中铁第五勘察设计院集团有限公司 北京大兴 102600
摘要:地铁设计过程中涉猎了很多专业,其中给排水专业所占的内容不是很多,但有很多细节问题如果不考虑周全,在施工配合以及实际运用当中会带来很多麻烦,本文主要对地铁给排水设计中的细节问题进行了简要的分析。
关键词:地铁;给排水设计;细节问题
1地铁给排水工程概述
地铁给排水主要是由给水和排水两个系统组而成,前者的主要作用是为地铁车站提供生产、生活及消防用水;后者的作用则是将污水和废水从地铁车站中排出。
1.1地铁给排水系统的构成要素
1.1.1给水系统地铁的给水系统的构成要素包括以下内容:水表、水阀、输出管网等,其中每一个要素都具有重要的作用,必须在设计过程中予以充分考虑,避免要素缺失,影响地铁给水系统的设计质量。
1.1.2排水系统地铁的排水系统主要是由以下三个子系统构成:污水排出系统、废水排出系统、雨水排出系统,通过它们三者之间的相互协调,共同完成地铁的排水任务。
1.2地铁给排水系统的作用
地铁是为城市居民服务的轨道交通工程,给排水系统不但在该工程中具有着非常重要的作用,而且在城市管理、绿化、消防、应急等方面也有着一定的作用。
1.2.1地铁能够为人们出行提供便利条件,随着乘坐地铁车辆人员数量的增多,对地铁系统的运行提出了较高的要求,在这一前提下,地铁系统的结构日趋复杂,电子设备的数量也随之激增,由此给人为或意外事故的发生提供了可能。地铁给排水系统的建立,可以在火灾发生时,减少人员伤亡,降低财产损失,其作用尤为巨大,正因如此,使给排水系统成为地铁工程的重要组成部分。
1.2.2地铁给排水中的排水系统除能够将地铁车站及隧道内部的污废水及时排出之外,还能满足雨水排放的需求,不仅如此,其还能与整个城市的排水系统相协调,极大程度地提升了城市的排水能力,对城市的可持续发展具有积极的促进作用。
2地铁给排水设计中的相关细节问题
2.1地铁给水系统设计的细节性问题
2.1.1生活给水设计的细节问题
地铁车站的性质决定了人员的密集程度较高,生活给水作为地铁给水系统的重要组成部分之一,在对其进行时,除了要满足相关人员的使用需要之外,还应对多方面的因素予以充分考虑,并结合城市居民的生活方式进行设计,由此可使地铁车站生活给水更加人性化。对于地铁车站而言,其生活给水系统的给水量多少,与该车站所能承受的乘客数量及未来的发展潜力有着直接关系,以某城市火车站的地铁车站为例,其人口密度非常大,日客流量约为数万人,逢重大节假日,客流量将会增大至几十万甚至上百万人。如果在对地铁车站生活给水系统进行设计时,忽略人员激增的问题,必然会导致地铁车站在节假日时的水供应量不足,由此可能会导致车站拥挤,从而对其正常运营造成影响。因此,在对地铁车站生活给水系统进行设计时,应当将用水的人员作为主要考虑因素,可按照人均最少用水量0.3L、人数则以最高100万人次进行计算,正常情况下,则可按10-15万人次进行计算,生活水量控制在4.5万L/天左右,节假日期间储水量应控制在45万L左右。当上述数据确定之后,便可对地铁车站储水库的容量进行设计,由此可确保生活给水设计的合理性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.1.2消防系统设计的细节问题
在地铁工程给排水系统设计中,消防给水系统的设计是重点环节,在对该系统进行划分时,有很多细节性问题需要处理。按相关的工程经验可知,在地铁区间内,很难准确预留出消防连通管孔,如果出现遗漏的问题,则必须将轨道部分的回填层凿除,同时,由于减震道床在地铁线路设计中的应用数量越来越多,加之部分区间的浮置板道床不允许留设管槽和穿管,而机电专业在施工过程中,还要在区间风井及出入线洞口处的连通管上敷设厚度为50mm左右的保护层,由此会将线路的排水沟堵死,这样一来,不但使消防连通管无法设置保护层,而且只能在管底留设出高度为50mm左右的流水面,由此导致消防连通管的施工非常困难,鉴于此,在新建的地铁线路中,给排水专业在具体设计时,开始考虑采用双水源车站的设计方案,以一站为一个区间的消防保护范围模式,将区间内的消防连通管设置在地铁车站大厅层风道内,通过采取这种方法,不但能够使消防连通管在区间内的施工难度有所降低,而且还能将消防管的电动阀设置在车站内,更加便于操作和控制。具体设计时,可在消防电动阀的前端以串联的方式加装一个手动操控的闸阀,一旦电动阀出现故障时,可通过手动闸阀进行控制。如果地铁车站没有双水源,则可将消防保护范围划分在站的端头,这样能够避免消防连通管在区间设置的情况发生。若地铁采用的普通道床,则可直接在区间内设置消防连通管,并在计算消防水泵时减少扬程的损耗。
2.2岛式站台设备房端头冲洗水栓箱问题
通常情况下,岛式站台冲洗栓位于设备房端头,该位置的离壁墙没有设置排水沟,这就需要于冲洗栓位置专门设置一个地漏,若在冲洗栓取水的过程中发现有水溅出,则要采用离散水的方式来消除溅出水花。在地铁系统建设的过程中,冲洗栓位置尽量要接近地漏位置,另外也可以于离壁墙内专门设置一个截水沟。另外,若站台层公共卫生间拖布池设置位置与设备房端头距离特别近时,则可考虑取消该端头的冲洗栓设置,直接从拖布池处接冲洗水,既可以建设节约成本,也避免了设备房端头处排水困难等问题。
2.3排水系统常见问题简析
在雨水系统设计方面,需要将集水井与局部排水坑设置于车站敞口出入口与风亭等位置,起到结构渗漏水、雨水收集等方面的作用。为了能够使集水井维持正常工作的状态,规范要求设置一台备用的排污泵,在出现结构大量渗漏水与暴雨的情况下,需要两台雨水泵同时工作。
在废水系统设计方面,需要对废水泵房的位置进行严格的控制。通常情况下,废水泵房需要设置在线路坡度最低位置,若有条件可设在车站端头内第二跨,可减少对车站维护结构的影响。废水泵房需要设置两台排污泵,在有消防废水进入的情况下,两台主泵同时开启。
污水系统设计方面,站厅层通常会设置一个供内部工作人员专用的卫生间,站台层同时还设置有公共卫生间与污水泵房,卫生间污水在经过汇集后直接流入污水泵房,最后强排进入市政污水排放系统。需要注意的是,采用全真空排污系统时应预留常规排污条件,避免系统故障后影响正常运营。
3结语
地铁设计是一项大型工程,从方案设计到正式经营,设计人员全程参与,不同城市不同车站都有其特殊性,作为设计人员,随时会遇到各种各样的问题需要去解决,但最理想的解决方式是做好提前量,在设计前期就尽可考虑周全,减少后期问题暴露的几率,然而谁也不能保证自己的设计一点问题都没有,只是多少的问题,所以每个项目做完之后都应做好总结,确保同样的问题不要再出现,这是每个设计师的基本素质。本文是自己在地铁给排水设计过程中最常遇到的几个问题,针对这些问题谈了一些自己的想法,希望能对大家有所帮助。
参考文献:
[1]林怡,王玉峰.地铁给排水设计工作初探[J].科技资讯,2011,(10):46.
[2]刘学志,耿广晋.地铁给排水设计中容易疏忽的细节[J].城市轨道交通研究,2011,14(10):96-98+100.
[3]赵政,董雪峰.地铁车站给排水设计要点分析[J].科技创新与应用,2016,(36):163.
[4]苏菊芹.地铁车站给排水设计中的几个细节问题[J].隧道建设,2008,(01):43-45+65.
论文作者:李素君
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/2/1
标签:地铁论文; 给排水论文; 车站论文; 系统论文; 连通管论文; 废水论文; 泵房论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;