城市轨道交通设备系统第九章给排水及消防系统

城市轨道交通设备系统第九章给排水及消防系统第九章给排水及消防系统一二三四五六七城市轨道交通工程给水系统的主要任务是满足工程生产、生活用水。生产用水包括车站公区域地坪等冲洗用水，车站设备用房洗涤盆用水，空调冷冻机的循环水，冷却循环系统补充水。生活用水主要指车站工作人员使用的卫生间、茶水间等用水。排水系统是及时排除生产废水、生活污水、隧道结构渗水、事故消防废水及敞开式出人口部分的雨水等。消防系统包括消火栓系统、自动喷水灭火系统、气体灭火系统和灭火器设施，可以迅速有效地扑灭各类火灾，以满足轨道交通工程的安全运营。第九章给排水及消防系统城市轨道交通工程给排水设计主要遵循下列设计原则。(1)遵循节约用水和综合利用的原则。(2)给水系统设计须满足车站生活与生产对水量、水质和水压的要求。(3)排水采用污、废（雨）分流制。(4)水泵等给水排水设备的选型，本着尽可能采用国产设备，采用技术先进、安全可靠、经济合理和高质量的产品的精神。(5)生活饮用水水质须符合国家现行生活饮用水卫生标准；排人市政下水道的污、废水，其主要水质指标必须符合有关市政接管水质标准。(6)水泵按照常规设计，设置可曲挠橡胶接头、阀门、止回阀等。水泵基础设置减振装置。(7)管道从出入日、风道或专用通道进出车站，不能随意穿侧墙（连续墙）。(8)给排水管道应采用防止杂散电流腐蚀的措施。(9)给排水设备的选型，采用技术先进、安全可靠、经济合理并经过实践运营检验的国产化产品，规格尽可能统一。§9.1城市轨道交通给排水及消防系统的设计原则城市轨道交通工程消防设计主要遵循下列设计原则。(1)轨道交通工程消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的原则。(2)消防用水量按照全线同一时间内发生一次火灾考虑。(3)给水系统水源采用城市自来水，每座车站一般由两条不同的城市自来水管引入给水管，并在消防引入管上设防污隔断阀。消防时一般直接从城市管网抽水，不设消防水池；个别市政供水量不能满足消防用水量要求的车站，设消防水池。(4)消火栓布置，按照任何位置失火，同时要有两股水柱到达的原则。(5)消防与车站内的生产、生活给水系统分开设置，形成独立的安全可靠的消防供水系统。(6)除气体灭火采用进口产品外，其余均尽可能采用国产设备。(7)地下车站设置自动喷水灭火系统；区间隧道内，仅设消火栓给水系统。§9.1城市轨道交通给排水及消防系统的设计原则城市轨道交通工程地下车站的生产、生活给水管网是独立的内部供水系统，从两根接自市政管网的消防进水管中的任一根接出生产、生活给水管，一般采用DN70管径，单独设置水表后，进入车站，成枝状布置。保证车站生产、生活用水的水质、水量和水压。车站还设开水间，内设电加热开水器，以满足车站职工的饮水需要。在站厅和站台层公共区的两端各设一个DN25的冲洗给水栓，污、废水泵房内均应设置冲洗水斗。工作人员生活用水量50L/（人·班），时变化系数采用2.5～3.O；冷却水系统补充水按循环水量（环控专业提供）的2%～3%计，一般取2%；车站内站厅及站台层公共区清扫用水量按2立方米/天计；生产用水量和水压根据生产工艺确定；各附属建筑物及站内公共厕所用水量和水压按《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)确定。由于受客流量、乘客停留时间等诸多因素的影响，站内公共厕所使用人数变化幅度较大难以确定，公共厕所用水量标准根据经验值通常取20立方米/（天·处）。§9.2给水系统车站生产和生活用水量按照上述的用水量标准计算。如表9-1所示为重庆市轨道交通3号线一个车站的生产、生活用水量计算，数据仅作参考。表9-1生产、生活用水计算表§9.2给水系统序号用水名称用水量标准计算单位及数量最高日用水量备注1职工生活用水50L/（人·班）50人2.52冷却塔补水120m3/h18h43.2按循环水量的2%计算3冲洗用水2m3/天24公用厕所20m3/(人·班)一处20小计67.75未预见用水15%67.710.16小计77.86生活水管管径按照设计秒流量确定。轨道交通车站绝大多数是地下建筑，城市管网地面自由水压力一般不低于0.1～0.2MPa，可以满足车站生活和生产用水要求。因此，凡地下车站，一般均无需设置生活和生产用水加压泵。地面及高架车站需核算市政供水压力，不能满足用水要求的车站设增压设施。一般采用变频泵供水。地下车站需设置冷却循环给水系统。冷却循环系统主要由冷却塔、循环水泵、补充水和管道及配件组成。冷却循环水泵布置在车站的冷水机房内，冷却塔一般设置在车站主体结构的地面上。根据环控专业提供的冷冻机组所需循环水量和冷却塔规格数据要求选择节能、低噪声（不大于68dB）高效率冷却塔。§9.2给水系统冷却塔选择规格数据表如表9-2所示。目前大部分选用逆流开式玻璃钢冷却塔，一般规模的车站冷却塔（水量约l20m³/h），每台占地约为2.5m×5m，高度约4.5m，机器质量约1～2t。冷却塔基础设计时应考虑其运转重量，一般为自重的2.5倍左右。基础制作应做好水平，以免影响运转性能。冷却塔台数与冷却循环泵台数对应，一般至少两台，不考虑备用。从生产、生活给水管上引出一根支管作为冷却循环补充用水，接至冷却塔。冷却塔选择规格数据表§9.2给水系统大气压力（Pa）进塔水温（℃）出塔水温（℃）湿球温度（℃）1.004×10353028.8城市轨道交通工程排水系统采用分流制，分为污水、废水、雨水系统。原则上采用分类集中，经泵提升经压力窨井后，就近排人市政下水道。污水须设置污水检测井。排水水质必须符合有关排放标准。生产、生活和消防的排水量分别按照以下标准和基本原则进行计算：工作人员生活排水量50L/（人·班），时变化系数采用2.5～3.O；生活及清扫排水量按用水量的95%计算，结构渗水量按1L/（㎡．天）计。消防废水量与消防用水量相同。隧道出入口雨水量按重现期为30年一遇的暴雨强度计算，高架及地面站雨水量按暴雨重现期为4年计算。§9.3排水系统9.3.1车站排水1)污水系统污水仅为车站工作人员和乘客厕所所有卫生器具排水。站内厕所污水通过管道排入污水泵房内的污水集水池，其有效容积不大于6h污水量，集水池底面设0.1的坡度坡向集水坑，集水池顶板上设有透气管并要求环控专业在泵房内设置排风口。污水集水池设在厕所附近且在污水泵房内，污水泵应带有反冲洗装置。污水经潜水排污泵抽至室外压力窨井后，经污水检测，井后排入城市污水管道。一般设置2台潜污泵，一备一用。2)车站废水系统车站废水种类：隧道结构渗水，站厅、站台地面冲洗水，环控机房和各类排水泵房洗涤盆排；水以及消防废水。§9.3排水系统车站主排水泵房设置在车站内线路最低点，一般结合车站端头井布置。泵房尺寸以不宜小于3m×4m，集水池有效容积不小于lOmin的隧道结构渗水量和消防废水量之和，且不小于30m³废水泵房一般设置两台泵，一备一用。例如，上海市轨道交通2号线采用CP3152型潜废水水泵，Q=lOOm³/h，H=22m，N=15kW。但当地铁靠近河浜时，废水泵房中设置3台泵，以防水灾事故。如上海市轨道交通1号线的新闸路站和黄河路站，分别位于苏州河两旁，两站废水泵房内均设3台泵，按两用一备设计。潜水泵应带有反冲洗装置。污、废水泵房内分别设置冲洗龙头。站厅和站台的地面冲洗废水、消防废水由设在站厅的地漏汇集，站厅层两侧每隔50m左右及在一些有排水要求的设备用房布置地漏，并通过Dell0排水立管接人线路道床排水沟。站台层可以不设地漏，直接从站台溢人两边线路道床明沟，站台板下的地坪应有2%的坡度坡向道床明沟及废水泵房。茶水间废水通过排水管道排入线路道床明沟。出入口通道和站厅连接处设置横截§9.3排水系统沟，沟内设置Dell0地漏，其排水立管接至道床明沟。隧道结构渗水经侧墙泄水孔排人线路道床明沟，汇集至废水集水池（池内设吸水坑，池底以不小于1%的坡度坡向吸水坑）。由废水泵房的潜水废水泵提升至室外压力窨井，然后排入城市下水道。3)车站雨水系统车站敞开式出人口的设计雨水量按照30年一遇的暴雨重现期计算，高架区间雨水设计重现期采用4年。敞开式出人口的自动扶梯下面设集水坑和雨水排出潜水泵，一备一用。泵提升雨水经压力窨井后，再排人市政雨水管道系统。§9.3排水系统9.3.2区间排水1)区间主排水泵房区间主排水泵房主要排除结构渗漏水、事故漏水、凝结水和冲洗及消防废水，设在线路纵坡最低点。每座泵站所担负的区间长度，单线不宜大于3km，双线不宜大于1.5km，当主排水泵房所担负的区间长度超过规定，而排水量又较大时，宜设辅助排水泵房。地下区间一般采用两个单圆盾构的结构形式，区间主废水泵房通常结合联络通道设置。单圆盾构施工较容易，已建成的轨道交通线路大都采用单圆盾构。但是由于结构的要求，两个单圆盾构之间要拉开至少5～6m的距离，线路占地较多。受空间所限，有时需要采用双圆盾构的结构形式。§9.3排水系统主排水泵房集水池有效容积不宜小于30m³，当用盾构法施工的区间排水泵房集水池有效容积不能符合上述规定时，则必需满足水泵安装要求，并确保每小时开泵次数不得超过6次。废水自潜污泵提升排至地面压力井后，再排入地面雨水管网系统。每座泵房设2台及以上潜水排污泵，平耐互为备用，消防时可同时运行。2)洞口雨水泵房隧道敞开引道段的设计雨水量按照30年一遇的暴雨重现期计算，宜设3台泵，集水池有效容积不小于最大一台泵5～lOmin的出水量。§9.3排水系统9.3.3局部排水泵房局部排水泵房设在局部低洼不能自流排水的地方，如地铁折返线车辆检修槽的端部、自动扶梯机房等处。集水池有效容积按不小于lOmin渗水量与平时冲洗废水量之和确定。9.3.4控制方式与要求1)排水水位控制控制原则：主废水泵及雨水泵采用现场水位自动控制、泵房内手动控制；车站控制室集中控制，并在控制室内显示排水泵工作状态和水位信号。车站主废水泵集水池水位控制：停泵水位、第一台泵启动水位、第二台泵启动水位及最高警戒水位。§9.3排水系统污水泵及局部排水泵由现场水位自动控制、泵房内手动控制；车站控制室显示排水泵工作状态和水位信号。车站污水池水位控制：停泵水位、开泵水位、最高警戒水位。区间内排水泵房及洞口雨水泵房除控制系统外，一般设置最高警戒水位的自动报警装置，以便在自动启动失灵时及时报警到附近车站的防灾控制室。2)冷却循环系统控制冷却循环系统控制方式与环控冷冻机同步，由环控电控室就地控制和车站控制室集中控制，并能在控制室显示设备的工作状态。§9.3排水系统9.4.1人防设计的有利无论平时和战时，城市轨道交通都应充分发挥其交通作用，是兼顾人民防空的交通工程因此，要同步设计。一是沿线人民防空工程规划应与轨道交通相连通，使轨道交通更能充分发挥战时的疏散干道和连通道的作用；二是战时防护和平时使用相结合；三是战时的内部设备充分利用平时已有的设备。轨道交通工程有许多有利条件，例如埋深较深，有较高的结构强度等，充分利用这些条件，可以降低兼顾人民防空设计所增加的费用。兼顾人民防空设计范围应包括地下车站、地下区间、地下车辆存放库、地下主变电所等相关地下设施。但地下车站形式较复杂，有些车站一半在地面，一半在地下，还有些车站中间做敞开式的天窗，此时，可视各条线路的地理位置及具体情况，确定设防与不设防。§9.4人防给水排水9.4.2人防给排水设计(1)给水系统的设计应优先利用城市给水管网和地铁工程平时给水系统供水，战时各防护单元应自成独立系统。(2)每个车站加一个区间隧道作为一个防护单元。车站作为战时人员临时掩蔽部，掩蔽人数按1000人设计。战时水箱容量按每人每天3L保障给水天数为5天。每个防护单元水箱有效容积l5m³（如3.5m×2m×2.5m）。水箱采用食品级玻璃钢水箱，每个水箱设4个水龙头。水箱水源从车站内的给水管上接人，水箱排水管排至水箱附近的地漏，地漏排向废水泵房，由废水泵房内的泵提升至室外排水管网排出。(3)人员饮用水也可储存桶装纯净水或矿泉水，并按每50～100人配置一台饮水机。(4)设计施工时要预留、预埋好进水管、排水地漏及排水管等各种预埋件，进水管管径DN50，废水经水箱附近的地漏排向平时使