地铁中防水泵装置的预设剖析

2012-11-01

污废水和雨水如不能顺畅排出将直接影响地铁系统的行车安全，因此排水泵站是地铁设备系统的重要组成部分。排水泵站按照性质可分为废水泵站、雨水泵站、污水泵站。为和《地铁设计规范》保持统一，本文按照车站废水排水泵站、车站污水排水泵站、区间废水排水泵站、隧道洞口雨水泵站和其他局部排水泵站类进行分析。
　　地铁内排水泵站的设置原则地铁内各类主要泵站的设置原则应符合，地铁主要泵站的设置车站废水排水泵站车站废水排水泵站主要用于排除车站范围内的结构渗水、冲洗废水及消防废水。一般情况下，地下车站均有一的坡度。

　　车站废水泵房应设置在线路坡度下坡方向的一端特殊情况下，当线路在车站有变坡点时，废水泵房应设在车站内的实际低点。螺杆泵这一点尤其值得注意。对两端是盾构区间的车站，废水泵站应尽可能设在端头井，充分利用盾构工作井的深度作集水池用。对两端是明挖区间的车站，废水泵房的集水池要考虑下卧。

　　其下卧深度在一为宜。车站废水排水泵站设置两台泵，平时一用一备，消防时同时使用。对于同时设有自动喷淋和消火栓系统的车站，要考虑两种水的消防系统同时作用所产生的废水。目前，上海建设中的地铁都要求设置自动喷水灭火系统，按中危险等级考虑。

　　设某地下站消防时的废水量为消火栓自动喷淋，这样单台排水泵的流量可取大于等于总废水量的二分之一。按规范要求，该泵站的集水池有效容积不小于一台泵的巧一的出水量，计算有效容积应为一时。因此，目前上海大部分在建的地铁车站废水排水泵房废水集水池的有效容积都取时。集水池越大，越有利于减少废水泵启动次数。

　　车站废水排水泵站应采用一级负荷供电，应能实施水位自动控制及泵房内就地手动控制。车站的设备监控系统远程监控水泵工作状态，集水池到达中分咬洲一较工。

　　车站污水排水泵站车站污水排水泵站设置在厕所附近或下面，主要用于排除厕所的污水。一般厕所设在站厅层，污水泵房设在站台层或站厅和站台的夹层。厕所和污水泵房应在同一个垂直位置上，以利于污水进人污水泵房。上海地铁在设计时，为考虑候车旅客的方便，在站台层或站厅的公共区设置厕所。

　　污水泵站集水池的有效容积，按照建筑给排水设计规范应不大于的污水量、不小于一台泵而的流量。一般对于车站管理人员使用的厕所，其日均污水量较小，污水泵站集水池有效容积宜为一衬污水泵的流量可按时八左右选择。而对于设于车站公共区的公共厕所，实际设计中应根据本站的客流及相关经验数据进行计算，无法准确计算时泵站集水池有效容积宜为一时污水泵的流量一般按加时八以上计。

　　集水池的容积比较大时，污水泵流量可选择大一些，但不宜使污水泵频繁启停。考虑到污水的特性，污水集水池内应设置反冲洗、通气管、检修人孔等设施。氟塑料泵通气管应延伸到邻近的排风井内。对于设置在站台层的公共厕所，既要考虑到乘客的使用方便、卫生环境，还要考虑污水的顺畅排出、检修管理。尤其对于地下站，站台板下常常是车站的排热风道和电缆通道，污水泵站可供使用的范围很小，设计之初就要和相关专业充分协调，确定合适的位置。

　　车站办公人员使用的厕所，其污水泵站可以采用二级负荷，采用水位自动控制和就地手动控制而对于设台层作为公共厕所的污水泵站应考虑一级负荷供电，除采用水位自动控制和就地手动控制外，车站的设备监控系统应对其状态进行监控，超高水位时应实施报警。区间废水排水泵站区间隧道的排水泵站主要用于排除隧道结构渗水、冲洗废水及消防废水，设置于区间线路实际坡度的低点。一般情况下，两站之间的地下区间设置一座排水泵站。少数情况下，两站之间的区间可能要设置两座泵站①当区间排水泵站所担负的长度，单线超过或双线超过时，可以考虑设置两座排水泵站，其中一座为主排水泵站，另外一座为辅助排水泵站。

　　是否增加设置一座辅助泵站，要根据当地地下水的情况、隧道的防水效果、线路纵坡、隧道的结构形式、施工难度的大小等综合因素因地制宜地确定。一般来说，尽可能设置一座排水泵站。②当区间两条线的低点不在一处，或虽在同一里程但线间距较大、相距较远，设置一座泵站不经济时，可增加设置一座泵站。位于市区范围内的地铁，基本都是高车站，低区间。地下区间的低点大都在以下，有些甚至到，地下排水泵站施工难度大、风险大、费用也很高。

　　因此在这种地下区间的设计过程中，有关专业应密切配合，尽可能将区间风井、区间联络通道及区间泵站设置在一处，以节省施工费用，降低施工风险。泵站在隧道中设置的方式应根据不同的隧道断面形式、施工方法综合确定。几种不同的结构断面推荐采用的废水泵房设置方式。

　　实际设计过程中应根据具体地点和条件进行调整。单目双润后构断面暇流，公令份留曲公省导导流，明挖矩形隧道趁间距较大断面图不同隧道断面采用的区间废水泵房设置方式区间排水泵站一般设置两台泵，平时一用一备，消防时同时使用位于水域以下时为安全起见，设置三台水泵，两用一备。假设某区间的结构渗水和冲洗水计算为衬，区间消防时的消防废水为小，这样排水泵的流量可以取。自吸泵对于地下结构防水做得好的地方，消防时可以不考虑结构渗漏水。

　　按规范要求，该泵站的集水池有效容积不小于一台泵的一的出水量，经计算有效容积可按一衬计。对于明挖区间，有条件的，区间排水泵站的集水池应尽可能做大些而对于盾构区间，集水池容积大小要考虑施工方法和难度，如果施工难度大，危险性高，集水池容积应尽可能小。

　　这个容积也能够满足《地铁设计规范》一的要求。区间废水泵站应采用一级负荷供电，应能实施水位自动控制，就地手动控制有条件的情况下应通过环境监控系统或防灾报警系统监控水泵工作状态。一旦两台水泵同时故障，水位到达轨顶将影响行车，因此危险水位时通过向车站和控制中心报警。

　　隧道洞口雨水泵站地铁在进人地面线运行时，其出洞和人洞的位置如果没有顶盖，应设置雨水排水泵站并在洞口道床的适当位置设置横截沟，将雨水导流进人雨水泵站。雨水泵站的能力应按照当地年一遇的暴雨强度计算。雨水泵站及横截沟位置的设置主要考虑敞口段雨水集流时间、线路坡度、轨道两侧排水沟的排水能力等因素综合考虑，一般以洞口以下一为宜距离太近，集流时间短瞬时暴雨流量大，雨水可能会超越横截沟进人地下区间。敞口段是地铁隧道内的各类电缆从悬挂于侧壁过渡到进人地面电缆沟的过渡段，若泵站设置太远集流时间太长，对道床的影响范围大，回流轨流失的杂散电流多。

　　在进出洞口，尽可能把泵站设在明挖段，这样施工难度小、造价小。泵站也可以和隧道整体一并施工。如果可能，也可以把雨水泵站建在明挖段和盾构段连接的盾构工作井内。由于在暴雨初期杂物较多，有可能堵塞横截沟，因此导流横截沟应不少于条。

　　上海地铁号线曾经发生过因导流横截沟堵塞致使雨水进人地铁的事故。

上海帕特泵业制造有限公司

2012年11月01日星期四

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