黄山
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摘要:自改革开放至今,已经经历了四十个年头,在这四十年的发展历程当中,我国的经济实力和科学技术水平有了很大的发展与进步,综合国力和国际地位也在不断的提高,国民经济的发展使得人们的生活条件与质量都得到了极大的改善。社会发展的同时,也使我国的铁路交通建设行业具备了加大的发展力,高铁工程的建设在很大程度上提高了我国铁路建设的水平,目前已经处于世界先进水平。而高铁工程的建设可以在很大程度上提高人们的出行效率和出行质量,出行安全也可以得到有效的保障。在这其中,虹吸雨水排水方式在高铁车站的建设施工当中得到了越来越广泛的应用,从而使得高铁车站虹吸雨水系统的维护工作受到了社会各界的广泛关注。本文以梧州南站虹吸雨水系统维护为主线,对其管理维护工作要点进行分析和描述。
关键词:高铁车站;虹吸雨水系统;维护
从实际的角度来讲,虹吸雨水系统在整个高铁车站排水系统当中起到了至关重要的作用,直接决定着整个高铁车站排水系统的工作效果和质量,同时也凭借其自身的优势在高铁车站排水系统的建设工作当中得到了越来越广泛的应用。就高铁车站而言,通常情况下,雨水管道的下方可能是出站厅、候车室等人员密教密集的场所,或者是保障列车运行的基础网等重要设施,从而使得虹吸系统的使用效果直接影响着人们的出行安全和出行质量,要想从根本上保证虹吸系统的应用效果,最为重要的工作在于对高铁车站虹吸雨水系统的维护工作,大体上可以分为两个部分,即日常维护和故障处置。下文围绕高铁车站虹吸雨水系统维护展开一系列的讨论,以梧州南站为实例,进行相应的介绍。
1.工程案例
梧州南站属于我国"八横八纵"高速铁路网络(即南宁-广州)的一个重要客运站点,一共五个站台面、十条线路,建筑总面积为2.98万余平方米,其中,车站的站房面积为9859平方米、雨棚面积为17594平方米,其最大容纳人数为800人左右。站房主体最高为二十三米,候车室的屋面采用虹吸雨水系统,雨水量可以按五十年重现期计,超出设计范围的重现期雨水可以通过溢流口排出。
2.虹吸雨水系统工作原理
在一般情况之下,虹吸式雨水系统主要由各类管道及相关管道配件、固定支架以及雨水斗等部分所构成,可以时雨水在天沟内汇集,当雨水的水位超过与雨水斗之时,雨水夹带的空气量急剧减少,从而实现汽水分离,形成满流的状态,之后再利用雨水斗和排水管之间的压力差形成一定的动力,提高排水管内雨水的流动速度,如此可以形成虹吸现象,从而达到将雨水进行有效排放的目的。
在设计理论方面,首先应该保证立管顶端可以处于真空的状态,这是保证虹吸排放的重要基础和关键所在,而满流管则是形成虹吸状态的必要条件。在立管过高的情况之下,如果设计工作的科学性与合理性不足,则会造成立管顶端的压力小于水的饱和蒸汽压力,此时的立管顶端将会出现大量的水汽,对虹吸过程造成严重的影响。另外,如果过分的缩小管径,则会增加立管流速,如果流速小于十米每秒,则可以适当的增加下部分立管的半径,从而能使雨水的流动状态为满管流。需要注意的使,最低点的压力区管道环钢度不足,很容易造成管道在大气作用下被挤压。另外,在立管最低端应该设置支墩,管道内部基本为负压的状态,此时对于管道的刚性和密闭性提出了极高的要求。正因为如此,可以采用GDPE管作为材料,局部以钢塑管作为材料,如此可以充分满足虹吸雨水系统对刚性的实际要求,其密闭性也能够得到有效的保障。
3.梧州南站虹吸雨水系统的日常维护
从目前的情况来看,梧州南站的虹吸排水系统主要是利用雨水从屋面流向地面所具有的势能,在管道内为满流的状态之后,对悬吊管和雨水口有负压抽吸作用而形成虹吸现象。正因为如此,相关工作人员应该对虹吸雨水系统的日常维护工作有一个高度的重视,并且要将维护工作的重点放在虹吸雨水斗以及相关管道的维护方面。
虹吸排水系统所专用的防漩涡雨水斗内存在空气挡板和进水格栅。如果遇到降雨天气,雨水通过格栅,从侧面进入雨水斗当中。如果屋面所汇集的雨水达到了一定的高度,雨水斗内的反涡流性能会将空气阻挡在外界环境当中,以此来保证雨水可以平稳的进入到排水管当中。与此同时,还应该对斗前水深进行有效的控制,从而可以更好的满足虹吸现象对空气隔断的需求。如果在雨水斗的表面发现杂物,其形成原因可能来自于虹吸,需要相关工作人员在进行日常维护工作当中能够对屋面的排水沟进行全面仔细的检查和细致的清理疏通,以此可以从根本上保证虹吸雨水斗的排水性能。通常情况下,检查频率可以控制在一周一次或者是每个月一次,检查重点在于雨水斗的牢固性以及雨水表面是否存在垃圾。
从另一个角度来讲,管道也是整个排水系统当中最终重要的组成部分,对于密封性的要求较高。为了能够从根本上保证整个排水系统运行的安全性、可靠性以及高效性,相关工作人员应该对噪声进行控制。另外,因为虹吸系统属于压力流,管道在进行排水的过程当中会产生一定的振动,为了能够对振动所带来的影响进行控制,通常可以采用二次悬吊的方式来起到加固的作用,把振动所形成的外力传递给导轨。正因为如此,在进行日常检查工作的过程当中,一定要加强对虹吸排水管道以及二次悬吊系统进行检查,细致检查是否出现开裂漏水以及二次悬吊系统的牢固程度,和固定装置间距的情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆需要注意的是,悬吊系统固定系统间距的合理性至关重要,如果和理性不足,很容易在排水的过程当中出现剧烈的晃动,对管道造成极大的危害。
4.虹吸雨水系统的常见故障处理
4.1堵塞处理
通常情况下,在完成雨水斗的安装之后,一定要采取科学合理有效的措施进行封堵,最大程度的避免屋面存在杂物。如果杂物进入到雨水斗的管道当中,会对整个虹吸排水系统后期的使用效果造成严重的影响。从目前的情况来看,梧州南站由于封堵工作不够到位,从而使得建筑垃圾等杂物进入到了雨水斗当中,在引下管的弯头部位堆积,对虹吸管道的排水性能造成了极大的影响,引发排水不畅或者是完全堵塞的情况。不仅如此,虹吸排水系统的后期疏通和清理工作难度较大,很容易对原有的结构造成破坏,一般都需要将管道截断,进行局部管道的更换处理。
4.2漏水处理
在漏水问题方面,通常可以分为两种情况,即雨水斗结构位置漏水和虹吸雨水管道漏水。相关工作人员应该根据不同问题的实际情况,有针对性的进行处理。
在雨水斗接口位置漏水方面,如果由雨水斗安装工作不够到位所引起,则只需要对其进行加固就可以解决。但是如果是因为雨水斗当中的不锈钢和碳钢存在不同的腐蚀电势,并且金属之间存在导电液体之时,很容易造成焊接部位的腐蚀,进而出现渗漏情况。如果处于潮湿的环境之下,雨水通常呈弱酸性,会加剧腐蚀程度,进而造成漏水。正因为如此,在虹吸雨水斗采用不锈钢材料之时,排水沟也应该一不锈钢作为原材料,在同时进行焊接之时,使用不锈钢焊丝,从而可以使这一问题得到有效的避免和控制。
另一个问题在于虹吸雨水管道开裂漏水。从目前的情况来看,梧州南站雨水管道是以HDPE管作为主要的原材料,并且在虹吸雨水管直管段对漏水进行处理比较简单,可以临时使用相同大小的止水抱箍对开裂漏水的位置进行严实的密封和锁死,等天气干燥之时,在利用热焊枪对开裂位置进行补焊处理,就可以使问题得到有效的解决。如果开裂漏水出现在弯头等一些比较复杂的部位,则需要根据现场的实际情况,有针对性的进行相应的应急处置。如果是单一的排水形式,则可以使用临时砂带或者是管径相同的水管对雨水口进行封堵,从而可以使雨水通过其他的雨水斗排出。但是如果排水方式以多斗的方式,所汇集的雨水较多,此时要是依然按照常规的方式,则会造成排水沟的积水过深,导致水沟的结构受到一定的破坏。出现这种情况,相关工作人员可以使用弹性胶片以及薄管箍还达到止水的目的,等雨停之后再对裂缝进行有效的处理。
需要注意的是,弯头部位的裂缝通常难以对其进行有效的处置,并且无法使用热焊枪对其进行补焊,对于这种情况,可以选择更换弯头区域水管的方式。通常情况下,可以说使用加工好的L型管段来予以更换,将弯头连接的部位直接在加工厂进行加工。
4.3激烈晃动处理
前文有所提到,造成虹吸雨水管道剧烈晃动的因素来自于二次悬吊系统的固定装置间距不足,无法充分满足管道在进行排水时的实际需求,需要对二次悬吊固定装置进行加密处理,从根本上保证管道的稳定程度。第二个原因在于管道由于漏水或者是漏气,对虹吸造成一定程度的破坏。在一般情况之下,排水形式处于虹吸的形成或者是破坏的循环之中,排水的稳定性无法得到确实的保障,进而出现剧烈的晃动,此时需要相关维护人员能够对管道的整个系统进行漏气和漏水的排查,发现问题及时对其进行处理,可以使虹吸雨水管的晃动问题得到有效的缓解和控制。
结束语:
本文主要针对梧州南站虹吸雨水系统维护进行了简要的分析和描述。从总体的角度来讲,虹吸雨水系统是当前比较先进的排水系统之一,在高铁车站的排水工程建设之中得到了非常广泛的应用。但是从实际的角度来讲,要想保证虹吸排水系统能够始终处于稳定的运行状态,科学合理有效的维护工作必不可少,由于该排水系统自身结构比较复杂,从而对维护人员提出了极高的要求。相关维护人员在实际工作的过程当中,应该对所处的情况进行全面仔细的分析,从而能够有针对性的采取有效的措施加以控制。进一步保障虹吸雨水系统能够始终保持高效正常的运行状态,将雨水及时的排出,保证人们的出行安全和乘车安全。
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论文作者:黄山
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/26
标签:雨水论文; 管道论文; 系统论文; 梧州论文; 高铁论文; 车站论文; 屋面论文; 《中国西部科技》2019年第22期论文;