軌道交通車輛基地給排水工程設(shè)計(jì)中存在的問題及對策研究

柯忱

（廣州地鐵設(shè)計(jì)研究院股份有限公司，廣東 廣州 510000）

1 車輛基地給排水工程設(shè)計(jì)中存在的問題

隨著我國經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展，加快了“新基建”建設(shè)的進(jìn)度。軌道交通作為“新基建”領(lǐng)域之一，在現(xiàn)代人的生活中已經(jīng)越來越重要。在這樣的大背景下，各地的軌道交通工程都在緊鑼密鼓地建設(shè)。車輛基地作為軌道交通工程的重要組成部分，是保證軌道交通系統(tǒng)正常運(yùn)營的后勤基地。安全穩(wěn)定的給排水系統(tǒng)能為車輛基地的運(yùn)營使用提供了有效的保證。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行車輛基地的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，往往會遇到以下問題：

1.1 市政給排水管線接駁問題

車輛基地往往位于軌道交通工程整條線路的起終點(diǎn)站附近，其選址往往位于城市的邊緣地帶，就這導(dǎo)致了車輛基地周邊市政管線情況往往不甚理想。在設(shè)計(jì)過程中，會遇到市政管線不滿足納管需求，甚至缺少現(xiàn)狀管線的情況，給設(shè)計(jì)工作的推進(jìn)造成了不利影響。

1.2 給排水室外管線布置問題

車輛基地室外場地內(nèi)存在著大量不同專業(yè)的管道及電纜，其中包括給水、排水、消防、雨水、中水、燃?xì)?、?qiáng)電、弱電等大小不一、數(shù)量繁多的管線。由于車輛基地室外場地條件有限，管線的走向及排布經(jīng)常會遇到“打架”等困難。隨著綜合管廊在車輛基地中的應(yīng)用，給設(shè)計(jì)人員在布置室外給排水管線時提出了新的挑戰(zhàn)。

1.3 單體建筑給排水設(shè)計(jì)問題

車輛基地中的單體建筑一般都會有十幾個之多，其建筑性質(zhì)、建筑面積及用水量各有差別?？赡芤粋€建筑單體的建筑方案及建筑性質(zhì)的改變，就會導(dǎo)致消防用水量發(fā)生改變，從而影響消防水池的有效容積及消防水泵的選型；亦或是單體層高或者貨架高度的改變，導(dǎo)致自動噴水滅火系統(tǒng)的噴頭選型發(fā)生變化，從而影響消防水池的有效容積及噴淋水泵的選型。這些問題都是值得給排水設(shè)計(jì)人員進(jìn)行思考的。

1.4 車輛基地海綿城市設(shè)計(jì)問題

傳統(tǒng)軌道交通車輛基地的場地多為硬質(zhì)不透水地面，雨水多為以排為主。由于車輛基地占地面積一般較大，雨水排水會對周邊的河道及市政管線產(chǎn)生巨大壓力。

在新形勢下，海綿城市是推動綠色建筑建設(shè)、低碳城市發(fā)展、智慧城市形成的創(chuàng)新表現(xiàn)，是新時代特色背景下現(xiàn)代綠色新技術(shù)與社會、環(huán)境、人文等多種因素下的有機(jī)結(jié)合。各地主管部門對海綿城市的要求也在日益提高，海綿城市設(shè)計(jì)理念正在逐步進(jìn)入軌道交通車輛基地設(shè)計(jì)中，給軌道交通車輛基地設(shè)計(jì)提出了新的要求。

2 車輛基地給排水工程的對策研究

針對以上這些問題，設(shè)計(jì)人員在車輛基地給排水設(shè)計(jì)過程中需要思考相應(yīng)的解決對策。

2.1 市政給排水管線接駁

針對車輛基地市政給排水管線的接駁問題，給排水設(shè)計(jì)人員需及時掌握車輛基地附近的管線資料，盡快與當(dāng)?shù)厮畡?wù)及市政主管部門進(jìn)行溝通，盡早協(xié)助建設(shè)單位向有關(guān)部門提出納管許可。

若車輛基地附近的市政給排水管線無法滿足納管需求，甚至出現(xiàn)缺少現(xiàn)狀管線的情況，需盡早向有關(guān)部門提出接駁需求，及時跟進(jìn)市政接駁配套工程的進(jìn)度。同時，設(shè)計(jì)人員需考慮室外給排水接駁的備選方案。若市政給水管無法滿足需求，則需考慮車輛基地采用備用水源的方案，并對方案進(jìn)行專項(xiàng)審查。若市政污水管無法滿足需求，則需對車輛基地用水進(jìn)行水量平衡計(jì)算，對車輛基地內(nèi)產(chǎn)生的污水進(jìn)行污水回用，對車輛基地屋面雨水進(jìn)行雨水回用，多余雨水考慮排入河道。車輛基地污、廢水排放方案需滿足當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門及環(huán)評報(bào)告的要求。

2.2 給排水室外管線布置

車輛基地室外管線繁多，作為給排水設(shè)計(jì)人員，在進(jìn)行給排水室外管線布置時應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的場地情況、各專業(yè)管線走向以及各單體管線接口的提資，大致規(guī)劃出合理的室外給排水管道路徑。在室外給排水管線的設(shè)計(jì)過程中，需要本著給水在上排水在下、小管讓大管、有壓管讓無壓管的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，在遇到管線交叉的節(jié)點(diǎn)處需核實(shí)管線是否存在標(biāo)高上的沖突，并逐點(diǎn)進(jìn)行核對調(diào)整。若在設(shè)計(jì)室外排水管道時，存在重力流無法實(shí)現(xiàn)排水或者出現(xiàn)室外排水管深度過深的情況，則需考慮調(diào)整排水管道的路徑、坡度或增加局部壓力排水措施等辦法來實(shí)現(xiàn)。若車輛基地室外管線采用管廊的形式布置，給排水設(shè)計(jì)人員需考慮以下幾點(diǎn)：（1）需與管廊的設(shè)計(jì)人員明確哪些管線可以入廊，并且核實(shí)是否有條件、有空間入廊；（2）需與管廊的設(shè)計(jì)人員配合給排水管線的具體路由及管線在廊道內(nèi)的空間排布；（3）若重力管從單體出戶與管廊發(fā)生沖突，則需要與管廊設(shè)計(jì)人員進(jìn)行配合，調(diào)整管線出戶位置，必要時將局部管廊調(diào)整為排管形式。

2.3 單體建筑給排水設(shè)計(jì)

車輛基地內(nèi)的單體建筑較多，且單體的建筑性質(zhì)差別較大，給排水設(shè)計(jì)人員在做消火栓系統(tǒng)及自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時，需與建筑專業(yè)明確每個單體的建筑性質(zhì)、建筑體積、建筑面積等建筑信息。因?yàn)檐囕v基地消防用水量是按同一時間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)時的室內(nèi)外消防用水量之和計(jì)算，所以在計(jì)算消防水池有效容積時，需要明確哪個單體的消防用水量最大，在設(shè)計(jì)時按照最大用水量考慮。消火栓泵及噴淋水泵的流量及揚(yáng)程選型也需要根據(jù)各個單體用水量及水壓情況取最大值。設(shè)計(jì)人員在確定消防用水量最大的單體后，消防水池有效容積可留出一定的富余量，以防因建筑方案或者其他外部因素發(fā)生改變，消防水池有效容積增加，導(dǎo)致之前預(yù)留的消防水池有效容積不夠，無法滿足規(guī)范要求及使用需求的情況發(fā)生。

在設(shè)計(jì)車輛基地消防水池時，首先，要明確車輛基地附近的市政水源情況。之后，需要設(shè)計(jì)人員計(jì)算確定車輛基地內(nèi)消防用水量最大的建筑單體。尤其要核實(shí)車輛基地內(nèi)綜合樓和物資庫的建筑性質(zhì)及消防用水量取值，物資庫根據(jù)倉庫危險(xiǎn)級、最大凈空高度及最大儲物高度的變化，其自動噴水滅火系統(tǒng)的噴頭選型會有所不同，造成消防用水量的不同，同樣也會影響消防水池有效容積。在確定消防水池有效容積后，需要與土建專業(yè)配合消防水池的布置。消防水池是否分格或分座設(shè)置，應(yīng)根據(jù)消防水池有效容積及規(guī)范要求確定。

2.4 車輛基地海綿城市設(shè)計(jì)

隨著海綿城市理念的推廣，軌道交通車輛基地設(shè)計(jì)中也引入了海綿城市的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)人員對車輛基地進(jìn)行海綿城市設(shè)計(jì)時，首先，需要明確項(xiàng)目所在地對于海綿城市的建設(shè)指標(biāo)。海綿城市的建設(shè)指標(biāo)一般分為約束性指標(biāo)及指引性指標(biāo)。其中，約束性指標(biāo)包括徑流總量控制率及面源污染削減率等，指引性指標(biāo)包括下凹式綠地率、透水鋪裝率及綠色屋頂率等。在海綿城市設(shè)計(jì)的建設(shè)指標(biāo)中，約束性指標(biāo)是重點(diǎn)審查的建設(shè)指標(biāo)，所以在海綿城市設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)放在約束性指標(biāo)的完成上。明確了海綿城市的設(shè)計(jì)目標(biāo)后，設(shè)計(jì)人員需統(tǒng)籌協(xié)調(diào)其它專業(yè)，依據(jù)安全優(yōu)先、因地制宜、經(jīng)濟(jì)有效、方便易行、便于維護(hù)的原則，落實(shí)車輛基地海綿方案。分析地塊豎向條件、綠化布置、道路系統(tǒng)和建筑雨落管位置，根據(jù)徑流流向劃分匯水分區(qū)，在各分區(qū)內(nèi)根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)條件布置海綿設(shè)施。

車輛基地項(xiàng)目中用到的海綿城市措施有下沉式綠地、透水鋪裝、轉(zhuǎn)輸型植草溝、綠色屋頂和雨水回用設(shè)施等。設(shè)計(jì)人員通過采用不同面積的海綿城市措施，通過“容積法”等方法計(jì)算出項(xiàng)目的徑流總量控制率及面源污染削減率等約束性指標(biāo)，指標(biāo)需滿足規(guī)劃及規(guī)范要求。

3 車輛基地給排水工程的思考及建議

在開展軌道交通車輛基地設(shè)計(jì)與建設(shè)工作期間，需要對給排水系統(tǒng)開展更高效合理的設(shè)計(jì)，充分調(diào)動設(shè)計(jì)人員的主觀能動性，努力做到知其然、知其所以然。車輛基地因其規(guī)模大、單體多，各專業(yè)設(shè)計(jì)往往無法獨(dú)立完成，通常需要幾名同事協(xié)作完成。在給排水設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員之間配合尤為重要，尤其是各單體設(shè)計(jì)人員與總圖設(shè)計(jì)人員、消防泵房設(shè)計(jì)人員間的配合。總之，只有通過設(shè)計(jì)人員的共同努力，才能設(shè)計(jì)出更合理、更高效的車輛基地給排水系統(tǒng)，更好地為車輛基地的運(yùn)營使用提供有效的保障。