地鐵車站防洪思考與分析

1、 淺談地鐵車站防洪思考與分析摘要：本文對地鐵車站水淹原因以及防洪措施進(jìn)行了簡要介紹。 1 前言在近年北京、廣州、南京、武漢、上海等多個城市因暴雨發(fā)生嚴(yán)重內(nèi)澇后，致使部分地區(qū)出現(xiàn)積水情況嚴(yán)重，一些道路基本中斷，也殃及地鐵車站、地下車庫被淹，部分地鐵線路停運(yùn)。也充分暴露出城市在現(xiàn)化代建設(shè)的進(jìn)程中對城市排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)管理等方面的嚴(yán)重落后。2015年06月27日，南京地鐵3號線秣周東路站與之相連的商場地下兩層的積水倒灌進(jìn)來，不得不臨時關(guān)閉了兩個出入站口；2015年07月23日下午，武漢地鐵4號線王家灣站附近雨水涌入軌行區(qū)導(dǎo)致部分區(qū)間停運(yùn)；面對城市排水系統(tǒng)不堪重負(fù)的情況下，如何確保地鐵運(yùn)營安全

2、，應(yīng)成為地鐵設(shè)計者和建設(shè)者在今后地鐵防洪設(shè)計、建設(shè)方面思考的重點(diǎn)。本文對地鐵車站水淹的原因及一些解決措施進(jìn)行探討，希望對地鐵車站防洪問題的解決提供一點(diǎn)幫助。2、造成地鐵水淹的原因2.1 城市排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)、管理和高速發(fā)展的城市現(xiàn)代化不配套成為城市被淹和地鐵被淹的主要原因和直接原因之一。在地區(qū)長時間暴雨的情況下，由于城市排水管線癱瘓不能及時泄洪，當(dāng)?shù)缆贩e水水位達(dá)到地鐵出入口、風(fēng)亭百葉設(shè)計高程時，作為地平線以下的地鐵車站就成為泄洪的場所，輕則車站被淹，重則列車停運(yùn)。2.2 地鐵車站防洪規(guī)范、法規(guī)的不完善。地鐵在我國的公共交通行業(yè)中屬于發(fā)展較晚的一種,在國內(nèi)防洪相應(yīng)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)中難以對地鐵

3、有較明確的規(guī)定和要求，更沒有一本針對地鐵行業(yè)的專門的規(guī)范進(jìn)行執(zhí)行。2.3 查閱近年來各城市地鐵車站在地區(qū)暴雨城市內(nèi)澇的情況下地鐵被淹的直接原因，不外乎以下幾種：2.3.1 從地鐵出入口、風(fēng)亭、出入線段向車站或隧道涌入大量的雨水造成車站或隧道被淹；例如2011年06月23日下午北京地鐵水淹停運(yùn)。2.3.2 從正在施工的新線隧道涌入大量的雨水流進(jìn)正在運(yùn)營的線路，造成隧道被淹；例如2010年廣州地鐵正在施工機(jī)場線隧道大量洪水涌入正在運(yùn)營的地鐵三號線廣州東站至林和西站區(qū)間造成地鐵三號線停運(yùn)。2.3.3 通過各穿越地鐵車站結(jié)構(gòu)墻的室外地鐵管線套管向車站或隧道涌入大量的雨水，造成地鐵被淹； 例如 2010

4、年05月16日廣州地鐵二號線因為磨碟沙集中冷站冷凍水管穿越隧道壁的套管內(nèi)保溫層被浸泡進(jìn)水，導(dǎo)致赤崗站-萬勝圍站段停運(yùn)。2.3.4 從地鐵出入段線向隧道涌入大量的雨水造成隧道被淹；2.3.5 地鐵車站或區(qū)間現(xiàn)有排水設(shè)備在洪災(zāi)情況下無法及時排出大量的洪水。2.3.6 隧道結(jié)構(gòu)滲漏造成地鐵接觸網(wǎng)斷電導(dǎo)致地鐵停運(yùn)；2.4地鐵防洪搶險應(yīng)急預(yù)案不完善，常態(tài)化的險情預(yù)測、搶險制度、搶險物資、搶險人員不能及時組織到位，不能及時控制險情地進(jìn)一步惡化，也是地鐵被淹的原因之一。3、地鐵的防洪措施3.1 積極和城市各級排水行政主管部門聯(lián)系，了解城市各區(qū)以往被淹的區(qū)域、路段歷史記錄，做好地鐵車站周邊市政排水管網(wǎng)堵塞情況

5、的調(diào)查，地鐵周邊發(fā)現(xiàn)市政管網(wǎng)堵塞及時打報告要求政府主管部門及時搶修，對無法及時搶修的管線，相應(yīng)車站應(yīng)做好防洪搶修應(yīng)急預(yù)案，有效合理地組織搶險物資、設(shè)備、隊伍以備急需。積極和城市氣象行政主管部門聯(lián)系，做好暴雨、臺風(fēng)的預(yù)測.，可根據(jù)天氣預(yù)報及時做好存在防洪風(fēng)險地鐵車站、隧道的臨時防水淹措施。3.2加強(qiáng)地鐵防洪法規(guī)及規(guī)范的完善。目前頒布的防洪標(biāo)準(zhǔn)中,在交通設(shè)施部分中未將地鐵的內(nèi)容列入,而地鐵與防洪之間又有其特殊的關(guān)系,隨著我國城市軌道交通的快速發(fā)展,全國已有28個城市將要新建一批地鐵項目,使得今后地鐵建設(shè)時對防洪有章可循。由于我國南北方的雨量、江海河流的洪(潮)水位變化規(guī)律變化都不一樣，制定防洪標(biāo)準(zhǔn)

6、時要有針對性和合理性。建議應(yīng)組織有關(guān)部門將此部分內(nèi)容盡快補(bǔ)充列入。3.3 要嚴(yán)格靈活地執(zhí)行已有的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，在地鐵設(shè)計、建設(shè)初期要充分了解站點(diǎn)周邊水淹情況、城市歷史最大雨量和臺風(fēng)數(shù)據(jù)、要做好地鐵出入口、風(fēng)亭百葉窗底設(shè)計高程和周邊地勢城市相對高程的對比數(shù)據(jù)分析、和城市規(guī)劃部門了解站點(diǎn)周邊市政道路、綠化、市政建筑的城市相對高程，及時最好出入口、風(fēng)亭風(fēng)亭百葉窗底設(shè)計高程的調(diào)整。3.4 地下鐵道設(shè)計規(guī)范（gb50157-92）第十二章第七節(jié)防水淹技術(shù)要求,其中第12.7.1條:“車站出入口及通風(fēng)亭的門洞下沿,應(yīng)高出室外地面150450,必要時應(yīng)該設(shè)置臨時防水淹措施?！苯ㄗh在今后地鐵規(guī)范修訂時對該條要予以

7、調(diào)整，以往有幾個車站出入口及通風(fēng)亭設(shè)計嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范，但車站周邊的地勢都比地鐵出入口風(fēng)亭的城市相對高程高，暴雨時車站周邊成為水塘，洪水從出入口風(fēng)亭倒灌車站。面對城市排水系統(tǒng)癱瘓以及地鐵出入口風(fēng)亭的城市相對高程比周邊地勢低的情況下“車站出入口及通風(fēng)亭的門洞下沿,應(yīng)高出室外地面150450”的規(guī)定應(yīng)該是不合適的。3.5 面對城市排水系統(tǒng)癱瘓以及逐年刷新的暴雨記錄，地鐵出入口風(fēng)亭成為洪水涌入地鐵主要途徑，地下鐵道設(shè)計規(guī)范中要求“對有蓋的出入口風(fēng)亭不設(shè)排水設(shè)備”的內(nèi)容對目前的具體情況有點(diǎn)不合適，從地鐵防洪的角度以及降低水淹損失的角度考慮，車站要落實逐級防洪和排水，盡量將水擋在地面，一旦洪水涌入出入口風(fēng)亭

8、，應(yīng)在此部位將洪水及時反抽回地面，避免洪水通過出入口風(fēng)亭涌進(jìn)車站或隧道，造成運(yùn)營安全事故。地鐵設(shè)計、建設(shè)時要根據(jù)站點(diǎn)的具體情況具體對待。3.6從正在施工的換乘車站或延長線新線隧道涌入大量的雨水流進(jìn)正在運(yùn)營的線路，造成正在運(yùn)營的隧道被淹也成為地鐵水淹的風(fēng)險之一。3.6.1建議車站設(shè)計階段設(shè)計必須對換乘車站或延長線分界點(diǎn)隧道防洪封堵方案、臨時排洪方案等出具詳細(xì)方案和圖紙指導(dǎo)施工；3.6.2建設(shè)管理階段需統(tǒng)一新建線路各工點(diǎn)敞口部位的擋水墻、換乘車站或延長線分界點(diǎn)擋水墻、土建施工區(qū)域和機(jī)電施工區(qū)域擋水墻設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，包含高度、強(qiáng)度、防水要求等內(nèi)容；對不需要進(jìn)行吊裝作業(yè)的新線各工點(diǎn)敞口部位要加防雨頂棚減少雨

9、水進(jìn)入車站、隧道；3.6.3要落實逐級防水、排水方案，盡量將水擋在施工現(xiàn)場地面，對地理位置低洼的各工點(diǎn)敞口部位擋水墻外地面設(shè)置雨水收集井以便安裝移動式水泵進(jìn)行排水，出入口、風(fēng)亭集水坑、土建施工區(qū)域和機(jī)電施工區(qū)域分界點(diǎn)擋水墻土建施工區(qū)域內(nèi)設(shè)置臨時排水泵及時將涌入車站的雨水、結(jié)構(gòu)滲漏水排走，臨水水泵的型號要設(shè)計核實滿足防洪排水要求；3.6.4施工中對預(yù)留管線未施工的預(yù)留孔洞采用臨時封堵方案，不影響今后永久管線施工，已施工好的管線孔洞同步封堵；3.6.5要求施工單位進(jìn)場前報防洪排澇方案報監(jiān)理業(yè)主審批，施工好的擋水墻、孔洞封堵組織專項驗收，作為安全生產(chǎn)專項檢查的制度之一。3.7地鐵車站的電力、通訊、信

10、號、集中冷站空調(diào)水、給水、排水管線都要穿過地鐵的結(jié)構(gòu)墻或頂板預(yù)留的套管和地面連接，套管未封堵或封堵不嚴(yán)，也成地鐵車站或隧道水淹原因之一。建議車站設(shè)計時設(shè)計必須對管線的封堵方案出具詳細(xì)方案和圖紙指導(dǎo)施工，尤其對空調(diào)保溫水管穿越結(jié)構(gòu)墻要出具專項設(shè)計方案。在建設(shè)管理階段，施工單位監(jiān)理要對管線封堵逐個檢查、檢驗、驗收，做好隱蔽工程驗收記錄。3.8從地鐵車輛段出入段線以及高架區(qū)間向地下區(qū)間隧過度的出入洞口涌入大量的雨水造成隧道被淹。這種險情由以下幾個原因造成：3.8.1設(shè)計對以往歷史雨量參考數(shù)據(jù)分析、估計不足；3.8.2對出入段線、出入洞口、高架區(qū)間以及周邊的雨水匯集面積計算過小；3.8.3洞口雨水泵房

11、的設(shè)置位置設(shè)計不合理，在條件允許的情況下最好設(shè)計在兩條軌道的中間，如果雨水泵房設(shè)計在一條隧道的單側(cè)，在暴雨情況下從軌道高處的洪水徑流在通過未設(shè)置泵房的隧道排水?dāng)r截溝時無法進(jìn)行有效充分的攔截，導(dǎo)致大量雨水涌入隧道，區(qū)間廢水泵房不堪重負(fù)的情況下造成隧道被淹。如果條件不允許，雨水泵房只能設(shè)計在一條隧道的單側(cè)，那么雨水泵房前的雨水?dāng)r截溝設(shè)計要有合理、有效地深度和坡度將大部分的雨水?dāng)r截進(jìn)另一側(cè)隧道雨水泵房，就近排出地面。3.9 隧道結(jié)構(gòu)滲漏造成地鐵接觸網(wǎng)斷電導(dǎo)致地鐵停運(yùn)也是地鐵運(yùn)營安全風(fēng)險點(diǎn)之一。按設(shè)計總體要求車站的頂板和區(qū)間隧道等結(jié)構(gòu)的頂板,不允許滲漏水,而對車站及隧道等的側(cè)墻則控制其滲漏水量<

12、0.1/2。已運(yùn)營的線路要加大滲漏點(diǎn)的檢查和整改，對無法立即處理的滲漏點(diǎn)要加截水槽加以引導(dǎo)排水。3.10 地鐵車站或區(qū)間主廢水泵房現(xiàn)有排水設(shè)備在洪災(zāi)情況下無法及時排出大量的洪水，導(dǎo)致險情擴(kuò)大，事故升級，損失擴(kuò)大。如何縮短險情排除的時間，將影響和損失控制在最小的范圍內(nèi)，除了有效的搶險機(jī)制，快速的應(yīng)急反應(yīng)外，加大防洪設(shè)備設(shè)計也是必須的。新線設(shè)計和舊線改造中設(shè)計應(yīng)對地鐵車站隧道被水淹的不利點(diǎn)進(jìn)行評估，對可能歷史水淹的水量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定合適地險情排除時間，綜合考慮防洪水泵的選型、電氣容量配置以及數(shù)量的多少。3.11對于越江地鐵隧道必須嚴(yán)格按地鐵規(guī)范設(shè)置防淹門，遇到地震或特殊災(zāi)害性天氣時與有關(guān)部門,建立網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系,加強(qiáng)對非常災(zāi)害的預(yù)測預(yù)報,及時做好關(guān)閉防淹門的各項措施,包括暫時中斷地鐵運(yùn)營,疏散地鐵乘客及有關(guān)人員,以應(yīng)付突發(fā)事故的發(fā)生,使災(zāi)害的危害程度降到最低。3.12 要加強(qiáng)安全與防災(zāi)意識。在新線的設(shè)計、建設(shè)期要綜合全面地考慮防洪設(shè)計和施工，前瞻性地預(yù)測后期運(yùn)營的防洪風(fēng)險點(diǎn)；在運(yùn)營期間要根據(jù)實際情況動態(tài)預(yù)測、監(jiān)測地鐵線路防洪風(fēng)險點(diǎn)，做好應(yīng)急搶險預(yù)案，組織充裕的搶險物資和人力，遇到險情時要快速反應(yīng)、積極搶險盡最大可能降低損失。4、結(jié)束語地鐵作為城市公共交通的一種在人們出行中占越來越重要地位，乘坐地鐵的安全性也成為廣大市民和媒體關(guān)注重點(diǎn)和焦點(diǎn)。地鐵防洪作為確保地鐵安全運(yùn)營的措