广州地铁设计研究院股份有限公司 510010
摘要:地铁给排水系统是维系地铁平时正常上下水,同时满足消防工况下救灾需求,保障地铁正常运营的重要基础设施。本文结合苏州地铁5号线给排水系统的建设,通过分析、总结设计和施工配合阶段的特点和经验来说明如何进一步提升工程建设质量,提高地铁服务水平。
关键词:地铁;给排水系统;施工配合
1.引言
地铁具备运载能力强、运行快速、占地少等特点,其在公共出行中的占比呈逐步攀升的趋势[1]。但与此同时,也具有潜在风险,如发生灾害事故,可能引发严重后果、造成巨大损失。据国内多项调查显示,在各种地铁事故中,列车故障及其他机电设备故障的发生频次最高,水涝灾虽不常见,但仍需引起重视[2]。地铁给排水系统在平时能满足人员生活、生产用水需求,排除受污染水及多余水量,在发生火灾时,能供应消防灭火水源并将其及时排除。因此,建设安全可靠的地铁给排水系统尤为重要。下面对苏州地铁5号线给排水系统的建设进行简要分析,总结经验教训,以期更好提升工程质量,提高地铁服务水平。
2.地铁给排水系统介绍
地铁给排水系统一般分为给水系统(生产生活给水系统、消防系统)、排水系统(污水系统、废水系统、雨水系统)[3]。其中消防系统又包括消火栓系统(室内外消火栓系统、局部应用系统)和自动灭火系统(喷淋系统、高压细水雾系统、气体灭火系统),雨水系统包括虹吸雨水系统、重力流雨水系统。
给水系统应当满足不同地铁建筑物(车站、区间、沿线附属建筑、车辆段、停车场)的生活、生产及水消防设施对水量、水质和水压的要求,水源一般来自市政供水管网,当条件允许时,也可采用天然水源或自备水源供水[4]。对于车站,生产生活给水系统接入一路水源,采用枝状管网单向供水至各配水点,而消防系统则需接入两路水源,采用环状管网,以保证供水的安全可靠。标准站的消防管网如图1所示,消防管在站厅层横向成环,在站台层则竖向成环,并接至区间,区间消防管在相邻站成环[5]。消防系统对水压要求较高,当市政供水压力不足时,一般采用临时高压供水方案,即设置消防泵房加压,水泵吸水管一般采取市政管网直抽方式,当设置室外水池时,可从水池抽水。
排水系统应能及时排除地铁建筑物在运营过程中产生的各种污、废水和雨水,同时保证各类污、废水的排放符合国家及地方现行排放标准的要求[6]。
图1 地铁车站环状消防管网原理图
3.苏州地铁5号线工程及建设概况
苏州5号线西起吴中集散中心站,东止于园区阳澄湖站,横跨吴中、高新、姑苏以及工业园区,线路全长为44.082km。一期工程设置34个站,其中,地下站33座,地面站1座。全线平均站间距1.32km,最大站间距2.99km,最小站间距0.71km,设车辆段、停车场各1座,分别为胥口车辆段和唯亭北停车场,另设3座主变电所,分别为新建通园路主变电所、星塘街主变电所(与1号线共用),苏州乐园主变电所(与1、3号线共用)。线路新建线网级控制中心1座,为位于通园路站附近的黄天荡控制中心(与5、6、7、8、9号线共用)。全线共有9座换乘站,可与1、2、3、4、6、7、8号线以及市域S2线换乘。
该工程于2016年6月开工建设,2018年4月启动盾构区间施工,2018年9月顺利贯通首条区间,2019年6月机电进场,2020年6月实现“洞通”,2020年7月机电设备联调联试,2020年8月实现“轨通”,2021年2月开启试运行,2021年5月通过竣工验收,预计2021年6月投入运营。
4.苏州地铁5号线建设经验总结
1)设计阶段
地铁工程是一项重大的系统工程,涉及的专业门类纷繁复杂而又互相交联,牵一发而动全身,因此,在设计阶段,比较强调专业间的协同配合,必须按流程一步步落实各项工作,只有这样,才能高效精准地完成专业间对接,保证不出错漏,减少施工阶段的变更及麻烦。在苏州地铁5号线中,设计出图流程主要分为资料互提、内审(校核、审核、审定)、外审(总体会签、强审)、出图这几步。其中,资料互提需以收发正式联系单形式完成,并存档备查,以避免出现提资次数过多、提资混乱、无效提资等情况。在内审流程中,校核是保证图纸质量至关重要的一步,在送外审前需由专业负责人核查内审流程是否闭合、校核意见是否充分、校核意见是否书面回复完全并在图纸中修改到位等情况。会签流程是检验专业间前期配合是否充分、继续开展深入配合并查缺补漏的关键步骤,对于给排水专业,与线路、限界、轨道、区间结构、建筑、装修、通风空调、低压配电、FAS、BAS、管综等专业存在接口,对于提资专业,需保证其专业内容在本专业图纸上反映无误,对于受资专业,需保证本专业内容在其专业图纸上正确表达。强审流程是防止图纸出现低级或原则性错误、提高图纸质量进一步完善图纸并保证下一阶段的机电施工、设备方招标工作顺利高质量推进的重要一步,通过强审后,图纸基本稳定定型,最终完成出图。
在出图之后,开展施工配合之前,还有图纸会审、设计交底、设备选型确认、孔洞核查等各项工作。其中,设计交底非常关键,对于相关专业,可再次确认本专业内容是否无误并及时调整以免影响施工,对于给排水专业,重点关注建筑图纸设计交底,核查预埋件是否满足需求,尤其是穿楼板孔洞和结构梁柱中的预埋件,一旦施工完成,则难以调整或补充。此外,孔洞核查也非常关键,一般在施工现场由土建单位移交机电单位时组织开展,通过对照图纸进行现场核查,可及时发现问题,并在土建单位撤场前敦促其解决,消除后续隐患。
2)施工配合阶段
在施工配合过程中,遇到问题时要始终把握时效性、灵活性、精准性这几个原则。设计与施工方、设计与设计方、设计与业主方等各方间的沟通需做到及时高效,要搞清楚问题的权属方,让它们点对点,避免问题的发散和无效的沟通,在解决问题时要具体问题具体分析,以目标为导向,简化灵活处理。下面对苏州5号线施工配合中的一些给排水专业典型问题及处理措施归纳如下:
(1)孔洞问题:站台层消火栓板下上穿孔洞部分遗漏;站台层地漏排水管穿风道侧墙孔洞部分缺失;电缆夹层排水地漏遗漏;设备层地漏排水孔洞数量不足;出入口局部排水泵房检修平台孔洞部分遗漏。
处理情况:核实孔洞图或建筑图纸,若遗漏,由建筑设计协调土建施工单位开孔,若图上有,为土建施工单位遗漏,则由机电施工单位协调土建施工单位开孔或机电施工单位自行补开孔。
(2)消防泵房检修空间问题:消防泵房水泵基础距墙距离不能满足主检修通道1.2m的检修空间要求;水泵出水管上设置倒流防止器阀组实施困难,影响检修空间;除主检修通道外的其余检修通道空间紧张。
处理情况:在不影响水泵正常使用情况下,切割部分基础;倒流防止器阀组调整至水泵基础短边侧设置;优化紧凑水管阀件布置。
(3)公共卫生间沉箱板下排水接入水箱高度不足问题:卫生间排水支管汇合至排水横管,排水横管坡降接入污水泵房污水提升装置的高度无法满足水箱有效容积要求。
处理情况:减小污水提升装置基础高度或与装修配合增加台阶。
(4)人防门处给排水管道闸阀安装及检修空间紧张问题:部分风亭人防门处过人防给排水管道人防闸阀安装困难。
处理情况:若顶部空间不满足闸阀安装要求,采取侧装方式,可适当倾斜,空间实在不满足情况下可采用暗杆闸阀。
(5)消防联动及消防设备监控:地铁乘客服务用房内局部应用系统处压力开关设置位置及消防联动要求未明确;消防水池的就地水位显示装置未接入BAS系统,在车控室监控界面上未有显示。
处理情况:与施工单位明确压力开关设置于房间内喷淋主管道上,并采用控制电缆接至消防泵房控制柜联动消防水泵;水位显示装置应由BAS专业接线引至车控室,在监视界面上显示水位,能远程监视水位情况。
(6)水表安装位置不合理问题:卫生间水表设置位置不便于读数或设在公共区墙面处装修未开检修门。
处理情况:水表移到便于读数的位置如保洁间,如设在公共区,需设置于装修假墙内并开检修门。
5.结语
通过对苏州地铁5号线给排水系统建设在设计和施工两个方面进行的剖析,所得结论为,地铁给排水系统的建设从前期设计阶段需对图纸质量、土建预埋件进行严格把关,为施工阶段减负,以保证工程质量。
参考文献:
[1]周强.地铁轨道交通发展对城市交通问题的有效改善[J].佳木斯教育学院学报,2014,No.139(05):478-479.
[2]岳一博,李启明.基于案例的地铁运营突发事故规律性统计分析[J].建筑施工,2021,v.43;No.359(03):511-517.
[3]程孟刚.城市轨道交通工程地下车站给排水及消防系统设计探讨[J].科技创新导报,2018,v.15;No.454(22):58+61.
[4]周威,张勇.地铁给排水工程设计中存在的问题及对策探究[J].居业,2021,No.157(02):59-60.
[5]张林雁.关于地铁车站消火栓系统的设置[J].价值工程,2015,v.34;No.386(18):193-194.
[6]孙钟权.地铁车站给排水土建预留探讨[J].低碳世界,2014,No.47(05):171-173.