殷芳 潘陽 李小玉

摘要 城市軌道交通工程作為人員高度密集的場所,一旦發(fā)生火災(zāi)等事故,人民生命及財產(chǎn)損失不可估量,社會影響極大。城市軌道交通工程兼作人防工程會成為城市安全防護(hù)體系的重要資源。文章從一般技術(shù)要求、站點(diǎn)各防護(hù)段人防設(shè)計要點(diǎn)、人防系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容步驟和技術(shù)重點(diǎn)三個方面對城市軌道交通工程人防專項(xiàng)設(shè)計進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞 兼顧人防;人防設(shè)防方案;防護(hù)單元;人防設(shè)計;平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換
中圖分類號 U231.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949(2022)12-0034-03
收稿日期:2022-04-09
作者簡介:殷芳(1970—),女,本科,高級工程師,研究方向:城市軌道交通設(shè)計與技術(shù)管理。
0 引言
城市安全防護(hù)體系在城市的應(yīng)急防災(zāi)和反空襲作戰(zhàn)中發(fā)揮著越來越重要的作用,而城市軌道交通作為最大的城市公共交通工具之一,成為市民出行的首選,軌道交通車站成為人員高度密集的場所,一旦發(fā)生火災(zāi)等事故,人民生命及財產(chǎn)損失不可估量,社會影響極大。因此城市軌道交通成為城市安全防護(hù)體系的重要資源,人民防空可以借助這一重要資源,為市民提供疏散隱蔽,從而提高城市的整體防災(zāi)抗毀能力。
城市軌道交通工程人防專項(xiàng)設(shè)計必須充分考慮以人為本,堅(jiān)持安全第一、預(yù)防為主的方針,必須統(tǒng)一規(guī)劃、同步設(shè)計、同步施工,并納入城市人防防護(hù)體系。其技術(shù)要點(diǎn)如下:
1 城市軌道交通工程兼顧人防的一般技術(shù)要求
城市軌道交通工程人防設(shè)計應(yīng)在保障平時使用的前提下,充分利用軌道交通工程平時的設(shè)施、設(shè)備,完善戰(zhàn)時人防防護(hù)功能。對關(guān)鍵部位、重要設(shè)施,參照人民防空戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求的規(guī)定,采用防護(hù)功能平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換技術(shù)措施,在規(guī)定轉(zhuǎn)換時限內(nèi)達(dá)到防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)及要求。設(shè)計指導(dǎo)思想:技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、維修方便。
1.1 城市軌道交通工程兼顧人防的總體要求
(1)一般城市軌道交通工程的地下段應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行全段整體設(shè)防。
(2)整條城市軌道交通線路的人防設(shè)計按照“一座車站加一個相鄰的區(qū)間作為一個防護(hù)單元”的原則進(jìn)行防護(hù)單元劃分。見圖1所示。
(3)對于換乘線路宜分線設(shè)防,不具備分線設(shè)防條件的換乘站,需報人防主管部門批準(zhǔn),按一個防護(hù)單元進(jìn)行設(shè)計。
(4)城市軌道交通人防工程一般按甲類人防工程設(shè)防,即按防護(hù)等級為防核武器6級、防常規(guī)武器6級進(jìn)行設(shè)防,防化等級按丁級進(jìn)行設(shè)計。但是最終防護(hù)等級和設(shè)防要求還要以當(dāng)?shù)厝朔乐鞴懿块T下達(dá)的設(shè)計要求為準(zhǔn)。具體的工程防護(hù)等級應(yīng)根據(jù)城市防空類別,按《人民防空工程戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求》確定[1]。
(5)戰(zhàn)時功能一般按緊急人員掩蔽進(jìn)行設(shè)計,戰(zhàn)時通風(fēng)方式一般為清潔通風(fēng)和隔絕通風(fēng)。如站點(diǎn)要求設(shè)計為重點(diǎn)設(shè)防站,戰(zhàn)時通風(fēng)方式分為三種,分別是清潔通風(fēng)、隔絕通風(fēng)和濾毒通風(fēng)。
(6)城市軌道交通工程內(nèi)的人防設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn):對于影響列車正常運(yùn)行和通風(fēng)部位的人防設(shè)施,在平時可以只設(shè)預(yù)埋件,臨戰(zhàn)前再進(jìn)行平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換;對于不影響列車正常運(yùn)行和通風(fēng)的部位,需要設(shè)置的防護(hù)設(shè)備或預(yù)埋件均需一次性施工到位。
1.2 站點(diǎn)人防設(shè)防方案
一般站點(diǎn)的主要防護(hù)位置在對外聯(lián)通的出入口、風(fēng)井和區(qū)間隔斷門。通過對對外孔口的封閉,使一站加一相鄰區(qū)間形成一個封閉且具有一定抗爆能力的防護(hù)單元。
兩個平時公共區(qū)人員出入口在戰(zhàn)時可兼顧使用。人員出入口在戰(zhàn)時應(yīng)該設(shè)置防護(hù)密閉門一道、密閉門一道,其中主要出入口兼做簡易洗消間及展示排風(fēng)口。其余孔口可以設(shè)置一道防護(hù)密閉門進(jìn)行封閉。
2 城市軌道交通站點(diǎn)各防護(hù)段人防設(shè)計要點(diǎn)
2.1 區(qū)間隔斷
(1)功能要求:防護(hù)密閉隔斷門一般設(shè)置在城市軌道交通兩個車站之間的隧道正線區(qū)間上,主要用于在戰(zhàn)時把各個車站及與其相連的區(qū)間隧道分隔成一個個相互獨(dú)立的防護(hù)單元。
(2)設(shè)置位置:兩個防護(hù)單元間的區(qū)間隔斷門一般設(shè)置在站點(diǎn)站臺層、正線直線段的明挖段。出入段線處的隔斷門,應(yīng)設(shè)置在全埋地下段的明挖段。隔斷門設(shè)置位置必須避開軌道岔線、道岔等位置,隔斷門應(yīng)距離岔心大于18 m。
(3)設(shè)計界面:隔斷門尺寸應(yīng)根據(jù)限界專業(yè)的要求確定,隔斷門的平面定位應(yīng)由軌道專業(yè)確定安裝里程,結(jié)合工點(diǎn)院土建進(jìn)行設(shè)計。隔斷門安裝標(biāo)高應(yīng)根據(jù)軌頂標(biāo)高確定,由軌道專業(yè)提資。門框墻土建由人防設(shè)計單位進(jìn)行設(shè)計。穿越門框墻的線管預(yù)留由各工點(diǎn)院提資。
(4)設(shè)備種類:區(qū)間正線隔斷門根據(jù)軌道牽引供電模式分為第三軌、柔性接觸網(wǎng)、剛性接觸網(wǎng)。針對軌道剛性接觸網(wǎng)模式,隔斷門又分為單扇活門檻隔斷門、單扇活動梁隔斷門、雙扇活門檻隔斷門、分體式操作剛性接觸網(wǎng)受電防護(hù)密閉隔斷門4種形式,主要解決門扇和匯流排干涉問題。
(5)正線道床水溝的防護(hù):正線軌道線路一般都設(shè)有排水溝,有時采用中間排水溝形式,有時采用側(cè)排形式。為了保證在戰(zhàn)時城市軌道交通相鄰區(qū)間具有防護(hù)密閉功能,同時防止被染毒的水從一個防護(hù)單元流入另一個防護(hù)單元,故而需要設(shè)計專門的防護(hù)密閉閘板或密閉箱用于排水溝。
2.2 人員出入口防護(hù)段
(1)功能要求:戰(zhàn)時人員出入口一般會選擇兩個平時公共區(qū)人員出入口兼顧使用。在戰(zhàn)時人員出入口應(yīng)分別設(shè)置防護(hù)密閉門一道、密閉門一道。其中防護(hù)密閉門用來防御常規(guī)武器、核武器爆炸產(chǎn)生的沖擊波以及化學(xué)毒劑;密閉門主要用來防止有毒氣體、放射性塵埃進(jìn)入工程內(nèi)部,從而起到密閉作用。在其余出入口設(shè)置一道防護(hù)密閉門即可。
(2)設(shè)置位置:出入口人防門應(yīng)結(jié)合站點(diǎn)平時公共區(qū)人員出入口設(shè)置。如出入口為頂出,應(yīng)保證人防區(qū)與非人防區(qū)之間的墻體為鋼筋混凝土墻體,且配筋滿足人防荷載受力要求。出入口人防門應(yīng)設(shè)置藏門段,平時門扇開啟時要緊靠兩側(cè)的通道墻,平時要用偽裝門或者是可以重復(fù)拆裝的建筑裝修來掩藏。
(3)設(shè)計界面:出入口段的建筑設(shè)計和管線排布一般由工點(diǎn)院完成,人防設(shè)計單位會簽。門框墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計由人防設(shè)計單位完成。
(4)設(shè)備種類:平時主要人員出入口一般均會采用無門檻防護(hù)門,消防疏散用人員出入口一般采用活門檻防護(hù)門。
2.3 戰(zhàn)時清潔式通風(fēng)道口部防護(hù)段
(1)防護(hù)原理:在6級清潔式風(fēng)道中的防護(hù)設(shè)置兩道人防門,從站內(nèi)向站外依次為:風(fēng)機(jī)密閉門、清潔式通風(fēng)防護(hù)密閉門。在平時兩道門要均處于開啟狀態(tài)。在戰(zhàn)時進(jìn)行清潔式通風(fēng)時,只需要關(guān)閉這兩道大門,并打開電動閥門、風(fēng)機(jī)密閉蓋;當(dāng)關(guān)閉密閉閥門和風(fēng)機(jī)密閉蓋時,即可以轉(zhuǎn)換為隔絕式防護(hù),且迅速在密閉閥門防護(hù)密閉門和風(fēng)機(jī)密閉門間形成有效防毒通道。
(2)功能要求:清潔式通風(fēng)防護(hù)密閉門是應(yīng)用于清潔式通風(fēng)道的第一道門,在普通防護(hù)門上按風(fēng)量要求裝有一定數(shù)量的活門,戰(zhàn)時兼具通風(fēng)和防護(hù)的功能。戰(zhàn)時關(guān)閉此門,外部新鮮空氣即可通過活門經(jīng)過油網(wǎng)濾塵器進(jìn)入風(fēng)道內(nèi),當(dāng)沖擊波到來時,活門在沖擊波作用下自動關(guān)閉,將大部分沖擊波擋在外部,消波率可達(dá)90%以上。
清潔式通風(fēng)道的第二道門是進(jìn)(排)風(fēng)機(jī)密閉門,在密閉門上按進(jìn)(排)風(fēng)方向安裝軸流風(fēng)機(jī)。戰(zhàn)時關(guān)閉大門后打開位于門體內(nèi)側(cè)的風(fēng)機(jī)密閉蓋,啟動風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),向風(fēng)道內(nèi)輸入新鮮空氣,進(jìn)行清潔式通風(fēng);外部空氣被污染前及時將風(fēng)機(jī)密閉蓋關(guān)閉,即能夠轉(zhuǎn)換為隔絕式防護(hù)。門上裝有行程開關(guān),可在控制室顯示出門的啟閉狀態(tài)。
(3)設(shè)置位置:風(fēng)道的防護(hù)門設(shè)置應(yīng)結(jié)合車站環(huán)控通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。由于清潔式通風(fēng)防護(hù)密閉門大都設(shè)置在靠近風(fēng)井處,應(yīng)特別注意風(fēng)井飄雨影響,同時應(yīng)保證防護(hù)門開啟范圍內(nèi)有足夠大的工作平臺供戰(zhàn)時使用。
(4)設(shè)計界面:戰(zhàn)時清潔式通風(fēng)道口部防護(hù)段的建筑設(shè)計和管線排布一般由工點(diǎn)院完成,人防設(shè)計單位會簽。門框墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計由人防設(shè)計單位完成。
(5)設(shè)備種類:清潔式通風(fēng)防護(hù)密閉門一般分為膠管活門式和懸板活門式。
2.4 管線穿越人防墻體的防護(hù)
城市軌道交通工程由于運(yùn)營的需要,各設(shè)備專業(yè)如通信、動照、FAS、BAS、導(dǎo)向等專業(yè),都有許多電纜要穿越出入口、風(fēng)道的門框墻及防護(hù)單元之間的隔墻。為確保人防防護(hù)的密閉要求,要求所有穿過人防外墻、臨空墻的電纜以及管道(包括給水管、排水管、消防管、空調(diào)水管、通氣管)等,在穿墻處都應(yīng)該設(shè)置防護(hù)密閉套管。
另外,穿越人防工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)的給排水管道均應(yīng)在軌道交通工程內(nèi)側(cè),靠近穿越處設(shè)置不小于1.0 MPa的銅芯閘閥。
3 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容、步驟和技術(shù)重點(diǎn)
3.1 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容
根據(jù)設(shè)計合同約定,城市軌道交通人防系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容為:全線車站和區(qū)間人防防護(hù)段土建工程(二次結(jié)構(gòu))、人防防護(hù)設(shè)備選型設(shè)計工作,人防防護(hù)段預(yù)埋件的設(shè)計及人防設(shè)備概算的編制。
人防系統(tǒng)與車站建筑界面由建筑專業(yè)負(fù)責(zé)納入人防專業(yè)設(shè)計,人防設(shè)計單位負(fù)責(zé)會簽;人防系統(tǒng)與區(qū)間界面由土建單項(xiàng)設(shè)計單位負(fù)責(zé)戰(zhàn)時防護(hù)段的圍護(hù)結(jié)構(gòu)(明挖法時)或初期支護(hù)(礦山法時)以及結(jié)構(gòu)防水設(shè)計,人防設(shè)計單位負(fù)責(zé)戰(zhàn)時防護(hù)段的土建及預(yù)埋件等設(shè)計。
3.2 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設(shè)計主要步驟
3.2.1 總體設(shè)計階段的主要工作內(nèi)容
明確設(shè)防范圍、等級和功能,初步劃分防護(hù)單元,并與人防主管部門進(jìn)行總體設(shè)防方案的初步咨詢和溝通。線路開放資料后,對線路周邊既有地下工程進(jìn)行調(diào)研,形成調(diào)研報告。內(nèi)容主要包含周邊既有地下工程的現(xiàn)狀,與站點(diǎn)之間的平面和豎向關(guān)系,是否影響城市軌道交通的施工和使用,有無聯(lián)通或利用的可能性。
3.2.2 初步設(shè)計階段的主要工作內(nèi)容
根據(jù)各工點(diǎn)院提供的站點(diǎn)初設(shè)成果進(jìn)行人防防護(hù)功能初步設(shè)計,確定站點(diǎn)防護(hù)范圍和防護(hù)方案,確定防護(hù)設(shè)備型號、數(shù)量和安裝位置。編制人防專項(xiàng)概算文本以及確定人防專項(xiàng)概算額度。另外還要協(xié)助建設(shè)單位完成人防設(shè)備總包的招標(biāo)工作。
由于此時站點(diǎn)的建筑方案基本穩(wěn)定,站點(diǎn)的人防防護(hù)設(shè)計方案也可以基本確定,相應(yīng)的技術(shù)難題一般也在初設(shè)完成前通過專家論證等方式明確解決方案,因此建議在初步設(shè)計完成后在初設(shè)評審前進(jìn)行城市軌道交通人防工程的初步報建和審批工作,以人防主管部門的批復(fù)函作為人防初步設(shè)計評審時的設(shè)計依據(jù)。
3.2.3 施工圖設(shè)計階段主要工作內(nèi)容
完成全線車站和區(qū)間人防防護(hù)段土建工程(二次結(jié)構(gòu))設(shè)計工作;配合人防設(shè)備非標(biāo)設(shè)計要求調(diào)整設(shè)計細(xì)節(jié);完成施工圖技術(shù)性審查;向人防設(shè)備總包單位進(jìn)行施工圖交底。
3.3 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)重點(diǎn)
(1)確定軌道全線的防護(hù)分區(qū)、設(shè)防等級、戰(zhàn)時功能、單元劃分、設(shè)防站點(diǎn)和隔斷門位置。
(2)確定每個設(shè)防站點(diǎn)的設(shè)防范圍,戰(zhàn)時進(jìn)排風(fēng)風(fēng)井,戰(zhàn)時出入口位置,確定站點(diǎn)設(shè)防方案。
(3)根據(jù)線路車輛選型、設(shè)計時速、接觸網(wǎng)形式、活塞風(fēng)量等因素確定區(qū)間隔斷門的尺寸和型號;根據(jù)人防設(shè)防方案和工點(diǎn)技術(shù)條件確定站點(diǎn)和區(qū)間風(fēng)井的各類孔口的人防設(shè)備尺寸和型號。
(4)確保區(qū)間隔斷門安裝定位和標(biāo)高符合線路專業(yè)調(diào)坡調(diào)線要求;確保其他各類人防設(shè)備安裝定位和標(biāo)高符合工點(diǎn)建筑要求。
(5)確保站點(diǎn)結(jié)構(gòu)墻體配筋和門框墻抗力符合設(shè)防等級要求。
(6)確保在人防墻體上預(yù)留預(yù)埋孔洞的尺寸、數(shù)量和防護(hù)措施滿足工點(diǎn)各專業(yè)需求和人防防護(hù)要求。
(7)確保各類管線在穿越人防墻時,其密閉做法符合人防防護(hù)要求。確認(rèn)各類穿越人防門框墻的管線不影響人防設(shè)備的安裝和使用。
(8)確保人防設(shè)備各類電信號接入軌道FAS、BAS系統(tǒng)。
3.4 人防設(shè)計單位在會簽工點(diǎn)院圖紙時常出現(xiàn)的技術(shù)問題
(1)人防門吊鉤沒有在圖中表示清楚,有的遺漏了人防吊鉤,應(yīng)正確表示出吊鉤的位置。
(2)注意人防門的門垛寬度問題,有的門左側(cè)的跺寬僅設(shè)計為50 mm,不滿足人防門安裝尺寸。
(3)人防門與風(fēng)井的關(guān)系錯誤,有的人防門開啟后門扇位于風(fēng)井的投影范圍內(nèi)。在設(shè)計中應(yīng)考慮人防門與風(fēng)井的距離。
(4)當(dāng)站廳層設(shè)置下沉廣場時,站廳層與廣場相連接開洞處需做人防防護(hù)處理,如果設(shè)置人防封堵(人防門同理),需進(jìn)行內(nèi)嵌設(shè)置,預(yù)防側(cè)向沖擊波對人防構(gòu)件的破壞。
(5)需注意人防門框墻與外墻的間距,應(yīng)滿足不小于800 mm,有的工點(diǎn)院設(shè)置為600 mm,會導(dǎo)致其彎管空間不足。
(6)區(qū)間隔斷門左上方的小扇人防門,應(yīng)特別需要注意此處尺寸要求:開啟范圍不小于2 500 mm,門軸處門跺寬度不小于550 mm,隔斷門門軸處800 mm、門框上側(cè)600 mm、隔斷門另一側(cè)500 mm,此范圍內(nèi)不允許穿管線,若有管線穿越會導(dǎo)致人防門無法正常安裝。
4 總結(jié)
城市軌道交通工程人防專項(xiàng)設(shè)計按照全段整體設(shè)防及按車站加區(qū)間作為防護(hù)單元劃分的總體要求,通過在出入口、風(fēng)井和區(qū)間隔斷門設(shè)置防護(hù)措施的站點(diǎn)人防設(shè)防方案及人防設(shè)計要點(diǎn)等對關(guān)鍵部位、重要設(shè)施采用防護(hù)功能平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換技術(shù)措施的論述,借以達(dá)到戰(zhàn)時的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求,從而滿足戰(zhàn)時人防防護(hù)功能,對于在戰(zhàn)時穩(wěn)定人心減少損失,維持城市正常秩序、保持戰(zhàn)爭潛力具有重要意義。
參考文獻(xiàn)
[1]朱丹, 王占生. 蘇州軌道交通1號線工程設(shè)計總結(jié)[M].北京:人民交通出版社股份有限公司, 2015.