文／金鴻飛、潘超 紹興市消防救援支隊(duì) 浙江紹興 312000

引言：

地鐵換乘站作為地鐵線路內(nèi)車輛綜合檢修、人員辦公的重要場所，需要肩負(fù)起車輛停放、檢查、整備、運(yùn)維管理等重要職責(zé)。由于換乘站通常需要為一條或多條地鐵線路服務(wù)，內(nèi)部還配備了綜合辦公區(qū)、運(yùn)用庫、檢修主廠房等地鐵。為確保地鐵換乘站始終保持安全可靠的運(yùn)營狀態(tài)，需做好給排水以及消防布局設(shè)計(jì)工作。明確消防員給排水設(shè)計(jì)重點(diǎn)，確保給排水工程在滿足整個(gè)車段生產(chǎn)生活需求基礎(chǔ)上，將各類污水與廢水集合在一起，滿足達(dá)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)以及中水回用需求。

1、工程概況

論文以紹興地鐵軌道交通1 號(hào)線、遠(yuǎn)程5 號(hào)線換乘站為例，該換乘站為T 字形換乘形式，1 號(hào)站為地下2層島式車站，有效站臺(tái)寬14m、長120m，地鐵面積為14170.74m2。由于站臺(tái)面積大，需要著重關(guān)注北排水以及消防布局工作，確保給出的設(shè)計(jì)方案能夠在后續(xù)指導(dǎo)工程施工工作高質(zhì)高效開展中發(fā)揮出重要作用。

2、地鐵給排水與水消防工程結(jié)構(gòu)

地鐵給排水與水消防工程具體可分為生活用水、生產(chǎn)用水、消防用水3 個(gè)方面[1]。其中，生活用水包括車站內(nèi)部飲用水、烹飪用水、洗浴用水、澆灌用水、日常生活中所需的水源等。在實(shí)際設(shè)計(jì)期間不僅需要滿足水壓以及水量需求，生活用水以及水質(zhì)要求也相對(duì)較高，需要滿足現(xiàn)行國家飲用水規(guī)定要求。

生產(chǎn)用水主要應(yīng)用在空調(diào)設(shè)備、車輛洗滌、機(jī)電維修過程中。由于應(yīng)用范圍不同，設(shè)備檢修工藝也存在較大差異，對(duì)水體質(zhì)量、綜合水量、水壓要求也存在較大差異；

消防用水對(duì)水質(zhì)的要求不高，水體多數(shù)被應(yīng)用在車站建設(shè)、車站維護(hù)工作。但值得注意的是，消防給排水系統(tǒng)需要嚴(yán)格設(shè)置水壓及水量，確保消防用水系統(tǒng)的水壓與水量符合國家針對(duì)地鐵消防防護(hù)頒布的明確規(guī)定。

3、地鐵給排水工程布局與設(shè)計(jì)

3.1 地鐵給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1.1 選擇適宜水源

在地鐵工程給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，需要首先做好水源選擇工作?，F(xiàn)階段大部分地鐵工程均將城市自來水作為給水水源[2]。工程建設(shè)環(huán)節(jié)使用兩路進(jìn)水方式，確保生活給水系統(tǒng)、消防用水系統(tǒng)、生活用水系統(tǒng)相互獨(dú)立。為滿足地鐵車站整體用水要求，還需要在地面設(shè)立獨(dú)立的消防用水渠道。

給水管道設(shè)計(jì)期間，應(yīng)將給水系統(tǒng)放置在重要地位，使車站內(nèi)生活用水、生產(chǎn)用水、消防用水水量充足，避免出現(xiàn)缺水問題，對(duì)地鐵正常運(yùn)營造成不利影響。

3.1.2 選擇供水管道材料

做好供水管道材料選擇工作，確保公司材料自身具有足夠的承載力以及耐久性能。在管道設(shè)計(jì)后，還需要管道遠(yuǎn)離通信設(shè)備以及電氣設(shè)備，避免水流及電流過近，引發(fā)觸電事故[3]。地鐵內(nèi)部水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作開展期間，需要在最低處安裝泄壓閥、在最高處安裝排氣閥。

使用螺旋伸縮裝置安裝在管道沉降縫內(nèi)，注意預(yù)留下部分管線，避免管道膨脹或破裂，對(duì)其他管線的運(yùn)行水平造成不利影響。

采用暗管敷設(shè)方式連接開水管道，在不滿足施工條件及合理補(bǔ)償?shù)那闆r下，還需要使用固定支架替換管道支架。不僅如此，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要確保管道之間具備合理距離，確保管道的穩(wěn)定性能夠承載住更大的膨脹壓力。在水管材料選擇環(huán)節(jié)，由于管道經(jīng)常會(huì)受到熱脹冷縮作用影響，因此其自身應(yīng)具備良好抗壓性能。將精細(xì)化理念應(yīng)用到，難道設(shè)計(jì)期間，結(jié)合地鐵工程運(yùn)行實(shí)際情況對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷優(yōu)化。

要求在地鐵給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)工作人員需要著重關(guān)注沖洗栓箱設(shè)備、水利管道設(shè)備設(shè)計(jì)工作[4]。為滿足車輛清洗以及車站清潔要求，沖洗栓箱數(shù)量及布置位置應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體車站面積及空間結(jié)構(gòu)特征靈活設(shè)置。秉持便捷性原則，沖洗設(shè)備應(yīng)盡量靠近站臺(tái)兩端或者站廳兩端，為灑水栓頭的更換提供便利條件。要求在雙頭前端設(shè)計(jì)獨(dú)立閥門，避免水利管道對(duì)供電設(shè)備造成不利影響。

3.2 地鐵排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

地鐵工程中的排水系統(tǒng)由廢水排放系統(tǒng)、污水排放系統(tǒng)組成。污水排放系統(tǒng)主要應(yīng)用在排放生活生產(chǎn)污水中，廢水排放系統(tǒng)則肩負(fù)起消防用水、雨水收集職責(zé)。

排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)期間，通常使用的排水管材為PVC 無壓管。由于熱鍍鋅鋼管也具備較為良好的抗壓能力，因此被常用在承壓管道建設(shè)環(huán)節(jié)。實(shí)際施工工作開展期間，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)圖紙要求開展施工工作，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙具體要求，進(jìn)行臺(tái)鉆鉆眼工作，并在鉆眼處刷漆。

對(duì)管道支架進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保設(shè)備始終處于平穩(wěn)運(yùn)行與安全運(yùn)行狀態(tài)。在水灣設(shè)計(jì)過程中，需要完全清理內(nèi)部臭氣[5]。使用地漏設(shè)備與衛(wèi)生設(shè)備將抽氣隔離，切實(shí)保障地鐵工程整體環(huán)境。在排污管道設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，還需要在管道上方安裝伸縮器，為后續(xù)施工工作提供便捷條件。

3.3 地鐵給排水節(jié)能方案

為更好實(shí)現(xiàn)地鐵節(jié)能減排目標(biāo)，在設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)過程中，還需要在原有基礎(chǔ)上加強(qiáng)雨水資源利用率，確保雨水能夠在緩解社會(huì)用水緊張中發(fā)揮出重要作用。在原給排水系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加雨水收集系統(tǒng)，收集起來的雨水需要進(jìn)行統(tǒng)一處理，使其能夠達(dá)到中學(xué)使用要求中水使用要求，并應(yīng)用在城市綠化或車輛沖洗等工作。在處理雨水時(shí)，需要首先將雨水引入到雨水沉沙池，借助雨水沉沙池流入到蓄水池，并借助氯消毒等方式將處理后的雨水再次集中排放到中水管道內(nèi)，實(shí)現(xiàn)雨水循環(huán)利用目標(biāo)，緩解地區(qū)用水緊張問題。

將節(jié)能減排理念落實(shí)到地鐵給排水設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，還需要做好消防蓄水池結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作，確保消防蓄水池內(nèi)水量能夠滿足火災(zāi)救援期間的用水要求。但由于水長時(shí)間停留在蓄水池內(nèi)，水質(zhì)會(huì)快速下降，還需要對(duì)水體進(jìn)行定期更換，導(dǎo)致資源浪費(fèi)問題出現(xiàn)[6]。為有效解決此類問題發(fā)生，在建設(shè)消防蓄水池時(shí)，可以將消防蓄水池與生活蓄水池分開建設(shè)，延長消防蓄水池內(nèi)設(shè)置更換時(shí)間，切實(shí)保障生活用水質(zhì)量。同時(shí)，消防蓄水池也可以與地鐵中游泳池、園林水景合并建設(shè)，多個(gè)地鐵可以共同使用一個(gè)消防蓄水池，從根本上控制消防用水期間的資源浪費(fèi)問題，緩解地鐵運(yùn)營與城市發(fā)展期間的用水緊張問題。

4、地鐵水消防工程布局與設(shè)計(jì)

4.1 水消防工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在地鐵水消防工程布局設(shè)計(jì)過程中，需要建立在給排水系統(tǒng)合理設(shè)計(jì)后實(shí)施。就當(dāng)前形勢角度分析，地鐵消防工程主要以水消防系統(tǒng)為主，配合使用滅火器，有效去除火災(zāi)隱患問題[7]。在水消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，站臺(tái)需要具備數(shù)量充足的消防栓，在人行道通道處應(yīng)配備消防設(shè)施。站廳內(nèi)部應(yīng)當(dāng)使用單頭消防栓，在公共區(qū)域則需要使用暗裝式消防栓。設(shè)備層可以選用半暗轉(zhuǎn)式消防栓，切實(shí)滿足設(shè)備安裝期間的功能性及美觀性要求。

車站內(nèi)部的消防栓應(yīng)當(dāng)在管道處安裝兩個(gè)獨(dú)立水管，確保管道成環(huán)形，使消防區(qū)域及地鐵工程能夠共同形成洪水管網(wǎng)。在消防系統(tǒng)設(shè)置基礎(chǔ)上，還需要在地鐵內(nèi)部配備數(shù)量符合相關(guān)規(guī)定的滅火器以及消防面具等設(shè)施。

4.2 水消防工程布局及安裝

重點(diǎn)關(guān)注地鐵水消防工程施工技術(shù)質(zhì)量管理工作，確保地鐵水消防工程的有效開展，確保水消防工程能夠始終處于安全可靠的實(shí)時(shí)狀態(tài)。

在開展消防設(shè)備管道布置與安裝工作中，管道需要始終處于潔凈狀態(tài)，確保后續(xù)布局工作均能夠有效開展。管道安裝后，應(yīng)在場口處安裝封閉設(shè)施，避免雜物進(jìn)入到水系統(tǒng)管道內(nèi)。車站內(nèi)需要使用強(qiáng)度良好的鍍鋅鋼管為主要管材，借助直徑＜80mm 的管道完成連接工作。如果管道直徑超過80mm，應(yīng)使用螺紋連接方式。工作應(yīng)遵循從大到小的順序，保障連接效率。消防栓各安裝工序應(yīng)當(dāng)落實(shí)到位，并做好后續(xù)加固工作。著重收集關(guān)于消防栓的設(shè)計(jì)與安裝信息，加強(qiáng)施工全過程管控力度。車站內(nèi)部設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，消防箱內(nèi)部應(yīng)當(dāng)配備水龍帶、水槍、自救式消防軟管卷盤、手提滅火器等設(shè)施。消火栓內(nèi)部應(yīng)配備兩支水槍，確保水槍水柱能夠到達(dá)室內(nèi)任何部位。水槍的充實(shí)水柱應(yīng)＞10m，區(qū)間內(nèi)隧道消防給水管道沿行車方向右側(cè)鋪設(shè)，環(huán)狀管網(wǎng)連接時(shí)不宜穿過軌道布設(shè)。在消防水系統(tǒng)全部或者部分管道安裝完畢后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)。如果區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)面積較大、數(shù)量較多的情況下，實(shí)驗(yàn)工作可以分區(qū)開展。消火栓系統(tǒng)管道的水壓試驗(yàn)值為1.6MPa，在試壓以及沖洗檢驗(yàn)合格后，才可以正式投入到實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)，確保消防水系統(tǒng)能夠在保障工程整體消防水平中發(fā)揮出重要作用。

依照施工現(xiàn)場實(shí)際要求，選擇合理的管道支架設(shè)置方式，如明裝支架、暗裝支架等。在明裝管道支架過程中，應(yīng)當(dāng)依據(jù)地鐵墻體走向合理鋪設(shè)管道，借助管卡固定管道位置，防止管道出現(xiàn)問題情況[8]。暗裝支架主要就是開挖管溝，檢驗(yàn)并驗(yàn)收管溝施工情況，檢驗(yàn)合格后在溝槽內(nèi)鋪設(shè)排水管道，使用泥漿液覆蓋管道外壁，確保管道能夠有效抵御外界不良因素影響。在安裝地鐵消防給水管道過程中，還應(yīng)當(dāng)時(shí)刻檢查管道抗壓能力，使管道始終處于安全運(yùn)行狀態(tài)，降低后續(xù)管道運(yùn)維成本。

在水消防工程施工環(huán)節(jié)，要求對(duì)管道內(nèi)部各構(gòu)件進(jìn)行加固處理，切實(shí)保障管道的穩(wěn)定性與承載力。要求給排水管道的布置工作應(yīng)當(dāng)依照地鐵結(jié)構(gòu)、地鐵所在場地具體施工情況進(jìn)行切實(shí)優(yōu)化。注意選擇適宜的閥門以及水表設(shè)施，從根本上保障管道總體施工質(zhì)量管控效果。

著重關(guān)注現(xiàn)場施工人員專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)的教育培訓(xùn)，進(jìn)一步增強(qiáng)施工現(xiàn)場作業(yè)人員專業(yè)水平，確保作業(yè)人員能夠深刻認(rèn)知消防隊(duì)排水管道施工要點(diǎn)，積極投入到節(jié)約施工資源、落實(shí)施工質(zhì)量及安全管理機(jī)制工作中。

要求地鐵工程消防隊(duì)排水管道施工工作實(shí)施期間，對(duì)施工所需的原材料以及機(jī)械設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量管控。隨著現(xiàn)階段水消防工程建設(shè)覆蓋面進(jìn)一步擴(kuò)大，水消防工程內(nèi)部出現(xiàn)了更多新材料，例如鋼塑管材料、PVC 管道材料、不銹鋼管道材料等多種類型。由于不同管道材料的性質(zhì)不同，在具體施工期間需要注意的事項(xiàng)也存在較大差異。舉例而言，在消防給水管道施工過程中，要求管道內(nèi)部需要承受較大的供水壓力，抵御熱脹冷縮效應(yīng)，因此需要選擇較為成熟的管件，如PVC 管道等。

注重評(píng)估不同管道供應(yīng)商資質(zhì)與信用等級(jí)，確保管道質(zhì)量與施工要求相符。要求管件與連接期間使用的膠水也需要來源自同一廠家產(chǎn)品，從根本上保障后續(xù)施工期間的匹配性與相容性。

針對(duì)水消防工程泄漏問題，還需要在具體施工過程中在管道接口處設(shè)置規(guī)格適宜的止水圈，有效增強(qiáng)給排水管道與墻體之間的連接體緊密度，最大限度提升管道防滲水效果。

結(jié)合水消防工程施工要求，發(fā)現(xiàn)水消防工程在實(shí)際施工過程中會(huì)受到諸多因素影響而出現(xiàn)泄漏問題，嚴(yán)重影響到工程施工效果。因此在具體施工環(huán)節(jié)，為使消防給排水管的工程在實(shí)際運(yùn)行期間有效控制能耗量、降低故障問題發(fā)生幾率，應(yīng)制定出專項(xiàng)可行的管道安裝技術(shù)方案。

要求在給排水管道施工環(huán)節(jié)，需要首先研究設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙具體要求在施工現(xiàn)場進(jìn)行定位放線處理。開挖排水溝渠，連接排水管道結(jié)構(gòu)。對(duì)排水管道各項(xiàng)性能進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)通過后才能夠開展后續(xù)填土作業(yè)。

管道施工結(jié)束后，應(yīng)結(jié)合后續(xù)施工要求著重預(yù)留施工孔洞。注意清除管道口的碎石以及沙礫，防止管道在后續(xù)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量問題。

4.3 水消防系統(tǒng)自動(dòng)化管控設(shè)計(jì)

中央控制系統(tǒng)是水消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi)部重要結(jié)構(gòu)。在安裝水消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備期間，需嚴(yán)格遵照相關(guān)規(guī)定要求，設(shè)備外導(dǎo)線需要與金屬軟管連接，并使用鎖母固定滅火聯(lián)動(dòng)柜接線盒以及金屬軟管，避免吊頂出現(xiàn)脫落等安全事故。中央控制系統(tǒng)安裝期間，還需要在消防控制盤周邊留下后續(xù)可維護(hù)及升級(jí)的足夠空間，確保中央控制系統(tǒng)能夠在建設(shè)工程消防管理工作中發(fā)揮出重要作用。

中央控制系統(tǒng)的安裝工作專業(yè)性、規(guī)范性要求更強(qiáng)，具體安裝工作開展期間需要嚴(yán)格遵循現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范語言中標(biāo)準(zhǔn)要求。在消防控制盤周邊留下足夠安裝空間。如消防控制盤安裝工作需在地上開展，則需要保障設(shè)備垂直安裝。如消防控制盤安裝工作在墻面上開展，需要確保裝備配線整齊，不會(huì)出現(xiàn)交叉或纏繞等問題，使線路始終保持準(zhǔn)確安裝狀態(tài)。

進(jìn)一步優(yōu)化自動(dòng)滅火系統(tǒng)，確保滅火系統(tǒng)能夠滿足地鐵安全可靠運(yùn)行要求。相較于普通建筑工程而言，地鐵工程的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人員相對(duì)密集，施工環(huán)境的密閉性更強(qiáng)。如果施工期間出現(xiàn)火災(zāi)隱患問題，將會(huì)大大提升消防救援難度，出現(xiàn)嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。因此在水消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員還需要著重優(yōu)化自動(dòng)滅火系統(tǒng)，選擇適宜的自動(dòng)噴水裝置。地鐵工程內(nèi)部人員疏散入口、風(fēng)井以及外界環(huán)境保持連通狀態(tài)，內(nèi)部人員較為復(fù)雜，各站臺(tái)中缺乏電梯、樓梯等連接裝置。在火災(zāi)事故出現(xiàn)后，人員輸送壓力極大。同時(shí)，沿地鐵工程內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)特殊，火勢蔓延速度極快，還應(yīng)當(dāng)在水消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)期間滿足自救要求。大屏幕內(nèi)應(yīng)當(dāng)設(shè)置足夠的消防栓，建立起更加完善高效的自助救援體系。配合使用自動(dòng)噴水裝置，快速對(duì)火情作出反應(yīng)，提升滅火效果與滅火速率。

在設(shè)計(jì)工作開展期間應(yīng)嚴(yán)格遵循現(xiàn)行國家及有關(guān)部門頒布的相關(guān)規(guī)定，管理區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)劃。結(jié)合人流與站臺(tái)位置特征，可以設(shè)置自動(dòng)滅火裝置。由于在地鐵工程建設(shè)環(huán)節(jié)存在較多可燃物，因此還應(yīng)當(dāng)科學(xué)劃分出工程內(nèi)危險(xiǎn)等級(jí)。找尋自動(dòng)滅火系統(tǒng)規(guī)劃要點(diǎn)，適當(dāng)增加壓力泵設(shè)施，如設(shè)置兩臺(tái)主泵、穩(wěn)壓泵以及壓力罐，科學(xué)設(shè)置污染物回流設(shè)備，要求設(shè)備內(nèi)應(yīng)當(dāng)建立起獨(dú)立的自動(dòng)滅火系統(tǒng)與消防系統(tǒng)。在消防泵設(shè)置過程中，應(yīng)建立起網(wǎng)絡(luò)閥門分離管網(wǎng)系統(tǒng)，規(guī)劃環(huán)節(jié)的改善管道以及消防栓應(yīng)當(dāng)設(shè)置在同一管道內(nèi)。

給水管需要連接管網(wǎng)，消防栓應(yīng)連接自動(dòng)噴水裝置。噴水管道主體需要采用枝干方式設(shè)置，結(jié)合地鐵車站以及地鐵公共廳層管理要求實(shí)施設(shè)計(jì)作業(yè)。噴頭位置處需要增加下垂噴頭設(shè)備，及時(shí)檢查配網(wǎng)管網(wǎng)的運(yùn)行情況。要求自動(dòng)滅火裝置及消防裝置應(yīng)當(dāng)使用獨(dú)立設(shè)置方式。如果地鐵工程內(nèi)部包括地下商城以及地下停車場，還需要對(duì)自動(dòng)噴水滅火體系進(jìn)行進(jìn)一步完善優(yōu)化。

4.4 雨水系統(tǒng)與廢水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為確保地鐵工程水消防系統(tǒng)能夠在實(shí)際運(yùn)行期間充分發(fā)揮出應(yīng)有作用，還需要重點(diǎn)關(guān)注雨水系統(tǒng)、廢水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，合理布置廢水集中池與廢水處理泵。工程結(jié)構(gòu)與消防排水設(shè)施應(yīng)當(dāng)通過地漏進(jìn)行集中施工，并借助排水管網(wǎng)輸送到排水溝中。積水池需要結(jié)合地鐵消防使用量以及廢水總量實(shí)施規(guī)劃工作。同時(shí)，集中持設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，還應(yīng)進(jìn)行備用處理，從根本上提升工程整體運(yùn)行效率。消防救援工作開展期間，需要使用同步應(yīng)用方式，確保整體廢水能夠經(jīng)過潛水泵提升至地面，流入到市政污水系統(tǒng)中。

雨水系統(tǒng)規(guī)劃期間，應(yīng)設(shè)置前屋排水裝置，著重關(guān)注設(shè)備安排工作。結(jié)合設(shè)備實(shí)現(xiàn)運(yùn)行要求，開展規(guī)范化操作。集中池的布置應(yīng)當(dāng)精準(zhǔn)合理，確保實(shí)際運(yùn)行期間的功能能夠被充分發(fā)揮出來。

結(jié)語：

總而言之，在地鐵車站給排水及消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要堅(jiān)守安全第一原則，對(duì)通風(fēng)、照明、衛(wèi)生及防災(zāi)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，力爭為乘客提供更加舒適的乘車環(huán)境。工作人員也需要對(duì)地鐵給排水及水消防工程進(jìn)行不斷優(yōu)化，從根本上提升地鐵工程運(yùn)行水平，確保地鐵工程能夠在為大眾提供安全可靠出行環(huán)境、推動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮出重要作用。