合肥地铁4号线鸡鸣山路站给排水系统设计探讨

郑刘孙

合肥市市政设计研究总院有限公司 安徽 合肥 230000

引言

目前合肥已开通4条地铁线，运营线路总长114.78km，同期在建9条地铁线，线路总长183.96km。给排水及消防系统作为地铁设计的关键环节，为地铁的正常运营和安全防护提供基础性保障。本文针对合肥4号线鸡鸣山路站给排水系统设计要点进行分析和探讨，以期为今后地铁给排水系统设计提供借鉴。

1 项目概况

合肥地铁4号线是一条自西向东北的“L型”的市区骨干线，西端起于鸡鸣山路站，北至东方大道站。线路全长41.37km，共设31座车站，均为地下站。鸡鸣山路站位于望江西路与鸡鸣山路交叉口南侧，沿望江西路东西向布置，为地下两层岛式配线站。车站设有单渡线+出入场线（远期6号线）。车站总长481.3m，总宽18.3m，总体积148318.76m3。车站设有4个有盖出入口、2个有盖安全出入口和2组敞口低风亭组。车站站位附近市政给水管（双路水源）、污水管、雨水管配套完善[1]。

2 给排水系统设计

车站给排水系统设计主要包括给水系统、排水系统（污水、废水及雨水系统）、消火栓给水系统、气体灭火系统（二次深化设计）、灭火器配置、室外给排水管道接驳等设计以及与其他相关专业的接口配合。

2.1 生产、生活给水系统

生产、生活给水系统主要是为车站提供水质、水量、水压等满足国家的规定标准和地铁营运所需的各类生产、生活用水。系统主要包括车站内卫生间、茶水间、通风空调系统补水、车站地面冲洗、污水泵房和废水泵房冲洗等用水。具体用水组成及用水量见表1。

表1 鸡鸣山路站生产、生活用水量汇总表

2.2 排水系统

车站排水系统主要包括污水系统、废水系统和雨水系统。其中废水系统包括车站冲洗水、通风空调机房及冷冻站生产废水、消防废水、结构渗漏水等；污水主要为卫生间生活污水；雨水主要来自敞口式风亭雨水。排水系统采用雨、污分流制，污、废水分类收集。

污水系统主要是将车站卫生间生活污水集中到污水密闭提升装置内，经泵提升排入室外压力检查井，消能后经化粪池处理最终排入城市污水管网。污、废水组成及排水量见表2。

表2 鸡鸣山路站污、废水量汇总表

雨水排水系统是将进入敞口式风亭的雨水收集并通过潜水泵排入城市雨水管网。地下敞口风亭排雨水设计重现取P=50年,降雨历时取t=5min，径流系数取Ψ=0.9，根据合肥市暴雨强度公式，计算鸡鸣山路站敞口风亭雨水量见表3。

表3 鸡鸣山路站雨水量计算表

2.3 消火栓系统

望江西路和鸡鸣山路两路城市自来水作为车站消防水源，两路水源分别引入车站消防泵房，消防泵直接由市政自来水管网抽水加压，采用临时高压系统消火栓系统在车站内呈环状管网，防火分区内任意部位至少有2股水柱同时到达。车站的消防给水系统不分区。室外出入口附近5～40m范围内布置有室外消火栓，并在室外水泵接合器周边15～40m范围内设置有室外消火栓[2]。

车站出入口通道、折返线及区间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，车站室外消火栓用水量采用30L/s，火灾延续时间2h。站厅层、设备区及出入口的消火栓采用单口单阀消火栓，在站台公共区结合自动扶梯下检修房间布置，根据间距设置双口消火栓。单栓消火栓间距不大于30m，双栓消火栓间距不大于50m。

2.4 灭火器配置

车站按照严重危险等级配置灭火器。每具灭火器的最小配置灭火级别为3A，最大保护面积50㎡/A，扑救A、B、C类火灾和带电火灾选用充装5kg的磷酸铵盐干粉灭火器，灭火器的最大保护距离为15米。灭火器选用磷酸铵盐干粉灭火器，站厅、站台公共区每处设4具MF/ABC5型灭火器，设备区重要电气房间内每处设2具MF/ABC5型灭火器。

3 设计问题及要点总结

3.1 消火栓系统倒流防止器的设置

本站消火栓系统采用消火栓泵进水管直接在两路市政供水管道上抽水的方式作为车站消防水源，消火栓泵进水管上设置减压型低阻力倒流防止器，出水管上设置带空气隔断的倒流防止器。笔者认为在消火栓泵前后均设置导流防止器这种做法是有必要的。根据《消防给水及消火栓系统技术规范》要求，在消防水从市政管网直接抽水时，应在消防水泵出水管道上设置空气隔断的倒流防止器，该条为强条。但是，往往忽略了《建筑给水排水设计标准》中关于从城镇给水管网的不同管段接触两路及两路以上至小区或建筑物，且与城镇给水管形成联通管网的引入管上应设置导流防止器的要求。消火栓泵进出水管上均设置倒流防止器既能防止消防管网因背压高而倒灌，又能避免因两路水源水压不一致导致高水压管道将水通过消火栓系统压至低水压供水管道，污染市政供水水质[3]。

3.2 自动售票机室(TVM)灭火器保护盲区

通常情况，自动售票机室（TVM）位于车站站厅层公共区的两端靠近设备区布置，且开门常朝向设备区，因此在设计时候很容易误认为是设备区防火分区。但根据建筑专业防火分区的划分，自动售票机室属于公共区防火分区。站厅层公共区灭火器一般与消火栓箱合并设置，这就导致公共区灭火器的保护半径达不到自动售票机室最不利点处，存在保护盲区。笔者建议在设计时首先要复核公共区灭火器的保护半径，当不能满足保护半径要求时，应在自动售票机室附近设置一组灭火器。

3.3 预留远期出入线最低点处排水问题

本站在小端预留远期6号线出入线，近期仅施工土建部分，车站底板局部下沉预留区间盾构条件，这势必导致出入线局部低点积水无法外排，危害结构安全。本站设计在远期6号线出入线最低点处设置集水坑，安装临时排水泵和压力废水管道，经室外压力井消能后排至市政污水管网，通过液位控制泵的启停，确保最低点处无积水。远期6号线出入线施工时，废除排水泵及管道，集水坑回填处理，以满足盾构要求[4]。

4 结束语

地铁作为百年工程，为百姓来来便利的同时，质量和安全是不容忽视的，而设计质量是决定工程质量的首要环节。给排水系统设计作为地铁设计中的重要组成部分，设计人员应不断总结在设计过程中遇到的问题，并加以完善，力求更加合理全面，确保百年工程之长存。