第一篇：杨树强—浅析地铁车站给排水系统的常见故障及改进措施
浅析地铁给排水系统的常见故障及改进措施
杨树强
摘要：城市轨道交通已经进入市民的生活，为人们的日常生活、上下班等带来了极大的方便。随着各大城市轨道交通系统的快速建设，在施工过程中呈现的新问题也与日俱增，很多问题也成了车辆安全运行、运营人员的工作生活的重大隐患，亟待解决。如车站及区间的排水，地铁车站大部分为地下建筑，为了排除车站、区间隧道冲洗废水、结构渗漏水及车站卫生间污水、出入口部位的雨水等而设计的排水系统。排水系统由污水系统、废水系统和雨水系统三部分组成，其来源主要是地铁车站乘客用及运营人员卫生间的污水、地铁车站地面冲洗废水、区间隧道渗漏水、集中空调冷凝水、风亭、车站等出口雨水、消防灭火、管道破裂时的事故水等。排水泵在卫生间真空泵房、车站内站台主废水泵房、消防泵房、区间废水泵房、电梯基坑排水、出入口雨水坑、风亭及出入场线洞口处雨水排水泵房等均有设置。关键词：地铁 给排水 故障 措施
本人自参加工作以来，一直从事地铁机电安装专业的施工，在武汉地铁这几年的快速建设当中，施工过程中遇到了很多棘手的难题，通过解决这些问题我也学到了很多在教材上没法理解的知识。由于武汉地处长江中下游，雨水充沛且地下水资源丰富，经常遇到夏季暴雨而集体抢险的情况，或者车站结构经常会漏水，所以及时排水就显得格外重要。随着地铁建设技术的不断进步和运营管理水平的不断提高，地铁给排水系统工程也在不断更新和完善。通过我从事地铁给排水施工的经历，要研究地铁给排水系统中存在的一些常见故障，并提出相对应的解决方案，才能促进地铁给排水系统功能不断完善，降低系统设备发生的故障率，保证地铁给排水系统的正常运行。现我将自己从事给排水专业，在施工和运营管理阶段遇到的一些设备故障、排水管道堵塞、电气控制系统等故障及其改进措施通过本文做一简单说明。
一、地铁给排水系统的常见故障
1.真空泵房结构渗水
车站真空泵房一般低于车站装修完成面0.5m，一些结构渗水会慢慢的汇集到泵房排水沟，这时要求运营管理人员手动打开废水提升器的检修孔盖板进行排水，这就要求有专人定期去排水，如果有个别情况运营人员没及时疏导，会导致水位上升淹没了电磁隔膜阀，造成线路短路而阀门没法自行启闭，这时设备发生故障报警。2.卫生洁具及真空设备堵塞
地铁车站客流量频繁，市民素质层次不齐，尤其有些女乘客将卫生巾等垃圾投入便池，这些东西无法被顺利冲走，经常会卡在便池存水弯、水管弯头、三通等接头处，或者沉积在真空提升器里面，无法通过排水管道排到室外化粪池，造成便池堵塞或者真空设备故障报警，经常造成大量脏水外流，其他乘客无法出入，车站保洁人员无法下手的局面。另外，在采用电动疏通设备疏通时，常因控制不当会打坏真空提升器液位探头，造成二次损坏。3.止回阀阀瓣卡死
地铁给排水施工中很常见的一类问题就是阀门故障，比如止回阀无法止水，止回阀是一种防止介质倒流的单向阀，其产品类型中有一种是静音式止回阀。武汉地铁二号线集水坑排水用的就是这种阀门，在设备运行过程中汉口火车站四号口集水坑内曾出现止回阀失灵。因为静音式止回阀，它的构造和以往使用的橡胶板式止回阀有所区别，是通过阀瓣上部的弹簧控制，当水流推力大于弹簧弹力顶开阀瓣时，水流就会从阀瓣和阀门腔体之间的缝隙排出，夹杂的垃圾会通过水流同时排出，所以此次阀门故障经查就是因为阀瓣被吸入的小木块卡死，导致停泵后阀门无法自动闭合，部分排水通过撑开的间隙返回到集水坑内。4.潜水排污泵吸入口堵塞
在地铁给排水系统中经常会出现的另一类故障就是潜水排污泵的堵塞。潜水排污泵的堵塞经常发生在水泵叶轮和吸水口两个部位，主要是因为地铁潜水排污泵的工作是通过液位浮球控制的，水泵的启停是根据集水坑中水位的变化自动转变的，所以其运转方式是间歇性的，而且水泵所要排除的废水经常会含有不少施工垃圾，极易造成水泵堵塞。在水泵叶轮处造成堵塞的原因是一些丝状物质的缠绕，这种丝状的物质主要有绑扎带、编织袋、设备的塑料保护膜、废弃的电缆皮等，给叶轮的正常运转带来不便，若缠绕的东西越来越多，叶轮的转动速度也变得越来越慢，最后卡死。如果没有及时发现并得到有效处理的话，就会造成叶轮停止转动，废水无法排除，水泵集水坑的废水水位就会不断上升。如果是在区间废水泵房，最后水位会越过轨面，导致停车，这样不仅会影响人们的正常出行，更为严重的是会对列车有重大安全风险。5.给排水管道的腐蚀问题
用于地铁给排水系统工程的排水管材料随着使用时间变久和周围环境的变化经常会出现锈蚀现象，这种管道腐蚀现象的发生主要是由于水管外层镀锌层经过长期的腐蚀、在焊接过程中破毁了镀锌层而没有及时处理焊接部位、或者在车丝过程中没有对丝扣部分做防腐处理而引起的，还有就是水管本身的镀锌层厚度就不合格，而导致不足以很好地应对外界条件的腐蚀，加上管道长期输送水流，一般的排水管道材质极容易被腐蚀。因此这种锈蚀多发生在管道焊接点和丝口连接处，另外，管道表面的防腐层可能在施工过程中发生破坏，或者受到管道质量的限制，管道本身也很容易发生锈蚀，不过这种管道本身的腐蚀只是一般情况，不会很严重。考虑到管道防腐的重要性，所以在对给排水管道材质进行选择时一般都会优先考虑管道的防腐性能。6.给排水管道堵塞问题
排水管道的堵塞是在地铁投入运营之后经常会出现的重要问题之一。首先说明的是，一般在图纸设计的过程中，废水泵房内设潜污泵两台，依次轮换工作，平时互为备用，在消防或其他必要情况时两台同时工作。废水池内设超低报警水位、停泵水位、一泵启动水位、二泵启动兼警戒水位共4个水位，根据液位浮球水位的高低控制水泵的启停。所以造成排水管道堵塞的重要原因之一是地铁排水泵的运行特点是间歇式运转的，集水坑的液位变化决定了排水泵的启动和停止，这种工作方式是通过水泵液位自动控制来实现的。在集水坑内低水位时，排水泵就处于停泵状态，在这种状态下，集水坑和管道内的废水、污水是处于静止状态的，此时集水坑、管道中沉淀的杂物就会累积，久而久之，累积的杂物越多，就会堵塞排水泵、排水管道以及管道附件，影响排水泵和整个排水管路系统的正常运转，进而影响到排水系统的健康运行。
二、地铁给排水系统常见故障的处理 1.真空泵房结构渗水的处理措施
在真空泵房排水沟找坡，然后在最低点专门安装一个地漏提升器，让产生的渗水等通过重力流直接进入提升器，等液位达到需要排水时，自动开启隔膜阀再抽到真空罐，通过排水泵直接排出室外。2.便器及真空设备故障的处理
武汉地铁四号线汉阳火车站公共区女卫生间和三号线四新大道站设备区女卫生间都曾经出现过相同的问题。因为卫生间排水为隐蔽工程，当施工完成经过灌水、通球试验检查合格后就填埋，出现管道中的堵塞无法定位，处理起来极其棘手。地铁卫生间排水设计采用HD-PE管，这种管道通常采用热熔或者电熔管箍连接。在施工过程中经常会因加热过时在管道之间连接时会形成流挂甚至会因温度过高而起火，要严格控制每一个环节，严禁工人用自己的经验去操作，弯头采用曲率半径大于管道外径4倍，三通采用顺水三通。
在加热连接时严格按照产品操作说明，对应不同季节和一段、二段控制加热时间。另外，在便池隔断内就近位置贴上提示标牌，友情提醒乘客注意不要乱扔垃圾。3.止回阀阀瓣卡死的改进
在水质较差的环境中使用的止回阀，在阀门采购时，就要多考虑使用橡胶瓣式。当水流推开阀瓣时，出口间隙较大，部分直径较小的垃圾会随水流排出。另外在集水坑污水入口设置可拆卸式不锈钢排水篦子，方便维修人员要定期对其检查清理。4.潜水排污泵堵塞改进措施
解决潜水排污泵的堵塞问题主要有两点需要强调和注意，首先要对潜水排污泵进行严格的管理，找到造成潜水排污泵堵塞的根源所在。一般造成潜水排污泵堵塞的物质很多都是在地铁建设的施工阶段产生的建筑垃圾和生活废弃物垃圾，还有一些杂物是在地铁运营期间产生的一些生活生产垃圾，这些杂物和垃圾在地铁给排水系统设施中不断增加和累积，便会逐渐影响潜水排污泵的正常运转，影响泵的寿命，所以，必须要加强管理。在水泵正常运转期间，严格控制建筑垃圾和生活杂物流入到排水系统中，集水坑井盖及时关闭，附近多设置垃圾箱，并严格要求地铁施工人员、管理人员和乘务人员，不得随意丢掷建筑杂物和生活垃圾，尽最大可能减少此类垃圾出现在水泵集水坑内。另外一方面需要注意的就是优化潜水排污泵的设计，由于水泵运转时很容易吸附到垃圾，因此，要注意在集水坑进水口和污水泵的吸水口处安装塑料网罩或者是不锈钢网罩，既能很好地保证水泵的正常运转，又能很好的将一些垃圾阻拦在水泵吸水口之外，方便运营维修人员及时清理，从源头上上避免了水泵的堵塞的隐患。
5.给排水管道的防腐改进措施
面临此问题，就要从施工过程中和管道选材上找问题所在。给排水管道的腐蚀主要是由管道镀锌层的破坏引起的，为使给排水管道具有优良的防腐性，就要增加管道镀锌层的厚度，并且最大程度地保证镀锌层的完整性。给排水管道的镀锌层遭到破坏的主要原因是管道安装施工工艺水平较低，重视不够和监督不力，要正确保护给排水管道的镀锌层，就要在管道套丝结束之后，在丝口的连接处将杂丝处理干净，然后刷上铅油，紧固住相互连接的管道，最后在管道上刷两道银色的环氧富锌漆，最大程度地进行防腐处理。在进行管道连接时，如果管道自身的镀锌层遭到了破坏，最好的处理办法就是用锉刀将管道之上起皮的地方慢慢锉平，在管道变得比较平整之后，再进行二次镀锌或刷两道银色的环氧富锌漆进行防腐处理。通过这种方式，就能很好的解决丝口连接处的防腐问题。另外对于管道焊接点生锈的问题，正确的防腐处理措施就是将焊接点的焊缝打磨平整，然后将焊接点焊缝的位置涂刷红丹底漆两遍，在涂刷完毕后，再涂刷两道银色环氧富锌漆进行防腐。经过这一道道工序，就能很好地解决管道丝口连接处和焊接点的腐蚀问题，保证水管的使用寿命和可靠性，从而保障地铁给排水系统安全可靠运转。
另外，在以后的施工当中，尽量优选合格的管材，比如内外涂塑管，采用卡箍连接方式，成品的管道到达现场时，两端头都是经过厂家严格处理的，涉及接头车丝等二次加工的问题较少，是目前国内新近发展的一种新型管道材料，采用内外均有涂塑保护层，中间为增强焊接钢管或无缝承压钢管的复合结构，克服了钢管本身存在的易生锈、腐蚀、高污染、及塑料管强度低、易变形的缺陷，整合了钢管和塑料产品的共同优点，属于国家推广使用的环保产品，如果因为标高变化或者拐弯等需要现场切割裁截时，就要对端口严格按照产品说明书处理。6.排水管道堵塞的改进措施
为更好地解决排水管道堵塞的问题，提出以下可行的解决措施。首先，防止排水管堵塞比较好的办法就是采用单泵单管独立运转的方式，这样可以在一定程度上减轻管道止回阀带来的堵塞问题。另外，为防止排水管堵塞，还要尽量避免在排水管道系统中使用闸阀、旋起式截止阀、升降式截止阀等阀门，因为这几种阀门都容易造成管道堵塞。还有一个关键的工作就是要严格规范操作手续，在施工之前，要对现场安装操作人员进行技术交底，严格的按照泵的操作手册、技术规范来进行操作管理，切不可按照操作人员自己的经验来进行，这种操作规范是指在启动泵时要先开启泵，然后再启动阀门，在停止泵的运转时，要先关掉阀门，再停止泵，这样就在极大程度上减轻管道的堵塞。结束语
对于一个搞技术的人来说，不仅需要具备扎实的专业知识，还必须充分结合实际，这样才能根据地铁施工现场的实际情况，不断创新思路，制定出科学合理的施工方案，从而确保各系统都能正常、安全、高效地投入运行，对车辆的正常运行、乘客的顺利出行起着至关重要的作用。
参考文献：
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[5] 武汉市轨道交通3号线一期工程车站给水排水施工图.中铁第四勘察设计院集团有限公司
武汉市轨道交通7号线一期机电设备安装第三标段项目部
杨树强
2017年4月15日
第二篇：地铁车站给排水系统设计中的不足及完善对策
地铁车站给排水系统设计中的不足及完善对策
李献航
摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，城市化进程在不断加快，随之而来的就是城市人口的增多，交通压力的增大，很多省会级城市每天上、下班时间段都会面临着严重的堵车问题。面对这种状况，很多城市在发展到一定阶段就会兴建地铁，地铁一旦通车将大大缓解地面上的交通压力。可见，地铁的作用是非常大的，在地铁给排水的设计中，鉴于施工难度较大，涉及的内容较多，为此，需要引起足够的重视，从而确保地铁车站能够正常生产、工作。本文主要对地铁车站的给排水设计中的不足之处和改进的措施进行了分析。从而表现地铁在城市中的重要地位。
关键词：城市地铁
给排水设计
系统工程
一般，地铁车站中的给排水系统存在的主要意义是能够确保铁道消防安全，保证地铁周边的生活和生产能够顺利进行。这里的消防用水主要是指消防栓用水，但每个城市的设计不同，有的城市中的地铁站中还配备了喷淋式的洒水站。而生产用水则是指地铁公共区域的用水，包括空调用水、洗涤用水、冷却用水等。地铁站的排水系统日常中的重要工作就是及时对上述的生活废水、生产废水进行排泄，从而满足地铁安全运行的需要。
一、地铁站给排水系统的重要性
地铁站周围的环境非常复杂，有很多公共设施和服务设施，并且其建筑结构设计相对复杂，人群的密集程度非常高，站内很多通道都相互开放并互通，如果发生了火灾，对人员的舒散难度较大，往往都会造成非常大的人员损伤和财政损失。为此，在地铁站中配设给排水设施能够在灭火方面起到非常大的作用，从而减少了人员伤亡。此外，地铁站中的工作人员在日常工作中也需要非常多的饮用水。另外一方面，地铁在运行过程中，工作人员会对车站进行定期的清洁，一些污水、生活废水等都需要及时排出到指定位置，排水系统的设计显得非常重要。此外，车站内的卫生用水、事故排水、建筑结构的渗漏水等都需要排出到车站。
二、地铁车站给排水系统设计存在的不足
（一）水管道的敷设存在的不足
在地铁车站的生活和消防给排水系统的设计过程中，如果两者是分开设计的，车站内的生活用水管道一般都设计的较为纤细，并且以枝状结构网居多，但是很多设计单位所设计的配水管都不能与车站内的生活水管相连；地下水车站中的自来水管一般都要与人行道或者是车站的给排水管道相连接，而很多设计都不能达到这一点，水管的布设会出现偏移；电网供电设置的接触网要设置在车道的一旁，并且管道和消防栓的位置设置都超过了设置的标准。给排水管道很多时候都穿过了变电所、电源控制机房、配电机房等房间。严重影响到了周围的生活和生产安全。
（二）生产和生活给排水的设计
一般，地铁车站内的生产和生活给排水网都是独立设置的，并且有一些排水管道都是连接着生活和生产管道，这些管道的水表也都设置在同一个位置。引水管引入车站时借助了风井，但是，鉴于风道尺寸的关系，管道两端不能都完全接入到生活或者是生产的车站中，并在很多时候都越过了车站的一端，配水管长短不一，增加了资源的浪费。
（三）消火栓箱设置不合理
一般，地铁内的消火栓在设计上都要考虑到距离和口径，如果是单口的消火栓在间距上不能超过20米。并且大型的消火栓在其上部都设有一个单口的消火栓，还会配备一个软管卷盘、灭火器等。但是在对这些消火栓进行设计时，不能控制好间隔，并且很多消火栓上面都没有对应的灭火器或者是自救的软管卷盘。一旦发生了火灾或者是其他事故会很难实现自救。
三、地铁给配水系统设计的改进方法
（一）给水系统
1、对生活用水管道的改进措施。地铁所处的位置较为特殊，周围人群的密集度非常大，而地铁中的生活给水是整个给排水系统中非常重要的内容，对工作人员的日常生活起到非常大的作用。在对给水系统进行设计时，首先要能够对地铁站的人数进行分析，并对用水量有大致的估算。比如，在北京地铁站中人数每天都非常多，在节假日则更是人满为患，如果不对这些人数进行估算和分析，将容易造成人均用水量的不足。为此，根据地铁站的人流状况，可以对给水量有了大致的估算，可以对给水系统中管道的口径和大小进行设计。以更好的满足人员用水需求。
2、消防给水系统的设计。如果地铁因为某些原因发生了火灾，水资源再不足，将对人员安全产生非常不利的影响。为此，水资源的供给显得非常重要。除了在站内安装消防管道或者是消防栓设施以外，还要确保消防管道与城市中的生活用水管道是分开的，单独设置给水管道才能真正发挥作用。首先，在进行管道安装前，要对管道进行检查和校验，如果发现了管道材料有问题则坚决不能使用；其次，在消防管道表面镀上一层锌，这样是为了减少管道表面被腐蚀，在镀锌期间，不能马上使用管道，在经过了一段时间以后才能使用；在安装过程中，要首先安装口径大的管道，然后再将小的管道串联上，最后再对管道的口径实施密封处理。
（二）排水系统
1、生活排水。地铁站的日常生活中会产生很多的生活污水和消防废水。在对这些水进行排放时，要减少油污暴露在地面上而产生过大的气味，从而影响到日常生产工作。同时也可以应用排水管将污水排出去，为了减少过多的残留物堵塞管道，在应用排水管排水时必须对生活污水、生产污水进行过滤。
2、自然水的排出。很多时候，地铁站的工作人员都对自然水的渗漏和排出缺少考虑，为此，造成了非常大的经济损失，在对排水系统进行设计时，要充分考虑到雨水等自然界水。比如，在上海地铁中因为对雨水的排放重视度不够，导致了在一场大雨过后，雨水全部都涌入到了地铁站内，导致了地铁运行的瘫痪，对地铁站进行重新修建又会浪费非常大的人力和物力。为此，在排雨水过程中，可以应用大型双排的排水泵，此外，为了减少突发情况对地铁站的影响，可以在站内安排一个备用的配水泵，在正常排水泵不能正常使用时，可以应用备用的排水泵。
3、污水处理。地铁站中每天都会有非常多的污水需要被排出，为了减少污水对排水管的损坏，首先要对污水进行漂白处理，漂白粉能够有效减少污水中的细菌，但是杀菌能力非常有限；另一种方法就是应用细菌处理法，在污水中可以加入适当含量的细菌，可以有效对抗污水中的顽固细菌。在对污水进行排放前，首先要对污水进行监测，以使污水的排放符合国家和行业标准，减少二次污染的产生，如果对污水进行监测过程中发现了其中含有重金属物质，则需要对其进行沉淀处理。结语：
本文主要对地铁中的给排水系统设计存在的问题进行了简单举例，并从给水以及排水两方面分析了提高排水系统设计的措施，可见，为了使地铁站中的给排水能够真正发挥作用，保障各项生产的顺利开展，要想使人们更加安全和舒心的享受到地铁的便捷，就要积极做好地铁给排水管道的设计。参考文献：
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