地铁车站室外给排水总图设计要点分析

刘 猛， 李文杰， 张 涛

(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

地铁车站室外给排水总图设计要点分析

刘 猛， 李文杰， 张 涛

(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

地铁车站室外给排水总图设计过程中，涉及接口单位众多，周期长，其设计质量是影响地铁运营便利的关键因素，这项工作要求设计人员不仅要熟悉国家规范、施工工序，还要熟悉地方标准、习惯及部门要求，通过对地铁车站室外给排水总图设计要点逐一进行分析，旨在不断总结设计经验，提高设计质量，为以后的地铁车站给排水设计提供参考。

地铁车站；给排水；总图设计；设计要点

0 引 言

根据资料，截止目前，全国共有43个城市轨道交通建设获国务院批复；38个城市在建，27个城市已开通运营；运营里程总计3 200多km；轨道交通线路超100条；轨道交通车站2 000余座[1]。城市轨道交通以其安全、迅捷、容量大、能耗低、污染少以及在土地利用、维持城市可持续发展等方面较为有利而得到快速发展, 是现代城市中的绿色交通[1]。“十三五”期间，城市轨道交通将迎来建设的高峰。地铁车站给排水系统是地铁机电设备中重要组成部分，从源头控制，搞好给排水设计是地铁安全运营的重要保障，其中，地铁车站室外给排水总图设计是其中最为繁琐、关键的一个环节，需要注意的细节众多。如何提高设计质量，避免出现后续施工配合被动局面，需要设计人员不断地积累经验。

本文总结了多个地铁车站的设计及配合施工经验，并根据建设单位的反馈意见，对地铁车站室外给排水总图设计要点进行分析和探讨。

作为地铁车站给排水设计人员，要熟悉地铁车站施工顺序，一般常见的工序为先施工车站主体结构，再施工车站附属结构。

在初步设计阶段，就要针对车站物探管线资料，现场踏勘，熟悉市政雨水、污水、给水管的分布及走向，核对是否与物探资料一致，对有疑问和需补充测量的地方，需要及时向物探单位提出。在熟悉现场管线资料后，主动对接管线迁改单位的设计人员，了解整个车站雨水、污水、自来水管线迁改的情况，预先谋划好需要管线迁改单位预留的接驳点位置和路径，以便招标图阶段给管线迁改单位提资。提醒管线迁改单位在对接当地排水管理部门时，需确认物探污水、雨水管的管道性质，是否是正常使用的管道。例如前期物探管线是污水管，后期排水管理部门验收时，排水管理部门认为是雨水管；前期物探管线是雨水管，但后期排水管理部门验收时，说该段雨水管属于废弃的雨水管，诸如此类的情况，造成后期排水验收不合格，需要整改，但路面已经恢复通车，而路面下没有提前埋设过路管，市政道路不允许破路埋管，使得排水接入市政管网工作陷入被动局面。

车站附属一般布置在规划道路红线与绿线之间，两者的距离为20 m[2], 地铁车站室外给排水总图设计作图区域也是在这两者之间，车站室外给排水管线均排设于道路红线范围以外，不占用市政道路红线内的地下空间，主要原因有；① 市政道路综合管线排布密集，产权单位众多，协调及施工难度大，容易产生纠纷。② 为了建立产权和养护单位清晰的界限，规划绿线和道路红线之间给排水管线，产权养护单位为地铁运营公司；道路红线之内的给排水管线，产权养护单位为城市市政管理处。

1 室外排水设计要点

1.1 排水方式的设计

车站污废水通过压力提升，就近接入道路市政污水管网；车站敞口风亭雨水通过压力提升就近接入市政雨水系统；这两点在不同城市做法基本相同，但是在出入口集水坑排水接入市政雨水还是污水管网，各地排水管理部门要求稍有不同；如合肥排水管理部门要求出入口集水坑排水必须接入市政污水管网[3]；上海排水管理部门要求无盖出入口集水坑就近接入市政雨水管网，有盖出入口集水坑优先接入市政污水管网，在出入口附近，无市政污水管网或者接驳条件比较差，也可以接入市政雨水管网。熟悉当地排水管理部门对受纳管网的规定是做好车站室外排水设计的基础。

1.2 排水构筑物的设计

地铁车站室外排水构筑物一般有压力检查井、普通排水检查井、化粪池等。要准确地了解地铁车站顶板上翻梁的位置及梁顶标高，结合建筑总图室外竖向标高，弄清地铁车站范围内覆土情况，保证排水构筑物能正常施工，不突出地面覆土。

关于化粪池设置与否，要按当地排水管理部门意见执行，在上海、广州等地，为了节省地下空间，在车站附近市政污水管网完善的情况下，采用格栅沉砂池取代化粪池[4]，污废水经过格栅沉砂池处理达到排放标准后，纳入市政污水管道；但是在很多城市，当地排水管理部门都要求设置化粪池，在地铁车站排水总图中，化粪池的设计位置满足以下几个方面的要求：

(1) 尽量设置在人行道或绿地内，与建筑物距离不小于5 m[5]，便于机动车清掏。

(2) 地铁车站室外化粪池一般采用4号化粪池，化粪池最小高度为3.05 m，如果车站附属部分覆土不满足要求，应将化粪池设置于附属范围外。

(3) 满足卫生标准，化粪池距离新风井不小于5 m[6],适当远离活塞风井，满足通风空调专业对污染源的距离要求。

1.3 排水接驳的设计

车站排水接驳是室外排水的重中之重，由于排水接驳设计没搞好，导致后期路面恢复后不能破路接入市政管网，影响车站机电安装验收的事情时有发生。

由于破路严重影响城市交通和广大市民的日常工作生活，增加城市设施管理费用，地方政府往往规定道路恢复后，3～5年内道路不允许挖掘施工[7]。在招标图阶段与管线迁改单位对接，要求管线迁改单位在道路红线外2 m处预留接驳井，并提供接驳井的标高，管线迁改单位的图纸需要经过车站给排水设计人员会签后才能出图，进而从源头避免了破路接市政排水管的情况发生。

1.4 排水管道的设计

车站设计的雨污水接市政管网的管道，其管径、标高及坡度均应满足车站本身排水的需求，并且满足车行道下管顶覆土不小于70 cm的最小覆土要求[8]，设计的雨污水管道应满足车站排水流量设计要求。室外埋地重力流排水管采用环刚度不小于SN10级的钢带缠绕增强型HDPE螺旋波纹管，承插式电热熔连接。

室外埋地压力排水管采用内外涂塑热镀锌钢管。管道覆土不满足要求或车行道下排水管均需要设置防护套管，保护排水管不受到损坏。

2 室外给水设计要点

2.1 给水接驳的设计

给水接驳设计工作关系到消防验收等后续工作的开展，给水接驳的设计也是室外给水设计的重要一环。与排水接驳设计相比，给水接驳的设计有其自身的特点。

第一，给水接驳点的位置往往由自来水公司确定，管线迁改单位一般不涉及市政自来水管；第二，排水预留管一般由土建施工单位实施，给水接驳管一般由机电安装单位实施。

首先，设计人员要熟知当地自来水公司的规定，避免设计方案不满足其要求，造成设计工作的反复。例如：合肥市自来水公司规定DN1 000及以上市政自来水管不允许接管，而DN200的市政给水管不满足车站给水流量要求，也不能接管。

其次，要根据车站附近市政给水管的分布情况，提前确定接驳方案。

室外给水接驳条件好的车站，例如市政给水管分布在车站上下两侧，考虑采用从车站两侧接管，可以从车站的出入口或者风亭接入给水管，避免跨路接管的情况发生。

室外给水接驳条件不好的车站，例如市政给水管均分布在车站附属的另外一侧，无法避免跨路接管时，要尽量在车站路面恢复之前埋设过路管，这就要求机电安装单位进场后，设计人员及时交底，机电单位与土建单位进行沟通，确保在路面恢复通车前埋管，有效地避免二次破路接管。

2.2 室外水表井的设计

室外水表井一般距离市政给水接驳点很近，紧贴道路红线设置，水表井(含)至市政给水接驳点由当地自来水公司施工，设计人员要配合好车站机电安装单位进行报建。

2.3 出入口室外消火栓的设计

文献[9]中规定人防工程、地下工程等建筑应在出入口附近设置室外消火栓，且距出入口的距离不宜小于 5 m，并不宜大于 40 m。由于车站主体位于道路下方，为吸引客流，一般沿着道路四个象限布置出入口，有的出入口还与附近商业下沉广场结合，若在每个出入口附近5～40 m均设置室外消火栓，在室外布置给水管难度很大，建议从室内消防给水引入管上往各个出入口引出室外消火栓，满足此条规范要求。

2.4 室外消防水池的设计

对于单水源车站，根据文献[9]相关规定，需要设置室外消防水池和取水口，消防水池应设置取水口，且吸水高度不应大于6.0 m，地铁车站室外消防水池浅埋设置，一般都是在车站附属部分，结合室外冷却塔、多联机设置，室外消防水池顶上设置冷却塔、多联机，减少占地指标。

消防水池应设置就地水位显示装置，并应在消防控制中心设置显示消防水池水位的装置[9]。室外消防水池就地水位显示装置可以参考国标图集05S804,设置水位尺，也可以采用电子显示装置[10]；该条文规定消防控制中心要显示消防水池水位，故要将消防水池水位通过传感器，输出4～20 mA电信号，并在消防控制中心设置显示装置，因此要实现该功能需由以下四部分组成：液位传感器+输出模块+接收模块+显示装置，液位传感器可以参考国标图集11D703-2来设置,建议消防水池就地显示装置和液位传感器由给排水专业设置，并做好与电气专业的配合、沟通工作，同时，由于消防水池上方是通风空调专业的冷却塔和多联机，给排水专业的这些装置需要整合在冷却塔和多联机围栏内，且经过通风空调专业确认，不影响他们的设备安装、维护检修等。

2.5 室外给水的动态设计

地铁建设一般需要4～5年时间，施工周期较长，这就决定了室外给水需要动态设计，尤其是对于在地铁设计时市政自来水管线还不完善的车站，一定要紧盯现场变化，加强与市政道路部门沟通，及时根据现场情况调整设计。例如，某车站施工图设计时，车站跨路口布置，只有其中东西走向道路上有市政自来水管，南北走向的道路无市政自来水管，属于典型的单水源车站，按规范要求需设置室外消防水池和取水口；在配合车站主体施工期间，设计人员发现南北走向的道路正在进行封闭改造，设计人员立即与现场施工单位沟通，了解到本次改造要增设南北走向市政自来水管，且改造的工期仅为一年，记录下相关设计单位、建设单位的联系方式，主动反馈给轨道公司，由轨道公司发函确认事项，要求提前为车站预留市政给水接驳点，根据双水源车站的条件，及时调整车站室外给水设计，减少室外消防水池和配套设施，节省工程造价。

3 结束语

搞好地铁车站室外给排水总图设计，不仅要遵守国家规范，熟悉施工工序，还要按照工程所在地的地方标准、习惯、部门规定进行设计，在设计过程中，要主动与外部接口单位对接，加强动态设计。本文通过对地铁车站室外给排水总图设计要点逐一进行分析，旨在提高设计质量，避免给后期施工配合和地铁运营带来麻烦；通过不断总结设计经验，使得设计越来越完善。

[1] 苏菊芹.地铁车站给排水设计中的几个细节问题[J].隧道建设，2008，28(1): 43～45.

[2] 徐文远，孙 宇.城市道路绿线设计研究[J]. 低温建筑技术，2005，104(2): 21～22.

[3] DB HJ/T 012-2014，合肥市排水设计导则[S].

[4] 青志鹏，王靖乔. 格栅沉砂池取代化粪池的设计与应用[J]. 给水排水，2015，41(1): 62～64.

[5] GB 50157-2013，地铁设计规范[S].

[6] DB 31/ 405-2012，集中空调通风系统卫生管理规范[S].

[7] 李增路. 浅析市政道路施工现场管理的问题与对策[J]. 城市建设理论研究，2005，16(2): 42～45.

[8] GB 50014-2006(2014年版)，室外排水设计规范[S].

[9] GB 50974-2014，消防给水及消火栓系统技术规范[S].

[10] 赵 锂，陈怀德，姜文源，等.消防给水及消火栓系统技术规范GB 50974-2014 实施指南[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2016.

2016-10-24；修改日期：2016-10-27

刘 猛(1982-)，男，湖南长沙人，硕士，安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司工程师．

U231.4;TU991;TU992

A

1673-5781(2016)05-0622-03