城市軌道交通工程人防專項設計技術要點

殷芳 潘陽 李小玉

摘要 城市軌道交通工程作為人員高度密集的場所，一旦發(fā)生火災等事故，人民生命及財產損失不可估量，社會影響極大。城市軌道交通工程兼作人防工程會成為城市安全防護體系的重要資源。文章從一般技術要求、站點各防護段人防設計要點、人防系統(tǒng)設計內容步驟和技術重點三個方面對城市軌道交通工程人防專項設計進行了闡述。

關鍵詞 兼顧人防;人防設防方案;防護單元;人防設計;平戰(zhàn)轉換

中圖分類號 U231.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）12-0034-03

收稿日期：2022-04-09

作者簡介：殷芳（1970—），女，本科，高級工程師，研究方向：城市軌道交通設計與技術管理。

0 引言

城市安全防護體系在城市的應急防災和反空襲作戰(zhàn)中發(fā)揮著越來越重要的作用，而城市軌道交通作為最大的城市公共交通工具之一，成為市民出行的首選，軌道交通車站成為人員高度密集的場所，一旦發(fā)生火災等事故，人民生命及財產損失不可估量，社會影響極大。因此城市軌道交通成為城市安全防護體系的重要資源，人民防空可以借助這一重要資源，為市民提供疏散隱蔽，從而提高城市的整體防災抗毀能力。

城市軌道交通工程人防專項設計必須充分考慮以人為本，堅持安全第一、預防為主的方針，必須統(tǒng)一規(guī)劃、同步設計、同步施工，并納入城市人防防護體系。其技術要點如下：

1 城市軌道交通工程兼顧人防的一般技術要求

城市軌道交通工程人防設計應在保障平時使用的前提下，充分利用軌道交通工程平時的設施、設備，完善戰(zhàn)時人防防護功能。對關鍵部位、重要設施，參照人民防空戰(zhàn)術技術要求的規(guī)定，采用防護功能平戰(zhàn)轉換技術措施，在規(guī)定轉換時限內達到防護標準及要求。設計指導思想：技術先進、經濟合理、安全適用、維修方便。

1.1 城市軌道交通工程兼顧人防的總體要求

（1）一般城市軌道交通工程的地下段應按規(guī)定進行全段整體設防。

（2）整條城市軌道交通線路的人防設計按照“一座車站加一個相鄰的區(qū)間作為一個防護單元”的原則進行防護單元劃分。見圖1所示。

（3）對于換乘線路宜分線設防，不具備分線設防條件的換乘站，需報人防主管部門批準，按一個防護單元進行設計。

（4）城市軌道交通人防工程一般按甲類人防工程設防，即按防護等級為防核武器6級、防常規(guī)武器6級進行設防，防化等級按丁級進行設計。但是最終防護等級和設防要求還要以當地人防主管部門下達的設計要求為準。具體的工程防護等級應根據城市防空類別，按《人民防空工程戰(zhàn)術技術要求》確定[1]。

（5）戰(zhàn)時功能一般按緊急人員掩蔽進行設計，戰(zhàn)時通風方式一般為清潔通風和隔絕通風。如站點要求設計為重點設防站，戰(zhàn)時通風方式分為三種，分別是清潔通風、隔絕通風和濾毒通風。

（6）城市軌道交通工程內的人防設施建設標準：對于影響列車正常運行和通風部位的人防設施，在平時可以只設預埋件，臨戰(zhàn)前再進行平戰(zhàn)轉換;對于不影響列車正常運行和通風的部位，需要設置的防護設備或預埋件均需一次性施工到位。

1.2 站點人防設防方案

一般站點的主要防護位置在對外聯通的出入口、風井和區(qū)間隔斷門。通過對對外孔口的封閉，使一站加一相鄰區(qū)間形成一個封閉且具有一定抗爆能力的防護單元。

兩個平時公共區(qū)人員出入口在戰(zhàn)時可兼顧使用。人員出入口在戰(zhàn)時應該設置防護密閉門一道、密閉門一道，其中主要出入口兼做簡易洗消間及展示排風口。其余孔口可以設置一道防護密閉門進行封閉。

2 城市軌道交通站點各防護段人防設計要點

2.1 區(qū)間隔斷

（1）功能要求：防護密閉隔斷門一般設置在城市軌道交通兩個車站之間的隧道正線區(qū)間上，主要用于在戰(zhàn)時把各個車站及與其相連的區(qū)間隧道分隔成一個個相互獨立的防護單元。

（2）設置位置：兩個防護單元間的區(qū)間隔斷門一般設置在站點站臺層、正線直線段的明挖段。出入段線處的隔斷門，應設置在全埋地下段的明挖段。隔斷門設置位置必須避開軌道岔線、道岔等位置，隔斷門應距離岔心大于18 m。

（3）設計界面：隔斷門尺寸應根據限界專業(yè)的要求確定，隔斷門的平面定位應由軌道專業(yè)確定安裝里程，結合工點院土建進行設計。隔斷門安裝標高應根據軌頂標高確定，由軌道專業(yè)提資。門框墻土建由人防設計單位進行設計。穿越門框墻的線管預留由各工點院提資。

（4）設備種類：區(qū)間正線隔斷門根據軌道牽引供電模式分為第三軌、柔性接觸網、剛性接觸網。針對軌道剛性接觸網模式，隔斷門又分為單扇活門檻隔斷門、單扇活動梁隔斷門、雙扇活門檻隔斷門、分體式操作剛性接觸網受電防護密閉隔斷門4種形式，主要解決門扇和匯流排干涉問題。

（5）正線道床水溝的防護：正線軌道線路一般都設有排水溝，有時采用中間排水溝形式，有時采用側排形式。為了保證在戰(zhàn)時城市軌道交通相鄰區(qū)間具有防護密閉功能，同時防止被染毒的水從一個防護單元流入另一個防護單元，故而需要設計專門的防護密閉閘板或密閉箱用于排水溝。

2.2 人員出入口防護段

（1）功能要求：戰(zhàn)時人員出入口一般會選擇兩個平時公共區(qū)人員出入口兼顧使用。在戰(zhàn)時人員出入口應分別設置防護密閉門一道、密閉門一道。其中防護密閉門用來防御常規(guī)武器、核武器爆炸產生的沖擊波以及化學毒劑;密閉門主要用來防止有毒氣體、放射性塵埃進入工程內部，從而起到密閉作用。在其余出入口設置一道防護密閉門即可。

（2）設置位置：出入口人防門應結合站點平時公共區(qū)人員出入口設置。如出入口為頂出，應保證人防區(qū)與非人防區(qū)之間的墻體為鋼筋混凝土墻體，且配筋滿足人防荷載受力要求。出入口人防門應設置藏門段，平時門扇開啟時要緊靠兩側的通道墻，平時要用偽裝門或者是可以重復拆裝的建筑裝修來掩藏。

（3）設計界面：出入口段的建筑設計和管線排布一般由工點院完成，人防設計單位會簽。門框墻的結構設計由人防設計單位完成。

（4）設備種類：平時主要人員出入口一般均會采用無門檻防護門，消防疏散用人員出入口一般采用活門檻防護門。

2.3 戰(zhàn)時清潔式通風道口部防護段

（1）防護原理：在6級清潔式風道中的防護設置兩道人防門，從站內向站外依次為：風機密閉門、清潔式通風防護密閉門。在平時兩道門要均處于開啟狀態(tài)。在戰(zhàn)時進行清潔式通風時，只需要關閉這兩道大門，并打開電動閥門、風機密閉蓋;當關閉密閉閥門和風機密閉蓋時，即可以轉換為隔絕式防護，且迅速在密閉閥門防護密閉門和風機密閉門間形成有效防毒通道。

（2）功能要求：清潔式通風防護密閉門是應用于清潔式通風道的第一道門，在普通防護門上按風量要求裝有一定數量的活門，戰(zhàn)時兼具通風和防護的功能。戰(zhàn)時關閉此門，外部新鮮空氣即可通過活門經過油網濾塵器進入風道內，當沖擊波到來時，活門在沖擊波作用下自動關閉，將大部分沖擊波擋在外部，消波率可達90%以上。

清潔式通風道的第二道門是進（排）風機密閉門，在密閉門上按進（排）風方向安裝軸流風機。戰(zhàn)時關閉大門后打開位于門體內側的風機密閉蓋，啟動風機運轉，向風道內輸入新鮮空氣，進行清潔式通風;外部空氣被污染前及時將風機密閉蓋關閉，即能夠轉換為隔絕式防護。門上裝有行程開關，可在控制室顯示出門的啟閉狀態(tài)。

（3）設置位置：風道的防護門設置應結合車站環(huán)控通風系統(tǒng)進行設置。由于清潔式通風防護密閉門大都設置在靠近風井處，應特別注意風井飄雨影響，同時應保證防護門開啟范圍內有足夠大的工作平臺供戰(zhàn)時使用。

（4）設計界面：戰(zhàn)時清潔式通風道口部防護段的建筑設計和管線排布一般由工點院完成，人防設計單位會簽。門框墻的結構設計由人防設計單位完成。

（5）設備種類：清潔式通風防護密閉門一般分為膠管活門式和懸板活門式。

2.4 管線穿越人防墻體的防護

城市軌道交通工程由于運營的需要，各設備專業(yè)如通信、動照、FAS、BAS、導向等專業(yè)，都有許多電纜要穿越出入口、風道的門框墻及防護單元之間的隔墻。為確保人防防護的密閉要求，要求所有穿過人防外墻、臨空墻的電纜以及管道（包括給水管、排水管、消防管、空調水管、通氣管）等，在穿墻處都應該設置防護密閉套管。

另外，穿越人防工程圍護結構的給排水管道均應在軌道交通工程內側，靠近穿越處設置不小于1.0 MPa的銅芯閘閥。

3 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設計內容、步驟和技術重點

3.1 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設計內容

根據設計合同約定，城市軌道交通人防系統(tǒng)設計內容為：全線車站和區(qū)間人防防護段土建工程（二次結構）、人防防護設備選型設計工作，人防防護段預埋件的設計及人防設備概算的編制。

人防系統(tǒng)與車站建筑界面由建筑專業(yè)負責納入人防專業(yè)設計，人防設計單位負責會簽;人防系統(tǒng)與區(qū)間界面由土建單項設計單位負責戰(zhàn)時防護段的圍護結構（明挖法時）或初期支護（礦山法時）以及結構防水設計，人防設計單位負責戰(zhàn)時防護段的土建及預埋件等設計。

3.2 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設計主要步驟

3.2.1 總體設計階段的主要工作內容

明確設防范圍、等級和功能，初步劃分防護單元，并與人防主管部門進行總體設防方案的初步咨詢和溝通。線路開放資料后，對線路周邊既有地下工程進行調研，形成調研報告。內容主要包含周邊既有地下工程的現狀，與站點之間的平面和豎向關系，是否影響城市軌道交通的施工和使用，有無聯通或利用的可能性。

3.2.2 初步設計階段的主要工作內容

根據各工點院提供的站點初設成果進行人防防護功能初步設計，確定站點防護范圍和防護方案，確定防護設備型號、數量和安裝位置。編制人防專項概算文本以及確定人防專項概算額度。另外還要協(xié)助建設單位完成人防設備總包的招標工作。

由于此時站點的建筑方案基本穩(wěn)定，站點的人防防護設計方案也可以基本確定，相應的技術難題一般也在初設完成前通過專家論證等方式明確解決方案，因此建議在初步設計完成后在初設評審前進行城市軌道交通人防工程的初步報建和審批工作，以人防主管部門的批復函作為人防初步設計評審時的設計依據。

3.2.3 施工圖設計階段主要工作內容

完成全線車站和區(qū)間人防防護段土建工程（二次結構）設計工作;配合人防設備非標設計要求調整設計細節(jié);完成施工圖技術性審查;向人防設備總包單位進行施工圖交底。

3.3 城市軌道交通工程人防系統(tǒng)設計技術重點

（1）確定軌道全線的防護分區(qū)、設防等級、戰(zhàn)時功能、單元劃分、設防站點和隔斷門位置。

（2）確定每個設防站點的設防范圍，戰(zhàn)時進排風風井，戰(zhàn)時出入口位置，確定站點設防方案。

（3）根據線路車輛選型、設計時速、接觸網形式、活塞風量等因素確定區(qū)間隔斷門的尺寸和型號;根據人防設防方案和工點技術條件確定站點和區(qū)間風井的各類孔口的人防設備尺寸和型號。

（4）確保區(qū)間隔斷門安裝定位和標高符合線路專業(yè)調坡調線要求;確保其他各類人防設備安裝定位和標高符合工點建筑要求。

（5）確保站點結構墻體配筋和門框墻抗力符合設防等級要求。

（6）確保在人防墻體上預留預埋孔洞的尺寸、數量和防護措施滿足工點各專業(yè)需求和人防防護要求。

（7）確保各類管線在穿越人防墻時，其密閉做法符合人防防護要求。確認各類穿越人防門框墻的管線不影響人防設備的安裝和使用。

（8）確保人防設備各類電信號接入軌道FAS、BAS系統(tǒng)。

3.4 人防設計單位在會簽工點院圖紙時常出現的技術問題

（1）人防門吊鉤沒有在圖中表示清楚，有的遺漏了人防吊鉤，應正確表示出吊鉤的位置。

（2）注意人防門的門垛寬度問題，有的門左側的跺寬僅設計為50 mm，不滿足人防門安裝尺寸。

（3）人防門與風井的關系錯誤，有的人防門開啟后門扇位于風井的投影范圍內。在設計中應考慮人防門與風井的距離。

（4）當站廳層設置下沉廣場時，站廳層與廣場相連接開洞處需做人防防護處理，如果設置人防封堵（人防門同理），需進行內嵌設置，預防側向沖擊波對人防構件的破壞。

（5）需注意人防門框墻與外墻的間距，應滿足不小于800 mm，有的工點院設置為600 mm，會導致其彎管空間不足。

（6）區(qū)間隔斷門左上方的小扇人防門，應特別需要注意此處尺寸要求：開啟范圍不小于2 500 mm，門軸處門跺寬度不小于550 mm，隔斷門門軸處800 mm、門框上側600 mm、隔斷門另一側500 mm，此范圍內不允許穿管線，若有管線穿越會導致人防門無法正常安裝。

4 總結

城市軌道交通工程人防專項設計按照全段整體設防及按車站加區(qū)間作為防護單元劃分的總體要求，通過在出入口、風井和區(qū)間隔斷門設置防護措施的站點人防設防方案及人防設計要點等對關鍵部位、重要設施采用防護功能平戰(zhàn)轉換技術措施的論述，借以達到戰(zhàn)時的防護標準要求，從而滿足戰(zhàn)時人防防護功能，對于在戰(zhàn)時穩(wěn)定人心減少損失，維持城市正常秩序、保持戰(zhàn)爭潛力具有重要意義。

參考文獻

[1]朱丹， 王占生. 蘇州軌道交通1號線工程設計總結[M].北京：人民交通出版社股份有限公司， 2015.