深圳地鐵車站給排水及消防設計簡介

鐵道部第一勘測設計院給排水與環境工程處　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，現正在設計的地鐵一期工程1998年5月經國家批準立項，計劃1999年10月動工，2003年12月投入運營，規劃設計年限分近、遠兩期，近期為2003年，遠期為2008年，深圳地鐵其設計標準采用了國內較高的設計標準。
一、關于設計范圍的論述
　　本站給排水專業設計范圍為自城市既有給排水管網起點至車站范圍內的給排水及消防設計。
二、給排水及消防設計引言
　　地鐵車站給排水及消防設計的功能是滿足車站的生產、生活用水，消防用水，及時排除生產、生活污廢水，結構滲漏水，事故消防水及敞開部分雨水，另設使用簡便、安全有效的滅火器設備，能迅速可靠地撲滅各類火災，以保證地鐵線路可靠運行的要求。
三、設計原則及標準
　　1.設計原則
　　（1）采用城市自來水作為給水源，從城市管網接管兩路進水，采用生產、生活和消防共用的給水系統。
　　（2）根據深圳市自來水（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，故不設增壓設施。
　　（3）車站內不設消防水池，消防時直接從城市管網供水。
　　（4）車站無地下商場，故不設自動噴水滅火系統。
　　（5）車站消防用水量按同一時間內發生一次火災（一處著火或一節車廂著火）設計。
　　（6）車站內生產廢水、消防廢水、結構滲漏水、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（糞便污水經化糞池處理后排放）系統。
　　（7）給排水及水消防設備采用技術先進、結構合理、操作方便、規格統一、節省能源的優質國內產品。
　　（8）給排水管道和設備采取了防止工雜散電流腐蝕的措施。
　　2.設計標準
　　（1）工作人員生活用水量按50升（人·班）計，時變化系數為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、冷凍系統補水按循環冷卻水量的2.5％計。
　　（4）消火栓系統用水量按20升/秒計。
四、給水系統及其它滅火設施
　　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、生活給水系統采用直接給水方式，由城市自來水管接出生產、生活及消防水管，進站前設置水表，并在站內廳層及站臺層形成環狀管多。
　　1.生產、生活給水系統
　　生產、生活用水均從管網接出給水支管供水，主要供給車站范圍內的沖洗用水和循環冷卻補充水，同時供車站內的工作人員飲用水及廁所盥洗間用水。車站站廳、站臺層公共區兩端設置沖洗栓箱，管網按枝狀布置。
　　2.消防給水系統
　　（1）消火栓系統
　　①消火栓系統為濕式系統，管網環狀布置，其服務范圍為車站及車站相鄰區的線路坡度最低點（聯絡通道處）。
　　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間、人行通道內，根據消火栓位置設置消防支管。
　　③消火栓箱的設置。
　　1）設置間距：站廳層：30～40m；站臺層：40～50m；站廳層、站臺層的設備區及人行通道按要求設置。
　　2）設置類型
　　A型消防箱：設在站廳層公共區兩側，內設兩個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設一個。
　　B型消防箱：設在站廳、站臺層、設備管理用房過道、環控機房內，內設兩個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：設在設備區和人行通道內，內設一個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，消防箱上各設一個手動報警器按鈕和電話插孔。間隔小于30m設一個。箱體尺寸為800×1200×240mm。
　　D型消防箱：設在區間隧道內，若為彎曲隧道，宜設在與軌道距離較遠的內側，內設一個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域，需水秒流量大，而箱內設置也多，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，質量不容易控制，特別是箱內太大，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，管道均不設保溫層。
　　⑤其它
　　1）消防給水干管的直線段及分支處，根據計算設置波紋伸縮器。
　　2）閥門：均采用手動或電動碟閥。
　　3）給水干管在最低處設泄水閥，最高處設排氣閥，排氣閥置于站廳層設備房端部沒有吊頂的部位。
　　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均設置有灑水栓，位置一般設在站臺和站廳設備區端部，公共區一側，暗敷于側墻內，為便于更換灑水栓栓頭，應在栓前設置閘閥。
　　（2）地面消防水泵接合器
　　在車站外給水引入管上設置消防水泵接合器，并在接合器40m范圍內設室外低壓消火栓。
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受電，對于這種直流牽引供電系統給排水工程管道的防腐是關鍵，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行的標準不同，并且在施工時的鍍鋅質量的控制也只有憑感官進行，沒有定量的標準，不容易控制，鍍鋅要求的標準影響到管道工程的好壞，標準過高會造成不必要的浪費，標準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計中給水及水消防管材選用可延性承插鑄鐵管及鋼塑復合管。
六、排水系統
　　1.污（廢）水種類及性質
　　車站所排污（廢）水主要為結構滲漏水、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了完善的雨、污水分流排水系統，為車站的排水提供了有利條件。
　　（1）車站內的結構滲漏水、消防廢水、事故排水、凝結水及地面沖洗水均通過線路排水溝匯流集中到線路區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構滲漏水，在站臺層最西端設集水坑，坑內設潛污泵將積水定期提升后排至線路北側的排水溝內，由該溝流至主排水泵站集水坑內，集水坑的污水由潛污泵提升排至城市排水系統。
　　（2）車站廁所內的糞便及衛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。
　　3.排水管材的選擇
　　（1）排水管道在污水泵房內采用熱鍍鋅鋼管，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
　　設計上排水系統應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的氣壓穩定，防止衛生器具水封遭到破壞。
　　（2）使室內排水管道內的臭氣和有害氣體能排到大氣中去。
　　（3）管道內有新鮮空氣流通，可減少管道內的廢氣銹蝕危害。
　　５.檢查口
　　污水管道上，為使用時打開清理管道，須設置檢查口，按規定在立管上應每隔兩層設置，地鐵一般情況是兩層建筑，所以在站臺層污水泵房內，從站廳層衛生間下來的污水立管上應有檢查口。
七、其它
　　1.人防工程設施
　　地鐵設計要考慮人防工程設施，按照《人防系統初步設計方案》的要求，戰時不考慮生活用水，只考慮飲用水，戰時采用組裝水箱貯水作為戰時水源，水箱臨戰前設置。戰時人員飲用水標準為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，由地面引入車站內或由車站內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構外墻的外側絕緣接頭和絕緣井。