地鐵中防水泵裝置的預(yù)設(shè)剖析

2012-11-01

污廢水和雨水如不能順暢排出將直接影響地鐵系統(tǒng)的行車安全，因此排水泵站是地鐵設(shè)備系統(tǒng)的重要組成部分。排水泵站按照性質(zhì)可分為廢水泵站、雨水泵站、污水泵站。為和《地鐵設(shè)計規(guī)范》保持統(tǒng)一，本文按照車站廢水排水泵站、車站污水排水泵站、區(qū)間廢水排水泵站、隧道洞口雨水泵站和其他局部排水泵站類進(jìn)行分析。
　　地鐵內(nèi)排水泵站的設(shè)置原則地鐵內(nèi)各類主要泵站的設(shè)置原則應(yīng)符合，地鐵主要泵站的設(shè)置車站廢水排水泵站車站廢水排水泵站主要用于排除車站范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)滲水、沖洗廢水及消防廢水。一般情況下，地下車站均有一的坡度。

　　車站廢水泵房應(yīng)設(shè)置在線路坡度下坡方向的一端特殊情況下，當(dāng)線路在車站有變坡點(diǎn)時，廢水泵房應(yīng)設(shè)在車站內(nèi)的實(shí)際低點(diǎn)。螺桿泵這一點(diǎn)尤其值得注意。對兩端是盾構(gòu)區(qū)間的車站，廢水泵站應(yīng)盡可能設(shè)在端頭井，充分利用盾構(gòu)工作井的深度作集水池用。對兩端是明挖區(qū)間的車站，廢水泵房的集水池要考慮下臥。

　　其下臥深度在一為宜。車站廢水排水泵站設(shè)置兩臺泵，平時一用一備，消防時同時使用。對于同時設(shè)有自動噴淋和消火栓系統(tǒng)的車站，要考慮兩種水的消防系統(tǒng)同時作用所產(chǎn)生的廢水。目前，上海建設(shè)中的地鐵都要求設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)，按中危險等級考慮。

　　設(shè)某地下站消防時的廢水量為消火栓自動噴淋，這樣單臺排水泵的流量可取大于等于總廢水量的二分之一。按規(guī)范要求，該泵站的集水池有效容積不小于一臺泵的巧一的出水量，計算有效容積應(yīng)為一時。因此，目前上海大部分在建的地鐵車站廢水排水泵房廢水集水池的有效容積都取時。集水池越大，越有利于減少廢水泵啟動次數(shù)。

　　車站廢水排水泵站應(yīng)采用一級負(fù)荷供電，應(yīng)能實(shí)施水位自動控制及泵房內(nèi)就地手動控制。車站的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控水泵工作狀態(tài)，集水池到達(dá)中分咬洲一較工。

　　車站污水排水泵站車站污水排水泵站設(shè)置在廁所附近或下面，主要用于排除廁所的污水。一般廁所設(shè)在站廳層，污水泵房設(shè)在站臺層或站廳和站臺的夾層。廁所和污水泵房應(yīng)在同一個垂直位置上，以利于污水進(jìn)人污水泵房。上海地鐵在設(shè)計時，為考慮候車旅客的方便，在站臺層或站廳的公共區(qū)設(shè)置廁所。

　　污水泵站集水池的有效容積，按照建筑給排水設(shè)計規(guī)范應(yīng)不大于的污水量、不小于一臺泵而的流量。一般對于車站管理人員使用的廁所，其日均污水量較小，污水泵站集水池有效容積宜為一襯污水泵的流量可按時八左右選擇。而對于設(shè)于車站公共區(qū)的公共廁所，實(shí)際設(shè)計中應(yīng)根據(jù)本站的客流及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，無法準(zhǔn)確計算時泵站集水池有效容積宜為一時污水泵的流量一般按加時八以上計。

　　集水池的容積比較大時，污水泵流量可選擇大一些，但不宜使污水泵頻繁啟停?？紤]到污水的特性，污水集水池內(nèi)應(yīng)設(shè)置反沖洗、通氣管、檢修人孔等設(shè)施。氟塑料泵通氣管應(yīng)延伸到鄰近的排風(fēng)井內(nèi)。對于設(shè)置在站臺層的公共廁所，既要考慮到乘客的使用方便、衛(wèi)生環(huán)境，還要考慮污水的順暢排出、檢修管理。尤其對于地下站，站臺板下常常是車站的排熱風(fēng)道和電纜通道，污水泵站可供使用的范圍很小，設(shè)計之初就要和相關(guān)專業(yè)充分協(xié)調(diào)，確定合適的位置。

　　車站辦公人員使用的廁所，其污水泵站可以采用二級負(fù)荷，采用水位自動控制和就地手動控制而對于設(shè)臺層作為公共廁所的污水泵站應(yīng)考慮一級負(fù)荷供電，除采用水位自動控制和就地手動控制外，車站的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)對其狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，超高水位時應(yīng)實(shí)施報警。區(qū)間廢水排水泵站區(qū)間隧道的排水泵站主要用于排除隧道結(jié)構(gòu)滲水、沖洗廢水及消防廢水，設(shè)置于區(qū)間線路實(shí)際坡度的低點(diǎn)。一般情況下，兩站之間的地下區(qū)間設(shè)置一座排水泵站。少數(shù)情況下，兩站之間的區(qū)間可能要設(shè)置兩座泵站①當(dāng)區(qū)間排水泵站所擔(dān)負(fù)的長度，單線超過或雙線超過時，可以考慮設(shè)置兩座排水泵站，其中一座為主排水泵站，另外一座為輔助排水泵站。

　　是否增加設(shè)置一座輔助泵站，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐叵滤那闆r、隧道的防水效果、線路縱坡、隧道的結(jié)構(gòu)形式、施工難度的大小等綜合因素因地制宜地確定。一般來說，盡可能設(shè)置一座排水泵站。②當(dāng)區(qū)間兩條線的低點(diǎn)不在一處，或雖在同一里程但線間距較大、相距較遠(yuǎn)，設(shè)置一座泵站不經(jīng)濟(jì)時，可增加設(shè)置一座泵站。位于市區(qū)范圍內(nèi)的地鐵，基本都是高車站，低區(qū)間。地下區(qū)間的低點(diǎn)大都在以下，有些甚至到，地下排水泵站施工難度大、風(fēng)險大、費(fèi)用也很高。

　　因此在這種地下區(qū)間的設(shè)計過程中，有關(guān)專業(yè)應(yīng)密切配合，盡可能將區(qū)間風(fēng)井、區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道及區(qū)間泵站設(shè)置在一處，以節(jié)省施工費(fèi)用，降低施工風(fēng)險。泵站在隧道中設(shè)置的方式應(yīng)根據(jù)不同的隧道斷面形式、施工方法綜合確定。幾種不同的結(jié)構(gòu)斷面推薦采用的廢水泵房設(shè)置方式。

　　實(shí)際設(shè)計過程中應(yīng)根據(jù)具體地點(diǎn)和條件進(jìn)行調(diào)整。單目雙潤后構(gòu)斷面暇流，公令份留曲公省導(dǎo)導(dǎo)流，明挖矩形隧道趁間距較大斷面圖不同隧道斷面采用的區(qū)間廢水泵房設(shè)置方式區(qū)間排水泵站一般設(shè)置兩臺泵，平時一用一備，消防時同時使用位于水域以下時為安全起見，設(shè)置三臺水泵，兩用一備。假設(shè)某區(qū)間的結(jié)構(gòu)滲水和沖洗水計算為襯，區(qū)間消防時的消防廢水為小，這樣排水泵的流量可以取。自吸泵對于地下結(jié)構(gòu)防水做得好的地方，消防時可以不考慮結(jié)構(gòu)滲漏水。

　　按規(guī)范要求，該泵站的集水池有效容積不小于一臺泵的一的出水量，經(jīng)計算有效容積可按一襯計。對于明挖區(qū)間，有條件的，區(qū)間排水泵站的集水池應(yīng)盡可能做大些而對于盾構(gòu)區(qū)間，集水池容積大小要考慮施工方法和難度，如果施工難度大，危險性高，集水池容積應(yīng)盡可能小。

　　這個容積也能夠滿足《地鐵設(shè)計規(guī)范》一的要求。區(qū)間廢水泵站應(yīng)采用一級負(fù)荷供電，應(yīng)能實(shí)施水位自動控制，就地手動控制有條件的情況下應(yīng)通過環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)或防災(zāi)報警系統(tǒng)監(jiān)控水泵工作狀態(tài)。一旦兩臺水泵同時故障，水位到達(dá)軌頂將影響行車，因此危險水位時通過向車站和控制中心報警。

　　隧道洞口雨水泵站地鐵在進(jìn)人地面線運(yùn)行時，其出洞和人洞的位置如果沒有頂蓋，應(yīng)設(shè)置雨水排水泵站并在洞口道床的適當(dāng)位置設(shè)置橫截溝，將雨水導(dǎo)流進(jìn)人雨水泵站。雨水泵站的能力應(yīng)按照當(dāng)?shù)啬暌挥龅谋┯陱?qiáng)度計算。雨水泵站及橫截溝位置的設(shè)置主要考慮敞口段雨水集流時間、線路坡度、軌道兩側(cè)排水溝的排水能力等因素綜合考慮，一般以洞口以下一為宜距離太近，集流時間短瞬時暴雨流量大，雨水可能會超越橫截溝進(jìn)人地下區(qū)間。敞口段是地鐵隧道內(nèi)的各類電纜從懸掛于側(cè)壁過渡到進(jìn)人地面電纜溝的過渡段，若泵站設(shè)置太遠(yuǎn)集流時間太長，對道床的影響范圍大，回流軌流失的雜散電流多。

　　在進(jìn)出洞口，盡可能把泵站設(shè)在明挖段，這樣施工難度小、造價小。泵站也可以和隧道整體一并施工。如果可能，也可以把雨水泵站建在明挖段和盾構(gòu)段連接的盾構(gòu)工作井內(nèi)。由于在暴雨初期雜物較多，有可能堵塞橫截溝，因此導(dǎo)流橫截溝應(yīng)不少于條。

　　上海地鐵號線曾經(jīng)發(fā)生過因?qū)Я鳈M截溝堵塞致使雨水進(jìn)人地鐵的事故。

上海帕特泵業(yè)制造有限公司

2012年11月01日星期四

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