商業空間連接通道給排水設計分析

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摘要：隨著地鐵的快速發展，地鐵站與周邊地塊地下商業空間的連通需求越來越多。通過分析合肥地鐵3號線芙蓉路站接駁融創地下商業空間連接通道工程設計案例，介紹地鐵連接通道給排水及消防系統設計的主要內容，總結設計要點和注意事項，以期為類似工程提供參考。

關鍵詞：地鐵；地下商業空間；連接通道；給排水及消防

近年來，隨著合肥地鐵多條線路陸續通車運營，地鐵沿線地塊商業價值明顯提升，連通地鐵站與周邊地下商業空間的地下連接通道建設需求也日趨增多。地鐵站作為一種特殊的地下建筑，與傳統的民用建筑在設計理念和規范要求方面存在著一定差異，尋求和探索城市地鐵站與地下商業空間之間有機結合越來越重要。本文對合肥地鐵3號線芙蓉路站接駁融創地下商業空間連接通道工程給排水及消防系統設計進行介紹和總結，旨在為今后同類工程設計提供參考。

1工程概況

芙蓉路站接駁融創地下商業空間連接通道工程位于經開區翡翠路與金爐路交口，為連接芙蓉路站與融創地下商業空間的全地下人行通道，總長度約204m，凈寬5m，凈高3.95m，埋深約10.7~12.2m。其中南側約86m位于地鐵站輪廓范圍，與車站2號風亭合建，剩余北側部分橫跨金爐路后與融創地下商業負一層連接。地下連接通道平面位置見圖1所示。芙蓉路站位于芙蓉路與翡翠路交叉口北側，為地下兩層島式車站，其中地下一層為站廳層，地下二層為站臺層，車站主體結構外包總長203m，總寬20.9m。共設四個出入口（有蓋）、一個安全疏散口、兩組風亭（均為低風亭）、一個無障礙電梯。2號風亭位于車站北端，臨近融創地下商業空間。融創地下商業空間位于翡翠路與金爐路交口北側融創中心地塊內，融創中心規劃為超甲級綜合體，地上規劃為2棟超高層和5層的商業綜合體，地下三層，分別為美食廣場和停車庫，總建筑面積45萬m2，其中地下建筑面積約12m2。由于地鐵建設與周邊地塊開發時序不同步，地鐵建設在前，地塊規劃在后，芙蓉路站在設計階段未考慮與周邊地塊開發的銜接。在地鐵建設的過程中，根據規劃部門和地塊開發商提出與地鐵站之間連通需求，為便利地鐵站銜接周邊大型商業，發揮地鐵大客流運輸的功能和地鐵周邊地下商業綜合效益，新增地下通道連接融創地下商業與芙蓉路站。通道與2號風亭的空間關系及標準橫斷面見圖2所示。

2連接通道給排水及消防系統設計

連接通道的給排水及消防系統設計主要包括：①通道消防系統設計；②通道內排水系統設計；③通道外管線遷改設計。通道消防系統包括室內外消火栓系統、自動噴水滅火系統和滅火器配置；通道內排水系統主要為地下結構滲漏水的收集和排放；通道外管線遷改主要包括影響通道結構施工的各類既有市政管線在施工過程中的遷改或保護。2.1防火分區的劃分由于地下連接通道連接的分別是地鐵車站與周邊地塊的地下空間，歸屬于不同的產權單位，火災發生時的責任主體不同。因此，明確消防防護界限劃分至關重要，以確保通道的正常使用功能和在火災時消防設備的合理動作。根據《合肥市軌道站點與周邊建筑物地下連接通道管理暫行辦法》相關要求，整個通道以芙蓉路站2號風亭北側端頭輪廓線為界，劃分為兩個防火分區，車站輪廓范圍內部分為防火分區一，車站輪廓范圍外與融創地下商業空間連接部分為防火分區二。兩個防火分區以兩道防火卷簾進行分隔，形成車站與地下商業空間相互獨立的防火分區。靠近防火分區一的防火卷簾納入車站消防系統，當車站發生火災時，該防火卷簾根據車站消防系統聯動，防火卷簾關閉。同理，靠近防火分區二的防火卷簾在融創地下商業空間發生火災時聯動。防火分區一依據《地鐵設計規范》等相關規范，其范圍通道內僅設置消火栓系統；防火分區二依據《建筑設計防火規范》等相關規范，設置消火栓系統和自動噴水滅火系統。地下連接通道防火分區劃分見圖3所示。2.2消火栓系統2.2.1室內消火栓系統芙蓉路站消火栓系統采用臨時高壓消火栓系統，滿足兩路消防水源，不設消防水池，消火栓泵直接由市政供水管網抽水。站內設DN150的環狀消防給水管網，消防泵房位于車站站廳層2號風亭處，內設消防泵兩臺（Q=20L/s，H=0.26MPa，N=11kW），穩壓泵2臺（Q=1L/s,H=0.36MPaN=1.1kW），穩壓罐1個（SQL1000X1.0,有效容積300L)。通道防火分區一范圍內的消火栓系統，由芙蓉路站消防環網接出兩路水源，在通道內形成環網，消火栓用水由芙蓉路站消防泵房供給，用水量不小于10L/s，火災延續時間2小時。經復核，滿足防火分區一消火栓系統的水量、水壓要求。由于融創地下商業空間尚處于方案階段，根據前期對接成果，地下通道防火分區二范圍內的消火栓系統預留兩路DN150主管接至融創地下商業消火栓系統，在通道內形成環狀管網，用水量不小于10L/s，火災延續時間2小時。消火栓用水由融創地下商業消防泵房供給，融創地下商業設計時統籌考慮通道消防水量、水壓要求，并與通道同步投入使用，最終圖紙需由通道設計會簽確認。通道內消火栓采用單口單閥消火栓。消防環網采用閥門分成若干獨立段，當某段損壞時，停止使用的消火栓不超過5個。室內消火栓的布置滿足同一平面有2支消防水槍的2股充實水柱同時達到任何部位，每一股水柱流量不小于5L/s，充實水柱長度不小于10m，消火栓保護半徑及布置間距按計算確定，間距不大于20m。不同防火分區的消火栓系統水泵接合器的設置分別由芙蓉路站和融創地下商業統一考慮。2.2.2室外消火栓系統連接通道室外消火栓用水量15L/s，周邊市政管網配套完善，通道附近翡翠路西側有一道DN400給水管，金爐路南側有一道DN300給水管。通道附近120m范圍內有多處市政消火栓，滿足室外消防要求。2.3自動噴水滅火系統根據地鐵相關規范，防火分區一范圍內不設置自動噴水滅火系統，僅防火分區二范圍內設置自動噴水滅火系統，采用閉式系統，預留DN100主管接至融創中心地下商業自動噴水滅火系統。融創地下商業空間按中危險級Ⅱ級設計，噴水強度8L/min·m2，作用面積為160m2。自動噴水滅火系統用水由融創地下商業消防泵房供給，確保滿足1小時的噴淋用水量。由于本通道與地下商業負一層連通，地下商業自動噴水系統減壓后壓力為0.30MPa＜P＜0.40MPa，確保滿足通道噴淋系統供水壓力。為通道服務的濕式報警閥與水流指示器、水泵接合器均與融創地下商業自動噴淋系統合用，由融創地下商業統一考慮，并與通道同步投入使用，最終圖紙需由通道設計會簽確認。在防火分區二最不利點處設有末端試水裝置，泄水管道接入通道內集水坑。2.4排水系統通道內排水主要為收集結構滲漏水，結構滲漏水標準按1L/（m2·d）計，通過通道兩側離壁溝及橫截溝收集排入通道最低點處設置的集水坑，集水坑LX?BXH=2000mm×1500mm×2000mm,內設二臺潛污泵（Q=15m3/h，H=0.20MPa，N=3kW）一用一備，必要時同時啟用。廢水通過潛污泵提升，經室外泄壓井泄壓后，最終排入室外污水管道。2.5外部管線遷改通道橫穿金爐路，金爐路道路紅線寬度為30m，現狀既有市政管線種類較多，分別為雨水、污水、供水、燃氣、供電排管及弱電綜合管線。其中影響較大的管線為金爐路南側B×H=3000mm×1500mm雨水箱涵和金爐路北側布置d600污水管。通道外部管線種類、規模及遷改方式等見表1所示。管線遷改根據通道結構施工工序并結合交通導改進行設計，在保證安全運行的前提下，遵循“不遷改、少遷改、盡量一次遷改”的市政管線遷改原則。除了B×H=3000mm×1500mm雨水箱涵無法懸吊而采用臨時遷改外，其他市政管線均采用臨時懸吊保護，通道施工完成后原狀恢復。通道結構采用分段倒邊施工，以滿足雨水箱涵臨時遷改空間。排水管線遷改根據合肥最新排水標準進行復核，最終恢復雨水箱涵斷面為B×H=4000mm×1600mm。

3設計要點總結和注意事項

3.1地鐵站與地下空間界限的劃分

地鐵連接通道所連接的兩端，一端是作為城市地下交通樞紐的地鐵站，一端是滿足大眾休閑娛樂的商業綜合體，從建筑性質上和功能上來說有著本質的區別，其內部設置的給排水及消防系統不盡相同。與此同時，地鐵站和地下商業空間運營時間和管理部門不同，同一通道內通常會設置兩套系統以滿足通常的正常功能，兩套系統之間勢必存在一定的交叉。因此，合理劃分地鐵站與地下空間之間界限至關重要。防火分區的合理設置決定了通道內給排水及消防系統選擇和布置，如劃分至地鐵范圍的防火分區，僅需設置消火栓系統，劃分至地下商業范圍的防火分區，需根據地下商業空間的建筑火災性質設置，通常會設置消火栓系統和自動噴水滅火系統。根據合肥地鐵建設部門要求，在連接通道連接處宜設置兩道防火卷簾，由地下商業空間消防控制室和地鐵站車控室各控制其中一道，無論車站還是地下商業空間發生火情，至少可以關閉相應防火卷簾，以切斷兩邊的空間聯系，阻止火勢的蔓延，最大可能減少火災帶來的損失。

3.2復核設計邊界條件

由于建設時序不同，通常地鐵站與地下商業空間的建設進度存在差異。在接到設計任務時，首先，要明確通道的產權單位的劃分和管理模式，從而確定通道給排水及消防系統接入地鐵站或地下商業空間的范圍；其次，確定接入相應系統后，務必收集和掌握相應系統的技術資料；復核擬接入的系統是否能夠滿足通道給排水及消防的相關技術要求。針對既有設施無法滿足要求的，應采取相應的改造措施。而對于接入的系統設計滯后于通道設計的情況，如本案例中融創地下商業空間，設計前期做好對接、提出需求，后期務必對其圖紙完成會簽，確保系統設計滿足通道給排水及消防的各項技術要求。

3.3外部管線遷改的合理性

室外管線遷改方案的可行性與合理性，影響地下通道建設的工期和造價，甚至會決定通道實施的可行性。管線遷改方案應充分征詢規劃管理部門和管線產權的同意后方可實施。在保證安全運行的前提下，市政管線遷改盡量考慮一次遷改到位，避免多次遷改，以節約工程投資。一般沿基坑縱向布設的管線均須遷改，垂直基坑方向的管線，原則上混凝土、磚砌材質的需遷改，確需懸吊的，可將其管材置換成鋼管；對于鋼（鐵）質等抗變形能力強或弱電等柔性材質管線，根據情況可采取懸吊保護措施。合理的管線遷改既能降低通道基坑施工的安全風險，又能減少基坑施工對既有管線自身運行安全的影響。通常，管線與結構外邊線的凈距宜大于4.0m，若凈距小于3.0m，則需采用臨時懸吊、加固或改遷繞行的方法，使現狀管線與結構基坑的相互影響降至最低。排水管線遷改設計標準在管線遷改設計工程中不可忽視，排水管線遷改不能修舊如舊，應根據最新的排水規劃和排水標準復核上游雨水匯水面積和污水服務范圍，經計算確定新建排水管線的規模，避免后期區域排水改造時二次遷改，影響通道結構安全。

4結語

地鐵連接通道已成為地鐵站與地下商業之間連通的重要形式之一，使地鐵大容量交通樞紐的功能和地下商業空間的服務效應有機結合。本文通過對通道設計界限的劃分、通道水消防設計、排水設計和外部管線遷改的內容進行分析總結，提出幾點通道設計的注意事項，以期在今后同類項目的設計中能夠做到更加合理和完善。

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作者：鄭劉孫 單位：合肥市市政設計研究總院有限公司