轨道交通地铁站台给排水消防毕业设计开题报告 8页

'2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告一、选题目的与意义重庆，别称山城、渝都、雾都、桥都，中华人民共和国直辖市，国家中心城市，中国第三大城市，长江上游地区经济中心和金融中心，及航运、政治、文化、教育、科技中心，全国综合交通枢纽，内陆出口商品加工基地和扩大对外开放先行区，国家重要的现代制造业基地、高新技术产业基地，长江上游科研成果产业化基地、生态文明示范区，中西部地区发展循环经济示范区，中国政府实行西部大开发的开发地区及国家统筹城乡综合配套改革试验区，国家历史文化名城。曾为战时首都，远东反法西斯指挥中心。2011年国务院批复《成渝经济区区域规划》，把重庆定位国际大都市。重庆地处我国中部和西部地区的结合部，铁路、水路、公路、航空、管道运输等运输方式发展很快。重庆是中国长江上游地区唯一汇集水、陆、空交通资源的特大型城市，西南地区综合交通枢纽。作为整个西南地区的综合交通枢纽，轨道交通是重庆通向国际化大都市不可缺少的一部分，轨道交通的建设和运行对整个重庆的发展具有极其重大的意义，主要体现在以下几个方面。一是分担城市交通压力。目前重庆主城的中心商务区均面临交通堵塞的难题，仅靠汽车、出租车、人行道路地面交通将非常拥挤，轨道交通能缓解大都市城市中心区的交通堵塞。目标是让重庆主城成为相对于国内各大城市交通比较畅通的地方，主城中心区的交通应每小时至少保持在15公里的时速，减少地面车辆，地下的地铁、轨道是一个重要的分流手段，目前75公里的地铁轨道线路已成功分解了地面交通的15%，至年底通车140公里大体能分担主城地面交通的30%，至2015年通车250公里时可能分解地面交通出行量的45%，达到此目标，主城的交通畅通目标就能实现。二是带动城市发展。地铁车站可带动房地产就增值、升值，为城市居民集聚带来极大的便利，地区的商务、社会娱乐和教育、卫生、文化设施显得人气旺、发展势头好，地铁网和车站所到之处是城市兴旺发展的热炽点。整个主城以后新增加的400-500万人将在二环、一环之间20多个集聚点上，这些集聚点每个小区要通地铁，地铁的开通将成为这个城市经济发展的脊梁骨，是城市布局、居民区展开的制高点，地铁轨道的布局使2000多平方公里的主城区变得生机勃勃。7 2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告三是带动重庆地铁轨道车辆生产产业发展。重庆是中国一个新兴产业发展基地，重庆地铁轨道车辆产业的建成得益于重庆地铁轨道的快速发展，经过十年布局和推动，重庆已成为我国第五个地铁、轨道、高速铁路的生产基地之一，今后几年产出规模每年将达300亿元以上。在重庆现已开通的轨道交通线路有：1号线、2号线、3号线和6号线,共四条线路。其中，轨道交通6号线东起茶园，北至北碚，线路横跨长江、嘉陵江，贯穿了南岸区、渝中区、江北区、渝北区、北碚区五个行政区，联接弹子石、解放碑、江北城三大CBD，以及未来的行政中心和大竹林、礼嘉、蔡家组团，不仅是轨道交通线网中东南往西北的骨干线路，还是两江新区的核心交通动脉。6号线（茶园～五路口）长约6１公里，采用与1号线相同制式的钢轮钢轨地铁B型车，列车为6辆编组，最高时速100公里，沿线设车站28座、车辆段1处、停车场2处、主变电站4座，控制中心与轨道交通1、2、3号线合建于轨道交通两路口枢纽站。6号线与已通车的1、2、3号线共同构成主城轨道交通线网骨架，连接主城七区、五大商圈、机场、火车站、长途汽车站等重要客流集散地，将充分发挥容量大、速度快的优势，有效缓解主城及沿线交通压力。为了重庆未来的发展，为了使重庆能尽快建成“国际化大都市”，作为城市公共交通的重要组成部分，轨道交通的建设对整个重庆未来的发展起到了十分重要的作用。轨道交通的建设与运营，不仅会分担城市交通压力，带动城市发展，更能使重庆的地铁轨道车辆生产产业得到巨大的发展。由此可以看出，轨道交通的建设和运营都会对重庆的发展产生巨大的推动作用，对轨道交通的设计与研究便是推动发展的源动力。二、国内外研究现状2.1轨道交通简介城市轨道交通是指具有固定线路，铺设固定轨道，配备运输车辆及服务设施等的公共交通设施。“城市轨道交通”是一个包含范围较大的概念，在国际上没有统一的定义。一般而言，广义的城市轨道交通是指以轨道运输方式为主要技术特征，是城市公共客运交通系统中具有中等以上运量的轨道交通系统（有别于道路交通），主要为城市内（有别于城际铁路，但可涵盖郊区及城市圈范围）公共客运服务，是一种在城市公共客运交通中起骨干作用的现代化立体交通系统。本课题所研究的重庆市轨道交通6号线为地铁线路，对地铁的发展和建设简介如下：7 2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告世界上首条地下铁路系统是在1863年开通的“伦敦大都会铁路”（MetropolitanRailway），是为了解决当时伦敦的交通堵塞问题而建。当时电力尚未普及，所以即使是地下铁路也只能用蒸汽机车。由于机车释放出的废气对人体有害，所以当时的隧道每隔一段距离便要有和地面打通的通风槽。到了1870年，伦敦开办了第一条客运的钻挖式地铁，在伦敦塔附近越过泰晤士河，但这条铁路并不算成功，在数月后便关闭。现存最早的钻挖式地下铁路则在1890年开通，亦位于伦敦，连接市中心与南部地区。最初铁路的建造者计划使用类似缆车的推动方法，但最后用了电力机车，使其成为第一条电动地下铁。早期在伦敦市内开通的地下铁亦于1906年全数电气化。1896年，当时奥匈帝国的城市布达佩斯开通了欧洲大陆的第一条地铁，共有5公里，11站，至今仍在使用。法国巴黎的巴黎地铁在1900年开通，最初的法文名字“ChemindeFerMétropolitain”（法文直译意指“大都会铁路”）是从“MetropolitanRailway”直接译过去的，后来缩短成“métro”，所以很多城市轨道系统都称metro。俄罗斯的地铁也顺理成章，只是改用了西里尔字母，称为Метро。2.2国内外轨道交通站台给水排水工程的建设与发展中国第一条地铁线路始建于1965年7月1日，1969年10月1日建成通车，使北京成为中国第一个拥有地铁的城市由于经济实力和技术水平的限制，中国城市轨道交通建设起步较晚。在2000年之前，全国仅有北京、上海、广州三个城市拥有轨道交通线路。进入21世纪以来，随着中国经济的飞速发展和城市化进程的加快，城市轨道交通也进入大发展时期。截至2007年12月31日，中国已经开通运行轨道交通的城市12个（含香港年9月，中国城市轨道交通运营里程已从1995年的43公里增加到775.6公里。全国“十一、台湾地区），其中大陆10个城市通车线路总计达30条，通车总里程729公里。截至2008五”期间计划建设1500公里左右轨道交通，总投资额在4000-5000亿左右。中国的城市轨道交通行业步入一个跨越式发展的新阶段，中国已经成为世界最大的城市轨道交通市场。2.3给水系统构成地铁给水系统的构成一般有两种方式，一种为生产、生活和消防共用给水系统方式(简称共用系统);另一种为生产、生活和消防分开方式(简称分开系统)，各自特点如下。2.3.1分开系统7 2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告在生产、生活和消防分开的给水系统中，虽然能保证日常生产、生活用水的水质，但管网形式为分支状，供水安全性差;管材用料多，造价及管理费用都很高。另外，由于消防干管内的水长期滞留，其浊度、色度、细菌总数等含量指标更为恶化，水质严重下降;管壁附着大量生物膜，生物膜内的铁细菌和硫酸盐还原菌的参与使管材的电化学腐蚀速度加快300--500倍，腐蚀严重。消防管道寿命短、更换频率高，严重时可能会影响行车和消防安全。2.3.2共用系统其特点是生产、生活用水从环状管网引接，供水性能安全可靠;供水管材减少。但由于平时生活用水量较小，这种系统中也有缓流现象存在，由于电化学反应，管道也会有不同程度的腐蚀，造成水质有所下降。若能在具体设计中考虑相应措施，就可以保证水质、延长管道使用寿命。2．4排水系统地铁排水系统主要由污水系统、废水系统及雨水系统组成。其中污水包括厕所冲洗水及粪便污水；雨水主要来自露天出入口和敞开式风亭；废水包括生产废水、消防废水和结构渗水等。2．4．1污水系统在重庆地铁的地下站内一般在站厅层设有供工作人员使用的厕所，在站台层设有污水泵站。(位于厕所下方)。根据具体情况，不同地下站所设的厕所、污水泵站的个数可能是1—2个。厕所冲洗水及粪便污水用管道引入站台层污水泵站。每个泵站内设有两台潜水污水泵，平时互为备用，轮换使用。污水泵站的集水池有效容积按不小于最大一台水泵5min的出水量，并且不大于6h的污水量确定。污水经污水泵提升至地面排水压力检查井，消能后排人化粪池，最终接入城市污水管道。2．4．2废水系统不设自动扶梯的地下站出人口，其出入口的废、雨水、渗漏水尽可能设排水沟自流至集散厅层横截沟。站厅和站台的废水由地漏收集，经排水立管排至站内道床排水沟。排水以3‰的纵坡流人废水泵房的集水池。一般车站内设有1～2座废水泵站。每个泵站内设有2台废水潜水泵，平时一用一备，当排除消防废水及必要时2台同时工作。废水由废水泵提升至地面排水压力检查井，消能后连同化粪池出水就近排人城市污水系统。2．4．3雨水系统7 2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告露天出入口及敞开式风亭的雨水就近排人城市雨水系统。2.5消防系统地铁车站多位于地下，属于地下建筑，消防安全显得尤为重要。根据现行的《地铁设计规范》(GB50157—2003)，要求地下车站设置消火栓系统，在地下车站的车站控制室、通信及信号机房、地下变电所应设置气体自动灭火装置。即所谓的水消防和气消防。其中水消防包括消火栓系统和自动喷水灭火系统。2.5.1消防环网的优化消火栓系统一般是由两路市政给水管各引m一根消防引水管在站厅层水平成环，再通过两根立管在站台层立面成环。立面成环通常有两种做法：一种是站台板下成环；另外一种是站台层吊顶成环。两种方法各有优劣，在工程实际中均有应用。消防管安装于站台板下可以减轻吊顶综合管线的压力，但需在板下设置阀门井及预留孔洞。而站台层吊顶安装消防管检修方便，但漏水时容易影响公共区的环境。所以笔者认为消防管在公共区站台板下安装，而在设备区吊顶成环，这样既避免了公共区漏水造成不便，叉避免了设备区设置阀门井不易等困难。地下区间隧道消防用水由相邻车站供水。由车站两端分别向区间隧道引入消防给水干管，车站和区间隧道的消防管网相连，使全线形成一个完整的环状消防给水管网。这里值得注意的是控制区间消防管联动的电动蝶阀应安装在站厅层端部人员容易操作的地方。2.5.2灭火器的配置根据地铁不同地点的功能和重要性，按《建筑灭火器配置设计规范》(GBJl40一90)要求计算确定。灭火器的具体配置原则如下：(1)手提式灭火器配置场所的危险等级除设有气体保护房间按中危险等级计算外，其他场所(如设备管理用房、集散厅、站台和走道等)均按轻危险等级计算。(2)火灾种类按A类火灾计算，并选用水型、泡沫、磷酸铵盐灭火器。(3)每具灭火器最小配置3A灭火级别，最大保护面积为20m2／A。(4)一个灭火器配置场所内的灭火器不应少于2具。每个设置点的灭火器不宜多于5具。(5)手提灭火器最大保护距离为25m。7 2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告总体来看，中国城市轨道交通仍然处于初级发展阶段，发展机制仍不够健全，但各地建设城市轨道交通的热情日渐高涨。随着城市化建设步伐的加快，中心城市不断在向周边辐射，轨道交通建设的紧迫性也在增加。为缓解轨道交通建设资金的困境，政府已大力号召外资和民营企业进入轨道交通建设领域。目前，外资主要以设备供应和技术提供的方式活动于轨道交通建设领域，民营资本则因投资额过大而暂时难以介入。随着中国城市规模的不断扩大，产业外围转移速度的增加，外资和民营资本进入城市轨道交通建设成为一种必然趋势。2.6世界主要大城市轨道交通发展现状目前，世界上机动化水平较高的城市大多有比较成熟与完整的轨道交通系统，有些城市的轨道交通运量占城市公交运量的比重达50％以上，有的高达70％，而北京仅占15％。以下是世界主要大城市轨道交通发展状况：东京：拥有世界大城市中最长的轨道交通线路，全长近2000公里；年运量在100亿人次以上，市郊铁路列车最小运行间隔为2分钟，最大编组为15节，每小时每方向运输能力多达10万人次；近20多年共新建地铁近140公里，总里程达230公里；有7家分布在郊区的私营铁路公司，服务质量优于国有铁路，同时价格较便宜。伦敦：早已实现客运以轨道交通为主的目标。地铁共有9条线路，总长408公里，其中167公里在地下；运行间隔为2-2.5分钟，郊区为10分钟，最大编组为8节；市郊铁路共有650公里，550个车站，市中心有15个终点站，线路呈放射状布置，有的线路直通距市中心40公里以上的新城。巴黎：其轨道交通包括地铁、轻轨铁路和市郊铁路，承担着全市公共交通70％的运量，另外的30％由市内和郊区汽车承担；有地铁15条，总里程达199公里，是内城公共交通的骨干，乘客徒步5分钟就可到达地铁站；列车最小运行间隔95秒，市郊铁路有16条，长760公里。纽约：公共交通占总交通量的53％，到内城的客运80％采用包括地铁、市郊铁路和公共汽车在内的大容量交通工具；市区铁路线共有27条，长443公里，所有的车站通宵服务。目前，国际上技术比较成熟、已经上线运营的城市轨道交通有地铁、市郊铁路、轻轨、单轨、导轨、线性电机牵引的轨道交通及有轨电车等７种类型。其中以市郊铁路、地铁、轻轨和有轨电车应用最为广泛，以线性电机牵引系统最有发展前途。7 2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告三、主要研究内容根据基础资料，结合所学专业知识，广泛查阅学习相关资料，完成轨道车站的给排水工程设计。具体要求为：合理确定建筑给水系统、排水系统及消防系统的设计方案；布置各系统的管道和设备；绘制各系统计算草图并进行设计计算；进行增压和贮水设施设计计算和设备选型、设备用房（如泵房）设计；绘制工程设计图纸至少12张（按A1计），编写设计说明书和计算书。四、研究方法与实施方案了解轨道交通在国内外的发展现状，明确地铁站中给水排水及消防设计的要点。通过对参考文献中以往地铁站内给水排水和消防设计的总结，掌握设计中的注意事项，熟悉国内外相关设计的前沿动态，努力应用新技术。在满足《地铁设计规范》的前提下，应用所学知识，结合实际的建设经验，努力完成对该站给水排水及消防系统的设计，并使设计成果力争节能高效，对环境影响降到最小。五、主要参考文献[1]张泉艳.地铁车站给排水消防设计探讨[J].给水排水,2007,33(12):88-89.[2]董骥.地铁车站给排水及消防设计的细部优化[J].给水排水,2012,38(5):71-74.[3]秦烽.城市轨道交通工程给排水及水消防设计(二)[J].建材技术与应用,2007,(8):22-22,27.[4]劳屹东.地铁车站消防系统设计探讨[J].中国给水排水,2005,21(2):61-62.[5]陆斐.广州地铁2号线首期工程地下车站给排水及消防系统设计[J].城市轨道交通研究,2001,4(2):45-48.[6]孙雪松.广州地铁一号线给排水及消防设计总结[C].//2004年全国给水排水技术情报网年会论文集.2004:194-200.7 2013届给水排水工程专业毕业设计开题报告[7]董浩.上海轨道交通10号线动物园站和空港一路站给排水及消防设计[C].//2011年中国建筑给排水技术高峰论坛论文集.2011:106-109.[8]熊景芷.地铁给排水及水消防设计之浅见[C].//中国土木工程学会快速轨道交通委员会学术交流会地下铁道专业委员会第十四届学术交流会论文集.2001:677-679.[9]同智利.地铁广石路站给排水及消防工程设计探析[J].山西建筑,2010,36(20):159-160.D[10]杨培云,赵力军.广州市地铁市桥站给排水设计[J].佛山科学技术学院学报(自然科学版),2002,20(3):38-41.六、指导教师意见指导教师：时间：七、学院毕业设计（论文）指导小组意见负责人：时间：7'