上海市地下空间设计研究总院有限公司
摘要：地铁工程战时纳入城市人民防空疏散体系。本文结合平战给排水设计实例，介绍了地铁工程战时给排水设计情况，并总结设计施工的相关要点。
关键词：地铁；人防；给排水
引言
地下线路、车站平时以交通运营为主，战时为城市人民防空体系的重要连接线，与人防疏散干道相连，保障人员疏散、物资转移的交通安全，在拟定的核武器、生化武器、常规武器袭击和袭击后的城市次生灾害作用下，车站应能作为紧急人员掩蔽部及生活物资库，保障工程内人员、物资及设备的安全，区间作为城市人防疏散干道，具有保障人员安全疏散、转移和物资运输的功能。
1 战时功能定位和设防标准
地铁车站战时纳入城市人防的疏散干道，作为人员紧急掩蔽部和临时物资库，按人防甲类工程兼顾设防，防护抗力等级为核6级和常6级。车站兼顾设防后能保证人员及设备的安全。一般为一站一区间构成一个防护单元，车站端口与隧道接界处设人防防护密闭隔断门一道，临战关闭。防化等级：一般车站为丁级、重要车站为丙级。
2给水系统
2.1水源
地铁平时给水采用生产、生活用水和消防用水分开的给水系统。车站内生产、生活给水系统为枝状管网，从生产、生活给水管上接出一根 DN50给水管供人防用水。
战时只考虑饮用水和洗消用水。
2.2饮用水
战时人员饮用水按每人每天3升的标椎配置，贮水时间3天，掩蔽人数由建筑提供；饮用水采用商品桶装水，每只水桶18.5升，分两层放置在桶装水储存间，储存间临战前采用轻质材料隔断。并按每50人一台的标准配置饮水机。桶装水储存间和饮水机分别设置在站台层两端，方便人员饮用。
上文所参考的设计依据如下：《轨道交通工程人民防空设计规范》RFJ02-2009
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2.3洗消用水
在战时主要出入口和次要出入口的密闭通道内分别设置一个冲洗栓或冲洗龙头，冲洗栓或冲洗龙头前设真空破坏器，并应配备橡胶软管，服务半径不宜大于25m；软管出口处水压不宜低于0.1MPa；供水管径取DN25。当车站为重点设防站时，在战时新风道处增设一个冲洗栓。
口部染毒区（包括密闭通道、防护密闭门外的通道及重点设防站的新风道）的墙面和地面冲洗水量宜按5~10L/㎡冲洗一次计算；人员洗消贮水量按0.6~0.8m³确定。密闭通道冲洗面积S=2×（长×宽+长×高+宽×高）。地面一次冲洗水量和人员洗消用水统一贮存在站厅层处靠近主要出入口的不锈钢成品拼装水箱内，战时通过电动泵或手摇泵供水。
水箱、水泵及其附件临战前安装，冲洗栓和给水管平时安装到位，水箱补水管和水泵出水管处分别预留阀门和堵头；水箱采用高500mm的砖砌基础，临战安装。
3排水系统
应尽可能利用平时排水系统，当平时排水措施不满足要求时，可根据人防要求进行增设。
站厅层公共区两侧每30~50米分别设置一处地漏，用于排除地面冲洗水和结构渗水；站厅层和出入口相接处设有横截沟。这两处都可以作为战时水箱、水泵的排水使用，水箱、水泵的泄水和溢流水可通过附近地漏接入轨道明沟，最终汇入车站废水泵房。
在战时主要出入口和次要出入口的密闭通道、重点设防站的新风道地面设防爆地漏及排水管。当排水就近排入平时集水井（车站出入口扶梯下和风井均设有雨水集水井），排水管末端安装铜芯闸阀；当排入平时集水井要穿越变形缝或距离较远时，可在防护密闭门外单独设置洗消井，洗消井的有效容积不小于1m³，洗消井上设防护盖板时排水管末端不装防护阀门。铜芯闸阀和排水沟平时均采用黄油密封，并保证每年有一次维修。临战前排除合用集水井内积水。防爆地漏和排水管与主体结构一起施工，平时到位。
战时人员出入口口部的洗消排水由城市防空专业队伍解决，故战时人员出入口内不设洗消排水泵。
4.其它
4.1管材
给水管采用薄壁钢管，洗消排水管采用热镀锌钢管，丝扣连接。室内消防管采用内外壁热镀锌钢管，压力排水管、通气管采用镀锌钢管。穿越主体围护结构处应采用金属管材，防护阀门以后的管道可采用其它管材。
4.2 套管和阀门
所有进出地铁（含车站及区间隧道段）的给水管、消防管、压力排水管、循环冷却水管等进出围护结构时，均应在内侧设防护阀门。人防围护结构内侧距离阀门的近端面不宜大于200mm，防护阀门应设在便于操作处、和墙面垂直的管段上，并应有明显启闭标志。防护阀门工作压力不小于1.0MPa，防护阀门应采用阀芯为不锈钢或铜材质的闸阀。上述管道穿越围护结构处设密闭套管，当管径大于150mm时，设外加防护挡板的密闭套管。
4.3平战转换
1）、早期转换时限（战前30天）完成技术资料准备、战时水箱、气压自动给水设备、手摇泵、气压罐等设备的采购和制作。对工事进行整理和清理，对战时有影响的平时设备拆除，穿墙密闭处理。
2）、临战转换时限（战前15天）内人员掩蔽部战时水箱和设备安装到位。对战时水箱进行清洗、消毒后方可作为战时人员生活、饮用水贮水箱。
3）、紧急转换时限（战前3天），战时水箱充满，战时给水系统调试完毕且须达到战时使用要求。人防主管部门对转换施工进行验收。
5．总结和建议
1）、桶装水和饮水机放置位置
在工作中遇到不同省市地铁人防给排水设计人员把饮水机和桶装水放在站厅层或者单独把饮水机放在站厅层。笔者认为此做法不妥当。由于地铁工程的特殊性，未设置抗暴隔墙，但车站分层楼板已具备抗暴功能，无需再分隔。在人员紧急掩蔽时，待疏散人员可尽量在站台层掩蔽，这样比较安全。为了便于掩蔽人员饮水，故笔者认为桶装水和饮水机均应放置在站台层。这也符合《轨道交通工程人民防空设计规范》8.0.1第3条“应在防护单元内的站台层贮存战时人员饮用水”要求。
2）、防爆地漏的抗击波方向
相关资料只提供了防爆地漏正向（外侧）抗冲击波压力说明，无反向（由管道内侧进入）抗冲击波压力说明。上海相关部门认为防爆地漏的反向抗暴压力低于正向，故应增加其它防护密闭措施防止反向冲击波破坏效应，建议根据实际情况在排水管末端增加防护闸阀或者在专用洗消集水井上设置防护盖板。
3）、干厕布置的数量
车站平时功能设有公共卫生间和工作人员卫生间、污水泵房。在市政管网未遭破坏污染的情况下，在清洁式通风时，可利用平时给水系统和排水系统，故可减少干厕设置数量。
4）、阀门安装
阀门安装在人防围护结构的内侧，且阀门前管道轴线必须垂直于墙面，不允许转弯设置阀门，这样有利于防冲击波破坏，加强防护能力。笔者发现部分平时院设计的平时管线，例如消防管、喷淋管在穿越密闭通道时在墙内外两侧均安装防护闸阀。这可能是由于未正确区分人防外墙、临空墙、密闭隔墙所导致的。
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图1 某车站出入口人防给排水平面图
5）、套管规格
注意区分给排水管线穿越人防结构预埋带挡板的密闭套管和电缆线穿越密闭墙设置的抗力片。抗力片是一个U型的碳钢或者不锈钢制品，一般使用时是两片对插，相对的两个孔用螺丝固定，用于人防工程是作为抗震和战时抗冲击波的作用使用，详见图集07FD02第22页。有两种情况下在穿墙或穿板处设置外侧加防护挡板的密闭套管：一种是管径大于DN150的管道穿过人防围护结构；另一种是管径不大于DN150的管道穿过核4级、核4B级的甲类防空地下室的临空墙，见图集07FS02第16~19页。
参考文献：
《轨道交通工程人民防空设计规范》（RFJ02-2009）
《人民防空工程防护功能平站转换设计标准》（RFJ1-98）
《地铁设计规范》（GB50157-2013）
《人民防空工程设计规范》（GB50225-2005）
《人民防空地下室设计规范》（GB50038-2005）
《人民防空工程施工及验收规范》（GB50134-2004）
作者简介：吴琳，本科，工程师，从事地铁、民用建筑给排水及消防设计与人防给排水设计工作，现就职于上海市地下空间设计研究总院有限公司。