江子 沈家勝
摘要:隨著社會的飛速發展,城市人口日益密集,城市交通面臨著嚴峻的考驗。國內很多城市已經將道路交通建設延續到地下,地鐵交通在很大程度上緩解了城市土地資源的匱乏,減輕了地面交通壓力。文章分析研究了地鐵隧道及地下車站關于防洪、排澇、排水的規范以及其現狀執行情況,并結合具體工程實例,探究了地鐵隧道及地下車站、主變電所防洪排澇面臨的問題和解決對策。
關鍵詞:地鐵隧道;地下車站;地下交通設施;主變電所;排洪;排水
中圖分類號:U231 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)30-0099-02
隨著社會的飛速發展,城市人口日益密集,城市交通面臨著嚴峻的考驗。地面空間已經難以滿足一個大型城市龐大的交通流量,于是,國內很多城市已經將道路交通建設延續到地下,地鐵交通逐漸成為國際都市的新標志。這在很大程度上緩解了城市土地資源的匱乏,減輕了地面交通壓力。
我國地鐵交通開發起步較晚,地鐵的防災工作主要集中在防火、防爆等方面。然而,近年來發生在地下交通設施的洪水內澇災害也給人們敲響了警鐘。地下交通設施洪水入侵除了造成交通運輸中斷等社會損失外,還直接造成重大經濟損失,甚至威脅人民生命安全。2005年8月,臺風麥莎造成的6h高強度降雨,致使上海多條馬路嚴重積水,部分路面積水倒灌入地鐵1號線常熟路站至徐家匯站之間的隧道,導致地鐵列車因大量積水無法正常運行,上海1號線停運5h。2006年10月,某市1號線,由于地下隧道區間消防管爆管,隧道區間過水面積達1500m2,水深最高處達1m,導致地鐵列車因大量積水無法正常運行,停運5h。
深圳地鐵龍崗線位于沿海,多發臺風、暴雨等洪澇災害;同時,龍崗線隧道區間及地下車站采用DN150兩端環狀供水的消防防火設施。而龍崗線采用接觸軌供電,遇上洪水倒灌、消防管爆管或是隧道、車站排水管故障等水澇災害,會嚴重威脅地鐵隧道設備和人員的安全,直接影響地鐵的安全運營。
城市排澇我國目前尚無規范。《城市防洪工程設計規范》(CJJ 50-92)、《防洪標準》(GB50201-94)中均沒有明確的規定,各省市地區采用標準不統一,基本在5~20a一遇。例如,北京市和南京市的治澇設計標準為20a一遇,上海市治澇設計標準為20a一遇(24h200mm)雨量隨時排除,福州市治澇設計標準5a一遇內澇洪水內河不漫溢。
1 現狀
目前,我們采取的是:當地鐵隧道區間內排水泵能正常運行時,利用區間排水泵進行排水;當隧道區間排水泵受電或自身故障影響而失效時,用搶修汽油泵將積水通過排水管,排到站外市政排水管網中去。
龍崗線地鐵隧道一般都較長,一旦蓄水,儲水量較大,對其搶修時僅利用隧道中的排水泵,不但搬運到達泵房需要的時間長、人員多、工作量大,而且排水量受排水管的限制而使排水量有限。不能及時快速將隧道內積水排除,無法對區間內行車設備及時修復,嚴重影響運營恢復的時間。
2 建議和對策
為了防火我們在地鐵隧道和車站分別引入了消防管,并且采用的是DN150消防管的環狀供水模式。隧道中消火栓接口設計間隔是50m,車站是按任何地方同時有兩只消水槍供水能達到來設計的。這樣基本上能滿足隧道或車站任何25m(一條消防水帶長25m)范圍內至少有一個消火栓接口。
當出現由于倒灌或消防管爆管等原因引起區間大量積水時,我們可以采用將排水泵(搶修增加或是替代失效排水泵)的排水管通過活動旋轉接頭,直接接入靠近抽水位置的消火栓接口,將兩路市政消防管進水閥門、A端上下行線進入區間閥門和B端上下行線進入區間閥門關閉,利用區間和車站的環狀消防管網,將消防管的兩路市政進水關閉,在車站靠近室外市政排水井位置的消火栓通過消防水帶將管網內的水排入市政管網內或是通過消防管網首先排入車站主廢水泵,再通過車站主廢水泵排入地面市政排水管網。
2.1 不會對其他供水系統帶來任何影響
深圳地鐵龍崗線采用獨立的消防供水系統,在采用消防管網排水時,不會對生活供水造成影響;與市政給水接口安裝有倒流防止器,有效阻止消防管網內的水回流入市政管網,也不會對市政供水水質造成任何影響;而且在整個過程中消防管網始終保持一定的水壓,并不會影響消防用水的實時使用,在排洪搶險完畢后對消防管網進行消毒后恢復消防功能的正常使用,不會對消防管網后續使用造成影響。
2.2 排水方便,動作靈活
在隧道或車站出現大量積水時,我們可以選擇任何方便的位置進行有效的排水動作,不受排水口位置或是布置大量的排水管的影響。利用消防管網排水能夠更加方便、快捷地將大量積水排出室外或者排入就近有效排洪的集水池內。
2.3 易操作,節省大量的人力
利用消防管網排水,只需要將搶修水泵放在合適的位置,將排水管接入最近的消火栓接口,關閉兩路市政進水,打開管網中接近市政排水管網的消火栓接口。整個操作過程省去了:布置大量的排水管的人力,排水過程中對排水管道疏通/巡視的人力或長距離搬用搶修泵到達排水泵房的人力。由于操作簡單易行,對專業技術要求不高,可以有更多的非機電搶修人員參與,補充搶修人力。搶修事件由于發生突然一時間沒有足夠的人員,利用消防管網排水不但可以節約大量的搶修人力,避免了搶修人員不足造成的損失,使搶修的效率大大
提高。
2.4 排水效率可以大大提升
由于龍崗線隧道和車站消火栓接口分布較密集,而且消防主管為DN150環狀管道,可以同時進行多點注水和排水動作。這樣就可以大大增加排水量,對于排水的效率同時也有很大的提升,解決了現有靠積水自然流動到固定的積水坑進行單點排水排水速度緩慢的問題。
2.5 縮短搶修時間
綜合以上4個優點,使我們擺脫搶修中需要的大量人力、物力帶來的影響,使我們的搶修時間大大縮短。
2.6 搶修安全、可行
在發生水澇災害時往往還伴隨著許多其他的潛在安全隱患,我們在操作過程中,不得不首先排除這些安全隱患,但是同時也會對我們的搶修過程帶來更大的阻力。例如,漏電會對我們的搶修人員造成巨大的安全威脅,但是區間照明和排水泵的排水等區間其他用電設備都離不開電。所以我們利用消防管網排水,可以利用合適位置排水,不用深入隧道深處操作,使搶修過程更加安全。
2.7 與氣象部門建立實時通信
地鐵排洪不僅要有著可靠、有效的應急預案,同時也要做好防御措施,而在此之前就要與氣象部門之間建立實時通信,如果有臺風、暴雨等惡劣天氣預報的話,第一時間了解天氣信息也能為地鐵站、隧道的防洪做好充足的準備,尤其是設備的準備,避免臨時準備設備耽誤時間造成大量的經濟損失,甚至人員傷亡。
2.8 加強完善地鐵站、隧道的防洪規范
地鐵站、隧道與防洪有著直接的關系,在一些特殊的情況下,尤其是惡劣的天氣下很容易造成地鐵站、隧道積水的現象,特別是在雨季的時期,極易引起地鐵站、隧道等地下積水,對地鐵列車的運行造成極大的影響。造成這方面的原因很多,主要是地鐵站、隧道的防洪規范存在漏洞,因此,要加強完善地鐵站、隧道的防洪規范,針對不同時期來調整防洪規范,尤其是在雨季雨量較大時期,一定要根據地鐵的實際運行情況來完善相應的防洪規范,提高地鐵站、隧道的防洪、排洪效率,進一步保障地鐵列車的安全運行。
3 結語
本文主要解決地鐵地下隧道、地下站、地下主變電所出現水澇時,利用消防管網臨時充當排水管排水,及時快速地將大量積水排除,為恢復運營創造寶貴的時間。在整個過程中不會對生活、消防用水以及用水相應水質的要求造成任何影響,整個過程實施更加安全,可行性程度高。
利用消防管網充當排水管排水的方法,雖然目前在我們的地鐵水澇時可以應用,但是對于推廣使用還有許多需要改進和加強的地方。例如,在排水時可能出現的倒流、不必要的串流、通過關閉閥門是單一回路直達地面等問題,閥門的數量及位置都需要得到相應的改進
設計。
作者簡介:江子(1986-),男,供職于深圳市地鐵集團運營總部客運三分公司,研究方向:消防給排水、消防工程。endprint