遠程供水系統(tǒng)在地下空間的排水應用

■ 王曉煒 張磊 劉偉 安徽省消防救援總隊合肥市支隊

一、實戰(zhàn)背景

（一）任務背景

金成時代廣場位于鄭州市金水區(qū)中州大道與黃河路交匯處，占地面積約25萬m2，居民4200戶，包含了綜合體、寫字樓和住宅，地下車庫分兩層，車位7000個。暴雨內澇時，地下負二層車庫整體被淹，水深達2m多，積水量大約50萬m3，高層停水停電，業(yè)主苦不堪言。物業(yè)和當地政府部門已經組織抽水，但由于積水太多，排水設備管徑相對較小，進度緩慢。

（二）任務簡介

2021年7月24日上午，增援河南鄭州的合肥市消防救援支隊抗洪搶險專業(yè)隊接到前指命令，趕赴金成時代廣場開展排澇作業(yè)。此次城市大面積排澇是隊伍前所未遇的新問題，特別是針對單點體量大、水位落差大、無吸水入口等難點，現場指揮員因地制宜利用鑿地雙層貫通采光井、立管破頂直通通風井和錯位高差抽吸地庫電梯井等全新戰(zhàn)法進行排水，其中多項為國內首次使用的戰(zhàn)術，極大地提升了現場救援效能。整個排澇耗時80h，排水約81000m3，圓滿完成小區(qū)排澇任務，充分展現了消防救援隊伍主力軍的良好形象，受到當地政府和群眾的一致褒獎。

（三）遠程供水系統(tǒng)基本參數

合肥市消防救援支隊抗洪搶險專業(yè)隊此次在金成時代廣場使用的遠程供水系統(tǒng)為捷達品牌SJD5250TXFBP300/YDSDA型號，系統(tǒng)功率為294kW、額定流量300L/s、供水距離3km、支腿展開距離4.5m，吊臂長17m、工作仰角55°、俯角10°、前牽引繩長50m，牽引力500～1000公斤（吊臂展開17m時）、后牽引繩長20m，牽引力為4000公斤，卷盤液壓管長60m、最大吸水水平距離60m、最大取水深度15m、揚程25m，吸水泵尺寸為800×850×900mm、重120公斤，工作時展開空間不小于1.5×2.5m（需留水帶彎曲空間），水帶接頭重35公斤，彎管重50公斤，大分水器（DN300-2×DN150/4×DN80）重90公斤、小分水器（DN150-4×DN80）重25公斤、100m水帶重約480公斤。吸水泵要求水深在1m以上，水深0.6m時達不到額定流量300L/s，水位低于0.5m時吸水泵會發(fā)生進入空氣現象，易造成設備振動損害設備。

二、實戰(zhàn)做法

（一）地下車庫地面出入口直接吸水

地下車庫地面出入口可見水時，可使用遠程供水系統(tǒng)直接吊鋪吸水泵進行吸水排水。根據《車庫建筑設計規(guī)范》JGJ100-2015和《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范》GB50067-2014，地下車庫出入口的車道最小凈寬3m、最小凈高2.2m，尺寸滿足吸水泵工作尺寸，但在實際操作過程中也需要考慮車道縱向坡度及室外綠化帶、樹木、地面承重等影響泵浦車工作的因素。

（二）地下車庫地面出入口接力吸水

根據《車庫建筑設計規(guī)范》JGJ100-2015地下車庫坡道多采用直坡形和螺旋形（單螺旋和雙螺旋），住宅小區(qū)的地下車庫多為B1或B2層。綜合體的地下車庫層數按實際功能要求設計，無層數限制，車位數主要按商業(yè)的停車配比量來設計。一般地下B1、B2層基本滿足車位的需求，但大部分綜合體的B1層作為大型商場使用，地下車庫相應會做到B3或B4層。住宅小區(qū)的地下車庫層高一般不低于3.6m，人防為3.7m.綜合體B1層一般為5.7m，B2層為5.4m。在垂直空間落差大、坡度距離長的地下空間（如層數較多的地下停車場、地鐵站），因泵浦車無法深入內部，且其他便攜性排水設備因功率有限無法直接將水排至地面時，可采取接力排水方式。

在遠程供水系統(tǒng)泵浦車吸水泵展開范圍內選擇一處洼地或搭建水槽，選擇便攜性較高的排水裝備深入積水點，將水排至洼地或水槽，再由遠程供水系統(tǒng)進行排水。因遠程供水系統(tǒng)水位低于0.5m時水泵可能進空氣損害設備，此種排水方式需確保水槽深度大于0.6m，便攜排水設備的排水量大于或等于遠程供水系統(tǒng)額定排水量。

（三）利用地下車庫電梯井進行吸水

根據《電梯、自動扶梯、自動人行道》13J404規(guī)范要求，電梯井道尺寸最小為1.8×2.1m，電梯井低坑與轎廂最低部分之間的凈空距離不小于0.5m，低坑深度一般在1.5m左右，無特殊情況下，滿足遠程供水設備使用條件。當地下車庫垂直電梯井在建筑臨街面時，可將電梯門打開，利用吊臂將吸水泵降入電梯井，現場環(huán)境無法滿足吊臂操作要求時，可利用人工下放吸水泵和鋪設管路進行吸水排水。此種排水方式需注意電梯轎廂位置是否處于地面之上、井壁有無尖銳物體、井口鋪設防磨墊等情況。

（四）利用地下車庫采光井進行吸水

根據《地下停車場設計規(guī)范標準》，地下車庫采光井的大小根據實際工程需求確定，距離地面的高度一般不小于0.6m，周邊通常用綠化或者護欄隔開，與道路的距離沒有固定要求。地下車庫庫頂板一般厚度在0.25～0.3m，底板在1m左右，中間隔層樓板一般厚度在0.12m。地庫頂部常規(guī)設有電氣橋架、進風排風風管、噴淋管（覆蓋整個車庫區(qū)域，噴頭間距不大于3m）、通風管（一般設置在行車道上空），橋架需要按實際功能設置，樓板內有預埋的一些管線。采取鑿地雙層貫通采光井吸水排水的方法，應考慮采光井尺寸大小，破拆時避開上述管路，選擇在相鄰噴淋管之間、中間隔層相對薄弱的位置，做好建筑廢料收集和破拆面防磨保護，采光井玻璃應采取無損拆除避免玻璃碎片掉入水中破壞泵體。

（五）利用地下車庫人防通風井進行吸水

根據《人民防空地下室設計規(guī)范》GB50038-2005要求，人防風井和擴散式防護密閉門相連，為了便于日常檢修雙開防護密閉門，尺寸應不小于1.5×1.3m，如同時作為人防臨時疏散或貨物豎井使用尺寸應加大。地面部分上部為0.1m厚混凝土板，周邊為百葉窗，人防門為鋼筋混凝土門或鋼質門，外部人防門是開向非防護區(qū)，保證外部受力后防護門處于關閉狀態(tài)，形成封閉區(qū)域。采取立管破頂直通通風井的方式吸水排水，需要了解防護密閉門所處的狀態(tài)和通風井所連通的區(qū)域。一般與相應的進風機房或者排風機房相連，井道直通地面，從地面風井進入，只能進入對應的防火分區(qū)內，不一定能到達所有層，這個需要根據上下層是否共用這個風井來判斷。

三、實戰(zhàn)經驗

以上5種吸水方式，均在金成時代廣場排澇實戰(zhàn)中取得較好的效果，其中：

利用地下車庫出入口進行吸水展開最為便捷，操作前需要清除車庫出入口的障礙，如漂浮的汽車、垃圾等。

利用地面車庫出入口接力吸水需要協調的各方力量最為煩瑣，準備要求最多、準備時間較長。

利用地下車庫電梯井進行吸水對系統(tǒng)操作員的技術、心理素質等要求最高，排水效果最好，利用高低落差可將水排至0.15m左右，其他四種辦法水深低于0.5m時，吸水泵將無法工作。

利用地下車庫采光井吸水需要破壞建筑結構，作業(yè)時需攜帶破拆器材，現場了解地庫的管道鋪設情況，存在破壞各類管路的風險，需要精確計算或人員進入積水區(qū)域勘察，尋找破拆點。

利用人防通風井進行吸水，需要對通風井地面部分進行破拆，考慮人防門是否處于開啟狀態(tài)，通風井鏈接的區(qū)域。利用采光井和人防通風井排水時，因地下車庫地面厚度一般在1m左右，同時又需在水中作業(yè)，所有一般不考慮在車庫地面破拆建立高低落差的吸水點。

四、幾點體會

第一，以上5種吸水方式，滿足操作條件的前提下，首選利用地下車庫出入口直接吸水，其次為利用電梯井、車庫出入口接力、人防通氣井、采光井方式進行吸水。合理選擇吸水點的同時還應科學合理選擇排水點，選擇順序依次為河道、雨水井、排污井、坑洼處、道路地面。

第二，遠程供水系統(tǒng)吸水泵動力源為內燃機，不存在市政排澇車漏電傷人的風險。但作為一套設計為遠程供水的系統(tǒng)，在排澇任務中，尤其作業(yè)點為人員密集地區(qū)時，一般增壓泵不會打開，排水量較市政排澇車小，且存在輔助人員多、水帶損壞成本高等不足。

第三，長時間作業(yè)時，應備足車輛油料和液壓油，泵浦車滿油時可連續(xù)工作6h，液壓油管道長時間作業(yè)偶有漏油現象；吸水泵作業(yè)時應確保泵位置、姿態(tài)正常，需要對吸水泵增加防護網。

第四，一套遠程供水車執(zhí)行排澇作業(yè)，建議3車（1輛水帶鋪設車、1輛泵浦車、1輛水罐車）、20人為一個戰(zhàn)斗班組。20人一組一是因單盤水帶長為100m、重約480公斤（無水情況下），每5m間隔1人進行抬運效率較高；二是后期作業(yè)時，吸水泵、泵浦車、沿線、出水口處均需有人員不間斷值守。攜帶1輛水罐車既滿足運兵需求，同時可為涉水人員、器材進行洗消。