地鐵車站室外給排水總圖設計要點分析

劉 猛， 李文杰， 張 濤

(安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

地鐵車站室外給排水總圖設計要點分析

劉 猛， 李文杰， 張 濤

(安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

地鐵車站室外給排水總圖設計過程中，涉及接口單位眾多，周期長，其設計質量是影響地鐵運營便利的關鍵因素，這項工作要求設計人員不僅要熟悉國家規范、施工工序，還要熟悉地方標準、習慣及部門要求，通過對地鐵車站室外給排水總圖設計要點逐一進行分析，旨在不斷總結設計經驗，提高設計質量，為以后的地鐵車站給排水設計提供參考。

地鐵車站；給排水；總圖設計；設計要點

0 引 言

根據資料，截止目前，全國共有43個城市軌道交通建設獲國務院批復；38個城市在建，27個城市已開通運營；運營里程總計3 200多km；軌道交通線路超100條；軌道交通車站2 000余座[1]。城市軌道交通以其安全、迅捷、容量大、能耗低、污染少以及在土地利用、維持城市可持續發展等方面較為有利而得到快速發展, 是現代城市中的綠色交通[1]。“十三五”期間，城市軌道交通將迎來建設的高峰。地鐵車站給排水系統是地鐵機電設備中重要組成部分，從源頭控制，搞好給排水設計是地鐵安全運營的重要保障，其中，地鐵車站室外給排水總圖設計是其中最為繁瑣、關鍵的一個環節，需要注意的細節眾多。如何提高設計質量，避免出現后續施工配合被動局面，需要設計人員不斷地積累經驗。

本文總結了多個地鐵車站的設計及配合施工經驗，并根據建設單位的反饋意見，對地鐵車站室外給排水總圖設計要點進行分析和探討。

作為地鐵車站給排水設計人員，要熟悉地鐵車站施工順序，一般常見的工序為先施工車站主體結構，再施工車站附屬結構。

在初步設計階段，就要針對車站物探管線資料，現場踏勘，熟悉市政雨水、污水、給水管的分布及走向，核對是否與物探資料一致，對有疑問和需補充測量的地方，需要及時向物探單位提出。在熟悉現場管線資料后，主動對接管線遷改單位的設計人員，了解整個車站雨水、污水、自來水管線遷改的情況，預先謀劃好需要管線遷改單位預留的接駁點位置和路徑，以便招標圖階段給管線遷改單位提資。提醒管線遷改單位在對接當地排水管理部門時，需確認物探污水、雨水管的管道性質，是否是正常使用的管道。例如前期物探管線是污水管，后期排水管理部門驗收時，排水管理部門認為是雨水管；前期物探管線是雨水管，但后期排水管理部門驗收時，說該段雨水管屬于廢棄的雨水管，諸如此類的情況，造成后期排水驗收不合格，需要整改，但路面已經恢復通車，而路面下沒有提前埋設過路管，市政道路不允許破路埋管，使得排水接入市政管網工作陷入被動局面。

車站附屬一般布置在規劃道路紅線與綠線之間，兩者的距離為20 m[2], 地鐵車站室外給排水總圖設計作圖區域也是在這兩者之間，車站室外給排水管線均排設于道路紅線范圍以外，不占用市政道路紅線內的地下空間，主要原因有；① 市政道路綜合管線排布密集，產權單位眾多，協調及施工難度大，容易產生糾紛。② 為了建立產權和養護單位清晰的界限，規劃綠線和道路紅線之間給排水管線，產權養護單位為地鐵運營公司；道路紅線之內的給排水管線，產權養護單位為城市市政管理處。

1 室外排水設計要點

1.1 排水方式的設計

車站污廢水通過壓力提升，就近接入道路市政污水管網；車站敞口風亭雨水通過壓力提升就近接入市政雨水系統；這兩點在不同城市做法基本相同，但是在出入口集水坑排水接入市政雨水還是污水管網，各地排水管理部門要求稍有不同；如合肥排水管理部門要求出入口集水坑排水必須接入市政污水管網[3]；上海排水管理部門要求無蓋出入口集水坑就近接入市政雨水管網，有蓋出入口集水坑優先接入市政污水管網，在出入口附近，無市政污水管網或者接駁條件比較差，也可以接入市政雨水管網。熟悉當地排水管理部門對受納管網的規定是做好車站室外排水設計的基礎。

1.2 排水構筑物的設計

地鐵車站室外排水構筑物一般有壓力檢查井、普通排水檢查井、化糞池等。要準確地了解地鐵車站頂板上翻梁的位置及梁頂標高，結合建筑總圖室外豎向標高，弄清地鐵車站范圍內覆土情況，保證排水構筑物能正常施工，不突出地面覆土。

關于化糞池設置與否，要按當地排水管理部門意見執行，在上海、廣州等地，為了節省地下空間，在車站附近市政污水管網完善的情況下，采用格柵沉砂池取代化糞池[4]，污廢水經過格柵沉砂池處理達到排放標準后，納入市政污水管道；但是在很多城市，當地排水管理部門都要求設置化糞池，在地鐵車站排水總圖中，化糞池的設計位置滿足以下幾個方面的要求：

(1) 盡量設置在人行道或綠地內，與建筑物距離不小于5 m[5]，便于機動車清掏。

(2) 地鐵車站室外化糞池一般采用4號化糞池，化糞池最小高度為3.05 m，如果車站附屬部分覆土不滿足要求，應將化糞池設置于附屬范圍外。

(3) 滿足衛生標準，化糞池距離新風井不小于5 m[6],適當遠離活塞風井，滿足通風空調專業對污染源的距離要求。

1.3 排水接駁的設計

車站排水接駁是室外排水的重中之重，由于排水接駁設計沒搞好，導致后期路面恢復后不能破路接入市政管網，影響車站機電安裝驗收的事情時有發生。

由于破路嚴重影響城市交通和廣大市民的日常工作生活，增加城市設施管理費用，地方政府往往規定道路恢復后，3～5年內道路不允許挖掘施工[7]。在招標圖階段與管線遷改單位對接，要求管線遷改單位在道路紅線外2 m處預留接駁井，并提供接駁井的標高，管線遷改單位的圖紙需要經過車站給排水設計人員會簽后才能出圖，進而從源頭避免了破路接市政排水管的情況發生。

1.4 排水管道的設計

車站設計的雨污水接市政管網的管道，其管徑、標高及坡度均應滿足車站本身排水的需求，并且滿足車行道下管頂覆土不小于70 cm的最小覆土要求[8]，設計的雨污水管道應滿足車站排水流量設計要求。室外埋地重力流排水管采用環剛度不小于SN10級的鋼帶纏繞增強型HDPE螺旋波紋管，承插式電熱熔連接。

室外埋地壓力排水管采用內外涂塑熱鍍鋅鋼管。管道覆土不滿足要求或車行道下排水管均需要設置防護套管，保護排水管不受到損壞。

2 室外給水設計要點

2.1 給水接駁的設計

給水接駁設計工作關系到消防驗收等后續工作的開展，給水接駁的設計也是室外給水設計的重要一環。與排水接駁設計相比，給水接駁的設計有其自身的特點。

第一，給水接駁點的位置往往由自來水公司確定，管線遷改單位一般不涉及市政自來水管；第二，排水預留管一般由土建施工單位實施，給水接駁管一般由機電安裝單位實施。

首先，設計人員要熟知當地自來水公司的規定，避免設計方案不滿足其要求，造成設計工作的反復。例如：合肥市自來水公司規定DN1 000及以上市政自來水管不允許接管，而DN200的市政給水管不滿足車站給水流量要求，也不能接管。

其次，要根據車站附近市政給水管的分布情況，提前確定接駁方案。

室外給水接駁條件好的車站，例如市政給水管分布在車站上下兩側，考慮采用從車站兩側接管，可以從車站的出入口或者風亭接入給水管，避免跨路接管的情況發生。

室外給水接駁條件不好的車站，例如市政給水管均分布在車站附屬的另外一側，無法避免跨路接管時，要盡量在車站路面恢復之前埋設過路管，這就要求機電安裝單位進場后，設計人員及時交底，機電單位與土建單位進行溝通，確保在路面恢復通車前埋管，有效地避免二次破路接管。

2.2 室外水表井的設計

室外水表井一般距離市政給水接駁點很近，緊貼道路紅線設置，水表井(含)至市政給水接駁點由當地自來水公司施工，設計人員要配合好車站機電安裝單位進行報建。

2.3 出入口室外消火栓的設計

文獻[9]中規定人防工程、地下工程等建筑應在出入口附近設置室外消火栓，且距出入口的距離不宜小于 5 m，并不宜大于 40 m。由于車站主體位于道路下方，為吸引客流，一般沿著道路四個象限布置出入口，有的出入口還與附近商業下沉廣場結合，若在每個出入口附近5～40 m均設置室外消火栓，在室外布置給水管難度很大，建議從室內消防給水引入管上往各個出入口引出室外消火栓，滿足此條規范要求。

2.4 室外消防水池的設計

對于單水源車站，根據文獻[9]相關規定，需要設置室外消防水池和取水口，消防水池應設置取水口，且吸水高度不應大于6.0 m，地鐵車站室外消防水池淺埋設置，一般都是在車站附屬部分，結合室外冷卻塔、多聯機設置，室外消防水池頂上設置冷卻塔、多聯機，減少占地指標。

消防水池應設置就地水位顯示裝置，并應在消防控制中心設置顯示消防水池水位的裝置[9]。室外消防水池就地水位顯示裝置可以參考國標圖集05S804,設置水位尺，也可以采用電子顯示裝置[10]；該條文規定消防控制中心要顯示消防水池水位，故要將消防水池水位通過傳感器，輸出4～20 mA電信號，并在消防控制中心設置顯示裝置，因此要實現該功能需由以下四部分組成：液位傳感器+輸出模塊+接收模塊+顯示裝置，液位傳感器可以參考國標圖集11D703-2來設置,建議消防水池就地顯示裝置和液位傳感器由給排水專業設置，并做好與電氣專業的配合、溝通工作，同時，由于消防水池上方是通風空調專業的冷卻塔和多聯機，給排水專業的這些裝置需要整合在冷卻塔和多聯機圍欄內，且經過通風空調專業確認，不影響他們的設備安裝、維護檢修等。

2.5 室外給水的動態設計

地鐵建設一般需要4～5年時間，施工周期較長，這就決定了室外給水需要動態設計，尤其是對于在地鐵設計時市政自來水管線還不完善的車站，一定要緊盯現場變化，加強與市政道路部門溝通，及時根據現場情況調整設計。例如，某車站施工圖設計時，車站跨路口布置，只有其中東西走向道路上有市政自來水管，南北走向的道路無市政自來水管，屬于典型的單水源車站，按規范要求需設置室外消防水池和取水口；在配合車站主體施工期間，設計人員發現南北走向的道路正在進行封閉改造，設計人員立即與現場施工單位溝通，了解到本次改造要增設南北走向市政自來水管，且改造的工期僅為一年，記錄下相關設計單位、建設單位的聯系方式，主動反饋給軌道公司，由軌道公司發函確認事項，要求提前為車站預留市政給水接駁點，根據雙水源車站的條件，及時調整車站室外給水設計，減少室外消防水池和配套設施，節省工程造價。

3 結束語

搞好地鐵車站室外給排水總圖設計，不僅要遵守國家規范，熟悉施工工序，還要按照工程所在地的地方標準、習慣、部門規定進行設計，在設計過程中，要主動與外部接口單位對接，加強動態設計。本文通過對地鐵車站室外給排水總圖設計要點逐一進行分析，旨在提高設計質量，避免給后期施工配合和地鐵運營帶來麻煩；通過不斷總結設計經驗，使得設計越來越完善。

[1] 蘇菊芹.地鐵車站給排水設計中的幾個細節問題[J].隧道建設，2008，28(1): 43～45.

[2] 徐文遠，孫 宇.城市道路綠線設計研究[J]. 低溫建筑技術，2005，104(2): 21～22.

[3] DB HJ/T 012-2014，合肥市排水設計導則[S].

[4] 青志鵬，王靖喬. 格柵沉砂池取代化糞池的設計與應用[J]. 給水排水，2015，41(1): 62～64.

[5] GB 50157-2013，地鐵設計規范[S].

[6] DB 31/ 405-2012，集中空調通風系統衛生管理規范[S].

[7] 李增路. 淺析市政道路施工現場管理的問題與對策[J]. 城市建設理論研究，2005，16(2): 42～45.

[8] GB 50014-2006(2014年版)，室外排水設計規范[S].

[9] GB 50974-2014，消防給水及消火栓系統技術規范[S].

[10] 趙 鋰，陳懷德，姜文源，等.消防給水及消火栓系統技術規范GB 50974-2014 實施指南[M]. 北京：中國建筑工業出版社，2016.

2016-10-24；修改日期：2016-10-27

劉 猛(1982-)，男，湖南長沙人，碩士，安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司工程師．

U231.4;TU991;TU992

A

1673-5781(2016)05-0622-03