1引言

近年来，随着国家城市化进程的加快，在城市中修建了大量的隧道和地下轨道、地下商业与地下的交通枢纽，并且在建设中的规模很大，需要一定的资金投入，与此同时，此类工程在施工中的风险性很高，对技术的要求也很高，并且在具体的施工过程中还出现了一系列的问题，迫切需要解决。

从现阶段城市地下工程的给排水消防的设计现状来看，由于一些设计者在设计的时候，使用的都是国家所规定的统一的标准，而没有与工程的实际情况相结合，从而使得地下工程的给排水系统的具体设计无法达到特定的工作要求，这在一定程度上对我国的给排水工程的效益产生了很大的影响。从当前我国的建设现状来看，我国地域广阔，不同地域的气候差别比较大，而且许多地域的地形条件都有很大的局限性，即使是在相同纬度的两个地域，由于地形和地理位置的不同，其气候环境的差别也是很大的。在对城市的地下工程给排水消防的设计中，要不断地结合当地的气候、环境等因素，从而提高消防设施的设计效率。

2工程概况

本项目在“以人为本”的基础上，坚持安全，经济，可靠，节能的原则，增加新技术和新设备的应用。柳州地区夏季多雨，设计时要注意季节性，按50年一遇标准，以“防为主，防灭结合”为基本原则。在巷道内发生火情时，该系统能快速侦测到火情，并发出警报，经巷道管理处确认后，进行救火。隧道中应该设置自动火情检测装置，能及时发现火情，并且应该设置容易辨认和操纵的人工报警器。为确保在火势较小时能及时灭火，在巷道中设置灭火器，使火势较小时能迅速得到控制，降低了造成的损失。

3给排水设计

3.1排水设计

地道的排水系统包含了对雨水、污水的收集与排出，雨水是指地道开口部分的雨水，污水包括了地道内外的消防污水、地道内的冲洗污水以及土建结构的渗水。排水管道的排水管道采用高排高，低排低的排水管道，实现了简易排水管道。

在隧道开放区段的外侧，设一条横向截流沟，将路面上的部分雨水截流后，再以自下而上的方式排进城市的雨水系统中。洞口部分的雨水经洞口侧沟和洞口侧沟汇集到洞口两侧的雨水泵房，经压力升高后排出；隧道污水经暗埋区段边沟和横截水沟汇集到隧道底端的污水泵房，经压力升高后排放。

3.2给水设计

该项目的给水使用的是稳定的高压供水方案，根据调查，在隧道的东侧双沙路上，有一条DN900的市政自来水管道，它的水压大约为0.3 MPa，供水能力大约为350 L/s。消防水源从上述市政管道引出，使用的是DN150管道。

该工程采用的稳压泵组气压罐以一种无毒胶囊为给水的载体，能将空气与水隔离开来，并且一次充气就能保证一整年的正常运转。稳压泵开启时，水将逐步流入水腔，水腔内的水压将逐步升高，而水腔内的空气将受到压缩膜片的影响而膨胀；随着水位的降低，空气腔内的膜片逐步缩小，水腔内的压力经过反复不停的循环，从而达到最大限度地发挥其功能。本机采用电动压力表及电子控制盒来控制泵的运转，当压力达到某一值时，将自动持续送水。

当火情发展到一定程度的时候，也可以按下消防泵启动按钮，并在同一时间将室内消火栓打开，就会有大量的水喷涌而出，这样，电压力表就会发出火灾信号，从而自动地将消防主泵启动起来[1]。

工程中共有4个雨水泵站和8个污水泵站，具体布置详见表1。

表1 排水泵房设置

4消防水泵设计

经过计算，本工程的消防水泵房需要布置2台消防专用水泵、2台消防稳压泵、1套成套供水设备，利用它们将自来水加压送至隧道内各消防主干管[2]。两台消防泵一用一备，单台功率为75 KW。消防水泵的电源为单独点对点供电，使用无机绝缘电缆。泵房安装了两套调压器，每个调压器的输出功率为11 KW。在泵房集水池中安装2个污水泵，用于将泵房中的给水管路及消防水泵、稳压泵等渗漏物排出。污水泵的功率为2.2 kW，由矿物绝缘的电缆作为电源。

5消防设计

5.1地道内消火栓设计

在隧道中，消防栓孔的压力通常维持在0.3兆帕，足以应对机动车意外发生或自燃引起的火灾。考虑到隧道的特殊性，按照规范的要求，在消火栓箱内配置了一套能够稳定减压的消火栓、两条25 m的DN65水带、两支Ф19 mm水枪、两个防毒面具以及一个消防水泵启动按钮。

按照公式计算，隧道内的消火栓使用的水量以每秒25升为考虑标准。消防水枪的最小流量应确保不低于每秒5升，而且一次可以同时使用5支水枪。消防水枪的喷射水柱距离应在10米以上，消火栓供水必须能够满足一次灭火所需的不少于3小时。

消防栓箱采用铝合金制作，消防栓箱门框采用高强度铝基合金制造。消火栓箱门在打开后，其延伸的位置不能与建筑主体接触，并确保在消火栓箱体外有明显的标识，例如消防栓、灭火器等，并使用平开式的消火栓箱门。在设置消防栓启闭阀时，要充分考虑便于操作和使用，并确保与水箱的距离不少于140 mm。安装时，消防栓箱要平整、稳固，不得影响墙壁的抗火性能。

5.2室外消火栓设计

室外消防栓的阀体和阀帽，需要在2.4 MPa的水压下保持2分钟，对压力要求很高。室外消火栓箱体安装不能出现开裂的情况，安装位置与出入口距离应稳定在10 m左右，螺纹出水口和快速连接卡扣在安装后，应保证不会出现降低使用功能的损伤；消防栓阀杆安装完毕后，必须保持稳定、灵活，不能有松脱；消防栓的连接处必须有良好的密封性，安装后必须进行密封性试验；户外消防栓的设置要尽量避开容易发生冲突的区域，并且不能影响正常的交通。

6结语

随着城市地下工程建设的不断发展，其重要性将日益凸显，而不健全的地下给水、排水系统将直接影响到其正常运行。地下建筑是一类安全要求极高的工程。要想减少洪涝和突发火灾所带来的安全隐患，就必须把地下工程的给排水消防设计摆在首要位置。由于给排水消防设计牵扯到的项目比较多，因此要始终坚持“以人为本，安全为先”的建筑理念，并持续运用新的科技手段来提升设计精度和安全程度。

参考文献

[1]翟羽佳.轨道交通工程消防设计要点分析[J].工程建设与设计，2020（4）：104-105.

[2]王志韩，张予斌，袁明洋，等.城市地下工程给排水消防设计探析[J].智能城市，2020，6（14）：28-29.

[3]马凯，童长鑫.城市地下工程给排水消防设计研究[J].低碳世界，2017（11）：134-135.

[4]郭成林，刘启明.城市地下工程给排水消防设计探讨[J].重庆建筑，2010，9（9）：26-28，40.