地铁车站给排水系统概述.pdf

第一章 地铁给排水系统简述供水系统地铁给排水（包括水消防）系统设备主要有以下作用：提供地铁运营所必须的生产、生活，消防等用水。收集排出生产、生活，消防等产生的的废水，污水及地下结构渗漏水，雨水等。提供完整的水消防系统，保证地铁的安全，正常运营。地铁的生产、生活，消防水源取自城市自来水供水管网。消防用水为两路供水。地铁地下车站内不设消防蓄水池，消防增压水泵直接从供水管道抽水加压供消防使用。生活、生产用水为单路供水。车站供水方式可分为以下四个独立系统：车站生产、生活供水系统；消火栓供水系统；水幕供水系统；空调冷却循环水系统。消火栓系统地下车站的消火栓系统由城市自来水管网引入二路水源进入车站消防泵房，泵房内设有两台 IS 型单级离心水泵直接从供水管道中抽水加压，消火栓管道出消防泵房后在车站内成环状布置，并与地铁去件隧道内的消火栓管道联通。每个地下车站消火栓增压水泵负责1/2区间隧道内消火栓的增压。水幕系统水幕系统设备用于车站的放火分隔水幕喷头，设在各站站台层的每个扶梯口。由城市自来水管网两路供水。消防泵房内设有2 台 IS 型单级离心水泵，该系统增压水泵同样直接从供水管道中抽水加压。管道在车站内成环状布置。水幕系统管道不与其他管道相接。每个车站管网独立组成环路。排水系统地下车站的废水种类有地下结构渗漏水，冲洗水消防阀，车站污水仅指场所污水。地下车站的排水方式主要有以下四个独立系统：底下车站废水由设有站厅、站台的地漏，将废水排入车站呐喊轨道两侧明沟和站台板下排水汇集至车站端头废水池内由排水泵提升，排入市政排水管道。污水由厕所的下水管道汇集至污水池，然后由排水泵提升排入城市污水管道或地面化建设。出入口雨水汇集至出入口的集水池后，由排水泵提升排入市政排水管道。地下结构渗漏水汇集于就近的集水池，由排水泵提升排出车站。地铁一号线的车站设计为高位站台，所以两个车站之间的区间隧道中点地势最低，在此设有区间泵排水。隧道内的结构渗漏水或消防废水等沿车轨道两侧明沟汇集至区间集水池，然后由排水泵提升排入车站废水池或直接排出车站。在区间隧道的洞口出入处和火车站的折返段端头同样设有排水泵站。第二章地铁供水系统第一节水质和用水标准地铁的生产、生活用水由城市自来水管供水，符合生活饮用水卫生标准的要求。主要指标有以下四类：感官性状指标人的感觉器官可直接感觉的指标，达不到这些指标，虽不一定对人体造成危害。但却会让使用者产生厌恶感。化学指标水中化学物质含量指标，这些物质一般不对人体危害，但超过指标值会对生活产生不利影响。比如：PH值过低会造成腐蚀，过高会析出溶解盐和降低氯消毒效果。铁、锰超过一定的限度会使水变成红褐色，产生铁猛化合物沉淀。使洗涤液物和器皿产生锈斑等，还会使水产生金属臭味，使铁细菌繁殖；锌超过 5 毫克、升就会使水有涩味：铜超过一定浓度（1 毫克、升）会使洗涤的衣物和器皿染上绿色，使水产生涩味。毒理学指标有害物质的最高允许浓度，超过指标就会引起急性或慢性中毒。例如：氟化物超过一定量会引起牙齿斑釉和骨硬化，含量过少又会引起龋齿；氰化物超过一定量会引起神经裹弱、头痛、血压降低等症状；含砷过量会引起毛细血管新陈代谢和神经系统病变；含硒良过高会引起肝、肾、骨髓、中枢神经系统病变。细菌学指标间接衡量被病源菌污染情况的指标。其中：细菌总数是反应水受生活污水或其它有机物污染程度和水处理效果的指标。如超标、说明水体污染严重或水处理效率降低。大肠菌群本身虽是非致病菌，但因数量多，生存条件与肠道病菌相近，所以可用以指示其它病原菌存在的数量。游离余氯保持一定浓度，可以抑制水中残存病原菌的再繁殖，并保证水在输送和伫存过程中继续维持消毒效果。冷却循环用水，因生产过程，工艺设备和水的用途不同，对用水要求与生活饮用水卫生标准有差异。敞开式冷却塔是地铁主要设备，由敞开式冷却塔、水泵、管道等组成敞开式循环冷却系统。冷却水在吸热量后经冷却构筑物与大气直接接触，二氧化碳逸散，溶解氧和浓度增加，水中溶解盐类浓度以及工艺介质的遗漏等，使循环水质恶化。给系统带来结垢、腐垢污泥和菌落等问题。循环水中能产生的盐垢有多种如：碳酸钙、硫酸钙、磷酸镁钙、碳酸镁、氢氧化锰等等，其中碳酸钙最为常见，危害最大。所以在循环水中常添加药剂，对水质进行处理。第二节给水系统车站给水系统由生产、生活给水和消防给水两部分组成。均由城市自来水管网供水。生产、生活给水系统。一、生产、生活给水系统地下车站生活生产给水由车站附近的大口径自来水管引出。先引出两路口径DN200管道。在其中一路管道上在引出口径DN80 100管道一路，作为车站的生产、生活水总管道。如图 2-1 所示，并在地面设有说表井，装有水表和阀门。供水管道一般沿车站风道，出入口等部位进水车站，管道在车站内成枝状形式布置。车站站厅层供水管道安装在靠墙的顶部。车站站台层供水管道安装在站台板下。车站厅层，站台层设有冲洗水图 2-1 地下车站生产、生活给水和消防给水系统箱。地铁车站一般均采用以上所述的直接供水方法。直接供水方式有以下优缺点：供水较可靠，系统简单、投资省、安装维护简单。可充分利用城市自来水管网水压，节省能源。由于车站内部无贮备水量，外部管网停水时车站内部立即断水。地面车站生活、生产给水是采用直接供水方式的不在复述，部分车站采用设低位置水池，高位水箱和水泵等组成的供水方式如图2-2 所示。该供水方式由城市自来水管网供水。在低位水池内设有浮球阀控制水池图 2-2 内的贮水量。再由水泵将水提升至高位水箱内，在高位水箱内设有水位控制装置。控制水泵运行，保证高位水箱保持有一定的贮水量。该供水方式当车站停电停水时可延时供水，供水可靠，供水压力稳定。但系统设备投资较大，设备安装维护保养较麻烦。二、消防给水地下车站的消防给水根据车站附近市政自来水管网实际情况，采用两路进水方式供消防使用。在有条件下尽量采用分别由两根市政自来水管道上引出水源。当车站附近只有一根市政自来水管道，则在市政自来水管道上加设一个阀门，并在两侧引出两根进水管道引入车站。总进水管道为DN200两路管道在地面设有水表井和阀门。三、车站生活、生产给水管网布置地下车站的生活，生产给水管道一般沿车站风井、出入口等处与消防供水管道一起进入地下车站。车站设有站内总阀门。然后一路管道沿站厅层顶部两册延伸至车站两端。另一路由车站一端向下穿入站台层站台板下，给水管道沿着站台板下向车咱另一端延伸。车站除卫生设备用水、空调设备用水、生活用水处，在车站站厅层两侧和站台层扶梯旁等处均设有冲洗栓，供车站冲洗所用。在水泵房环控机房等处均设有水龙头。穿越站厅、站台层上方部位的管道均采用取保温措施，以防管道露。保温材料为超细玻璃棉毡。保温层厚度为20mm。给水管道均采用枝状布置，一般每隔4 米左右设支架或支墩一处固定。生活、生产给水管道按设计均采用镀锌钢管道，丝扣联接。车站地面部分给水管道为承插式非水铸铁管道，承插式联接。地铁地面车站低层建筑一般采用市政自来水管网直接供水。高层建筑及地铁车辆厂范围侧采取设高低水箱、水泵液位自控装置等组成的供水系统如图2-2 所示。第三章地铁排水系统一、排水系统地铁排水系统除重力排水外，机械排水主要有以下五个独立排水方式，车控室通过BAS系统对设备运行进行监视。车站废水排水车站废水主要包括结构渗漏水，冲洗废水，消防废水以及敞开部位的雨水等等。车站站厅层和站台层的冲洗废水。消防废水等由地漏引入车行道两侧的线路明线和站台板下的排水线内，线路明线以3%的坡度将废水汇集至车站废水泵房的集水池。站台下排水采用两边设小明沟，并依靠底板2纵坡将废水汇集对废水泵集水池。一般车站内设一至二座废水泵站。位置均设在车站的端头，集水池设在废水泵层下部。每座泵站内设二至三台北就水泵厂生产的CP型立式排水泵或进口飞力潜水泵。平时二台水泵互为备用，消防时二台并联使用，排出消防废水。集水池容积按大于5 分钟水泵出水量计。废水由排水泵提升后排入市政下水管道。排水泵站排水管道一般沿车站风进处穿出车站后与市政下水道联通。废水排水管道口径一般为DN150 200，集水池下设有反冲洗管，用于冲搅集水池底部，减少池内杂物沉淀。在排水管道的止回阀两端设有一根联通管道，用于反冲洗水泵的叶轮及吸水口，防止泵吸水口叶轮堵塞。泵站设有就地电器控制箱和液体浮球，根据集水池水位情况自动排水，当高水位时两台排水泵均自动排水，一般集水池内设有停泵浮球第一开泵水位浮球，第二开泵水位（高水位）浮球和低水位浮球，高水位报警浮球共五个。车控室计算机显示水泵运行：开泵、停泵、运行时间、低水位报警、高水位报警等情况。区间隧道排水地铁的区间隧道内主要有结构渗漏水、消防废水、冲洗废水等等。地铁一号线采用的高站位线路结构。所以在两地铁车站之间中部的线路低洼处设置有排水泵站，大部分排水泵站设置在上、下行线两路之间的联络通道中。废水由线路两侧明沟汇集到泵站集水池。集水池容积按 4 小时隧道渗水量考虑。泵站一般设有二台FIYGT飞力潜水泵，二台水泵平时一用一备。消防时两台并联使用。该潜水泵配有自动偶合机构和自动反冲洗阀装置。泵体与出水管道无须螺栓连接，这样方便了安装维修工作。在水泵启动后反冲阀会自动打开，利用水泵抽出的水压对集水池底部进行冲搅约30 秒后阀门自行关闭，水泵出水。一部分泵站的废水，经水泵提升先排入车站废水泵站的集水池，再由车站排水泵将废水排出车站。一部分泵站废水由水泵排升后直接排出车站。泵站运行控制方式同上述车站废水泵站一样。在地铁南端的矩形区间隧道内，排水泵站设在区间隧道的侧旁。采用的是LP 型立式排水泵操作维修人员可由地面进入区间泵房内。泵站设备与车站的废水泵站设备布置相同。车站污水排水车站内厕所等生活污水由排水管道汇集至污水池（主要是厕所污水）污水池设在污水泵站下部。每个车站一般设一个污水泵站。每个泵站设有两台AS型潜水泵，平时一用一备（互为备用）。该水泵配有自动耦合机构，水泵与出水管道无需螺栓联接。便于安装，维修。污水池的有效容积不大于6 小时的水泵排水量。水泵采用水位就地控制，自动排水运行。并不设第二开泵水位浮球。同样车站控制室内可显示水泵运行情况。污水经水泵提升后一般排入设在地面的化粪池内。在车站敞开式出入口和自动扶梯下，设有排水泵2 台。其集水池主要汇集敞开出入口的雨水和车站结构的渗漏水。每个泵站设有2 台 AS型潜水泵，平时一用一备。（互为备用）排水管道沿出入口穿出车站与市政排水管道联通。水泵采用水位就地控制，自动排水运行。运行方式同污水泵相似，但水泵不配自耦装置。在地下车站的风井等部位设有泵站和集水池。主要汇集风井口雨水和车站结构渗漏水。每个泵站设有2 台 AS型，潜水泵，平时一用一备（互为备用）。水泵采用水位就地控制，自动排水运行。运行方式同车站出入口排水泵相似。但排水方式分为水泵提升后直接排水出车站和先经水泵提升后排入车站泵站，再排出车站两种情况。二、排水泵站的控制方式排水泵站均采用就地水位自动控制运行。在就地设置电器控制箱。当将电控箱上的转换开关设定在1 用 2 备或 2 备 1 用的位置时，水泵即根据水位高、低自动运行排水。车站控制室内遥信显示水泵运行情况（开泵、停泵、运行时间等）和高低水位报警。车站废水泵站，区间泵站（包括消防增压水泵）等地铁主要泵站均采用双电源供电。当集水池高水位时，上述主要排水泵站均可双泵并联启动排水。在地铁车站废水泵站污水泵站和区间隧道内的排水泵站等主要排水泵站，均加装有应急排水接口装置，以便设备维修等应急排水之间。