地铁区间隧道应急排水设置分析

摘要：在地铁区间隧道防排水工程施工中，为了切实维护地铁运营安全，应当加强应急排水有效设置，借此应对隧道涌水风险。在此之上，本文简要分析了应急排水设置必要性，并通过优选应急排水布置方式、合理配备排水泵设施、细化应急排水方案内容、充分应用高新技术等方法，确保在应急排水保障下，促进地铁项目顺利建设。

关键词：地铁区间隧道；应急排水；排水泵

前言：根据国家统计局最新公布的数据：截至2022年3月份，现已开通273条城市交通线路，客运量高达16亿人次。为了确保地铁在运营作业中，能够妥善处理隧道涌水问题，应当依据各路段地铁隧道建设条件，确定适合的应急排水设置方向，以便设计后可以增强地铁排水能力，保障地铁区间隧道建设质量。

1、地铁区间隧道应急排水设置的必要性

在地铁区间隧道建设期间，之所以要设置应急排水装置，最主要的原因在于维护地铁运营安全。因地铁多建于地下空间，且很容易出现地下积水情况。尤其在区间隧道设置的排水管道未能达到地铁实际排水需求时，应当立即启动应急排水方案，以期在排水作业后，可以恢复地铁的运营秩序，也能杜绝因积水量增加，而承担高运营风险现象。通常情况下，于隧道内设置排水装置时，需要先行开挖盲沟，而后利用泄水洞，实现废水的快速输送。为了提升排水管道的抗渗性，多依靠防水层，优化防水效果。然而，在实际环境下，若遭遇雷雨天气，或突发结构破损，容易引起隧道涌水后果。若能提前设置应急排水通道，能够在遭遇涌水风险时，有效维护地铁运营稳定性。鉴于此，设置应急排水在地铁区间隧道建设阶段，具有一定的必要性。

2、地铁区间隧道应急排水设置方法 2.1优选应急排水布置方式

在设置地铁区间隧道应急排水时，应当先行优选适合各区域隧道施工条件的应急排水布置方式。根据相关研究结果，应急排水多包含三种布置方式，务必依据隧道的实际环境选出最佳布置方式。

第一种是直接排水方式，在区间隧道内设置单个排水泵，一旦需要启动应急排水计划，则需要开启排水泵。在此种布置方式下，往往需要先期在区间隧道内侧铺设铸铁管，并由专业的施工员安装质量合格的接头与止水阀。其中对于两个接头布置的距离通常控制在100m以内，若在防排水工程中排水点设计的间距与坡度保持反相关关系。根据相关调查：此种布置方式有易于操作的特征，若区间隧道埋深较大，则适用性更强，尤其在30m以下的扬程（H）工况下，可以考虑优选直接排水布置方式。依据

可推断出：若选定的排水泵功率一定，水

流量的增加（Q），会对扬程带来抑制作用，K为系数。此时可以提出并联排水布置方式，达成优化排水效果目的。

第二种并联排水布置方式，是将排水泵并排布置，而后即可提高排水量。此种布置方式在短距离区间隧道中可行性更强，尤其在扬程未超过75m，更要推荐此种布置方式。若扬程超出75m，则应当以第三种布置方式为主。

第三种布置方式是将排水泵进行串联设计，在多种排水泵串联设计，即可提高扬程。之所以要实施串联布置，是为了满足区间隧道高排水量需求。为了提升排水泵的排水能力，还应当从上述不同布置方式中择优而选，并依据具体的适用范围，改善应急排水布置现状。

2.2合理配备排水泵设施

排水泵作为影响应急排水能力的重要因素，应当合理为区间隧道配备排水泵设施。从相关研究中，多包含干式与湿式两种排水泵。前者主要以平铺在隧道侧壁为具体排水结构。后者是能够支持潜水排水的排水泵，且此种类型的排水泵本身环保性较强，在实际运行中鲜少发生噪音污染。最为关键的是此种类型的排水泵易于维护，即使突遭积水危害，也不会威胁排水泵性能。以上海地铁项目防排水工程为例，需要通过配备排水泵，实现对站台板、设备房、高壁墙等多部位应急排水供应服务。除了上述两种类型排水泵外，以能源供应模式作为分类标准，

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还可选用汽油机或者柴油机排水泵。因此种能源多存在污染隧道环境的风险，故此应当加强低烟量机组部件的合理配置。在配备排水泵设施时，也要注重扬程参数的有效控制，其中应当保证总扬程＞150%静扬程。在具体设置排水泵时，也应当根据自重，确定是否需要辅助工具，助力安装人员完成排水泵布置任务。一般若选择的排水泵自重超出50kg，则应当充分利用支架、推车工具，自此为地铁区间隧道创造有利的设置条件。

2.3细化应急排水方案内容

地铁区间隧道应急排水设置阶段，还要依据工况，对应急排水布置方案内容进行细化处理，以此在细节把控上，保证安装后的排水泵，能够提高应急排水水平。在应急排水设置方案编制过程中，为了达成最优布置效果，应当对比多种方案，而后从中判定每种方案的可行性，综合考虑经济性指标后，对方案中涉及的细节建设内容予以完善。

以某工程为例，在20m埋深度环境下，其排水泵扬程为30m，因尚未超出30m，故此根据上述研究内容，可以优先选取直接排水法，在区间隧道内布置一台排水泵。在此方案中应注意的是做好排水量调研工作，防止因水流量突然增加，造成排水泵无法达到应急排水标准。若扬程为45m，可以将排水泵方案确定为串联排水与并联排水联合方案，这样方可促使该工程中分布的排水泵，能够提升应急排水能力。此外，在设计应急排水方案时，若埋深度为55m，选用75m扬程排水泵，则应当采用直接排水与并联排水方案。因施工员在设置排水泵时，需要参照方案内容作为指引。所以，布置排水泵时，应当确定好具体的配件，包括实际使用数量、规格等，如软接头、快速接头等。要想促进地铁区间隧道具备突出的应急排水功能，理应制定完善的布置方案，综合考虑不同方案的优势与局限性，以期布置后区间隧道始终保持良好的安全运行状态。

2.4充分应用高新技术

地铁区间隧道中若遭遇涌水事件，不但会危及地铁运营安全，而且还会造成地铁系统出现故障。而在应急排水设置中，也应当充分应用高新技术，用于实现隧道内部动态的有效监测。包括采用传感器技术，对隧道内的湿度参数进行采集，

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若超过既定参数范围，可以推断出隧道内出现漏水点或常规排水渠道无法满足实际需求，此时可凭借监测结果确定是否启动应急排水泵。此外，在高新技术运用阶段，也可以实施防汛安全检测技术，及时把控区间隧道汛情，联合全站仪设备，增加对隧道内部情况的实时监测。因隧道内出现开裂或是漏点现象，将对后续地铁安全运营带来负面影响。所以，应借助互联网技术，随时上报区间隧道危险源，指引地铁运营部人员精准的从技术反馈结果中，判定区间隧道安全等级，继而产生预警作用。新技术的应用是目前设置应急排水泵中的重要辅助手段，值得关注。

结论：综上所述，在地铁区间隧道建设中，关于应急排水设置部分的设计内容，应当选取适合的布置方式，配合对应的排水泵设施，细化方案，应用高新技术，确保在良好的应急排水设置条件下，地铁能够获取较高的运营水平，维护地铁运行安全与乘客机组出行安全前提下，也能改善地铁隧道修建成效。

参考文献：

[1]杨彩玲. 地铁区间隧道应急排水设置研究[J]. 都市快轨交通,2021,34(04):128-131+137.

[2]杨彩玲. 地铁跨海隧道应急排水方案研究——以厦门地铁跨海隧道为例[J]. 福建建筑,2020,(11):104-108.