深圳地鐵車站給排水及消防設(shè)計簡介
鐵道部第一勘測設(shè)計院給排水與環(huán)境工程處 田曉哲
深圳地鐵(車公廟站為例)是繼北京、天津、上海、廣州后我國建造地鐵的第五個城市,現(xiàn)正在設(shè)計的地鐵一期工程1998年5月經(jīng)國家批準(zhǔn)立項,計劃1999年10月動工,2003年12月投入運營,規(guī)劃設(shè)計年限分近、遠兩期,近期為2003年,遠期為2008年,深圳地鐵其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)采用了國內(nèi)較高的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。一、關(guān)于設(shè)計范圍的論述
本站給排水專業(yè)設(shè)計范圍為自城市既有給排水管網(wǎng)起點至車站范圍內(nèi)的給排水及消防設(shè)計。
二、給排水及消防設(shè)計引言
地鐵車站給排水及消防設(shè)計的功能是滿足車站的生產(chǎn)、生活用水,消防用水,及時排除生產(chǎn)、生活污廢水,結(jié)構(gòu)滲漏水,事故消防水及敞開部分雨水,另設(shè)使用簡便、安全有效的滅火器設(shè)備,能迅速可靠地撲滅各類火災(zāi),以保證地鐵線路可靠運行的要求。
三、設(shè)計原則及標(biāo)準(zhǔn)
1.設(shè)計原則
(1)采用城市自來水作為給水源,從城市管網(wǎng)接管兩路進水,采用生產(chǎn)、生活和消防共用的給水系統(tǒng)。
(2)根據(jù)深圳市自來水(集團)公司提供的資料,車公廟站地面處的自來水供水壓力為0.4MPa,能滿足車站最不利點消防和生活用水水壓要求,故不設(shè)增壓設(shè)施。
(3)車站內(nèi)不設(shè)消防水池,消防時直接從城市管網(wǎng)供水。
(4)車站無地下商場,故不設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。
(5)車站消防用水量按同一時間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)(一處著火或一節(jié)車廂著火)設(shè)計。
(6)車站內(nèi)生產(chǎn)廢水、消防廢水、結(jié)構(gòu)滲漏水、生活污水采用雨、污分流制,分流集中后就近提升,分別排至城市雨、污水管網(wǎng)(糞便污水經(jīng)化糞池處理后排放)系統(tǒng)。
(7)給排水及水消防設(shè)備采用技術(shù)先進、結(jié)構(gòu)合理、操作方便、規(guī)格統(tǒng)一、節(jié)省能源的優(yōu)質(zhì)國內(nèi)產(chǎn)品。
(8)給排水管道和設(shè)備采取了防止工雜散電流腐蝕的措施。
2.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
(1)工作人員生活用水量按50升(人·班)計,時變化系數(shù)為2.5。
(2)沖洗用水量按每日沖洗一次,每次2升/m2·次計。
(3)冷卻、冷凍系統(tǒng)補水按循環(huán)冷卻水量的2.5%計。
(4)消火栓系統(tǒng)用水量按20升/秒計。
四、給水系統(tǒng)及其它滅火設(shè)施
車站采用城市自來水作為供暖水源,分別從城市自來水管網(wǎng)的干管東西兩端上引入兩條進水管至車站,接管點處水壓為0.4MPa,兩條引入管互為備用。生產(chǎn)、生活給水系統(tǒng)采用直接給水方式,由城市自來水管接出生產(chǎn)、生活及消防水管,進站前設(shè)置水表,并在站內(nèi)廳層及站臺層形成環(huán)狀管多。
1.生產(chǎn)、生活給水系統(tǒng)
生產(chǎn)、生活用水均從管網(wǎng)接出給水支管供水,主要供給車站范圍內(nèi)的沖洗用水和循環(huán)冷卻補充水,同時供車站內(nèi)的工作人員飲用水及廁所盥洗間用水。車站站廳、站臺層公共區(qū)兩端設(shè)置沖洗栓箱,管網(wǎng)按枝狀布置。
2.消防給水系統(tǒng)
(1)消火栓系統(tǒng)
①消火栓系統(tǒng)為濕式系統(tǒng),管網(wǎng)環(huán)狀布置,其服務(wù)范圍為車站及車站相鄰區(qū)的線路坡度最低點(聯(lián)絡(luò)通道處)。
②由城市自來水管接出消防管,布置在站廳、站臺層的下部以及區(qū)間、人行通道內(nèi),根據(jù)消火栓位置設(shè)置消防支管。
③消火栓箱的設(shè)置。
1)設(shè)置間距:站廳層:30~40m;站臺層:40~50m;站廳層、站臺層的設(shè)備區(qū)及人行通道按要求設(shè)置。
2)設(shè)置類型
A型消防箱:設(shè)在站廳層公共區(qū)兩側(cè),內(nèi)設(shè)兩個DN65單頭閥消防栓,兩盤25m水龍帶,兩支DN19多功能水槍,一套¢25自救式軟盤,兩個滅火器,消防箱上各設(shè)一個手動報警器按鈕和電話插孔。箱體尺寸為1000×1700×240mm,間隔小于50m設(shè)一個。
B型消防箱:設(shè)在站廳、站臺層、設(shè)備管理用房過道、環(huán)控機房內(nèi),內(nèi)設(shè)兩個DN65單頭閥消火栓,兩盤25m水龍帶,兩支DN19多功能水槍,五套¢25自救式軟盤,消防箱上各設(shè)一個手動報警器按鈕和電話插孔。箱體尺寸為1000×1400×240mm。
C型消防箱:設(shè)在設(shè)備區(qū)和人行通道內(nèi),內(nèi)設(shè)一個DN65單頭閥消火栓,一盤25m水龍帶,一支DN19多功能水槍,一套¢25自救式軟盤,消防箱上各設(shè)一個手動報警器按鈕和電話插孔。間隔小于30m設(shè)一個。箱體尺寸為800×1200×240mm。
D型消防箱:設(shè)在區(qū)間隧道內(nèi),若為彎曲隧道,宜設(shè)在與軌道距離較遠的內(nèi)側(cè),內(nèi)設(shè)一個DN65單頭閥消火栓,一盤25m水龍帶,一支DN19多功能水槍,消防箱上一個電話插孔。箱體尺寸為600×800×240mm。
從使用角度看,A型箱和B型箱位于人員最密集的區(qū)域,需水秒流量大,而箱內(nèi)設(shè)置也多,箱體尺寸較大,考慮到在施工中箱體呂對制作和運輸都很不利,質(zhì)量不容易控制,特別是箱內(nèi)太大,使用時開啟不便,因此,箱體高度超過1m時,為控制箱體尺寸,設(shè)計可考慮減小消防箱間距。
④管材:除站臺層的干管采用可延性鑄鐵管(法蘭盤接口)外,其余全部采用鋼塑復(fù)合管,且在管配件處或直線段大于12m時采用法蘭連接,管道均不設(shè)保溫層。
⑤其它
1)消防給水干管的直線段及分支處,根據(jù)計算設(shè)置波紋伸縮器。
2)閥門:均采用手動或電動碟閥。
3)給水干管在最低處設(shè)泄水閥,最高處設(shè)排氣閥,排氣閥置于站廳層設(shè)備房端部沒有吊頂?shù)牟课弧?BR> 4)灑水栓:考慮到運營中需要對站臺層和站廳層進行清掃,因此站廳和站臺的兩側(cè)均設(shè)置有灑水栓,位置一般設(shè)在站臺和站廳設(shè)備區(qū)端部,公共區(qū)一側(cè),暗敷于側(cè)墻內(nèi),為便于更換灑水栓栓頭,應(yīng)在栓前設(shè)置閘閥。
(2)地面消防水泵接合器
在車站外給水引入管上設(shè)置消防水泵接合器,并在接合器40m范圍內(nèi)設(shè)室外低壓消火栓。
五、給水及水消防管材的選擇
由于深圳地鐵車國輛采用接觸網(wǎng)受電,對于這種直流牽引供電系統(tǒng)給排水工程管道的防腐是關(guān)鍵,地鐵管道防腐主要是指防止雜散電流對管道的腐蝕。在廣州地鐵的設(shè)計中管道防腐采用熱鍍鋅,鍍鋅層的厚度、均勻度、鋅花及色澤等方面各個廠家執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)不同,并且在施工時的鍍鋅質(zhì)量的控制也只有憑感官進行,沒有定量的標(biāo)準(zhǔn),不容易控制,鍍鋅要求的標(biāo)準(zhǔn)影響到管道工程的好壞,標(biāo)準(zhǔn)過高會造成不必要的浪費,標(biāo)準(zhǔn)氏又起不到防腐的作用,影響管道的使用壽命,所以在深圳地鐵的設(shè)計中給水及水消防管材選用可延性承插鑄鐵管及鋼塑復(fù)合管。
六、排水系統(tǒng)
1.污(廢)水種類及性質(zhì)
車站所排污(廢)水主要為結(jié)構(gòu)滲漏水、沖洗廢水、消防廢水和工作人員盥洗水與廁所污水。
2.污(廢)水、雨水排放方案
車站站址處的城市道路已鋪設(shè)了完善的雨、污水分流排水系統(tǒng),為車站的排水提供了有利條件。
(1)車站內(nèi)的結(jié)構(gòu)滲漏水、消防廢水、事故排水、凝結(jié)水及地面沖洗水均通過線路排水溝匯流集中到線路區(qū)段坡度最低點處的主排水泵站的集水坑,為排除站臺底板下的結(jié)構(gòu)滲漏水,在站臺層最西端設(shè)集水坑,坑內(nèi)設(shè)潛污泵將積水定期提升后排至線路北側(cè)的排水溝內(nèi),由該溝流至主排水泵站集水坑內(nèi),集水坑的污水由潛污泵提升排至城市排水系統(tǒng)。
(2)車站廁所內(nèi)的糞便及衛(wèi)生器具的生活污水通過下水道集中到廁所下部污水泵房的污水池,利用潛污泵提升排至地面化糞池,然后自流到城市污水排水系統(tǒng)。
3.排水管材的選擇
(1)排水管道在污水泵房內(nèi)采用熱鍍鋅鋼管,在泵房外采用可延性鑄鐵管(為安全計,污水泵揚水管采用兩條)。
(2)重力排水管采用UPVC管。
(3)地面排水壓力管采用可延性鑄管,排水非壓力管采用鋼筋砼管以。
4.污水通氣孔
設(shè)計上排水系統(tǒng)應(yīng)具備排水管系和通氣管系,通氣管的作用有三個方面:
(1)為排水管系補充空氣,使水流通暢以保持管道內(nèi)的氣壓穩(wěn)定,防止衛(wèi)生器具水封遭到破壞。
(2)使室內(nèi)排水管道內(nèi)的臭氣和有害氣體能排到大氣中去。
(3)管道內(nèi)有新鮮空氣流通,可減少管道內(nèi)的廢氣銹蝕危害。
5.檢查口
污水管道上,為使用時打開清理管道,須設(shè)置檢查口,按規(guī)定在立管上應(yīng)每隔兩層設(shè)置,地鐵一般情況是兩層建筑,所以在站臺層污水泵房內(nèi),從站廳層衛(wèi)生間下來的污水立管上應(yīng)有檢查口。
七、其它
1.人防工程設(shè)施
地鐵設(shè)計要考慮人防工程設(shè)施,按照《人防系統(tǒng)初步設(shè)計方案》的要求,戰(zhàn)時不考慮生活用水,只考慮飲用水,戰(zhàn)時采用組裝水箱貯水作為戰(zhàn)時水源,水箱臨戰(zhàn)前設(shè)置。戰(zhàn)時人員飲用水標(biāo)準(zhǔn)為6升/人·天,飲用水的貯水時間為1天。
2.管道絕緣
由于管道雜散電流的腐蝕,由地面引入車站內(nèi)或由車站內(nèi)引出地面的給排水管線均進行絕緣處理后引入或引出,并且引入管線或引出管線在出入地鐵結(jié)構(gòu)外墻的外側(cè)絕緣接頭和絕緣井。