒng)存在的問題，并提出了相應的解決辦法。

1 城市軌道交通給排水系統(tǒng)概述

總的來說，與一般的給水排水工程設計類似，地鐵給水排水工程可分為雨水和污水兩大系統(tǒng)。其中給水系統(tǒng)提供的水主要包括兩大分類：生活用水以及消防用水;而排水系統(tǒng)主要排放兩種物質：污水和自然沉淀物。給排水系統(tǒng)的設計對于城市軌道交通的正常運行有著非常關鍵的作用。另外，在給排水系統(tǒng)之中，分布著很多不同功能的子系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)有著不同的分工。各自獨立又統(tǒng)一于給排水系統(tǒng)的整體控制。這些子系統(tǒng)包括污水排放系統(tǒng)、廢水排放系統(tǒng)、雨水排放系統(tǒng)以及自然沉淀物排放系統(tǒng)。為了保障這些系統(tǒng)能夠正常工作，相關技術人員需要對其時刻把關，從細節(jié)入手，進行優(yōu)化改進，以適應當前地鐵給排水工程的設計。與其他工程設計相比，地鐵設計方面以及內部結構是非常具有特色的。首先，地鐵是處在一個比較密閉的空間中工作的，同時由于人流眾多，難免存在諸多安全隱患。同時，地鐵內部結構復雜，一旦出現(xiàn)問題，救援工作難度很大，造成人力和物力的巨大損失。因此，給排水系統(tǒng)可以及時將地下水流排出，避免地鐵運行受阻。其次，城市軌道交通給排水系統(tǒng)的設計應該及時得到優(yōu)化和創(chuàng)新，這樣才能夠滿足日益變化的地鐵運輸。最后，還可以與市政排水系統(tǒng)進行對接，將廢水和污水及時排出。

2 城市軌道交通給排水系統(tǒng)的問題

2.1 材料選擇不合理

如今，在實際的地鐵給排水工程設計中，有一些地鐵施工單位在施工過程中，為了減輕成本而選擇使用不達標、不規(guī)范的管道材料。這些材料比較廉價，與正常標準的管道相比，質量和強度都比較差，滿足不了長期使用的需求。管道和設備材料的選擇不當，往往會對最終地鐵給排水工程的質量產生不利影響。不合格的管道材料的實際應用過程顯著增加了泄漏和損壞問題的發(fā)生率。比如外鍍鋅內襯塑鋼管，這種管道由于其本身材質的特性是不適合用在具有壓力的排水系統(tǒng)之中的。如果長期使用這種材質，該管道就會頻頻發(fā)生管道阻塞的現(xiàn)象，增加管道爆破的危險。不僅僅是管道破裂，還有可能會發(fā)生滲漏，影響工作環(huán)境中的其他機制的正常運行[1]。

顯然，這對地鐵的正常運行產生了非常不利的影響。 此外，在考慮設計成本因素選擇地鐵給排水材料的過程中，只追求利益而忽視了給排水系統(tǒng)的質量。

2.2 防洪規(guī)劃設計不合理

隨著社會的快速發(fā)展和人們生活方式的不斷變化，我國近年來發(fā)展速度逐年遞增，城市建設水平越來越高。當下城市化現(xiàn)象依舊存在，城鄉(xiāng)人口開始向城市轉移，城市人口呈爆發(fā)式增長，城市污染程度的加重，使得城市環(huán)境壓力不斷上升。伴隨著城市區(qū)域面積的擴張，硬化地面越來越集中，城市的泄洪能力不斷降低，因此城市洪災的可能性在不斷地增加。在建設地鐵給排水系統(tǒng)時，需要對城市的地形以及洪水災害發(fā)生的潛力等因素進行全面的調查和評估，只有這樣才能夠設計出比較完善的防洪規(guī)劃設計。目前防洪規(guī)劃設計不合理現(xiàn)象仍然是比較普遍的，這阻礙了防洪工作的有效開展，不僅對城市的經濟發(fā)展和形象產生重大影響，還會對市民的生活質量和生命健康產生危害。

2.3 污水處理模式問題

我國城市在處理污水時，通常會采用常規(guī)的集中處理方式。具體來說，主要選擇在大型污水處理廠進行污水綜合處理。這種污水處理方法是實際污水處理中一個高度連續(xù)并且能力強的過程，這種污水處理方法最大的優(yōu)點就是可以快速地將大量的污水集中運往一個污水處理中心進行集中處理。然而居民生活水平的提高導致城市污水的輸出量越來越大，漸漸地這種污水處理方法已經不適用于現(xiàn)代廢水的處理了。由于傳統(tǒng)的污水處理方法，地鐵給排水系統(tǒng)設計過程需要很長的距離才能運輸?shù)轿鬯幚韽S。由于污水設計和處理管道的不合理性，在污水輸送過程中可能會因水管堵塞而無法及時將污水輸送到污水處理中心。不僅成本大大增加，還會產生大量的能耗，這違背了現(xiàn)代污水處理系統(tǒng)的節(jié)能理念和處理需求[2]。

2.4 排水工程預留空間問題

隨著城市人口的不斷增加和城市發(fā)展速度的不斷提高，城市建設的壓力不斷加大。同時，隨著城市工業(yè)化進程的加快，城市對供水的需求也在快速增長。在用水高峰期，排水量瞬間增大，這給城市軌道交通排水系統(tǒng)的正常運行帶來了巨大的考驗。擴建排水工程和增加排水設施的設計有所欠缺，從科學合理的角度禁用地鐵排水工程，因此不能夠忽視城市的用水需求，應該在設計排水工程的時候預留一定的空間。水資源利用不合理以及地鐵水資源規(guī)模不平衡這也對未來城市的穩(wěn)定發(fā)展產生重大影響和限制。

2.5 雨水系統(tǒng)規(guī)劃設計問題

雨水系統(tǒng)的設計規(guī)劃問題一直都是城市軌道交通給排水系統(tǒng)中的一個重要的部分。一旦雨水系統(tǒng)的規(guī)劃不合理，就有可能造成很嚴重的后果。部分城市在設計城市軌道交通給排水系統(tǒng)的時候，就會忽視這一系統(tǒng)的設計，導致在降水量比較大的季節(jié)，不能夠及時將雨水排放出去，致使雨水溢出，堵塞道路通行，加大城市交通壓力，威脅到市民的生命安全。

3 城市軌道交通給排水系統(tǒng)的解決對策

3.1 優(yōu)化管道材料的選取

在地鐵給排水系統(tǒng)中，只有從源頭對管道材料的質量進行把關，才可能在地鐵運行中避免不必要的問題和損失。采購部門在選擇管道材料的時候，應該在遵循適用性原則的基礎上，保證管道的質量，管道的質量一定是要達標且符合規(guī)范的。通過對比管道材料的市場價格，結合地鐵運行的外部環(huán)境和運行時間，選擇出最具性價比的材料。延長管道的使用壽命，降低維修更換的成本，有針對性地選擇更合適的管材[3]。

3.2 防洪給排水系統(tǒng)的規(guī)劃設計

在設計地鐵給排水系統(tǒng)防洪時，必須注意洪水等自然災害造成的破壞。因此，在設計地鐵給排水系統(tǒng)時，有必要制定合理的排水方案。設計者可以結合當?shù)鼐用駥嶋H和地形情況，進行綜合有效分析，并綜合布局，設計出安全有效的防洪給排水裝置。在進行系統(tǒng)規(guī)劃的同時，加強排水設施建設，只有污水處理設計準確全面，后期才能達到理想的排水效果。設計好的給排水系統(tǒng)方案需要經過嚴格的審定以及多方的討論，才可以開工建設。

3.3 設計雙向的污水處理模式

對于現(xiàn)代社會日新月異的發(fā)展速度來說，傳統(tǒng)的地鐵污水處理方式已經不能滿足當前的發(fā)展需要，在地鐵排水工程規(guī)劃設計過程中根據現(xiàn)代社會發(fā)展需要不斷創(chuàng)新設計理念，不能夠僅僅局限于單線的污水處理方式，還要立足于城市軌道交通的實際排水需求和排水特點，設計一種雙向污水處理方式。這種雙向的污水處理模式需要與多方位污水分散點進行有機結合，才能應用于多條城市軌道交通路線。一個合理有效的后方管理系統(tǒng)，能夠極大程度提高后期管理和反饋的質量。這種分散式和集中式廢水處理的結合不僅僅提高了廢水處理的效率，還最大限度地提高廢水排放量。不僅能夠滿足目前的市場發(fā)展需要，還可以提高其給排水系統(tǒng)的科學性和有效性。

3.4 預留合適的擴建空間

地鐵給排水系統(tǒng)的設計應根據區(qū)域的實際發(fā)展和需求，綜合考慮地鐵及后續(xù)發(fā)展的需要，結合現(xiàn)有排水技術，從長遠發(fā)展的角度出發(fā)，為排水工程預留合適的擴建空間。從而降低后期排水工程擴建開發(fā)過程中的難度，合理保障城市擴張空間，減少后期擴建過程中產生的人力資源和資金投入[4]。

3.5 合理的雨水系統(tǒng)規(guī)劃設計

雨水系統(tǒng)規(guī)劃屬于給排水系統(tǒng)規(guī)劃的一部分，因此在設計雨水排放系統(tǒng)的時候，應該考慮其與給排水系統(tǒng)的適用性問題。結合路段的高度參數(shù)以及其他參數(shù)，安裝雨水排水系統(tǒng)，可以從容應對雨水的緊急排放，有效避免在多降水季節(jié)地鐵排水管道的穩(wěn)定暢通運行，有效避免因雨水溢出造成的交通擁堵現(xiàn)象。

4 結語

安全可靠的給排水系統(tǒng)不僅能夠保證城市軌道交通的安全運行，還能夠緊急應對洪水災害，降低洪水災害造成的不必要的人員傷亡和財產損失。從給排水系統(tǒng)的設計入手，改善其設計方面的不足，能夠為后續(xù)的工程建設奠定基礎。其次，還需要嚴格落實相關標準和施工規(guī)范，加強工程建設的監(jiān)管，實現(xiàn)設計方案的科學應用。

參考文獻：

[1] 郭歡，徐平平，趙月琴.城市軌道交通給排水系統(tǒng)問題分析和解決對策[J].城市軌道交通研究，2021，24（08）：265.

[2] 周威，張勇.地鐵給排水工程設計中存在的問題及對策探究[J].居業(yè)，2021（02）：59-60.

[3] 倪億平，曾賤平.城市軌道交通工程給排水施工技術要點和管理[J].百科論壇電子雜志，2019（06）：166.

[4] 劉壯.地鐵給排水系統(tǒng)常見故障及改進措施研究[J].建材發(fā)展導向，2020，18（02）：376.