济南地铁R3 线礼耕路站给排水设计要点分析

刘一源

（同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司，上海 200092）

1 引言

随着城市的发展，地铁建设正在全国各地如火如荼地展开。给排水及消防系统是车站的重要组成部分，用以保障地铁的运营以及乘客的安全。一般地，地铁车站给排水及消防设计包括给水系统设计、排水系统设计、水消防设计、自动灭火系统设计、灭火器设计等。由于设计及施工工期紧张，各环节产生的问题也是层出不穷，需要梳理与总结。

2 项目概况

济南轨道交通R3 线是城区东部贯通南北向的一条市域快线，连接济南新东站、遥墙机场等枢纽，远期越过黄河直至济阳副城。

R3 线一期工程南起龙洞庄站，北至滩头站，线路长约21.592km，共设车站13 座，其中换乘站6 座。一期工程于2015年开始初步设计，2019 年12 月正式通车。

礼耕路站为规划两线换乘站，其中，先期运营部分为地下2层岛式车站。车站净尺寸208.8m×21.3m，有效站台120m×14m，中心里程处覆土3.3m。本站先期运营范围共设5 个出地面出入口（4 个有盖出入口和1 个消防出入口），同时在1 号出入口处设有无障碍垂直电梯1 部。车站共设置2 组风亭，均与地块开发结合。车站站位附近有市政给水管、污水管、雨水管供本站接驳。

3 系统概述

本站设置给水系统、排水系统、消火栓系统、气体灭火系统并配置灭火器，其中气体灭火系统由总体单位统一设计。

3.1 给水系统

车站内生产、生活给水的进水管在站内呈枝状布置，系统利用市政给水管网压力直接供给，各配水点的水压按0.45MPa控制，静压超过0.45MPa 的配水点应有减压措施【1】。本站在站厅层换乘区域预留规划线生产生活给水系统接口。

循环冷却水系统主要由冷水机组（此部分由通风专业设计）、冷却循环水泵、冷却塔、循环水处理装置、补水装置等设备组成。冷却塔与冷水机组一一对应，管道系统采用单元制。本站共2 台冷却塔，设置于1 号风亭开发屋面，由车站内补水泵房加压泵补水，室外冷却塔补水管上设置水表计量。

3.2 排水系统

排水系统主要包括：污水系统、废水系统及雨水系统。排水采用分流制，污废水分类收集。

污水系统主要包括车站内公共卫生间和工作人员卫生间的生活污水。车站在站厅层设备区设有工作人员卫生间，站台层设有公共卫生间，并设污水泵房。车站的生活污水由提升泵提升至车站外压力检查井消能，经化粪池处理后就近排入市政污水管网【2】。

地下车站的站厅、站台层公共区、设备区、施工缝等处的地漏及排水点，均由排水管直接接入线路排水沟，防止废水在道床上漫流。车站线路排水沟最终汇入废水泵房或局部排水泵房，经水泵提升至室外压力检查井消能后排入市政雨水管网。

本站大里程端头处设有主废水泵房，用以排除车站部分的结构渗水、冲洗和消防废水，废水经潜污泵提升至室外压力检查井消能后，排入市政雨水管网。出入口扶梯基坑、垂直电梯基坑及风亭下均需设置集水坑，废水经潜污泵提升至室外压力检查井消能后排入市政雨水管网。车站排水系统原理如图1 所示。

3.3 消火栓系统

本站有2 路消防引入管，站厅层设有效容积144m3的消防水池1 座，储存室内消防用水量【3】。室内消火栓系统在车站内布置成环状管网，保证每个防火分区每层至少有2 股消火栓水柱同时到达任何部位。消火栓尽量采用单口单阀消火栓，当受安装条件限制时采用双口双阀消火栓；消火栓采用单口单阀时间距不大于30m，采用双口双阀时间距不大于50m【4】。本站考虑两线共用消火栓系统，在站厅层换乘区域预留规划线消火栓系统接口。

区间消防管道从车站室内消火栓环网上接出，在相邻车站站厅层成环，每条隧道引入1 根消火栓干管，并分别在车站端部的引入管上设置手电两用蝶阀。

各出入口5～40m 范围内应设置室外消火栓。若上述范围有市政消火栓，可利用市政消火栓。消防引入管在站内成环，出入口室外消火栓由环管引出。本站在站厅层换乘区域预留规划线室外消火栓系统接口。

3.4 灭火器配置

图1 礼耕路地下车站排水系统原理图

灭火器按 A 类、E 类火灾严重危险级配置【5】，每具灭火器的最小配置灭火级别为3A。最大保护面积50m2/A，选用磷酸铵盐干粉灭火器，灭火器的最大保护距离为15m。根据管理要求，部分设备用房内增设充装量为5kg 的磷酸铵盐手提式干粉灭火器。

公共区灭火器箱采用4 只装，设备区灭火器箱采用2 只装。

4 设计及施工过程要点分析

4.1 给排水专业与相关专业接口

地铁车站设计涉及众多专业间的配合，了解各专业之间负责的内容是顺利开展设计工作的前提。给排水专业与相关专业接口情况如表1 所示。

4.2 管道保温及防结露

本站位于北方地区，冬季最冷月平均温度-5.4℃。为防止管道冻裂漏水及结露影响车站装修，需对管道进行保温及防结露处理。管道保温及防结露按表2 原则进行，保温材料及电保温系统的设计均应满足设计阶段国家标准图集03S401《管道和设备保温、防结露及电伴热》的相关要求。

表1 给排水专业与相关专业接口情况

表2 管道保温及防结露措施

4.3 与公共区装修的配合

4.3.1 公共区消火栓

由于施工图设计阶段装修专业较后期介入，因此，本专业设计的公共区消火栓位置可能会与广告灯箱、导向等冲突，甚至消火栓箱位置不满足装修模数。在满足消防规范要求的前提下，消火栓箱位置需要根据装修要求进行调整，以满足车站公共区的整体装修方案。

4.3.2 轨行区排水管

地下车站的站厅公共区、设备区离壁墙后设有排水地漏，并由排水管直接接入轨行区线路排水明沟。一般地，排水立管与地漏位置对应，直接排水至线路排水沟。但大多数情况下，轨行区外墙会安装广告灯箱，与地漏排水立管位置冲突。在兼顾轨行区灯箱美观的前提下，需要本专业配合装修图纸来调整排水立管位置，避开广告灯箱及接线盒。

4.4 冷却塔结合商业开发设置

本站共设置4 个有盖出入口及2 组风亭，其中先期投入运营的2 个出入口及2 组风亭均与地块开发结合，开发红线范围内车站附属部分的土建由地块代建。由于地面用地范围紧张，车站冷却塔考虑结合地块开发设置于裙房屋面上。

冷却塔结合地块开发设置于裙房屋面上的方案首先需要地块设计单位确认可行性，即裙房屋面是否有空间设置冷却塔、补水水箱等设施，同时满足建筑的使用功能及美观性。确定上述方案的可行性后，设计难点转为冷却塔循环水管路径方案的确定。由于地铁与地块在设计阶段、设计周期等因素上的不同步，同时考虑到裙房屋面标高复杂、设备较多，经过多轮讨论与比对，最终确定如下管道路径方案：冷却塔相关水管及电缆通过与开发相结合的地铁新风井升至5 层吊顶标高，水管从风井侧壁穿出后在地块5 层吊顶内延走道敷设至屋面冷却塔投影区域附近，再伸出屋面并延屋面引至冷却塔。管道路径典型断面图如图2 所示，冷却循环系统示意图如图3 所示。

图2 冷却循环系统水管路径典型断面图

图3 冷却循环系统示意图

冷却塔结合地块开发设置时，需要紧密结合地铁设计与地块设计。地铁给排水专业应以地块建筑提资图为基础，向地块设计提供冷却塔在屋面的位置及尺寸、冷却塔基础及重量、冷却塔管线路径等内容，通过协商调整最终确定冷却塔及水管布置方案。该方案土建预留由地块施工单位负责，冷却塔机电安装及调试由地铁施工单位进行。

5 结语

随着地铁建设在越来越多的城市中普及，地铁给排水设计及施工过程中需要注意的问题更加细致与多样化。因此，在今后的地铁设计工作中，设计从业人员需要不断交流问题与总结经验，使设计工作更细致，考虑问题更全面。