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摘要:簡要介紹地鐵車站的排水種類和方式,重點探討排水地漏的布置,以及地鐵車站廢水泵站和污水泵站的設(shè)計及控制方式等問題,供設(shè)計人員參考。

關(guān)鍵詞:排水地漏;污水泵站;廢水泵站

1前言

近年隨著城市化進(jìn)程的加快,城市人口急劇增多,國內(nèi)各大城市的地面交通均面臨著巨大的壓力,城市軌道交通成為一種有效疏導(dǎo)地面人流和緩解交通堵塞的重要手段,目前已在國內(nèi)多個城市中建成并投入運營,且大多以地下鐵道為主。

地鐵車站的排水設(shè)計是車站給排水及防災(zāi)設(shè)計的主要內(nèi)容之一,及時排放車站內(nèi)部的積水,對車輛的正常運行及各類電器設(shè)備的保護(hù)有著重要意義。地鐵車站排水系統(tǒng)采用分流制,主要由廢水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)和雨水系統(tǒng)組成,其中廢水系統(tǒng)包括車站沖洗水、消防廢水和結(jié)構(gòu)滲漏水等;污水主要為衛(wèi)生間生活污水;雨水主要來自敞開式的出入口和風(fēng)亭等。

2地鐵車站廢水系統(tǒng)設(shè)計

車站內(nèi)廢水收集和排放流程如下:各類廢水→排水地漏→軌道排水明溝→主廢水泵站→壓力檢查井→市政污水系統(tǒng)。

2.1各類廢水量設(shè)計計算標(biāo)準(zhǔn)

車站沖洗水排水量為4Lm/2次,計算面積為站廳站臺層公共區(qū)域,一日一次,每次按1h計算;結(jié)構(gòu)滲漏水通常設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為1Lm/2日,計算面積為車站內(nèi)表面積;消防廢水按一次消防水量100%計算。

2.2排水地漏的布置

車站各類廢水均由設(shè)在站臺層、站廳層和有用水點的房間內(nèi)的地漏收集,通過排水立管排放至軌道兩側(cè)的排水明溝內(nèi)。站廳層排水地漏設(shè)在車站主體內(nèi)側(cè)排水淺溝內(nèi),相互間隔約40m,此外車站出入口進(jìn)站處應(yīng)設(shè)置截水溝和排水地漏;環(huán)控機(jī)房、保潔間、污水泵房、廢水泵房、茶水間等有給水點的房間也應(yīng)設(shè)置地漏。站臺層地漏主要排放公共區(qū)沖洗廢水,與站臺邊緣相距2.5m以上。對于各類風(fēng)道進(jìn)入車站主體處的地漏設(shè)置,《地鐵設(shè)計規(guī)范》中并無明確規(guī)定,筆者認(rèn)為要避免不同類型風(fēng)道因排水淺溝連通而造成的相互干擾,每個風(fēng)道入口處均應(yīng)設(shè)置排水地漏,不同風(fēng)道不能共用排水地漏,如圖1所示。

2.3主廢水泵站設(shè)計

主廢水泵站主要排放結(jié)構(gòu)滲漏水、凝結(jié)水和生產(chǎn)、沖洗及消防廢水等,應(yīng)設(shè)在車站或線路的最低點,其設(shè)計關(guān)鍵是確定廢水池容積和廢水泵參數(shù),車站主廢水泵應(yīng)設(shè)置2臺,平時互為備用和輪換工作,消防或必要時同時工作,排水泵流量按消防時排水量和結(jié)構(gòu)滲水量之和確定。主廢水池有效容積按照主廢水泵20min出水量且不小于30m3確定。主廢水泵站剖面如圖2所示。

對于部分地鐵車站與地下商業(yè)建筑合建的情況,筆者認(rèn)為為了避免商業(yè)建筑火災(zāi)時對地鐵車站的影響,應(yīng)在兩者之間設(shè)置擋水和截水措施,商業(yè)部分內(nèi)部應(yīng)設(shè)置獨立的局部廢水泵站

車站污水泵站設(shè)計

地鐵車站的污水主要來源于車站工作人員日常用水,一般在車站的站廳層設(shè)備區(qū)內(nèi)設(shè)有衛(wèi)生間供工作人員使用,生活用水量按50L班/人計,排水量按生活用水量的95%考慮。

污水泵站應(yīng)設(shè)置在衛(wèi)生間下的站臺層設(shè)備區(qū)內(nèi),污水集水池有效容積一般按6h的污水量確定,但有效容積不應(yīng)小于2m3,污水泵流量按衛(wèi)生間排水設(shè)計秒流量選取。在實際設(shè)計中,污水池平面不宜過大,以免污水在污水池內(nèi)停留時間過長,同時污水池應(yīng)設(shè)置排氣管道,直接與車站排風(fēng)管道連接。污水泵站布置剖面如圖3所示。

4車站雨水泵站設(shè)計

雨水泵站主要設(shè)置在車站敞開式風(fēng)亭內(nèi)及敞開式出入口扶梯下,雨水排水量按設(shè)計暴雨重現(xiàn)期50年10min集流時間計算。出入口處雨水泵流量按出入口消防水量與雨水量之和選取,風(fēng)亭處雨水泵流量按計算雨水量選取。各處集水池有效容積按雨水泵的10min出水量確定。對于非敞開式出入口的排水泵站,可歸于局部廢水泵站,水泵設(shè)計流量僅考慮消防排水量。設(shè)有頂蓋的風(fēng)亭,可不設(shè)雨水泵站,風(fēng)亭的結(jié)構(gòu)滲漏水可沿風(fēng)道排入車站內(nèi),由地漏收集后排放至主廢水池。

5各泵站控制水位設(shè)置及水泵控制方式

車站控制室監(jiān)視排水泵的工作狀態(tài)、手自動狀態(tài)、故障狀態(tài)和水位狀態(tài);對廢水池、集水池、污水池的危險水位進(jìn)行自動監(jiān)視,超高報警;對所有排水泵設(shè)自動運行計時,并按設(shè)定運行時間進(jìn)行主備泵自動切換,按維修設(shè)定計劃提供檢修報告。排水泵通過泵房控制箱實現(xiàn)水位自動控制和手動控制?？刂葡洳捎靡豢囟绞?其中水位控制方式采用浮球開關(guān),浮球開關(guān)與控制水位一對一設(shè)置。

廢水泵房內(nèi)的2臺潛污泵,平時一用一備,輪換運行。消防時兩臺同時工作,廢水池內(nèi)設(shè)超低水位、停泵水位和第1、2臺泵啟動水位共4個控制水位。

污水泵房內(nèi)的2臺潛污泵一用一備,輪換運行,設(shè)停泵、啟泵水位和超高報警水位共3個控制水位。

車站出入口自動扶梯底部以及洞口集水坑內(nèi)設(shè)2臺潛污泵,平時一用一備,必要時雙泵運行,設(shè)停泵水位和第1、2臺泵啟動水位共3個控制水位。

6排水管道材料及其他重要防護(hù)措施

一般來說,車站內(nèi)壓力排水管可采用涂塑或襯塑鋼管,重力排水管采用阻燃性UPVC管。排水管穿越不同防火分區(qū)時應(yīng)設(shè)置阻火圈;地鐵內(nèi)引出至地鐵外的排水金屬管線應(yīng)絕緣處理后方可引出,可采用安裝絕緣法蘭或者絕緣短管的方式。另外,UPVC排水管道不能直接穿越軌頂風(fēng)道,在風(fēng)道內(nèi)的部分應(yīng)設(shè)置鋼套管防護(hù),避免消防時高煙氣對管道造成破壞。

7結(jié)語

以上概括了地鐵排水設(shè)計中的重點內(nèi)容,由于地鐵車站排水設(shè)計有別于其它民用建筑地下室排水設(shè)計,對排水的可靠性和及時性要求更高,設(shè)計人員通過解決設(shè)計和施工中遇到的問題,不斷總結(jié)和完善地鐵排水的設(shè)計技術(shù),以達(dá)到安全、合理、經(jīng)濟(jì)的目的。