合肥地鐵4號線雞鳴山路站給排水系統設計探討

鄭劉孫

合肥市市政設計研究總院有限公司 安徽 合肥 230000

引言

目前合肥已開通4條地鐵線，運營線路總長114.78km，同期在建9條地鐵線，線路總長183.96km。給排水及消防系統作為地鐵設計的關鍵環節，為地鐵的正常運營和安全防護提供基礎性保障。本文針對合肥4號線雞鳴山路站給排水系統設計要點進行分析和探討，以期為今后地鐵給排水系統設計提供借鑒。

1 項目概況

合肥地鐵4號線是一條自西向東北的“L型”的市區骨干線，西端起于雞鳴山路站，北至東方大道站。線路全長41.37km，共設31座車站，均為地下站。雞鳴山路站位于望江西路與雞鳴山路交叉口南側，沿望江西路東西向布置，為地下兩層島式配線站。車站設有單渡線+出入場線（遠期6號線）。車站總長481.3m，總寬18.3m，總體積148318.76m3。車站設有4個有蓋出入口、2個有蓋安全出入口和2組敞口低風亭組。車站站位附近市政給水管（雙路水源）、污水管、雨水管配套完善[1]。

2 給排水系統設計

車站給排水系統設計主要包括給水系統、排水系統（污水、廢水及雨水系統）、消火栓給水系統、氣體滅火系統（二次深化設計）、滅火器配置、室外給排水管道接駁等設計以及與其他相關專業的接口配合。

2.1 生產、生活給水系統

生產、生活給水系統主要是為車站提供水質、水量、水壓等滿足國家的規定標準和地鐵營運所需的各類生產、生活用水。系統主要包括車站內衛生間、茶水間、通風空調系統補水、車站地面沖洗、污水泵房和廢水泵房沖洗等用水。具體用水組成及用水量見表1。

表1 雞鳴山路站生產、生活用水量匯總表

2.2 排水系統

車站排水系統主要包括污水系統、廢水系統和雨水系統。其中廢水系統包括車站沖洗水、通風空調機房及冷凍站生產廢水、消防廢水、結構滲漏水等；污水主要為衛生間生活污水；雨水主要來自敞口式風亭雨水。排水系統采用雨、污分流制，污、廢水分類收集。

污水系統主要是將車站衛生間生活污水集中到污水密閉提升裝置內，經泵提升排入室外壓力檢查井，消能后經化糞池處理最終排入城市污水管網。污、廢水組成及排水量見表2。

表2 雞鳴山路站污、廢水量匯總表

雨水排水系統是將進入敞口式風亭的雨水收集并通過潛水泵排入城市雨水管網。地下敞口風亭排雨水設計重現取P=50年,降雨歷時取t=5min，徑流系數取Ψ=0.9，根據合肥市暴雨強度公式，計算雞鳴山路站敞口風亭雨水量見表3。

表3 雞鳴山路站雨水量計算表

2.3 消火栓系統

望江西路和雞鳴山路兩路城市自來水作為車站消防水源，兩路水源分別引入車站消防泵房，消防泵直接由市政自來水管網抽水加壓，采用臨時高壓系統消火栓系統在車站內呈環狀管網，防火分區內任意部位至少有2股水柱同時到達。車站的消防給水系統不分區。室外出入口附近5～40m范圍內布置有室外消火栓，并在室外水泵接合器周邊15～40m范圍內設置有室外消火栓[2]。

車站出入口通道、折返線及區間隧道消火栓用水量采用10L/s，其余部分消火栓用水量采用20L/s，車站室外消火栓用水量采用30L/s，火災延續時間2h。站廳層、設備區及出入口的消火栓采用單口單閥消火栓，在站臺公共區結合自動扶梯下檢修房間布置，根據間距設置雙口消火栓。單栓消火栓間距不大于30m，雙栓消火栓間距不大于50m。

2.4 滅火器配置

車站按照嚴重危險等級配置滅火器。每具滅火器的最小配置滅火級別為3A，最大保護面積50㎡/A，撲救A、B、C類火災和帶電火災選用充裝5kg的磷酸銨鹽干粉滅火器，滅火器的最大保護距離為15米。滅火器選用磷酸銨鹽干粉滅火器，站廳、站臺公共區每處設4具MF/ABC5型滅火器，設備區重要電氣房間內每處設2具MF/ABC5型滅火器。

3 設計問題及要點總結

3.1 消火栓系統倒流防止器的設置

本站消火栓系統采用消火栓泵進水管直接在兩路市政供水管道上抽水的方式作為車站消防水源，消火栓泵進水管上設置減壓型低阻力倒流防止器，出水管上設置帶空氣隔斷的倒流防止器。筆者認為在消火栓泵前后均設置導流防止器這種做法是有必要的。根據《消防給水及消火栓系統技術規范》要求，在消防水從市政管網直接抽水時，應在消防水泵出水管道上設置空氣隔斷的倒流防止器，該條為強條。但是，往往忽略了《建筑給水排水設計標準》中關于從城鎮給水管網的不同管段接觸兩路及兩路以上至小區或建筑物，且與城鎮給水管形成聯通管網的引入管上應設置導流防止器的要求。消火栓泵進出水管上均設置倒流防止器既能防止消防管網因背壓高而倒灌，又能避免因兩路水源水壓不一致導致高水壓管道將水通過消火栓系統壓至低水壓供水管道，污染市政供水水質[3]。

3.2 自動售票機室(TVM)滅火器保護盲區

通常情況，自動售票機室（TVM）位于車站站廳層公共區的兩端靠近設備區布置，且開門常朝向設備區，因此在設計時候很容易誤認為是設備區防火分區。但根據建筑專業防火分區的劃分，自動售票機室屬于公共區防火分區。站廳層公共區滅火器一般與消火栓箱合并設置，這就導致公共區滅火器的保護半徑達不到自動售票機室最不利點處，存在保護盲區。筆者建議在設計時首先要復核公共區滅火器的保護半徑，當不能滿足保護半徑要求時，應在自動售票機室附近設置一組滅火器。

3.3 預留遠期出入線最低點處排水問題

本站在小端預留遠期6號線出入線，近期僅施工土建部分，車站底板局部下沉預留區間盾構條件，這勢必導致出入線局部低點積水無法外排，危害結構安全。本站設計在遠期6號線出入線最低點處設置集水坑，安裝臨時排水泵和壓力廢水管道，經室外壓力井消能后排至市政污水管網，通過液位控制泵的啟停，確保最低點處無積水。遠期6號線出入線施工時，廢除排水泵及管道，集水坑回填處理，以滿足盾構要求[4]。

4 結束語

地鐵作為百年工程，為百姓來來便利的同時，質量和安全是不容忽視的，而設計質量是決定工程質量的首要環節。給排水系統設計作為地鐵設計中的重要組成部分，設計人員應不斷總結在設計過程中遇到的問題，并加以完善，力求更加合理全面，確保百年工程之長存。