地铁给排水设计要点分析

(整期优先)网络出版时间:2022-01-05
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地铁给排水设计要点分析

刘佳喜 崔晓坤

天津市地下铁道集团有限公司,天津市 300000

摘要:道路建设是城市基础建设中非常重要的组成部分,最近几年随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速。,随着城市的不断发展,地铁作为城市公共交通工具愈发普及,极大地改善了人们的出行方式,在缓解交通压力和出行效率等方面发挥了重要的作用。地铁给排水的技术不断提高,相应的设计环节出现的问题愈发多样化与细节化。

关键词:地铁给排水;设计要点

引言

我国城市建设最近几年发展迅速,带动我国整体经济建设的不断进步,加速我国其它行业的发展进程。地铁工程是城市建设一项庞大而复杂的市政交通工程,涉及专业多、关系复杂、技术难度大;完整正确的接口,是指导、检查和验证各子系统设计的完整性、安全性、可靠性、合理性和经济性的依据。通过梳理地铁给排水工程与其他专业的相关接口及设计配合要点,可提高本专业系统设计的合理性,也可保证整个项目各专业的总体性、完整性和协调运作的一致性,减少工程遗漏和施工变更,降低造价,提高效益。

1地铁给排水工程设计工作中存在的问题分析

1)管材的渗漏问题地铁车站的环境状况与其他城市轨道交通方式相比具有特殊性,一般设置在地面以下,给排水管道常年处于潮湿,闷热的地下封闭环境中,管道内输送的污水自身带有腐蚀性,结构渗漏水化学成分复杂,且管线长距离敷设,管道容易出现腐蚀并产生渗漏。在对地铁给排水管道的选材过程中,由于选材的疏忽或现场管道连接方式不达标的现象时有发生,致使管道渗漏的安全事故频频发生,给工程的开展带来较大负面影响,一旦事态严重容易造成人员伤亡。2)专业间管线设备碰撞问题,地铁的机电管线设备敷设是一个多专业配合的系统工程,如何高效地利用建筑内部空间,使得内部结构与管线设备间能够尽可能地减少相互碰撞,各专业的配合非常重要。但地铁的各机电专业设计存在时间差及信息差,各机电专业对地铁管道进行布局设计时,往往缺乏科学性及各专业配合,容易在施工中造成管线交叉、碰撞、难以检修等问题。如果不能严格控制管线设备敷设的位置及节点高度,出现标高偏差较大或接口方面的问题都会严重影响机电设备的安装质量,导致现场返工频频发生。

2地铁给排水设计要点分析

2.1给排水管线设计要点

给水线路应根据轨道交通建设的特点,并遵循“施工有利、路线优化、容量相等、分阶段实施、节约投资”等原则,分阶段、分区域、分时段进行设计。其中,供水管道应在参照原设计的同时遵循相关规划,以更好地保证管道可在施工周期内依旧保持良好且可继续使用的状态;与此同时,还要确保供水管道的水安全可靠,且无死水区域。为了保证雨水管线应有的排水量和排水能力,在施工时,除了要遵照原来的管道流向和汇聚区域外,还要注意临时排水设施,以保障施工时的降排水功能。此外,需尽可能避免施工大型防洪设施;如果必须对其进行施工则要采取相应的迁改措施,则必须报水务、河道等主管部门审批。由于污水管道通常还会被埋在地下很深的地方,因此在进行管线的开挖和回填工作时,必须采取支撑保护;另外,针对施工过程中泥浆易出现堵塞排水管道的现象,相关人员在改迁此类管线时,不仅要确保该地段周围居民的排水和污水传输不受影响,还要确保在设计时施工一步到位。

2.2钻井施工

钻井作业采用的是泵吸反循环的方法,期间详细观察冲洗液,判断其是否存在流损,若有则及时补充水,以保证冲洗液液面的稳定性(要求其不低于井口下1m)。不同土层的钻进条件有所不同,需根据实际情况灵活调整作业方法。例如,在黏性土地层钻井施工中,则存在钻井自造浆偏黏稠、作业效率较低的情况,此时可清理部分泥浆并注入清水,通过外部清水的应用,调整泥浆的密度。每次下入钻具前,均要详细检查钻具,判断其是否存在脱焊、裂口等问题,若有则安排补焊或是做其他方面的处理,不具备维修条件时则予以更换。钻井作业条件较为复杂,需根据实际情况灵活调整作业方法。在普通地层钻进时,若存在钻具回转阻力增加等异常状况,则需随即暂停钻进,分析原因并处理。钻进时加强对排渣状况以及返水量的检查,若钻渣或水量异常减少,则适当调整作业方法,如按特定的幅度串动钻具、减小钻压等,必要时可暂停钻进,有效处理问题。

2.3应急排水

正常运营时,地铁区间隧道排水通过中心沟或侧沟收集后汇至区间废水泵房,经提升后排至市政管网或者主废水泵房。当区间消防管道爆管,水从站外大量倒灌进入区间,或者由于在水土压力的长期作用下,引起混凝土裂隙的扩展和裂隙间的贯通,区间结构大量渗水等导致隧道内发生涌水现象,超出区间废水泵房的排水能力,此时,地铁运管部门应及时进行应急排水。研究安全、可靠和方便维护的应急排水方案,显得尤为重要。根据不同的工程实际特点,应急排水方式按照水泵的设置型式可分为直接排水、并联排水、串联排水3种方式。

2.4与土建专业配合要点

1)向建筑单位提供给排水用房需求。根据车站建筑规模、车站形式等控制因素,提出消防泵房、废水泵房、雨水泵房、污水泵房布置、集水井等要求。设备用房既要保证设备及管线安装检修空间,也不能浪费。2)向土建专业提供各层板及混凝土墙上的孔洞、预埋件。土建专业预留孔、预埋件做到接管方便,孔洞的大小和位置符合本专业要求。3)运输路径。土建专业保证本专业设备运输的畅通,主要水泵设备上方设置吊钩。4)消火栓位置。消火栓开门位置周围不能被设备阻挡,站厅层消火栓距离出入口3m以上。5)检修孔。设置在吊顶上的所有水阀检查孔需在吊顶上设置检修孔。6)集水井有效容积。核实废水泵房进水管标高位于最低点,主废水池有效容积不小于20m3。核实泵房是否预留人孔、水泵检修孔、吊钩、水泵出水孔。

2.5远期换乘车站的设计对策

近期换乘车站给排水设计方案:在满足水质水压的情况下,应预留远期车站的生产生活给水用水量及阀门安装接口,减少远期车站的市政给水接驳;近期车站设置的消防泵房及消防水池,尽量设置在换乘车站的中心,可减少水头损失并提高消防供水的可靠度,并适当增大消防水池的有效容积及消防水池的扬程参数,满足后续新规范发行的改造可实施性;根据车站规模,若为T字换乘车站,可单独考虑各自车站的排水,若为十字节点换乘或同期同台换乘节点,则需统筹考虑整个车站的排水方案,适当增大排水设备的流量参数,并考虑远期预留土建的临时排水方案。远期换乘车站给排水设计方案:通过水压计算,待远期换乘车站生产生活管线实施后,接入近期预留的阀门安装接口,提供整个车站的生产生活用水;远期的消防设计方案应根据新发行规范的条文及当地消防要求,核实近期的消防水池的有效容积及消防水泵的设计参数是否符合远期的消防设计要求,不满足的话根据改造的难度及实施的可行性,考虑近期消防泵房的改造方案或在远期车站再设置独立的消防水池及消防泵房;若为十字节点换乘或同期同台换乘节点,取消远期预留的临时排水管道后,依据车站的排水坡度,增加排水地漏及设置相应的排水沟,使得远期车站的排水有序引入已建成的排水设备。

结语

当前形势下,我国城市化进程的不断加快,城市轨道的逐渐完善,随之地铁给排水设计得到了社会各界的高度重视与广泛关注。高质量的给排水设计不仅可以有效减少水资源的浪费,而且对地铁的消防安全、乘客的使用功能要求具有极其重大的作用。

参考文献

[1]刘一源.济南地铁R3线礼耕路站给排水设计要点分析[J].工程建设与设计,2020,68(19):94-97.

[2]唐旺盛.地铁给排水设计中容易疏忽的细节探讨[J]智能城市,2019,5(4):35-36.