地铁工程设备系统

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1、书书书第!十一!篇地铁工程设备系统第一章!供配电系统第一节 供电供配电及负荷等级一、供 电 方 式地下铁道的供电应根据路网规划和城市供电网络进行设计,可采用集中式供电或分散式供电。集中式供电有利于地下铁道供电的管理,并提高了检修作业的独立性,一般来说投资比分散式供电要大,但可提高地下铁道自身供电的可靠性和灵活性,故在客流量大的情况下采用集中式供电较为合适。而沿地下铁道线路由城市电网分散式供电,则要求供电部门的变电所留有足够的备用容量才能保证电源的可靠备用。再者,地下铁道供电与企业供电不同,它是对沿线所有负荷通过沿线各变电所供电的一个完整供电网络,沿线变电所数量较多,尤其在中压分散供电的情况下,

2、供电部门要满足每个变电所两路专用电源比较困难,而地下铁道自身可以通过一个较完整的系统来提高整个系统供电的可靠程度。城市地下铁道供电规划应为整个城市地下铁道网服务,因此必须根据城市电网规划情况作统一的技术经济比较后作出决策。供配电系统应满足安全、可靠、接线简单经济、运行灵活的要求。二、负 荷 等 级地下铁道是城市的主要交通干线,供电的可靠性直接影响线路的畅通和人员的安全。一旦地下段停电将不仅导致运输混乱,且易造成人身伤亡。故地下铁道重要的电力用户如车站站厅和站台层的事故照明,电动车辆、通信、信号、防灾装置等为一级负荷;车站站厅和站台层的一般照明,设备及管理用房照明、出人口照明,一般风机,直升电梯

3、、自动扶梯为二级负荷;车站内广告照明,冷水机组及配套设备、电热设备、清洁机械设备等为三级负荷。!#地铁工程设计与施工新技术实用全书图 ! ! #$ 牵引变电所主接线三、供配电系统内容!% 供配电系统设计应根据建设要求,会同电力部门协商确定下列内容:(!)外部供电方案;(#)系统一次接线方案;(&)近、远期用电量及需要电源容量;()电力系统近、远期有关的规划及系统参数;(()地区变电所出线保护与地下铁道供电系统进线保护的配合。#) 地下铁道变电所根据供电内容应设计成为主变电所、牵引降压混合变电所、牵引变电所和降压变电所。整个地下铁道线路的供配电系统可用图 ! ! 图 ! # 图! & 来说明 来

4、说明。&) 变电所选址应符合下列原则:!&!第十一篇$ 地铁工程设备系统图 ! ! #$ 车站降压变电所 主接线图(!)靠近负荷中心;(%)电缆线路引入方便;(#)设备运输方便;(&)独立设置的地面变电所宜靠近地下铁道线路,并应和城市规划相协调。变电所的数量、容量及其在线路上的分布应由计算确定。& 主变电所主变电所为地下铁道线路上的总变电所,承担整个地下铁道线路上的电力负荷的用电。根据计算确定在地下铁道线路上设置的主变电所的数量,每座主变电所设置两台主变压器,由地区枢纽变电站提供两回专用线路供电,两回路同时运行,保证供电可靠性和供电质量。主变压器容量应能满足正常运行时,每台变压器容量承担其所供

5、区域内的全部动力、照明及牵引负荷的供电。当发生故障时,应满足如下条件: (!)当一台主变压器发生故障时,另一台主变压器应能满足该所供电区域高峰小时牵引负荷和动力及照明一、二级负荷供电, (%)当一座变电所因故解列时,剩余主变电所应能承担全线的动力和照明一、二级负荷及牵引负荷。( 牵引供电系统地下铁道中采用直流牵引系统,其供电范围为电动车辆。牵引电网由接触网和回流网组成。接触网按安装位置和接触导线的不同分为:(!)接触轨。%#!地铁工程设计与施工新技术实用全书(!)架空接触网。架空接触网可分为刚性架空接触网、柔性架空接触网。牵引变电所由主变电所供电组成独立的供电网络,牵引变电所根据牵引供电计算,

6、沿地下铁道线路设置。牵引负荷的大小主要决定于电动车辆的型式、线路条件、车辆编组数、列车对数和线路的通行能力,即主要由牵引计算结果和列车对数等条件决定。城市交通有其特殊性,每天有上、下班高峰,因而计算应以此为依据。牵引整流变压器容量应满足牵引网远期高峰小时负荷的要求。牵引变电所一般设两套整流机组,且两套机组的规格应尽量一致,这样既经济又利于运营管理。两套整流机组接于同一段母线,并联运行。正常运行时,与相邻牵引变电所共同向所间的接触网分区双边供电。当一台整流机组出现故障或检修时,另一台机组在其允许过负荷的情况下,保持列车正常运行。当一牵引变电所出现故障或检修退出运行时,由两相邻牵引变电所越区双边供

7、电。接触网在正常工作状态下,从牵引变电所直接得到馈电,并构成双边供电。接触网的电分段应设在下列各处:()车辆出行处(进站端) ;(!)辅助线与正线的衔接处;(#)车辆段与正线的衔接处;($)车辆段库线人口处。%& 降压变电所其供电范围为车站内的动力、照明、通信、信号、防灾装置等用电负荷及区间内的用电负荷。各车站均设 (! 座降压变电所,每座降压变电所设置两台配电变压器,配电变压器接线型式为 )* +,,高压侧电压为 -./,低压侧为 -& $./。降压变电所内两台配电变压器容量应满足:正常情况下,两台变压器分列运行,负荷率!0-1;故障情况下,一台变压器退出运行,另一台变压器保证向全所供电范围

8、内一、二级负荷供电。0& 变电所的一次接线变电所一次接线确定的原则:应在可靠的基础上力求简单。主变电所高压侧采用单母线分段,中间不联络,低压侧采用单母线分段中间加联络开关接线方式。正常情况下,低压侧联络开关打开;故障情况下,联络开关闭合。牵引变电所,牵引负荷考虑到谐波治理的需要和电源电压的不平衡,其高压母线设计成备用电源自投的单母线接线方式。降压变电所,高压侧设计成单母线分段系统,低压侧为单母线分段中间加联络开关接线方式。#第十一篇2 地铁工程设备系统! 变电所内设备选型及安装设备选型在满足技术要求和功能要求的前提下,还应做到:占地面积小,一次接线简单,有利于运营管理,在较高的互换性条件下可不

9、停电维修设备。故应采用成套开关柜。进入地下的电气设备及材料,应采用防潮、无自爆、耐火或阻燃型产品。从地下铁道的客观条件考虑,本应选用无卤难燃低烟型电缆,但目前国内生产水平不具备条件,且成本高,故暂不强调,因而火灾时,需要通风系统(防烟系统)加以配合,以确保人身安全。室内配电装置各种通道的最小净距,不应小于表 中规定的数值。为节省投资,表中净距采用国内较小的限值,仅以满足运营和维护的需要为前提条件。表 ! ! !# # 室内配电装置通道最小净距设备名称操作通道(#)离墙距离(#)变压器!$手车开关柜单列布置手车长 %&$手车开关柜双列布置两个手车长 %$开关柜(柜后设维护通道)!$第二节( 供电

10、系统管理自动化()*+,+)对供电系统设置一个能够指挥和监控系统正常运行及事故处理的电力控制中心,将主变电所、牵引变电所、降压变电所的监视、控制和测量纳入一个供电系统管理自动化系统,该系统的设计应包括下列子系统。一、控制站系统在控制中心设置工作主机(包括 *-. 显示设备) 、通信设备、模拟屏、交直流电源装置、网络打印机、远动装置及其辅助设备。二、 被控站系统各被控站内设置-./,组成变电所全所自动化系统的子系统,通过与主站的在线通信实0112地铁工程设计与施工新技术实用全书现全线供电设备的集中监控。三、通 讯 系 统利用通信通道,实现各变电所与控制中心的通信。系统应具备以下功能:! 遥控功能

11、应具有单控和程控功能,实现对各变电所主要开关设备的控制,并在 #$% 及模拟显示屏上显示,并打印输出操作内容。& 遥信功能对被控对象的状态信号,供电设备保护信号和信号回路发出的供电系统或设备异常信号进行实时采集,并对采集到的信息和数据进行处理。 遥测功能具有随时召测、定时循环遥测和统计遥测功能,可以对电度量、功率、电流、电压等物理量进行遥测,在#$% 及模拟显示屏上及时反映,并可制表打印输出。四、不下位操作功能对非遥控开关及被控站执行端撤出运行时,调度员可在屏幕上进行开关状态人工对位操作。五、用户画面显示功能地理图、系统构成图、被控站主接线和接触网线路图、程控显示操作画面、遥测曲线画面、电度量

12、直方图、日( 月( 年报表、极值统计日( 月( 年报表、越( 复限统计报表、事件记录报表、事件细目画面、电量超势曲线等。六、打 印 功 能有实时打印和制表打印两种。(!)实时打印:通过实时打印机,按发生的时间随机顺序打印调度员的操作命令,事件发生的信息、测量值的越( 复限信息。(&)制表打印:通过制表打印机可随机定时打印事件记录、操作记录、日报报表、月报报表、年报报表、越限记录等报表。)!第十一篇* 地铁工程设备系统七、系统时钟同步功能系统应能接受同步时钟信号、保证网络上计算机、!# 等能同步工作。八、在线自检、自恢复功能系统对软件$ 硬件设备的状态实时进行检测,在故障情况下,实现互备设备的自

13、动切换。当软件因某些原因处于死机状态下,应能自动恢复系统运行。第三节% % 车站动力、照明一、负荷等级及供电要求一级负荷:消防用电、防灾报警、设备监控、通信、信号、售检票、事故风机、排风排烟机及相关风阀、事故照明(含疏散指示照明) 、废水泵和降压变电所自用电、屏蔽门系统、交直流屏。二级负荷:一般照明、节电照明、设备及管理用房照明、出入口照明、标志灯箱、污水泵、一般风机、直升电梯、自动扶梯等。由降压变电所任一段低压母线供电,必要时可切除。三级负荷:广告照明、冷水机组及配套设备、电热设备、清洁机械等。由降压变电所的任一段低压母线供电、当变电所只有一路电源时应自动切除。一级负荷中的事故照明由交、直流

14、屏供电;消防泵、喷淋泵、废水泵、防灾报警、设备监控、通信、信号、售检票采用双电源末端自切,该双电源引自降压变电所的两段低压母线;其他一级负荷(如事故风机、各种排烟风机、阀等)均接在环控室低压母线上,该母线由降压变电所双回路供电,在环控电控柜自切。二、 车站动力设计动力设备配电主要采用放射式配电。环控设备由环控电控室集中配电,特大负荷直接由降压变电所配电。动力设备的起动要求要满足规范规定,否则采用软起动方式。&(地铁工程设计与施工新技术实用全书区间每隔! #$% 和道岔附近设维修用移动电器的电源插座箱,车站站厅和站台层每隔& !% 设清扫用移动电器的电源插座箱。!( 动力设备的选择和控制方式如下

15、:(!)动力设备选择动力电气设备选用能满足地下铁道环境要求,同时具备技术先进、工艺成熟可靠、结构紧凑、便于安装和维护的产品。在满足技术要求的前提下,优先选用国产设备。所选用设备应具备防火、防潮、防霉、低损耗的性能,并由国家认可单位生产,经有关部门检验合格。($)控制方式动力设备的控制根据需要可采用:就地控制;距离控制;远程控制;自动控制。环控设备设就地手动控制和集中控制,集中控制由环控电控柜或通过 )*+ 实现,就地控制优先。一般动力设备采用直接启动,大型事故风机等采用软起动。废水泵、污水泵采用就地手动及液位控制器自动控制,并可通过)*+ 集中监控。自动扶梯采用就地控制,并可在车站控制室统一监

16、控。消防泵等防灾设备除可就地控制外,在防灾控制屏上应能远程手动或自动控制。所有风阀均可在继电器屏上控制,也可在现场操作箱就地手动控制。$( 电缆选择及敷设方式消防用的动力设备采用铜芯耐火电力电缆,其他动力设备采用铜芯阻燃电力电缆。必要时可采用低烟、低毒型电力电缆。从车站降压变电所及环控电控室配出的电力电缆均沿电缆桥架敷设。电缆在隧道及车站内敷设时,各相关尺寸及距离应符合表! ! $ 的规定。电缆敷设相关尺寸及距离名, 称电缆通道(%)水平垂直电缆沟(%)水平垂直两侧设支架的通道净宽!#一侧设支架的通道净宽$#电缆架层间距离电力电缆!%(&)!%(&)控制电缆!电缆架之间的距离电力电缆!%!控制

17、电路!车站站台下电缆通道净高人通行部分!电缆敷设部分!(变电所内电缆通道净高!电力电缆之间的净距#%#%-.!第十一篇, 地铁工程设备系统注:!表中括号内数字为! 电缆标准;电力电缆与控制电缆混敷时,电缆架之间的距离可采用电力电缆标准;#车站站台下电缆通道人通行部分的净高,当有困难时,可减至#$%# 左右;$变电所内电缆通道净高,当电缆敷设长度不大于&# 时可减至# &%#。单线隧道内的动力电缆和控制电缆宜敷设在沿行车方向的左侧,电缆从隧道一侧过渡到另一侧时,应采用刚性固定卡固定,沿隧道顶部通过,直埋电缆进入铁道隧道时,应在隧道外适当位置设置电缆检查井。三、车站照明设计车站照明由一般照明,节电

18、照明(包括光带照明) ,设备房、管理用房照明,标示照明,事故照明(包括诱导照明) ,出人口照明,广告照明,站台下安全照明等组成。# 照明电源、电压及配电形式照明电源引自降压变电所%$ $! 两段母线,照明配电箱分别设于站台层、设备层及站厅层的配电室内,按不同照明种类分别设置照明配电箱。事故照明(包括诱导照时)由降压变电所交直流屏供电。站台下安全照明,折线检查坑和车辆段检查坑内的安全照明或携带式照明用插座采用交流!( 安全电压,其余均采用交流&% 电压。从降压变电所至各照明配 电箱采用放射式配电。& 照明的供电原则及控制方式站厅、站台公共区照明分别由引自降压变电所内两段母线的线路交叉供电,每路各

19、带%的灯具。节电照明与一般照明的容量比为#:&。采用分组控制方式,在照明配电箱及车站控制室内集中控制。标示照明为持续工作制(常亮) ,接人节电照明回路。设备房、管理用房内设一般照明,在各房内分散就地控制。在各房间内设有一定的单相安全插座,个别房间设三相插座。事故照明,即应急照明,是在正常照明(包括一般照明、节电照明)供电电源中断或发生火灾时使用的照明,包括备用照明(供继续和暂时继续工作的照明) 、疏散照明和安全照明,在站厅及站台屋的公共区,车站出入口应设备用照明和疏散照明(诱导照明) ,在值班室、变电所、信号机械室、车站控制室等处应设备用照明,地下铁道的事故照明也作为夜间列车停运后晚间值旺照明

20、用。事故照明由降压变电所内交直流屏供电,直流蓄电池的容量应满足!%#& 供电的需要。事故照明在交直流屏处集中控制及由防灾系统控制。广告照明在广告照明配电箱处集中手动控制或由定时控制器自动控制。()*地铁工程设计与施工新技术实用全书! 照度标准地下铁道内照度窒附合一有# $# $! 的要求。表# $# $!% % 地下铁道内照度标准名! 称平均照度(#)白炽灯荧光灯平均照度的平面位置车站站厅、自动扶梯#& ()&地板车站站台厅#& ()地板出入口通道、楼梯#& ()地板出入口地面建筑# ()&地板区间隧道#轨顶面车站事故照明& (#轨顶面区间隧道事故照明&轨顶面渡线、岔线、折返线) ()&轨顶面

21、车站控制室、控制中心、站长到#& ()&工作面配电室#工作面车辆段车场线#& ()轨顶面$* 光源选择为了节能,地下铁道的车站照明以荧光灯为主,选用带电子镇流器的荧光灯或荧光灯内自带补偿装置,补偿后的功率因数不小于% +&,事故照明采用白炽灯,区间照明及站台下、折返线检查坑、车辆段检查坑内的安全照明采用白炽灯。& 电线电缆的选择及敷设方式从降压变电所至各照明配电箱的供电电源采用电缆,对于事故照明采用耐火型铜芯电缆对其他照明采用阻燃型铜芯电缆,供电电源电缆沿电缆桥架或支架敷设至各照明配电箱,各照明配电箱的配出线采用阻燃型铜芯绝缘导线,穿管于吊顶内明敷或在墙内暗敷或在电缆桥架内敷设,其中事故照明采

22、用耐火型铜芯绝缘导线。第四节! 车站人防电气设计地下铁道车站内的所有用电设备,平时均使用城市电网电源,由车站降压变电所供电。但地, 铁道车站使用的城市电网电源在战时有遭受到袭击而被破坏的可能,各车站战时用电,应以人防防护单元为单位,各自就近引接人防区域内电源供电,路径应尽量从人防连通口中引接。&(第十一篇! 地铁工程设备系统人防区域内电源的容量应能保证满足车站内的各类战时设备的用电。应包括通信、信号、广播、监控、计算机、化学灭火、节电照明、事故照明、部分区间照明、部分一般照明、排水泵、废水泵、污水泵、区间排水泵、设有防淹门车站的防淹排水泵、进风机、排风机以及与此相关的阀门和二次元件设备等。根据

23、各车站的战时设备用电量来决定引接人防区域内电源的回路数,但不应超过二路。图! ! #$ 人防区域内电源的供电系统原理图引接人防区域内电源的供电系统应与车站降压变电所的供电系统有机结合。人防区域内电源直接接人车站降压变电所的两段低压母线上,它与变压器低压侧主开关和母联开关设有机械联锁和电气联锁。当人防区域内电源开关投入时,可通过二次回路联锁和 ! 自控系统切除平时负荷,卸载部分战时不常用的大容量负荷。配电系统尽量利用平时配电系统,做到平战结合。引接人防区域内电源的供电系统原理图如图! ! # 所示。人防区域内电源即地下柴油发电站的设置位置应由市、区民防办公室规划实施,但是应将地下柴油发电站设置在

24、靠近车站降压变电所的这一端。发电机低压母线输出开关回路至车站降压变电所内电源进线开关的馈电长度尽可能短。各人员出入口、风道井口安装防护密闭门处,由防护密闭门内引至防护密闭门外的照明#$%&地铁工程设计与施工新技术实用全书线路应在防护密闭门内装设熔断器保护。防护密闭隔墙、密闭隔墙、临空墙上安装配电箱时,均选用明挂式配电箱。清洁区内照明灯具宜尽量选用悬吊灯具,采用吸顶灯具时应标注战时要采取防掉落措施。电缆桥架不得直接穿过防护密闭隔墙、密闭隔墙、临空墙。此处应将电缆桥架断开,在防护密闭隔墙、密闭隔墙、临空墙上改为采用密闭穿墙管方式,一根电缆穿一管。所有进出人防的各种电气管线,穿过防护密闭隔墙、密闭隔

25、墙、临空墙时,均应采取防护密闭措施。各人员出入口,风道井口的防毒通道,连通口等处的防护密闭隔墙、密闭隔墙上,均应预留! # 根管径为$% &%! 的镀锌钢管,作为备用防护密闭穿墙管。外部电缆采用直埋穿人车站清洁区内时 需经电缆防爆波井引入,并应预留备用穿线管和采取防护密闭措施。第五节# 防雷接地与杂散电流的防护一、防雷与接地地面与地下交界处(隧道口)的接触网设置线路避雷器,防止雷击。各变电所在高压母线处设置避雷器。各车站设置综合接地网。电力装置的金属外壳除有特殊规定外均应接地或接零。二、杂散电流防护地下铁道采用直流牵引电网,利用走行轨作为正常回流电路组成回流网,那么走行轨必然会有泄漏电流,该泄

26、漏电流即为杂散电流。杂散电流的存在会对结构内钢筋造成腐蚀,以及对通信信号系统产生干扰等危害。直流牵引系统中只要用走行轨兼作回流导体,杂散电流的产生是避免不了的,为了减少杂散电流的危害,故应尽量设法减小杂散电流量,这就需要采取有效的防杂散电流的措施使杂散电流量控制在允许范围内。杂散电流的防护应按照“以防为主、以排为辅、防排结合,加强监测”的原则。& “防” :隔离、控制所有可能的杂散电流泄漏途径,减少杂散电流进入轨道交通系统的主体结构、设备及沿线附近的相关设施。$%&$第十一篇# 地铁工程设备系统! “排” :设置杂散电流的收集系统,此收集系统为杂散电流从回流轨上泄漏后遇到的第一道电阻较小的回流

27、通路,可将杂散电流尽量限制在本系统内部、防止杂散电流继续向本系统以外泄漏。# “测” :设计完备的杂散电流监测系统,监测杂散电流的大小,为运营维护提供依据。杂散电流防护是综合性工程,涉及专业较多,各专业、工种必须紧密配合协调。各专业在设计过程中应根据杂散电流防护的要求进行设计,可采取措施有:$ 轨道和直流设备采用绝缘法安装;! 利用整体道床内结构钢筋的电气连接,建立主要的杂散电流收集网;# 利用地下隧道、车站结构钢筋的电气连接,建立辅助杂散电流收集网;% 建立杂散电流监测系统,由参考电极、轨道电位测试端子、排流网电位测试端子、主体结构钢筋电位测试端子及杂散电流综合测试装置构成,详见第七章第四节

28、;& 由外界引入地铁内部及由地铁内引出的金属管线均应进行绝缘处理后方可引入或引出。!#$地铁工程设计与施工新技术实用全书第二章! 通风和环境控制系统第一节! 概! ! 述地下铁道地下线路是一座狭长的地下建筑,除各车站出入口和通风道口与大气沟通外,可以认为地下铁道基本上是与大气隔绝的。由于列车运行、乘客交换等会散发大量热量,空气湿度大,且有有害气体产生,若不及时排除,隧道和车站之内的温度就会升高,乘客无法忍受,因此必须建立通风系统才能给乘客创造一个舒适的环境。当列车因非火灾事故阻塞在区间隧道时,因为没有活塞效应,停留在车厢内的乘客及向安全地点疏散的乘客,会因为没有足够的新鲜空气而难以忍受。因此要

29、维持车厢内空调正常运行,同时需要通风系统为出事地点送、排风。据资料统计,地铁内发生火灾人员伤亡绝大部分系烟熏所致。例如!# 年旧金山有一列经过海湾隧道的地下铁道列车着火,! 人死亡,$% 人受烟熏致伤。这起事故的教训告诉我们,当代地下铁道必须把防排烟系统的设计放在重要地位。一、 舒适图和#$% 指标图! & &! 是美国&()&* 舒适图。因为车站内不同的空气温度、湿度等的组合不同,人的舒适感是不同的。该图中画出了两块舒适区,一块是菱形面积,它是美国堪萨斯州立大学通过试验所得到的,另一块平行四边形面积是 &()&* 推荐的舒适标准$ &#( 所绘出的舒适区。两者试验条件不同,前者适用于身着)+

30、 % &)+ *,-. 服装坐着的人,后者适用于身着)+ * &!+ )-. 服装坐着但活动量稍大的人。两块舒适区重叠处则是推荐的室内空气设计条件。$/等效温度线正好穿过重叠区的中心。!*( 年国际标准化组织提出了室内热环境的评价与测量的新标准化方法,即 #$ 0%指标。#$ 是预期平均评价(12345623#278$962) ,% 是预期不满意百分率(1234562321:52867;29%4=764=0?0ABB?B感觉过冷冷稍冷正好稍热热过热图! # ! $ !#$!% 舒适力产(!#$!% 手册,!%&)&( 指标代表了对同一环境绝大多数人的冷热感觉。但由于人与人之间生理的差异,故用预

31、期不满意率(&))指标来表示对热环境不满意的百分数。&) 和&( 之间的关系可用图* +, +, 来表示。在 &( -. 处 &/ -01,这意味着,即使室内环境为最佳状态,由于人们的生理差异,还有01的人感到不满意。2.334. 对 &(+&) 指标的推荐值为:&) 5*.1,即&( 值在.6 0 7 8.6 0 之间,相当于在人群中允许有*.1的人感到不满意。二、地铁环境控制特点地铁工程内部有四个要求不同的环境:(*)地铁车站的站厅和站台;(,)地铁车站内的管理用房和设备用房;994*地铁工程设计与施工新技术实用全书图! # #$ %& 与%( 的关系())区间隧道;(*)车厢内。四个不同

32、的环境所要控制的温度、湿度也不一样。通常站厅、站台可作为过度区,而车厢和管理用房作为舒适区来考虑。区间隧道可由事故风机在夜间抽压风来解决排热问题。地铁环境控制主要特点如下:(!)地下铁道的车站和区间隧道除出人口(地面线和高架线除外)等极少部位与外界相连通外,基本上与外界隔绝,只有营造人工气候环境才能满足乘客的要求。(#)由于地铁需要不分昼夜地照明,因此车站和车厢的照度、色调、装饰和布置都成为影响乘客心理的重要因素。())列车各种设备的运行和乘客都将释放出大量的热,若不及时排除,将使车站和区间的温度上升,使乘客在此环境中难以忍受。(*)地下铁道是狭长的地下建筑物,列车及各种设备的运行产生的噪声不

33、宜消除,对乘客的影响较大。(+)地铁列车运行时产生“活塞效应” ,若不能合理应用,会干扰车站的气流组织,使乘客感到不舒适,并影响车站的负荷。(,)当事故发生,尤其是发生火灾事故时,将导致环境恶化,不易救援,要采取有效措施。由此可见,要建立一个能满足乘客、工作人员生理和心理要求的人工环境,是一项复杂的系统工程,它包括环境中空气的温度、湿度、空气流动速度、空气质量和环境照度、色调、装饰、布置以及噪声控制、安全措施等诸因素。通风、空调的任务是采用人工的方法,创造和维持满足一定要求的空气环境。它包括空气的温度、湿度、空气流动速度和空气品质。当列车阻塞在区间隧道内时,能维持车厢内乘客短时间能接受的环境条

34、件;当地铁发生火灾事故时,能提供有效的排烟手段,给乘客和消防人员输送足够的新鲜空气,形成一定的风速,引导乘客迅速撤离现场。三、地铁环控系统分类地铁环控系统一般分为开式系统、闭式系统和屏蔽门式系统。根据使用场所不同、标准不同又分为车站环控系统、区间隧道环控系统和车站设备管理用房环控系统。+*)!第十一篇$ 地铁工程设备系统! 开式系统开式系统是应用机械或“活塞效应”的方法使地铁内部与外界交换空气,利用外界空气冷却车站和隧道。这种系统多用于当地最热月平均温度低于#$%且运量较小的地铁系统。(!)活塞通风当列车的正面与隧道断面面积之比(称为阻塞比)大于& 时,由于列车在隧道中高速行驶,如同活塞作用,

35、使列车正面的空气受压,形成正压,列车后面的空气稀薄,形成负压,由此产生空气流动。利用这种原理通风,称之为活塞效应通风。活塞风量的大小与列车在隧道内的阻塞比、列车行驶速度、列车行驶空气阻力系数、空与流经隧道的阻力等因素有关。利用活塞风来冷却隧道,需要与外界有效交换空气,因此对于全部应用活塞风来冷却隧道的系统来说,应计算活塞风井的间距及风井断面的尺寸,使有效换与量达到设计要求。全“活塞通风系统”只有早期地铁应用,现今建设的地铁设置活塞通风与机械通风的联合系统。(#)机械通风当活塞式通风不能满足地铁排除余热与余湿的要求时,要设置机械通风系统。根据地铁运营系统的实际情况,可在车站与区间隧道分别设置独立

36、的通风系统。车站通风一般为横向的送排风系统;区间隧道一般为纵向的送排风系统。这些系统应同时具备排烟功能。区间隧道较长时,宜在区间隧道中部设中间风井。对于当地气温不高,运量不大的地铁系统,可设置车站与区间连成一起的纵向通风系统,一般在区间隧道中部设中间风井,这一般由计算确定。# 闭式系统闭式系统使地铁内部基本上与外界大气隔断,仅供给满足乘客所需的新鲜空气量。车站一般采用空调系统,而区间隧道的冷却是借助于列车运行的“活塞效应”携带一部分车站空调冷风来实现。上海地铁一号线和二号线都属于这种环控系统。这种系统多用于当地最热月平均温度高于#$%、运量较大、高峰时间每小时的列车运行对数和每列车车辆数的乘积

37、大于!(& 的地铁系统。) 屏蔽门系统在车站的站台与行车隧道间安装屏蔽门,将其分隔开,车站安装空调系统,隧道用通风系统(机械通风或活塞通风,或两者兼用) 。若通风系统不能将区间隧道的温度控制在允许值以内时,应采用空调或其他有效的降温方法。安装屏蔽门后,车站成为单一的建筑物,它不受区间隧道行车时活塞风的影响。车站的空调冷负荷只需计算车站本身设备、乘客、广告、照明等发热体的散热。此时屏蔽门系统的车站空调冷负荷仅为闭式系统的#* +#(*,且由于车站与行车隧道隔开,减少了运行噪声对车站的干扰,不仅使车站环境较安静、舒适,也使旅客更为安全。当前,由于屏蔽门投资昂贵,屏蔽门系统未被广泛应用。,)!地铁工

38、程设计与施工新技术实用全书地铁通风空调系统的设计,可按上述系统之一设置,但由于气候是周期变化的,也可根据不同季节采用开式或闭式等不同的运行方式。! 地铁环控系统示例(#)图# $% $& 为车站环控系统图。(#)空调箱(( $# )( $!)一共四个,每个长#%*+,宽!#,*+,高&-*+,./#0#,*。东、西端各二个,把混合后的新回风处理到设计值。(%)新风机(型号1(23*#!4)六台,每台5 6#% #,*+&7 8,3 6&9:;,6,! 6# 0,? 6# !0*。提供新风,满足乘客所需的最小新鲜空气量。(&)排风机(型号AB23*#,4)四台,每台口:#9,!6# 99%。兼做

39、站台、站厅层的排烟风机用。(!)站厅层东西两端各二根送风管,一根回风管。回风管兼做排烟用。站台层东西两端各二根送风管,四根回风管,回风管兼做排烟用。二根上部回风,二根下部回风。 (%)图#$% $! 所示为车站东端环控机房通风空调平面图(#:#*) 。(#)活塞风道(&% $&! 轴线左、&! $&0 轴线右)共二个。减小列车进出站时的“活塞效应” ,减少对空调环境中气流组织的破坏。列车进站时气流从 10 $19 再从活塞风道排出(*!、1, 关闭) ,也可从10 $1! $1B 排出(1%、1&、1,、19 关闭) 。列车出站时就是上述逆过程。(%)事故风机(CD $ &、CD $ $ !)

40、二个,可逆转。型号 /EF?3,*:,+&7 8,3:#*:;, G:# *=,声:# *。当发生事故时,事故风机可以排烟也可送风。假定排烟,从10$1,排出(1!、19关闭) ,如果CD $ $& 坏了,可从10$1!$1%排出(1B、1&、1,、19关闭) 。执行机构是联动的。详述见下文。 (&)多叶风门(1# $*#&)可分为:事故风机联动风门,事故风机旁的联动风门,活塞风门,排风道联动风门,排烟风机联动风门,新风机联动风门。(!)排烟道(&# $&% 轴线)由排烟风管排烟风机多叶风门消声器排出。(0)新风道(&* $&# 轴线)由新风道消声器新风机吸人到混合箱。(,)小空调箱(( $9

41、)型号431 $#,.2,卧式,长% !%*,宽% *%*,高# -!0。担负车站设备管理用房的负荷。构成一个独立的系统。(9)阻尼风管(# 0* H# !*)在近列车进站处的隧道顶板上开一个# * H& 0* 的风口,冷风从风口送人隧道内,送风温度为%#I,低于站台层公共区的环境温度。这样做的目的是减缓隧道风的流动速度。同时与之混合,使隧道风的温度降低。这与空气幕的作用相似,用平面射流来减缓非空调环境对空调环境的影响。9!&#第十一篇J 地铁工程设备系统!#$地铁工程设计与施工新技术实用全书!#$第十一篇% 地铁工程设备系统第二节! 得热量计算地铁整个系统得热主要包括列车运行产热、围护结构传

42、热、乘客散热、照明设备散热、接触网散热等。一、列车运行产热列车运行产热的计算方法较多,下面只介绍过程法。列车在地铁系统内运行大致分为起动加速、稳定匀速、制动减速三个阶段,分别计算三个阶段的产热量。# 列车起动加速过程产热量。列车在起动加速过程中的产热一部分是由牵引功能转化为摩擦热散发出来的,另一部分是做总驱动功(包括牵引功、列车的动能变化及位能变化)的机电效率消耗转化为热散发出来的。可用以下公式计算:!$ (!%) (!#$!%$&) $&(&$ (!%) (!#$!%) $&) !(&(& %)!#$ *(+&%+&)& (&(& %&)!%$ *,(%&%)(&(& %()!$*,(&#&

43、) *+#+,-#.&)-(&(& %/)式中:! 起动加速烙平热量(.&) ;!# 列车动能的变化(.&) ;!% 列车位能的变化(.&) ;! 牵引功(.&) ;! 电机与机械传动系统的总效率;* 列车与乘客的总质量(/) ;+、+& 超始与终了状态的速度(*) 0) ;%、%& 起始与终了状态的高程(*) ;, 重力加速度(*) 0&) ;#. 平均速度(*) 0&) ;- 每个计算点间距离(01) ;+,(地铁工程设计与施工新技术实用全书! 修正系数,下同。# 列车匀速运行产热#$(%& !)!( $%)式中:! 匀速运动时,列车电机与机械传动的平均效率。&# 制动过程产热量( (!&

44、$!) ()*+) ,%&(! (- $!&)!( $))式中:* 制作过程产热(+,) ;!& 制动过程列车电机与机械传动的效率;- 再生制动加收率。所以列车运行产热量-!(#,(( $.)二、照 明 散 热车站内照明一和般给出单位面积照明负荷、区间隧道照明一般给出每米隧道长度照明负荷,因此可按下式计算:/&%./&0%.( $0)式中:/& 车站照明散热(% 1)& 区间隧道照明散热(% 21) ;& 车站站厅和站台面积(1) ;0 计算区段隧道长度(21) ;%./ 车站单位面积照明指标;%. 区间隧道照明指标。根据国内地铁设计一般%./可取% 1、%.可取)111,2 21#三、接角网

45、散热接触网散热可用下式计算:%$34&)11!( $3)式中:% 列车授流时三轨发热量(%) ;3 计算区段流经三轨的平均电流量(5) ;!%&!第十一篇4 地铁工程设备系统! 三机的电阻!及行轨电阻!之和,一般!#$%&! #$,!#%(! #$。四、人 体 散 热可根据乘客所处的位置,分为车站上人体散热和车厢内人体散热。具体计算方法如下。!% 人体在车站上散热:%!&()*+( ,!+)式中:-! 人体在车上散热(.) ; 车站每小时客流(人) )) ; 乘客在车产上停留时间($*) ;( 乘客散发的热量(+ )人) 。% 人体在车内散热,最终传至隧道内:(!)列车装有空调时:%&!(!,

46、)%-)/*+( ,!)式中:% 人体在车内散热量(.) ;! 列车在计算区段内运行时间(0) ; 列车在计算区段内停站时间(0) ;%- 列车空调冷凝器散热量(.) 。()列车不设空调时:%/#!(!,)()/*+( ,!)式中:$1 车厢平均乘客数量(人) 节车厢) 。五、设 备 散 热设备散热一般包括机房设备、广告栏、售检票设备、自动扶梯等。一般可根据设备负荷和各设备效率进行计算。六、围护结构土壤传热围护结构土壤传的过程是不稳定的传热过程,计算较复杂。工和尖用中是以求设备容量为目的,往往简化为稳定的传热过程来计算。按下面计算:( &(./0.1))!/2!#2(! 2345)3!+34(

47、5 ,34)2(! 2345) #!(+$6%(! 2.12,././,./2)( ,!/)% #(/!(! ,6!6!)( ,!()&/!地铁工程设计与施工新技术实用全书式中! 通过!#隧道面积的传热量($%& #) ;# 加热终了时隧道空气温度() ;$ 隧道周围土壤自然温度() ;$% 热流出现前隧道壁面初始温度() ;#% 热流出现前隧道内空气初始温度() ;! 对流换热系数(%& #) ; 隧道周围土壤的导热系数(%& $) ;! 隧道周围土壤的导温系数(#& () ;!) 隧道围护结构的导温系数(#& () ;& 隧道的当量直径() ; 当假定的热透厚度完全形成的计算传热时间(*)

48、 ;) 热穿透围护结构所需时间(*) ;() 热透厚度() ;总传热量为:*+,-!(# +),)式中:- 所考虑的隧区段的- 传热面积(#) 。第三节. 通风量的计算通风量应满足以下/ 种要求,而且最终取其大者。一、排除余热量所需通风量.)0(- +-1) 23455&/#()01)(# +)4)式中:.) 排除余热所需风量(3& *) ;* 计算区段的总得热量(6) ;*+ 计算区段的总传热量(6) ;# 空气密度(67& 3)/ 空气比热容(68& 67$) ;) 排出空气的温度() ;1 进入空气的温度()若车站自成送排风系统时,车站的热量以该算区段总得热量的49:计算;传热量只计算车

49、站传热面积中的传热部分。3,3)第十一篇. 地铁工程设备系统二、消除余所需风量:!#$% (&(&))!(! #$%)式中:! 消除余温所需风量(& () ;#$% 余温量(*+ %) ;& 排出空气含温量() *)) ;&)进入空气含温量() *)) 。地下铁道的散温来自围护结构表面散温、水沟表面自然蒸发散温以及乘客散湿等。由于地下铁道的壁面传热量较大,当传热量接近或大于得热量时,消除余热所需的计算风量就较少, 此时可借助下式核算隧道内的相对温度是否满足设计要求:!$#$%+&( ,&)+(#$%-&)!$)+ &!$(! #$,)式中符号意义同前。三、排除二氧化碳所需风量地铁内的二氧化碳主

50、要来源于乘客散发。隧道衬砌产生的二氧化碳,因其数量很少,工程上可忽略不计。!.+ (./(.))(! #$-)式中:. 计算区段内二氧化碳散发量(0+ %) ;./ 地铁内空气中二氧化碳的最高容许浓度(!+ 0) ;.) 进入空气中二氧化碳的浓度(!+ 0) 。四、按乘客所需新鲜空气量计算风量:!./12(! #!0)式中:2 计算人数;1 最少新风量,取00 人%。第四节1 防排烟系统地下铁道发生火灾时,人员的伤亡绝大多数是被烟气熏倒、中毒、窒息所致,因此,通.2$地铁工程设计与施工新技术实用全书风排烟系统是地下铁道防灾系统的重要组成部分。地下铁道对外连通的口部相对来说是比较少的,而且地铁隧

51、道狭长封闭,一旦发生火灾,浓烟很难自然排除,必须设置机械排烟系统。一、地铁排烟标准地铁内主要分为三大防火区域,即车站的站厅和站台区间隧道、车站设备用房和管理用房。(!)车站站厅和站台的标准。站厅和站台是乘客出入地铁并作短暂停留候车的场所,排烟量按每分钟、每平方米建筑面积!#计算。防烟分区的建筑面积不大于$%&,排烟设备耐温!%&(,持续工作!)。()区间隧道标准。区间隧道的排烟量是按其流经隧道断面的流速不小于* + 计算。但, 其流速也不应大于!-* +,以免影响乘客疏散。排烟设备耐温!%&(,持续工作!)。(#)车站管理用房和设备用房标准。除了因设备特殊要求而按其要求设计外,其余的地方, 排

52、烟量按每分钟、每平方米建筑面积!# 计算。设备耐温.& /0,持续工作#&12。二、防排烟系统与运行!3 系统设置防排烟系统应按上述三大区域分别设置。(!)站厅和站台的排烟系统。一般是与正常通风的排风系统兼用的。该系统应满足正常排风及火灾时排烟的要求。()区间隧道的排烟系统宜用纵向一送一排的推拉式系统。排烟设施最好与平时的隧道通风兼顾。一般在车站的两个端部各设机房,一台风机对一孔隧道,二台风机互为备用,亦可并联运行。风机为可逆式轴流风机,正转可送风、反转可排烟。反转时的风量与风压应满足排烟要求。(#)设备管理用房的排烟设计是根据管理用房的要求设置的,应根据相同的使用要求划分在一个系统中。一般与

53、平时排风系统兼用。3 排烟系统的运行排烟系统的运行应根据地下铁道防灾系统的指令进行,由防灾中心统一安排。一般是根据不同的火灾地点决定不同的运行方式,分为:(!)车站站台着火时,应在站台排烟,由站厅送风,使站台的楼梯口处形成一股由站厅流向站台的气流,其速度应大于#* +,乘客由站台向站厅方向撤离。()站厅着火时,由站厅排烟,站台送风,使站台保持一定的正压。新鲜空气由站厅的%#!第十一篇4 地铁工程设备系统!#$地铁工程设计与施工新技术实用全书图! # $% 系统运行及阀门开关原理图出入口进入站厅,乘客迎着新鲜空气流进方向,由出人口向地面撤离。(&)列车在区间隧道内着火时,应尽可能将列车驶至车站,

54、让乘客撤离。此时由该车站站端的风机排烟,并根据站台着火方式选择工作状态。一旦列车不能驶至车站,出现下列三种情况时,采取不同的运行方式。!列车头部着火时:列车因故停留在单线区间隧道内时,乘客不可能从列车的侧向撤(&!第十一篇% 地铁工程设备系统出,只能从尾部安全门进入隧道向出站方向的车站撤离。此时由列车进站方向的事故风机排烟,由出站方向的事故风机送风引导乘客迎着新风撤离。!列车尾部着火时:此时乘客的撤离方向与排烟的运行模式恰好与列车头部着火时相反。列车中部的车厢着火:此时乘客由车头和车尾的安全门同时进入隧道。排烟方式为进;站方向的事故风机送风、出站方向的事故风机排烟。从车头安全门下车的乘客迎着气

55、流方向风迅速向车站撤离。从车尾安全门下车的乘客要顺着烟气流动的方向迅速撤到连通两孔隧道的联络通道处,由联络通道进入另一孔隧道,迎着送风方向撤离。虽然有一小段路程乘客的撤离方向与烟气流动的方向相同,有被烟气熏倒的可能,但由于着火的初期,隧道中心区域尚未;被烟气侵入,只要有组织的、争分夺秒的、争取在烟气充满隧道前撤离,就不会被烟气熏倒,否则就相当危险。图! # $ 和图! # % 是上海地铁二号线某车站设备管理用房空调通风及防排烟系统原理图和相应阀门开关原理图。第五节& 阻塞通风和通风空调设备一、阻 塞 通 风列车因非失火的其他故障不能正常行驶而停在区间隧道,称列车阻塞区间隧道,此时的通风为阻塞通

56、风。列车阻塞区间隧道,乘客被困在车厢里,等候修理或有组织地向安全地点疏散,均需要一定时间才能完成。在这段时间内,列车和乘客仍在散发大量的热。由于列车停止行驶,失去了活塞效应的通风,区间隧道的空气温度因而上升,有时高达 !( ,致使车厢的空调机也难以运行,车厢内的温度迅速升高,乘客在车厢内感到闷热难受。为此应设置阻塞通风系统,给阻塞地点送排风,及时降低区间隧道的温度。阻塞通风的风量按其流经隧道断面的流速不小于 #)* + 计算。在开式运行的条件下,一般应用区间隧道的防排烟系统兼作阻塞通风系统;在闭式运行的条件下,经计算若防排烟系统的风压不足以克服阻塞断面处的阻力,或因气流组织不合适,就应增加设施

57、。当前香港地铁和广州地铁是根据不同情况采用增设推力风机或在隧道风机前设喷嘴的办法解决的。,$-!地铁工程设计与施工新技术实用全书此时车站空调系统正常运行,推力风机吸人车站的空调冷风,通过喷嘴高速喷出,诱导周围的冷空气,利用贴附射流将冷空气送至阻塞地点,或隧道风机吸人车站空调风,通过喷嘴高速喷出,诱导周围的冷空气送至阻塞地点。二、消! 声! 器一般在地铁活塞风道、排风道和新风道均要设置消声器,在新风机、排风机、事故风机的出风口也要设置消声器,以减少对地下建筑和地面环境的噪声污染。具体消声量应根据设备本身噪声情况,以及环境要求,选择消声器来决定。三、风! ! 亭一般每个车站都要设置数量不等的风亭。

58、它是地下铁道与外界交换空气的主要渠道,进排风质量的好坏又直接影响地铁环境。因此风亭的设计就显得十分重要。地铁的进风亭应设于空气洁净的地方,任何建筑物距通风亭口部的直线距离应大于 #。当进风亭与排风亭合建时,排风口要高出进风口 #。有时由于受规划所限,风亭不能建得太高,进排风口应离开 #。四、隧道通风机地下铁道隧道通风机需要风量较大,而压头较低。一般风量为 $% &%#() *、风压为 +% &, -%./ 左右。同时有正风和反风的要求,多为轴流式风机。五、组 合 风 门由于地铁通风系统的风量较大、运行模式较复杂,需设置大型组合风阀来满足系统运行各种工况的要求。一般都是由多个单元阀门组合而成。图

59、为组合风门安装图, 0- 01。(,第十一篇! 地铁工程设备系统!#$地铁工程设计与施工新技术实用全书第三章!给水排水及消防系统地铁车站一般布置成上下两层(上层为站厅层,下层为站台层) ,和地铁隧道构成地下的半封闭建筑工程。车站投入运转后,站内各种电器设备密集,乘客熙熙攘攘。一旦发生火灾,长长的线路隧道内的温度升高,浓烟滚滚,乘客难以疏散,消防队员不易进入扑救,对人民生命财产会造成严重损失。据国内外有关资料介绍,造成地铁损失最大的是火灾。因此,应将地铁车站消防设计作为重要的地下工程对待,设计中考虑设置完整的消防系统。上海地铁一号线开始设计时,我国还未颁布地下铁道设计规范 。当时参考我国北京和香

60、港以及国外地铁的设计经验,确定在地铁的控制中心、变配电室、通信、信号机房等重要设备用房中设置气体消防,站台层至站厅层的楼梯口设置水幕消防,其他部位设置消火栓消防,考虑将来作为商场的站厅层设置自动喷水灭火系统。二号线及以后的地铁车站设计中,执行地下铁道设计规范 ,取消了楼梯口的水幕,其他消防设计均同一号线。轻轨车站的消防设计基本与地铁车站类似。地铁车站给水系统的主要任务是满足地下铁道生产、生活用水。生产用水包括车站公共区域地坪等冲洗用水,车站设备用房洗涤盆用水,空调冷冻机的循环水,冷却循环系统补充水。生活用水主要指车站工作人员使用的卫生间、茶水间等用水。排水系统及时排除生产废水、生活污水、隧道结

61、构渗水、事故消防废水及敞开式出入口部分的雨水等,以满足地铁安全运营需要。第一节!消 防 设 计一、消防设计原则和依据主要遵循如下设计原则:()地铁消防设计贯彻“预防为主,防消结合”的原则;(#)消防用水量按照全线同一时间内发生一次火灾考虑;($)车站所有用水水源均采用城市自来水,不设备用水源;(!)消火栓布置,按照任何位置失火,同时要有两股水柱到达的原则;()消防与车站内的生产、生活给水系统分开设置,形成独立的安全可靠的消防供系统;(#)除气体灭火采用进口产品外,其余均尽可能采用国产设备;($)仅在设有商业网点开发的车站设置自动喷水灭火系统,其他车站设消火栓给水系统占化学灭火设施及灭火器;区间

62、隧道内仅设消火栓给水系统。主要依据如下设计规范:(%) 地下铁道设计规范 (&(%$)*) ;(*) 建筑设计防火规范 (&+,#-$) ;(.) 建筑灭火器配置设计规范 (&+,!()() ;(!) 自动喷水灭火系统设计规范 (&+ -!-) ;() 人民防空工程设计防火规范 (&+)-$) ;(#) 洁净灭火剂灭火系统标准 (/012*(%) 。二、消 防 水 源地铁消防设计中一般不设消防水池,直接从城市自来水干管引入二路进水。为了达到消防水压要求,各车站分别设置消防增压泵站。原则上地铁消防设计应该有两路进水水源,即接自两路不同的自来水管道。但实际上有的车站附近只有一路可供消防水泵抽水的管

63、道,且此管道实际上往往是构成城市环状网的管道,则在这一管道上安装一个阀门,从阀门两旁各接出一路进水管,作为车站的两路进水。万一火灾时水源发生问题,将闸门关掉,总能保证一路水源。这种接法也能起到两路进水的作用。三、消火拴,消防系统消火栓消防系统一号线和二号线设计基本相同。消火栓给水贯穿整个线路,每个车站的服务范围为车站本身及其两端 %3* 的区间,并考虑到前后两站增压泵事故情况下向邻站增压送水。因此,消防泵的服务范围为本站至两相邻区间。并校核区间最低点消火栓压力不大于 (4 516。长度大于 *7 的通道内均设置消防箱。消火栓消防流量为*(83 9,轻轨车站内消防流量也为*(83 9。火灾延续时

64、间为*:;每股水枪流量为 83 9,最不利点充实水柱大于等于 ,7。站厅层两侧每隔 !7 左右设置消火栓箱,两侧呈交错布置,在其两端设竖向连同管到站台层并延伸到区间。在岛式站台层,消火栓箱设在楼梯间和设备区,布置成单排双栓。其间距不大于 .(7,*#.%地铁工程设计与施工新技术实用全书见图 ! # !。上海地铁二号线的车站采用的消火栓箱种类见表 ! # !。每个地铁车站至少有两个出入口采用!型消火栓箱。此箱中的消火栓仅起水泵接合器的作用。表 ! # !$ $ 上海地铁 % 号线采用的消栓箱型号尺寸($)箱内组件设置位置!%& ()& #)&(分二层)上层:一只 *+%) 的消火栓;一套 ,)$

65、长水龙带和 !-$ 口径水枪;一套 *+,)的自救式消防软管卷盘;启动消火栓泵的按钮. 下层:放置灭火器车站站厅层、通道长度 /,)$ 处#!()& ()& #)&(分二层)上层:两只 *+%) 单头单阀消火栓(双栓) ;两套,)$ 长水龙带和!-$ 口径水枪以及一套 *+,) 的自救式消防软管卷盘;启动消火栓泵的按钮. 上层:放置灭火器。车站站台层!(& (& #&两只 *+%) 的消火栓,不配备水龙带和水枪等车站出入口同时,消火栓干管布置成环状,站厅层水平成环;站台层纵向成环。站厅层管道基本上都布置在站厅两侧的离壁式隔水墙上方。一号线站台层消火栓管道纵向布置在站台板下,三号线和明珠二期工程

66、则沿站台层顶板布置在风管旁。干管管径为*+0)&,每隔 ) 个消火栓箱设置一只阀门。地下车站及区间隧道的给水干管变坡点的最高点设排气阀,最低点设泄水阀。在车站两端与区间的连通管上必须设阀门。地铁 , 号线莫车站消火栓和啼淋系统)及排水设施布置示意图,图 ! # !。消防水泵控制设计为泵房内手动启闭;消防箱内按钮启动(只能开,不能关) ;车站控制室遥控;防火中心监测遥信显示。每条行车隧道设置一根消防干管,平行的两条区间隧道的消防干管均与车站的消防管连接并在车站设连通管,使地铁车站和区间形成环状管网。在车站地面设置二只*+0& 地上式(有的采用墙壁式)水泵接合器。在距水泵接合器 !)1&$ 范围内

67、设置与水泵接合器配套供水的地上式市政消火栓。所有进出车站主体的消防管道都同时考虑人防要求。四、水幕消防系统水幕消防系统主要设在站台层与站厅层的自动扶梯及楼梯口,设置水幕系统作为#%#!第十一篇. 地铁工程设备系统图 ! # !$ 地铁 % 号线某车站消火栓和喷淋系统及排水设施布置示意图分区保护,万一失火,对站台层和站厅层起隔断作用,防止站台层火灾时,烟火向站厅层蔓延。水幕总用水量为 &() *,最不利点喷嘴水量不小于 + ,() *-。水幕系统采用干式雨淋系统,在每一楼梯间设置雨淋阀室,采用国产 ./0 型雨淋阀。雨淋阀的控制设计为既可报警系统驱动又可机械手动。水幕增压泵设置两台,互为备用。水

68、幕泵直接从城市管网抽水。启动方式可由雨淋阀手动控制、泵房内手动控制、车站控制室或中央控制室遥控。水幕系统管道沿各楼梯口贴站台层顶板成环状布置,三边每隔 !+ 1- 设置一个国产开式水幕喷头(另一边由于结构构造封闭) 。在车站地面设置四只 234 地上式(有的采用墙壁式)水泵接合器,并具有配套市政消防栓。5&#!地铁工程设计与施工新技术实用全书五、自动喷水灭火系统与地铁同时修建的地下商场,一般在站厅层,设置湿式自动喷水灭火系统(水喷淋系统) 。按照中危险级设计。喷淋水量根据规范提供的公式,经计算流量采用!#$%。最不利点水压大于等于 &();系统作用时间为 *+。设置喷淋消防泵两台,一备一用。直

69、接从城市管网抽水。喷淋系统中设有控制阀、,- 型湿式报警阀、延时器、压力开关、水力警铃、系统试验装置和压力表、系统放水阀门和管道。控制阀设有启闭指示装置。还设有水流指示器,在喷淋干管顶部设自动放气阀,喷头布置间距为 !. /0(见图 / 1*2) ,楼梯口喷头加密布置;采用闭式喷头,耐受温度为 /3(显红色) 。喷头安装在风管的下部,具体位置与车站装修工种配合。以上海地铁为例,# 号线设计中,少数几个站设置自动喷水灭火系统,而在 2 号线设计中,各车站普遍采用自动喷水灭火系统;但在明珠二期工程的车站设计中,大部分车站仅预留喷淋泵位置和进出水管,普遍不是同时设计自动喷水灭火系统。水喷淋泵的启动控

70、制可由报警系统驱动或机械手动控制、泵房内手动控制或中央控制室遥控。在车站地面上设置二只 45# 地上式水泵接合器,并且在 *& 1 60 范围内设有配套市政消火栓(含本来就有的市政消火栓) 。六、气体灭火系统* 号线设计采用 *!* 卤代烷,2 号线设计前,经过实地考察和详细地调查研究确定采用烟烙尽气体灭火剂,设烟烙尽全淹没气体灭火系统,采用组合分配式布置。明珠二期工程亦采用烟烙尽气体灭火剂。在地下变电所、中央控制室、通信机械室、信号机械室、电容器室、高低压配电间、电子计算机房等重要电器设备用房内,设置由自动化学灭火喷射设备(即喷洒系统)和控制监控设备(即控制系统)两部分组成的自动化学全淹没灭

71、火系统。* 号线设计中,由于我国大陆没有全淹没全自动 *!* 灭火系统设计标准,因此参照美国 57(8#28*93 年的设计标准。但从美国全套引进 *!* 卤代烷全淹没化学灭火系统设备,价格昂贵。全淹没自动灭火系统的喷洒系统由储气钢瓶、瓶头阀、喷放管和喷头组成。控制方式设计为全自动控制启动、手动控制启动和机械应急启动(半自动控制)三种。灭火器的设置按建筑灭火器配置设计规范的规定执行。灭火器按中危险级 8 类火灾设计。&/!*第十一篇: 地铁工程设备系统七、消防排水每个车站站台层设置废水池和废水泵房,水池的容积和泵房机组的排水能力除了考虑车站本身的结构渗漏水之外,主要考虑火灾时消防水的排出。因此

72、,水池容积和水泵排水能力均大于总的消防水量。八、管! ! 材()小于等于 #$%& 的消防给水管采用镀锌钢管,丝扣连接。()大于 #$%& 的消防给水管采用无缝钢管镀锌,二次安装,法兰连接。第二节! 给水排水%设计一、给! ! 水(一)用水量标准、水质及水压( 用水量标准工作人员生活用水量为每班每人)&* +,&*,小数变化系数为( , +);冲洗用水量为每次 *- .+ /*- .;生产及冷却冷冻循环给水系统的补充水量按工艺要求确定;消火栓用水车站为 &*- 0,折返线及区间隧道为 &*- 0;地下商场及地下仓库自动喷水灭火系统用水量按建筑物中危险等级计算确定;地下停车库的自动喷水灭火用水量

73、按我国现行汽车库设计防火规范 (123456/)的规定执行。( 水质生活饮用水的水质,必须符合国家现行生活饮用水卫生标准 (12,5/76,)的要求;生产及冷却冷冻循环给水系统的水质按工艺要求确定。)8 水压生活用水设备及卫生器具的水压,应符合国家现行建筑给水排水设计规范(129,66)的规定;生产及冷却冷冻循环给水系统的水压按工艺要求确定;消火栓的水压应保证水枪充实水柱不小于 &.,消火栓栓口的静水压力不应大于 &( 6&:;,消火栓栓口的出水压力大于 &( , :; 时,消火栓处应设减压装置;自动喷水灭火系统的供水压力应符合国家现行自动喷水灭火系统设计规范 (126/6,)的规定。44)地

74、铁工程设计与施工新技术实用全书(二)水源地下铁道给水水源,应优先选择城市自来水,除人防要求及特殊情况外,不宜选择地下水或地表水。当选择城市自来水时,其设计应符合当地自来水公司等有关部门的规定。地铁水源的供水量必须满足地下铁道各项用水量的需要。为满足地铁消防用水的要求,每个车站宜由城市自来水干管引入地铁两根给水管,如有困难也必须引入一根给水管。(三)给水系统! 给水系统构成按照我国地下铁道设计规范的规定,地下铁道宜采用生产、生活和消防共用的给水系统。根据经济技术比较,也可采用生产、生活与消防用水分开的给水系统。根据目前我国修建的地下铁道给水系统,大致分下列几类:生产、生活和消防共用的给水系统;生

75、产及生活给水系统;消火栓给水系统;自动喷水灭火给水系统;空调冷却循环给水系统。#$ 生产、生活和消防共用的给水系统生产、生活和消火栓共用的给水系统,可节省给水管道,降低工程造价,而且使用管理也比较方便。我国北京地铁及青岛、南京拟建地铁均采用这种给水系统。该系统在地下车站及区间隧道设两条给水干管,并在车站及区间将两条给水干管连通,构成环状管网供水系统,见图! %& %#如车站由城市自来水引入两根给水管,则在消防时,宜由一个车站和车站前后各半个区间构成独立的给水系统;如车站由城市自来水引入一根给水管,则在消防时,宜由两个车站和两站之间的区间构成独立的给水系统。当然必须在两条给水干管的连通管处,设置

76、手动及电动阀,以便在发生火灾时,由消防控制室进行控制。该系统的生产用水,主要是空调冷却及冷冻给水系统的补充水和冲洗用水。消防用水主要是消火栓用水。生活用水主要是卫生间、盥洗间、茶水间及某些房间的洗脸盆、拖布池用水。&$ 生产及生活给水系统该系统设在车站,可以由地面城市自来水管单独引入一根给水管,敷设在车站站厅层及站台层,不必构成环状。主要供空调冷却及冷冻给水系统的补充水;车站冲洗水;卫生间、盥洗间、茶水间、洗脸室及拖布池的给水。我国上海地铁 ! 号线,就是这种给水系统。$ 消火栓给水系统地铁消火栓给水系统单独设置。目前我国上海地铁已通车的 ( 号线,就是采用的这种系统。)*&!第十一篇+ 地铁

77、工程设备系统图 ! # $% 环状管网供水系统该系统在车站及区间隧道设两条给水干管,并在车站两端和区间隧道连通,构成环状管网给水系统。城市自来水引入管和地铁车站环状管网相接。每个车站最好引入两根给水管,有困难的也可引入一根。其消防时的供水方式和共用给水系统相同。较长的通风道及人行通道也设置消火栓。这种系统的优点是便于控制管理,而且在消防用水量增大和供水压力增高的情况下,不会影响生产及生活给水设备的使用。其主要缺点是,给水管网内的水长期不用容易变质,而且比共用给水系统增加了生产及生活给水管道的造价。当城市自来水的压力和供水量不能满足地铁消防用水量及消防压力要求时,则必须设消防增压泵和消防水池。平

78、时还应设稳压装置,使消防给水系统时刻处于保证管网所需要的供水压力状态。& 自动喷水灭火系统地下商场、地下停车库及地下仓库应单独设置自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统的设计,应按照我国现行自动喷水灭火系统设计规范的规定执行。当城市自来水的压力和供水量能够满足自动喷水灭火系统的压力和用水量时,可不必设置喷淋泵房和消防水池,但必须由城市自来水引入两根给水管接至自动喷水灭火系统。如果城市自来水的压力和供水量不能满足要求,则必须设置喷淋泵房和消防水池,而且平时对自动喷水灭火系统应设稳压装置。这种情况下可由城市自来水引入一根给水管接入消防水池。( 空调冷却循环给水系统我国北京及南方城市的地铁,根据气温条件

79、,地铁车站均设空调系统。)(#!地铁工程设计与施工新技术实用全书空调冷却循环给水系统,主要由冷却塔、冷却泵、阀门及管道组成。其主要功能是通过设在地面的冷却塔使循环冷却水降温,并通过冷冻机组的冷凝器对冷凝介质冷却降温,从而达到车站空调系统的技术要求。冷却塔宜选用超低噪声逆流型或横流型,一般设在邻近通风道的地面风亭顶上,或设在风亭附近的城市其它建筑物上。调节水池是否设置,可根据工程实际情况及冷却塔的选型要求确定。如不设调节水池,冷却塔的集水盘容积必须满足冷却循环给水系统的需要。冷却泵宜和冷冻机组的冷冻泵设在同一平面位置。可选择效率较高的卧式或立式清水泵。冷却泵流量及扬程必须满足冷冻机组及冷却塔的设

80、置位置及技术要求。! 消防泵房、消防水池及消防泵控制方式如果城市自来水的压力和供水量能满足地铁消防给水的压力和用水量,则地铁车站可不必设消防泵房和消防水池,我国青岛拟建的地铁就属于这种情况。如果城市自来水的压力和供水量不能满足地铁消防给水的压力和用水量,则必须在地铁车站设置消防泵房及消防水池,我国沈阳市拟建的有轨交通 # 号线的地下车站就属于这种情况。当城市自来水的供水量能满足消防用水的需要而压力不能满足消防给水的压力时,则可在地铁车站只设消防泵不设消防水池,我国上海地铁 # 号线就属于这种情况。地铁车站的消防泵房和消防水池,可以设在地下车站内,也可设在地铁车站附近地面的适当位置。这样可以降低

81、工程造价。消防泵房及消防水池的设计应符合国家现行建筑设计防火规范($%&(!)的规定。消火栓给水系统的消防泵按两台(一用一备)设置,自动喷水灭火系统的喷淋泵,也可设两台(一用一备) 。但最好设相同性能的 ) 台泵,其中工作两台备用一台,而两台泵的供水量之和等于自动喷水灭火系统的设计用水量。这样设置水泵比较符合实际情况。仅起稳压作用的稳压泵宜设置两台(一用一备,也可两台同时工作) 。为避免稳压泵启动频繁,其稳压装置宜设一个小型气压罐。消防泵控制方式:消火栓给水泵,应能由消火栓箱的水泵按钮控制,由消防控制室控制和就地控制。喷淋泵应能自动控制和手动控制。其工作泵和备用泵应能自动及手动切换,水泵工作状

82、态及压力开关、水流指示器、信号阀开启状态,应在消防控制室显示。消防水池的容积,消火栓给水系统按火灾延续 *+ 的用水量计算;自动喷水灭火系统按火灾延续 # + 的用水量计算,并应减去在火灾延续时间内的城市自来水的补充水量。(四)主要给水设施,)#第十一篇- 地铁工程设备系统! 阀门及冲洗给水栓地铁两条给水干管的车站两端及区间连通管处应设阀门。每个用水点的给水支管应设阀门。消火栓给水系统每个独立的供水区段宜设手动电动阀门分隔。当车站由城市自来水引入两根消防给水管时,宜在区间连通管的前后设 # 个手动电动阀门;当车站由城市自来水引入一根消防给水管时,则在车站两端连通管处分别设 # 个手动电动图 !

83、 $% $%& 连通管阀门布置图之一阀门,见图 ! $% $% 及图书馆 ! $%$#。车站应设置 ()* 的冲洗给水栓。一般 *+, 设一个。在生产、生活及消防共用的给水系统中,冲洗给水栓宜设在消火栓箱内。在分开的给水系统中,宜单独设置。区间隧道考虑利用冲洗图 ! $% $#& 连能管阀门布置图之二车冲洗,一般不设冲洗给水栓。自动喷水灭火系统的阀门,根据自动喷水灭火系统的需要设置) 消火栓设置地铁消火栓的布置,应保证两支水枪的充实水柱能同时到达地铁内任何部位。如采用双口双阀消火栓,车站消火栓间距为 #+, -*+,,区间为 *+, -!+,。目前我国地铁区间消火栓的间距除北京地铁为 !+,

84、外,其它城市地铁均为 *+, 左右。当采用单口消火栓时,车站消火栓间距不宜超过 %+ ,,区间的消火栓间距也相应减小。地铁消火栓口径宜采用 (.*,喷嘴直径为 !/,,消火栓箱不宜采用地面建筑的通用产品,应根据地铁要求专门制作。车站宜采用大型消火栓箱,分上下两格,上格设消火栓、水龙带及自救式软管卷盘,下格设 # 具手提式灭火器。区间如设消火栓箱,只配置消火栓和水龙带,但为了行车的安全,消火栓箱的门必须侧拉开启,不能选择通用的立转平开的消火栓箱门。自救式软管卷盘栓口直径为 ()*,配置胶带内径不小于 !/,,长度不超过+0%!地铁工程设计与施工新技术实用全书!#,喷嘴口径不小于 $ #,其设置数

85、量一般按一股水流到达车站内任何部位计算。!% 水泵接合器设置地铁消防给水系统,应设水泵接合器,水泵接合器的数量应根据消防用水量确定,并应设在地面出入口或通风亭附近便于消防车通行的地下或墙壁上,距接合器&# 范围内必须设置室外消火栓或消防水池(也可利用城市的室外消火栓) 。如地铁设区间通风道,水泵接合器也可设在区间通风亭附近。接合器引入管通过风道和区间消防管网相接。& 水表及水表井设置地铁车站或区间的给水引入管,必须根据当地自来水公司的要求,设置水表及水表井。当生产及生活给水管网与消防给水管网分开设置时,则在生产及生活管网上设置水表,在消防给水管网上不设水表。但由城市自来水引入的给水总管必须保证

86、消防用水的需要。当生产及生活用水和消防用水给水管网共用时,则只设生产及生活用水的水表,另外在给水引入总管设水表的前边接出能满足消防流量的旁通管,平时由手动电动阀门关闭,消防时能由消防控制室控制开启。平时对这个阀门应定期维护保养,保证消防时使用,不能发生阀门打不开的事故。(五)管道敷设及防迷流措施地铁车站的城市自来水给水引入管的敷设位置,应根据车站主体结构的施工方法决定。当车站为暗挖施工时,给水引入管宜由人行通道和通风道引入;当车站为明挖或盖挖施工时,给水引入管可以由人行通道或通风道内引入;也可穿过主体结构的顶板或侧墙引入;根据需要和可能,给水引入管也可由区间风道引入。车站站厅的给水干管,可以设

87、在侧墙内(一般指暗挖施工的结构) ;明挖及盖挖法施工,一般设在吊顶内。站台层的给水干管一般设在站台板下。车站的给水干管和区间隧道的给水干管相接。区间隧道的给水干管一般应设在第三轨的对侧。如采用接触网供电时,则区间给水干管的敷设位置,应和电缆及其它管道协调好设置。给水干管的敷设应考虑安装维修的方便。铺设在站台板下及区间隧道的给水干管采用给水铸铁管及柔性胶圈接头。北京地铁一、二期工程采用这种管材和接头已运营($ 年现在仍在使用,可以说是成功的经验。设在站厅层侧墙内、人行通道及通风道内的给水管,可以采用给水铸铁管或镀锌钢管。设在站厅层吊顶内的给水干管,宜采用镀锌钢管法兰盘接头,并应根据气温条件考虑温

88、度变化时对管道的影响而采取相应措施。当给水引入管穿过主体结构外墙时,应设防水套管。北方寒冷地区的地铁给水干管,当敷设地段在零度以下时,应采取防冻措施。当给水干管穿过主体结构伸缩缝)*!)第十一篇+ 地铁工程设备系统时,应设可伸缩的软管接头。在车站及区间给水干管的最低点应设泄水阀,最高点应设排气阀。为了防止地铁迷流对金属管道的腐蚀,在给水引入管穿过主体结构内部干燥地点的管道上,应设绝缘接头,其接头材质及承受压力必须符合国家有关规定及给水管网的设计要求。二、排! ! 水(一)排水系统分类及排水量地下铁道排水系统可分为:结构渗漏水排水系统;消防及冲洗废水排水系统;粪便及生活污水排水系统;隧道洞口及露

89、天出入口雨水排水系统等。计算各系统排水量时,可参考下列标准:结构渗漏水按隧道结构每昼夜不大于# $ %& (计算;消防废水按消防用水量计算;冲洗废水按 (%& ()*%& (计算;粪便污水量按我国现行建筑给水设计规范的规定计算;隧道洞口及露天出入口的雨水量按当地 + 年一遇的暴雨强度计算。车站每次冲洗时间宜按 ,- 计算,区间隧道冲洗时间按冲洗车喷头的喷水量、隧道断面及长度计算。(二)各类排水系统的排水方式(,)结构渗漏水:主要通过设在车站及区间隧道的线路排水沟,自流集中到线路某区段坡度最低点处的排水泵站集水池,然后提升排至地面城市雨水或雨污合流排水系统。消防及冲洗废水也通过线路排水沟集中到邻

90、近的区间或车站排水泵站排除。线路排水沟的流水坡度一般不小于 +.。(()粪便及生活污水:主要是车站及折返线厕所的粪便及卫生器具的生活污水。将这些污水,通过下水管道,集中到厕所附近的污水泵房的污水池,利用排水泵提升排至地面的化粪池,然后再自流到城市污水排水系统。(+)隧道洞口及露天出入口的雨水:应在口部就近设置排雨水泵站,将雨水汇流至泵站集水池,然后提升排至地面城市雨水排水系统。该泵站所处位置如能利用地形高差使雨水按重力流排放,则不必设排雨水泵站。(三)排水泵站(房),/ 排水泵站(房)的种类及主要技术规定!主排水泵站。主要排除结构渗漏水及消防冲洗废水。应设在某区段线路坡度最低点,每个泵站担负的

91、隧道长度单线不宜超过 +0,双线不宜超过 ,# $0。在我国地铁中,主排水泵站有的设在车站端部,有的设在两站之间的区间隧道。设在区间时,有的和区间风道合建,有的和防灾联络通道合建,也有单建的。泵站的集水池容(1+,地铁工程设计与施工新技术实用全书积宜按结构渗水量和消防废水量之和 !#$% 的水量确定,但不得小于 !#!。泵站室内地坪宜高出轨面 & ( # )* !#,但也不宜太高,造成人员出入及设备安装不便。!辅助排水泵站。当主排水泵站所担负的区间隧道长度超过规定,结构渗水和消防废水量较大,或者车站结构需要设倒滤层排水时,宜设辅助排水泵站。泵站设置地点根据具体情况确定。污水泵房。设在地铁的厕所

92、附近,主要排除粪便及生活污水,泵房污水池容积按不大于 +, 污水量确定,并应满足污水泵排水能力的需要。污水池底面应设不小于* - 的坡度坡向吸水坑。为便于清理维修污水池,顶板上进人孔的位置应设在水泵吸水坑的上方。#局部排水泵房。宜设在出入口自动扶梯机坑、折返线车辆检修坑端部、车站盾构端头井、碎石道床区段等不能自流排水的低洼地点,集水池的容积宜按 -./$% )!./$% 的结构渗水量与平时冲洗废水量之和确定。如消防废水大于冲洗废水量时,则应按消防废水量计算。$临时排水泵房。设在地铁分期修建的隧道先建段的最低点,泵房集水池的有效容积按 -#$% )!./$% 结构渗水量与消防废水量之和确定。%隧

93、道洞口排雨水泵站。如果列车出入线隧道洞口的地形不能按重力流方式排水时,则必须在洞口适当地点设排雨水泵站。泵站水泵的排水能力,应按汇水面积及当地 ! 年一遇的暴雨强度计算。泵站的设计必须保证行车的安全。除执行地下铁道设计规范的规定外,还应执行我国现行室外排水设计规范的规定。&露天出入口排水泵房。当露天出入口的雨水不能按重力流方式排除时,宜在出入口适当地点设排雨水泵房,排水泵房的集水池容积和排水泵能力,根据汇水面积按当地设计降雨重现期 ! 年计算。* 排水泵站(房)的排水泵台数及排水泵能力各种排水泵站(房) ,均按两台泵设置,平时一台工作,一台备用。其排水泵能力,宜按最大小时排水量确定。当排除消防

94、废水和结构渗水时,应考虑两台泵同时工作,这时排水泵总的排水能力按消防废水量和结构渗水量的最大小时排水量确定。位于河湖等水域下的主排水泵站,应增设一台同等能力的排水泵。厕所粪便污水泵的排水能力,因污水量很小,故排水能力宜按所选排水泵的排水能力考虑。隧道洞口的排雨水泵站,宜按! 台泵设置,平时一台或两台泵工作,雨水达到设计雨水量时,! 台泵同时工作。为了行车的安全,保证排水的可靠性,主排水泵站、辅助排水泵站及排雨水泵站宜按一级负荷供电。各种排水泵站(房)的排水泵,应设计为自灌式,宜选用立式或潜污排水泵。!0!-第十一篇1 地铁工程设备系统! 排水泵控制方式各种排水泵均设计为自动和就地控制,区间排水

95、泵站及洞口排雨水泵宜在车站控制室也能控制。水位信号应设工作泵及备用泵的开泵水位、停泵水位及报警水位。其工作泵及备用泵应能自动及手动切换。排水泵的工作状态和各种水位信号应能在车站控制室显示。为便于维修或值班人员和有关部门联系,各类泵站(房) ,宜设置电话或电话插孔。# 排水泵扬水管的敷设各种排水泵站(房)的排水泵扬水管的敷设位置及走向,应根据泵站(房)所处位置及主体结构施工方法确定。当车站及区间隧道主体结构为暗挖施工时,车站的排水泵扬水管宜敷设在人行通道或车站风道内。设在人行通道时必须暗装,而且应考虑安装维修的方便。区间排水泵站排水泵扬水管的敷设,当有区间风道时,最好敷设在区间风道内;当无区间风

96、道时,如有可能最好设直径不小于 $ %& 的竖井敷设扬水管;如无条件设竖井时,则可在区间设置扬水管,由邻近车站风道或人行通道接至地面城市排水系统。当车站及区间隧道主体结构为明挖或盖挖施工时,则车站排水泵扬水管可敷设在人行通道或通风道内,也可就近穿过主体结构顶板或侧墙接人城市排水系统。区间泵站排水泵扬水管,当有区间风道时,宜敷设在区间风道内;当无区间风道时,则穿过主体结构顶板或侧墙敷设。为了保证车站内的环境卫生,车站内洗脸盆、拖布池及各种卫生器具的排水,必须通过管道排人车站污水泵房的污水池,不允许排人线路排水沟自流。隧道洞口排雨水泵扬水管宜就近敷设,接人城市雨水排水系统。排雨水泵扬水管的敷设应考

97、虑便于安装和维修。当扬水管穿出主体结构埋设较深时,应设圆形或方形竖井或水平管沟。圆形竖井直径不宜小于$ % &,方形竖井及水平管沟宜为 $ % & ( %&。当排水泵扬水管穿过主体结构时,应设防水套管,并在主体结构内部每根扬水管的适当位置设一个绝缘接头,以便防止地铁迷流的影响。#)!$地铁工程设计与施工新技术实用全书第四章!地铁防灾报警系统第一节! 防灾设计内容及设计原则一、防灾设计内容地下铁道可能发生的灾害有火灾、水灾、地震、风灾、雷击、停电、设备损坏、行车事故及人为事故等。在美国#$% 一 &( 有轨交通系统标准中列举了 &) 种灾害事故。但发生次数最多,影响最大,造成人员伤亡和经济损失最

98、严重的还是火灾事故。所以地下铁道的防灾设计,应把防火灾措施放在首要地位。二、防灾设计原则防灾设计应贯彻国家“预防为主,防消结合”的消防工作方针。防灾设计所采取的各种防灾措施,应确保运营期间的安全,一旦发生火灾或其它事故,应能尽早发现,迅速灭火或排除,使灾害事故可能造成的人员伤亡及经济损失减小到最低限度。地下铁道防灾设备的设计能力,宜按同一时间内发生一次火灾考虑。当列车在区间发生火灾事故时,应尽量将列车牵引到车站使乘客安全疏散。车站人行通道的宽度、数量及出人口的通过能力,应保证远期高峰小时客流量;发生火灾及其它事故的情况下,能在*+,- 内将一列车乘客、候车人员和车站工作人员疏散到地面或安全地点

99、。地下铁道的车辆选型必须符合地下铁道防灾的要求。地下铁道建筑结构的防灾设计,必须采取安全可靠的防灾措施,并应设有完善可靠的消防和事故防排烟系统,还应设置先进可靠的火灾自动报警、防灾设备的监控及防灾通信系统。地下铁道的防灾设计,除执行我国现行的地下铁道设计规范的规定外,还应执行国家现行有关设计规范的规定。每个城市地下铁道的防灾设计原则和技术要求应取得当地消防部门的认可。第二节!防灾技术要求一、建 筑 结 构地下铁道地下工程、出人口、通风亭、地面车站、高架车站及高架区间结构,均按一级耐火等级设计。地面高架车站的雨棚、楼梯及隔声屏障,宜按二级耐火等级设计。地下铁道的控制中心、控制室、变电所、通信信号

100、机房等重要设备房间,应采用耐火极限不低于 # 的隔墙和耐火极限不低于 $# 的楼板与其它部位隔开,隔墙上的门应采用甲级防火门。地下铁道的管理用房及设备用房区域应划分防火分区,防火分区的面积不应超过%&($。地下商场、地下停车库及地下仓库的防火分区不宜超过 %($。车站的站厅层、站台层、出人口楼梯、疏散通道、封闭楼梯间等乘客疏散部位,其墙、地面及顶面的装修应采用非燃材料,钢结构应进行防火处理。防火门宜采用平开门,并在关闭后能从任何一侧手动开启;疏散楼梯间、主要通道及主要设备房间的防火门应采用向疏散方向开启的甲级单向弹簧门。每个防火分区的安全出口数量不应少于两个,并应有一个出口直通安全区域。与相邻

101、防火分区连通的防火门可作为第二个安全出口。但地下商场等公共场所防火分区两个安全出口,必须直通地面。竖井爬梯出口不得作为安全出口。地下铁道建筑结构与地下商场等地下建筑物相连接时,必须设防火卷帘或防火门分隔。地下商场等公共场所房间的门至最近安全出口的距离不得大于&(,位于袋形通道两侧或尽端房间的门,其最大距离不得超过上述距离的一半。站厅与站台间的楼梯口处,宜设挡烟垂幕,挡烟垂幕下缘至楼梯踏步面的垂直距离不应小于 $(。车站间两条单线隧道之间应设防灾安全联络通道,通道内应设防火卷帘或防火门。高架桥车站楼梯下端与其它建筑物的最小距离不得小于 ) &(,其消防车通过地段的净高及宽度不得小于 *(。高架桥

102、线路区间两侧应设不小于 ) +( 宽的乘客疏散通道。地下铁道的车站、区间、通道等处应设乘客疏散指示标志。二、消! !防%, 地下铁道的下列场所应设消火栓给水系统:地下车站及地下区间隧道内;地+-%地铁工程设计与施工新技术实用全书下商场、地下停车库及地下易燃品库等地下工程;封闭式建筑物体积大于 !#$ 的地面及高架车站。地面及高架车站和地面及高架区间线路如在城市室外消火栓保护半径之内,可不另设消火栓。地面车辆段、车场及指挥中心大楼应按国家现行建筑防火规范的规定设置消火栓。%& 下列场所应设置自动喷水灭火系统:与地下铁道同时修建的地下商场;与地下铁道同时修建的地下仓库和 、!、类地下停车库。$&

103、地下变电所、通信信号机房、车站控制室等重要电器设备间,宜设气体灭火装置。(& 地下车站、地面及高架车站,车辆段、车场和指挥中心大楼等建筑物,应按国家现行建筑物灭火器配置设计规范的规定配置灭火器。三、防洪、防地震、防雷击及防风灾)& 跨越河流的高架结构应按当地 ) 年洪水频率标准进行设计。位于江河岸边附近的地铁出人口的台阶高度应高出 ) 年一遇的洪水位,或设计临时防洪挡板。地下铁道出入口台阶及通风亭门洞下沿应高出室外地面 )!# * (!#。必要时应设防洪挡板。位于江河等水域下的区间隧道两端应设手动电动防淹门,其排水泵站应增加排水泵台数。地下铁道列车出入线洞口及露天出入口的排雨水泵的排水能力,按

104、当地 $年洪水频率标准进行设计。其隧道洞口宜设防洪门。%& 地下、地面、高架车站及区间结构的设计,应符合我国现行有关抗震设计规范的规定。$& 列车及地面和高架线路结构应采取防雷击及防风的措施。第三节+防灾报警(,-.)系统一、,-. 系统概述)/ ,-. 系统的功能负责全线的消防及报警系统的组织、协调、监督、管理;监视全线报警设备的工00$)第十一篇+ 地铁工程设备系统作状态,接受报警信号及司机、区间维修人员的无线电话报警;进行防灾信息的处理与传送,对行车调度、电力调度发送调控指令,负责和城市消防指挥中心联系;组织指挥抢险及救援工作;接收地震预报信息;负责全线防灾设备的运行管理、记录打印、存储

105、档案资料。! #$% 系统的构成#$% 系统根据其功能可以分为三大部分:防灾报警、防灾控制、防灾通信。见图& ( &、& ( !。图 & ( &) #$% 系统构成框图之一& #$% 系统方案#$% 系统按现行组织管理机构、运行管理人员专业技术素质、防灾基础设施的产品质量、基建投资限制等因素,一般采取以下系统方案:!中心、车站两级管理;就地(配电柜) 、距离(车站) 、远程(中心)三级控制;中心和车站的主分控级微机联网组成全线统一集中管理系统。不设中心级的为就地和车站两级控制;全线各车站及车辆段防灾微机联网;采用无主次网路,信息共享系统。#各车站、车辆段的防灾微机各自独立,互不联网,不通信息的

106、分散管理系统。! 各系统的特点!分散管理系统。全线防救灾工作不便统一管理,全线系统救灾指挥只能采取电话通信方式。造价低,为世界许多国家早期地铁所采用。全线分控级相互联网,无主次管理系统。任一分控级均可作主管,提供信息方便,救灾指挥灵活。系统传输信息量大,技术先进,要求使用管理和维修人员的技术水平较高,系统造价较贵。$集中管理系统。便于全系统管理指挥,技术水平和系统造价适中,使用方便。*+,&地铁工程设计与施工新技术实用全书国内 ! 年代以后设计建设的地铁,大多采用此系统。由于地铁有关防灾规范还不完善,各城市对地铁防救灾设施要求和组织管理无统一标准。为便于当地防灾主管部门实施规划管理,积极防治,

107、防灾报警设计应与当地有关部门密切合作,确定适于本地的系统方案。另外在地铁范围内设有的商业开发区,应按面积大小设分控级报警系统、区域报警系统或独立报警回路,分别与地铁相应级别的系统联网,交流灾情信息。不应与地铁报警控制设备混同在一起随意接人。二、防 灾 报 警地铁可能发生并应加以重视的灾害见以防火灾为主,其次是水灾。其它灾害不设专门预防设施。因工程建于地下,进出人员繁多,一旦发生火灾其疏散、抢救和保护均较困难,易造成严重后果。为此对地铁火灾的防范应按一级保护设防,采用总体保护方式,实时收集火情信息,确保早期发现,以便及时采取有效措施,防患于未然。#$ 报警基于目前国内外市场提供的火灾报警器使用环

108、境条件,地铁发生火灾的种类和可能性,各部位应按下列要求设置报警装置:!车站。站厅、站台及公共通道设火灾自动报警探测器和手动报警按钮。车站两端公共用房区域内的通道设警铃。各值班室、办公室、会议室、休息室、配电室、售票间、库房、空调机房、制冷机房、自动扶梯机房、通信信号除机械室外,其它用房内均设火灾自动报警探测器。变电站的变压器、高低压开关柜室、通信和信号机械室等设气体灭火装置的房间,应设置感烟感温或其它双参数火灾探测器,室内设声光报警器,用以警告工作人员保护区内有灾情,室外门口上方装设放气灯,告知室外人员已放气不得进入。区间隧道、折返线及停车线。区间隧道消火栓处、不作停车用的折返线、区间风道内的

109、人行通道和配电柜处、上下行隧道联络通道的两侧均设手动报警按钮。隧道中两消火栓的间距大于 % & 时中间应加设手动报警按钮。因目前尚无适用区间隧道的火灾自动报警元件,故只设手动报警。用于停车的停车线、折返线均设火灾自动和手动两种报警装置。#车辆段(含停车场) 。车辆段的月修、定修、架修等车辆存放的车库、易燃物品库、信号楼、贵重设备间、变配电间设手动和自动火灾报警。$车站、区间隧道等很多部位敷设的强弱电电缆和电线,可设感温电缆加以监视。但因涉及范围较广,用量很大,投资较大,是否全部设防,应根据具体情况,与甲方及消防建审部门共同商定。()#第十一篇* 地铁工程设备系统在报警设计中消火栓按钮和手动报警

110、按钮必须分别设置,不得混用。消火栓按钮是为启动消防泵用的,不用消防水就不应操作。手动报警按钮则是对火灾做人工报警用的。!#$地铁工程设计与施工新技术实用全书同时,在地铁内所有的给水、排雨、排水、排污水池均要设置危险水位报警器和消火栓按钮。穿越江河的地铁,对过江、过河段的防水淹更应倍加重视,要采取安全可靠的监视措施。! 报警器的选择和布设!报警器的选择。主要是水灾和火灾自动报警器的选择。水灾仅设危险水位报警。报警探测器由于就地自控的需要,一般由配电柜设计选择,给防灾报警系统提供反映危险水位的无源干接点报警信号。火灾报警探测器是火灾自动报警系统中主要元件之一,用以监视与火灾有关的物理和化学现象,在

111、火灾萌生阶段发出报警。因此火灾探测器的选择非常重要,应根据探测区域内可能发生的初期火灾形成和发展特点,选择不同类型的探测器(如温感、烟感、光感、可燃气体等) ,并按房间高度、环境条件、可能引起误报的原因等综合考虑,选择适合设计场所型式的探测器(如差温、定温、离子、光电、火焰等) ,确保发挥火灾探测器的效能,更有效地探测火情,实现早期发现,早期报警的目的。由于地铁环境特点是长年不见阳光、通风条件差、潮湿、多粉尘、行车震动大、小昆虫自由出入、空间狭小、强弱电设备繁多、各种管线纵横交错、电力牵引列车空间存在较强的电磁干扰,选用的火灾报警探测器应具备防潮、防尘、防震、防毒、防昆虫、防电磁干扰等特点。地

112、铁内可燃烧物质,大部分在燃烧时首先放出烟雾,因此,主要应采用感烟探测器。在理论上,离子感烟探测器对物质燃烧发生的烟雾颗粒检测范围大于光电感烟探测器。然而在实际使用中并不明显。原因是实际火灾时不是单纯某一种物质燃烧,烟雾颗粒大小都有。又由于地铁多粉尘,探测器有效期短,清洗周期频繁。其中离子感烟探测器必须由专用工具清洗。因存在放射性物质,环保要求清洗用过的废水和污物要进行净化处理。维修不便,费用过高。所以地铁一般在需设感烟探测器的场所采用光电感烟探测器。探测器的布置。防灾报警的可靠性和有效性,灾情探测器的布设是关键,是决定报警系统的效率、性能和经济性的重要因素之一。#$ 对超过一个探头保护面积而又

113、不是十分重要的房间,可采用母子探头布设方式。%$ 隧道可按划分着火区域对开关量报警信号以区号编码,以便节省编码报警器。&$ 火灾探测器保护面积,按供货商提供参数的 () 进行计算,但被保护区最远点不得超过有关规范的规定。*$ 当被保护场所长度超过 +(,,并在空间无阻挡区域,可布设红外光束探测器(如车辆段列车检修库和停放车库) 。-.-第十一篇/ 地铁工程设备系统三、防 灾 控 制在发生火灾时,报警系统收到火灾信号后,为了有效地限制火灾蔓延和扩散、减少火灾损失,必须及时对防灾设施进行相应控制。如切断非消防电源,关停非消防设施,开启消防救火设备等。地铁防灾一般为就地、距离、远程三级控制。! 就地

114、控制在防灾设施(消防泵、喷淋泵、防排烟风机、防火卷帘等)电源配电柜处设手动启停按钮和运行信号灯。并设就地操作的转换开关,置于自动位时受各种报警信号控制(如消火栓按钮、水流指示器、水力报警阀、压力开关、火灾自动报警等) 。置于手动位时受就地手动启停按钮控制。#$ 距离控制为车站等分控级防灾控制室对管辖区内防灾设施的监控,是三级控制中的主要控制。监控范围一般为车站所有部位及至区间风道的区间隧道部分,区间风道由距相邻较近的车站监控。有商业开发区的车站,开发区另设报警控制装置,但要与车站分控级微机联网交流灾情信息。开发区防灾设施由该区自行监控。为确保距离控制安全可靠一般应设:!手动控制。在消防控制室监

115、控台上进行。自动控制。将总体保护方式设置的灾情监视探测信号,按防灾设施使用工况要求编写监控程序纳入分控级微机,实现报警自动控制。#对以下设施应设距离控制:% 水灭火的消防泵、喷淋泵。在防灾控制室设手动启停控制元件,进行直接手动启停控制。是否可用设在消火栓箱内的消防按钮直接启停控制,与当地消防建审部门商定。以上作法可达到启动消防泵的目的,具体工程设计作法应征得当地消防部门的同意,共同确定消防泵的监控方案。& 防排烟设备。地铁工程设有较完备的空调、通风和防排烟基础设施,发生火灾时,为了有效地限制火情蔓延和扩散,必须及时切断空调和送排风管道。同时为安全疏散人员还应尽快送人新风,排除烟雾。车站防灾控制

116、室根据灾情报警信息,按建筑设计给定的疏散路线,设定各着火点通风、防排烟设施运行工况(如站厅、站台、用房,车站相邻区间最少设定 个火灾部位,每个部位还设定车头、车尾不同着火点) ,编写监控程序。准确无误的按基础设施设定工况开启防排烟系统有关阀门及风机, 。关闭通风、空调系统风道的阀门及风机、空调机。控制开停的风阀和风机,可由报警探测器直接联动控制,也可报警至车站控制机经确认后发出控制指令给现场控#()!地铁工程设计与施工新技术实用全书制器执行操作。后者误动的可能性少于前者。无论哪种控制途径均由现场控制器执行操作,并将被控设备状态信号反馈至车站控制机。另外各系统的风阀可联动控制本系统的风机,但必须

117、符合通风排烟设计工况要求。! 地铁自动扶梯由消防控制室经过报警控制机手动停运控制。#、非消防电源的切除。地铁舒适环境的建造全靠电能,电源的停送非常重要。为减少不必要的停电,非消防电源的切除在变电所有值班人员时不采取自动控制方式,而采用电话通知,由值班员手动操作。远程全线集中控制的变电所采取自动控制方式。所有被控设备均经现场控制器执行操作和反馈信号。控制器的布置尽量靠近被控设备的电源配电柜(箱) ,$%& 的被控设备控制器应靠近设备。( 远程集中控制地铁属线型工程,区间隧道任一点发生火灾或停车事故,都要涉及相邻车站和区间防救灾设施运行工况的调控。若全线采取中央集中管理系统,中央管理中心的主控微机

118、与车站分控微机联网工作,中心与车站有纵向信息传递关系。但站间无横向信息传递,车站不了解管辖区外的灾情状况,无法控制相邻车站或区间灾害事故涉及本站的设施。故应将这部分设施归由管理中心主控级微机进行远程集中统一调控。按工程总体设计对区间防灾划分的区域、通风、防排烟、消防给水设计工况要求,对各区域分别编写系统监控程序。该程序纳入中心主控微机。中心监控有以下两个特点:!防灾的专用风机和风阀由防灾中心监控,当中心收到列车无线电话或车站分控微机发送的报警信息,经确认后按已编定程序发控制指令经全线系统网路给相应车站控制机,并经该站控制机及站内信息传输网路将指令转送给被控设施的现场控制器执行操作,同时返回状态

119、信号给车站和中心的主、分控机。中央指令发送至车站后完全经由车站的距离自控系统进行。车站不需增设硬件配置,只需中心增设软件程序。防灾与普通通风的风机、风阀共用,即环控、防灾两个系统共用基础设施,因此,要处理好防灾报警和环境监控两个系统的监控指令,并确保防灾系统的指令优先。可按两系统分别设置各自的现场控制器;也可设置一个现场控制器执行两个系统的指令。但不同的配置其信息传输途径、防灾优先处理的方法也不同。前者系统间无信息传递和交流关系,各自独立工作。但对同一设备进行相同的操作,要配置两个现场控制器,造成重复,从控制考虑是不合理的。后者经一个现场控制器执行两个系统操作命令,由于环境监控系统操作频繁,另

120、外防灾系统不允许接受外来命令。故一般将控制执行元件纳入环境监控系统,防灾控制操作发指令给环境监控,两系统间设置信息网路接口。接口位置可设置于中央主控机之间,也可设置于车站分控机之间。无论设置于何处,都应注意协调好接口协议等有关技术问题,以便联网。如在中央主控级设置接口,防灾指令信息 经过非防灾系统范围较大,但接口数量少。在车站分控()(*第十一篇+ 地铁工程设备系统级设置接口,防灾指令信息经非 防灾系统范围较小,但接口数量多。两种设置在技术上均可行,管理要求各地可能有所 不同。应综合考虑确定系统间接口位置。四、防 灾 通 信地铁中防救灾组织指挥范围较广,涉及面较大,为安全、快速、敏捷实施救灾、

121、防 灾,通信是必不可少的。一般应设:全线防灾专用电话系统;分控级范围内对讲电话系 统;列车无线电话;车站防灾广播;防灾闭路电视监视;主分控级防灾值班室电话等通 信设备。! 全线防灾专用电话于中心设全线防灾专用电话总机和电话录音设备,在行调、电调、车站和车辆段防 灾值班室、救援基地等设防灾专用电话分机与中心直接联络。呼叫方法为分机拿起不用 拨号,总机发出振铃响声,并显示分机地址编号。可同时显示多部请求通话的分机地址,值班员根据需要或优先权,与一部或几部同时通话。根据火警情况,主机应能呼叫与事故相关地点的分机,即在总机键盘上操作分机地址码,分机发出振铃响声,拿起分机话柄可通话。系统传输距离按中心至

122、最远端分机布线长度计算。可靠性要求不低于行车调度电话。# 分控级对讲直通电话对讲电话通话范围,限于分控级管辖区域之内。对讲电话设备最好由报警控制系统 配套提供,以便与报警控制机统一布设。在行车、变电、站长、广播、保安、气体灭火 设备间、灭火区门口、消防和喷淋泵房等重要的值班室设挂式电话分机,安装在通话方 便的墙上;在站厅、站台、重要机房、出入站厅通道口、风道等人行通道转弯和通道口处,区间隧道消火栓旁及区间联络通道门的两侧设对讲电话插孔,同时于每个分控级防灾控制室设不少于$ 个便携式话柄。另外对讲电话分机插孔最好与消防报警按钮组装在 一个面板上。呼叫方式:话柄由工作人员或消防队员携带,遇事要与消

123、防控制室联系时,将话柄 插头插入分机插孔,总机振铃响告知值班员进行通话;挂式分机呼叫总机,不用拨号,拿起话柄,总机振铃响动告知值班人员进行通话。系统传输距离,不小于 # %&。 列车无线电话若行车系统已设有列车司机无线电话系统,防灾中心应设置与列车司机联系的无线 电话接收机,在行车发生灾害事故时可即时接收信息。( 车站防灾广播地铁车站设有行车广播和服务广播,它们的线路和扬声器均统一设置,防灾广播()!地铁工程设计与施工新技术实用全书应 利用车站广播线路和扬声器,但要按防火分区划分广播线回路,使其适于防灾广播要求。并于防灾控制室设防灾广播强插设备、话筒和扩音机,也可设置单独广播机柜。发生灾 害时

124、值班员操作强插设备,切断车站广播,投人防灾广播扩音机和话筒进行防灾广播,或将预录好的广播磁带进行播放。防灾广播切换应设手动和报警控制机联动两种方式。! 防灾闭路电视监视为救灾疏散准确、方便、快捷,最好在地铁控制中心和车站控制室设闭路电视监视器和控制器,供观察、了解现场的灾情状况。对车站客流密度大易发生灾害事故的场所,如站台边、车站行车道、自动扶梯、疏散路线通道口、车站出入口设置摄像点,安装定位摄像机,将现场画面信号送至中心和车站控制室的闭路监视器。若车站设有行车闭路电视系统,摄像点的技术要求又大部分相同,可根据防灾系统对摄像点设置、监视、控制、画面安装使用等方面的要求结合行车闭路电视统一考虑,

125、不必各自配置独立的摄像设备。但该系统投资较大,不同档次的产品技术质量和价格相差甚远。是否需要设置,应按具体工程要求而定。五、防灾监控中心地铁采取两级管理的防灾监控系统,设有防灾监控中心。# 中心设置方式交通运输系统的营业特点,是以行车线路为依据,配设管理机构和设施。为便于救灾和日常管理工作,应与行车管理机构和设施协调一致,考虑以下 $ 点:!监控中心位置设置;几个行车线路设一个监控中心;#中心与监控范围间具备良好的网路通道。% 主要设备配置!中心监控管理微机,其机型、内存、硬盘、软盘驱动器等技术参数及监控内容,按实际需要而定。其中预留监控容量应不小于 %&;#() *%&)彩色中文高分辨率显示

126、器,具备显示中心管辖的各车站按防火分区划分的灾情报警和防灾设施监控的画面;#打印机,打印记录灾情报警,设备故障,操作记录等信息,提供系统管理、设备维修所需各种报告;$模拟显示屏,模拟显示管内重要部位灾情和重点设施的运行状态。可采用平板、镶嵌、工艺型盘面,盘面有效尺寸宽 % + *,+,高 # ! + *% +,有效盘面底边距地面不小于 - ! +。由于显示器将各种信息详尽的显示在监视画面上,模拟屏布!($#第十一篇. 地铁工程设备系统置应简单明了。需配置的主要设备还有防灾系统专用电话总机;闭路电视监视屏幕;市内直拨电话或 ! 直线电话;地铁系统程控电话机;防灾电话录音记录设备;地铁系统标准时钟

127、;与有关系统和设备交流信息的接口等。#$ 功能!所配置的设备平时应满足对灾情信息的收集记录,防灾设施的管理,历史资料存储和整理等方面的要求,应符合组织指挥抢险救护的需要。直接监控区间隧道事故通风排烟系统和有关消防灭火、防水淹设施。#根据灾害情况,选择预定或临时设定的解决方案,向系统内有关分控级消防控制室发出救灾指令,指导救灾。六、车站防灾控制室!% 位置设置应设置在站厅层出入口附近,也可和通信、信号、&( 等合并建成综合控制室,车 辆段和商业区应布设在通往地铁外部的方便醒目的地方。)% 设备配置!具备可寻址功能的微处理机,与中心管理微机联网工作。并具备离网独立工作功 能。对微机的技术要求视具体

128、情况而定。!*+ ,!-+中文显示器,显示管辖范围内与防灾报警有关的画面。#打印机,记录报警救灾信息,一般采用 )* 针点阵打印机。$模拟屏,显示站管内重点灾情监视部位,防灾设施的运行状态。盘面有效规格宽 !$ ./ ,#/,高 !,./ , )/。还需设置站内防灾对讲电话总机(对讲器) ;全系统防灾电话分机;闭路电视监视屏 幕;地铁系统程控电话机;防灾广播扩音机、麦克风及广播强插设备;防灾广播、电话录 音设备;地铁运营的标准时钟;配套防灾值班业务所需的其它工具设备。七、防 灾 通 道!中心主控级微机至车站、车辆段、商业开发区等分控级微机联网工作的主网通道,传送分控级的灾情信息、主控级的管理和

129、救灾指令。现国内外市场提供的火灾自动报警系统产品有环形、星形各种网路,均可采用通信电缆和光缆作通道。在地铁工程中防灾报警可不设专用通道,由通信系统提供通道较合理,但防灾报警系统应根据选用的设备提出传输信息通道的要求。)% 分控级微机与报警探测器和现场控制机连接的局域网路要考虑地铁空间狭小,0-#!地铁工程设计与施工新技术实用全书又存在较强的随机干扰的特点,选用抗干扰性能较高的网路。八、接! ! 地防灾报警设备的机柜上大部分只有一个接地端子,实际上为保护接地,工作接地不 外接。有的产品设有接地和接零两个端子,即保护和工作接地均需分别接人接地装置。接地的设置应以选用设备而定,接地作法如下:# 工作

130、接地!设专用接地装置,接地电阻值应不大于 $。#采用联合接地,接地电阻值应不大于 。$采用直流牵引的地铁,由于存在迷流,不能将主体结构作为接地体,必须外引地 极,接地引线穿越主体结构施工不便,同时,还受市政规划给定的环境限制。故一般应 与地铁通信系统结合采用联合接地较为合理。中心和车站、车辆段防灾报警控制系统的机房应设接地盘。从接地盘工作接地端子板接引专用接地干线至接地体。接地干线应采用铜芯绝缘导线或电缆,线芯截面按现行规范要求选择。接地端子板接至报警控制机的地线,应采用铜芯绝缘软线,线芯截面应不小于$%。& 保护接地选用的报警控制设备若有专用工作接地要求,保护接地应与工作接地严格分开。将系统

131、设备的金属外壳及外露可导电部分,用铜芯绝缘导线接电力保护就近地线上。中央控制中心和各防灾控制室从就近电力保护接地干线引接保护地线,供室内设备保护接地用。接至电力干线的保护接地线应采用铜芯绝缘导线或电缆,线芯截面为(%。接至设备的保护地线应不小于 $%&。)*+第十一篇! 地铁工程设备系统第五章!地铁通信和信号系统第一节! 通! ! 信地下铁道必需设置独立的内部通信网。在工程中应优先考虑数字通信,为逐步建成能传输语言、文字、数据、图像等信息的地下铁道综合数字通信网创造条件。一、地下铁道通信系统组成地下铁道通信系统由下列子系统组成:()综合有线传输系统;(#)专用通信系统;($)公务通信系统。二、

132、综合有线传输系统为满足轨道交通各部门传递语言、数据、文字、图像等业务信息的需要,需建立一个多功能,多用途,大容量,高可靠性,并能进行集中维护,统一管理的综合数字传输网。本系统主要用于控制中心与各车站、车辆段之间传递各种信息。系统传输的信息内容有:()控制中心与各车站、车辆段间的调度电话、公务电话、无线通信的语音信息、电视监视图像及控制信息,广播语音及控制信息。(#)控制中心至各车站、车辆段的时钟系统信息。($)各种低速数据通道和以太网接人,包括列车信号系统 %&、电力监控系统(%)%、设备监控系统 *%,防灾报警系统 +%,自动售检票系统 %+( 和办公自动化系统 ,% 等系统所需的数据信息。

133、(-)网络管理、网络控制信息。三、专用通信系统包括列车调度电话、电力调度电话、环控调度电话、站间行车电话、局部电话、区间电话、站内电话,列车无线调度电话,有线广播、时钟和电视监视。! 列车调度电话列车调度电话是为列车调度员指挥列车运行与其管辖线内车辆段及各车站直接办理行车业务,以及保证列车正常运行的单位联系的专用通信设备。列车调度电话区段的划分,应与行车指挥的调度区一致。列车调度电话总机应设在行车控制中心所在地,其所属分机应设在行车值班室或车站控制室、车辆段信号楼值班室、电力控制中心、环控中心及相邻调度区的列车调度所等处,以及折返线列检所、行车派班室、救护救援车库内。# 电力调度电话电力调度电

134、话是为电力调度员指挥电力牵引的基层单位送、停电和通知及时检修供电设备的专用通信设备。电力调度电话区段应按其控制管界划分。电力调度电话总机设在电力控制中心所在地,其所属电话分机应设在各变电所的主控制室和低压配电室及其它特殊需要的地点。$ 环控调度电话环控调度电话是为环控调度员指挥环控设备的运行和通报环控设备运行状态的专用通信设备。环控调度电话区段应按其控制管界划分。环控调度电话总机应设在环控中心所在地,其所属电话分机应设在各车站控制室。% 站间行车电话。站间行车电话又称闭塞电话,是相邻两车站值班员联系有关行车事宜,用以直接指挥列车运行的专用通信设备。站间行车电话应设在各车站行车值班室或车站控制室

135、。为提高通话效率,防止差错,因此在其回线上禁止接人其他业务性质的电话。& 局部电话局部电话是为车辆段段内调度、车辆检修、行车派班、车站自动扶梯、自动人行道、电梯、信号设备维修值班和防灾控制系统等处构成直通电话而使用的专用通信设备。 团区间电话区间电话是供司机和区间维修人员与邻站值班员及相关部门联系通话使用的专用通信设备。在信号机、道岔、接触轨(网)开关柜、通风机房、隔断门等处附近应设置电话机箱。一般区段每隔 !&( )# 凹 * 设一台电话机,! +$ 台电话机并联使用一,-$!第十一篇. 地铁工程设备系统个用户号码。! 站内电话站内电话供车站值班员(车辆段信号楼值班员和停车库等其他值班员)与

136、本站(段)其他有关工作人员进行通话联络,直接为运营服务的专用通信设备。它只在本站内通信。# 列车无线调度电话供列车调度员、列车司机、车站、车辆段或停车场值班员以及车站值班员与站台值班员之间通信联络,满足列车运行需要。列车无线调度电话系统应采用有线、无线相结合方式构成。由控制中心到地下铁道各车站传输媒介为有线,由各站到列车的传输媒介为空间无线电波。采用有线、无线相结合的列车无线调度电话方式,是根据目前生产的铁道电台制式考虑的,也是比较经济合理的组网方式。列车无线调度电话系统为将市网消防、公安无线通信系统引入各地下车站及区间并为市网公众移动通信系统、无线寻呼引入地下预留了基本条件。$ 有线广播有线

137、电播系统由车站广播和停车场广播两个独立系统组成。它主要用于控制中心及各车站值班员和副值班员对工作人员和乘客进行运营广播和提供车站背景音乐,以及在发生重大故障或灾害等紧急情况下,发出警报、指挥救援和疏导乘客。(%)服务功能!向乘客通告列车进出站信息;对进站乘客进行安全提示和向导;#对室内外工作人员播发通知和召开广播会议;$在紧急情况下,对站内乘客进行疏导。(&)系统功能车站广播系统!控制中心调度员可对全线车站进行遥控开关机、选站、选路广播或全线统一广播,且有各站状态回示信息;车站值班室可同时对本车站进行广播或进行分区、分路多声道广播。当控制中心和车站同时使用时,控制中心有优先权;#车站值班室播音

138、信源设有话音直播、语音合成、磁带播放,控制中心只设话音直播;$车站值班室播音优先级高于车站副值班室;%车站值班室应具有人工和自动播音功能,自动广播列车进出站信息;&本系统应具有监听、监测、负载反馈显示、手 自动倒机切换及故障告警功能。($)%地铁工程设计与施工新技术实用全书停车场广播系统停车场信号楼值班员对道岔咽喉(或出人口)区域工作人员的广播。!车场运转值班员对车场、停车区域现场工作人员的广播。广播在各控制台处能自动录音。#本系统有故障自动监控功能。$功放单元应有备份,并有手! 自动切换功能。#$ 时钟本系统为全线如运营组织、通信信号、电力监控、防灾报警以及计算机网络等提供统一的 时间标准,

139、为此在控制中心设置一套高精度石英晶体母钟,各车站(包括车场)设子钟驱动器,站厅、站台设大型子钟,有关各室设小型子钟。系统功能:()母钟应具有万年历功能,并具有年、月、日、时、分、秒输出与显示,主备母钟自动和手动倒换;(%)能统一调整起始时间、变更时钟快慢的功能;(&)通过卫星时间信号接收器能自动跟踪标准时间;()从母钟应能分路输出,连接各车站子钟驱动器和各种设备的外时标输入接口;(()子钟驱动器应具有计时功能,平时跟踪母钟工作,由于各种原因不能跟踪时,能独立工作;())子钟驱动器应具有分路输出,连接车站(车场)内各子钟;(*)在控制中心和车站、车场内的各设备之间采用导线连接,控制中心至车站、车

140、场之间采用传输系统信道共线传输。$ 电视监视闭路电视系统作为地铁的监控手段,主要用于车站值班员及控制中心调度员监视站厅,站台情况、辅助列车调度员指挥行车以及协助列车司机安全发车,在发生灾害时,可随时监视灾害和乘客疏散情况。监视区域包括上、下行站台,售检票厅和主要出入口,另外,公安系统需对车站进行选择性监控,每个车站的视频信号均需传至控制中心。()系统构成整个闭路电视系统由控制中心监视、车站值班员监视、列车司机监视、公安控制中心监视四个子系统构成。!控制中心监视子系统控制中心监视子系统主要由光接收端机、主控机、监视器、操作键盘、长时间录像机等到成。车站监视子系统+&第十一篇, 地铁工程设备系统车

141、站监视子系统是为了使各站值班员能监视本车站情况而配置的,主要由传输系统光送端机、视频切换器、优先级控制器、摄像机、解码器、汉字发生器、图像分割器、监视器、操作健盘等组成。!列车司机监视子系统本子系统采用将监视器安装在列车驾驶室的方式,站台摄像机视频经放大、处理,由车站天线输出,机车天线接收后处理,将信号送人车载监视器上,以便于列车司机更清晰地观察台情况。在每列列车的前后驾驶室各装一台液晶监视器。公安控制中心监视子系统在车站的通道及其他非车站监视子系统监视区域,根据公安需要,增加独立的监视摄像机,并利用传输系统送到控制中心,再传送到地铁公安局,供公安人员监视使用。主要由车站(摄像机、解码器、汉字

142、发生器、光端机、控制机等组成。(!)系统功能#控制中心调度员可对全线各车站进行时序循环切换监视,也可选站、选区进行固定监视,并对监视的画面进行录像。$车站值班员可对本站有关部位进行时序循环(手动或自动)切换监视,也可选择固定监视,并对监视的画面进行录像。!停站列车司机对本站台上、下乘客进行监视。图像的选择可自动轮换,也可手动切换。%控制中心调度员、车站值班员可对车站站厅摄像机的云台进行控制,并且他们之间具有优先级。四、公务通信系统包括自动电话和会议电话两部分# 自动电话地下铁道自动电话交换网可由单电话所或多电话所组成。多电话所交换网应含有中心(或汇接)电话所和分电话所,地下铁道电话所应与市内电

143、话局间设置中继线,条件允许时应采 用呼出、呼人全自动中继方式。中继线的数量,应根据话务量大小和国家的有关规定确定。地下铁道应采用符合国家规定的制式系列的数字程控式自动电站交换机。交换机的容量按下列原则确定:()近期容量为开通时装机数的 $%& (%&。(!)远期容量为近期容量的 )%& !%&。为便于地铁各车站与外界的联络,在各车站值班室、站长室、警务室等处应设置!(*地铁工程设计与施工新技术实用全书市内直通电话。! 会议电话地下铁道会议电话网,宜按两级辐射方式汇接。即设汇接中心和分汇接点。地下铁道会议电话网的汇接中心应设在地下铁道总管理机构所在地。每条地下铁道营业线上及业务段集中地,根据接人

144、分机的数量和距离应适当分区设置分汇接点。因地下铁道总管理机构和各营业线的业务段均要求能分别召开不同级的会议,所以汇接中心和分汇接点均须设置会议电话总机。汇接中心的总机汇接各分汇接点总机和总管理机构内各业务处的分机,可召开总管理机构对各线段、站全网范围的会议电话;各分汇接点总机汇接本区范围内各单位的分机,可召开各专业段级范围内的会议电话。地下铁道会议电话网的传输通路一般为与公务通信共同占用同一电缆线路或复用传输设 备内的话路,为了保证会议电话的通话质量,其使用的通路应采用四线制构成。五、通 信 线 路# 地下铁道通信线路应建成多功能、多用途和集中维护、统一管理的综合传输网。表 ! # !$ 地下

145、直埋电缆与其它建筑物的最小间距设施名称最小间距($)平行时交叉时电力电缆电压 %& $& (& (电压()*! & (市话管道边线& +(& (给水管管径 %& $& (& (管径& $# & (煤气管高压 %&,-.# & (管压 & /0&,-.! & (高压石油、天然气管#& (热力管、排水管# & (污水沟# (& (房屋建筑红线(或基础)# &厕所 &大树树干边(市内)& +(注:!靠近高压石油、天然气管的电缆应采取防蚀措施。靠近热力管的电缆,应采取隔热措施。#当电缆有保护管时,与电压小于 (,* 电力电缆的最小交叉间距可降为 & #$。$当电缆有保护管时,与给水管、煤气管的最小交叉

146、间距可降为 1 #($。%当电缆采取防蚀损伤措施后与厕所的间距可降为 #2 & /#2 ($。3#第十一篇4 地铁工程设备系统! 通信传输网宜由各种类型金属芯电缆、光缆和多路复用传输设备构成。# 通信电缆应与强电电缆分开敷设。通信电缆在区间隧道内可采用沿墙架设方式,进入 车站宜采用隐蔽敷设;高架区段通信管道应敷设在高架区间人行道下的空间内;地面电缆采用直埋式。地下直埋电缆与其他建筑物、管线的间距应符合表 $ %& %$ 的规定。 隧道内和高架线路上的通信主干电缆、光缆应采用防电蚀、阻燃、低毒的防护层,可充气 电缆应进行充气维护。站内配线电缆应采用带有屏蔽层的塑料护套电缆。六、通信电源及接地$

147、( 通信电源($)通信电源的设计应保证对通信设备不间断地供电,同时必须考虑使用中的设备及人身安全。(!)地下铁道通信设备应按一级负荷供电。由变电所引接两路独立的交流电源至通信机房的交流配电屏,当使用中的一路故障时,应能自动切换至另一路。(#)当交流电源电压的波动范围超过交流用电设备正常工作范围时,应采用交流稳压器。()通信设备的直流电源可采用交流直接供电和连续浮充供电两种方式,交流直接供电方式宜用于车站、车辆段;连续浮充供电方式宜用于行车控制中心和自动电话所。(&)采用浮充供电方式时,每种电源宜设形式和容量相同的两组蓄电池和两台具有自动稳压、稳流性能的整流器互为备用。蓄电池的容量应保证连续供电

148、不少于)。(*)调度电话、站间行车电话等不允许中断的通信系统,采用交流直供方式时,应设一组蓄电池或干电池作备用。(+)通信直流供电的电压变动范围、杂音电压及直流馈电线的全程最大压降值,应符合用电设备的技术要求。(,)蓄电池应无腐蚀性气体发出,适合设在通信机房内。! 接地($)车站、车辆段、行车控制中心和电话所应设联合接地装置,引接至下列各点:!直流电源需要接地的一极。通信设备的保安避雷器。#通信设备的机架、机壳。$引入电缆、室内电缆和配线的金属护套或屏蔽层。(!)通信机房的交流配电屏、整流器等供电设备的正常不带电金属部分,当不-#$地铁工程设计与施工新技术实用全书与通信设备在同一机架、机柜内时

149、,应采用接零保护。交直流两用通信设备的机架、机柜内的供电整流器的正常不带电金属部分,当与机架、机柜不绝缘时,应采用接地保护,接至通信联合接地装置。(!)通信接地不应与工频交流接地或建筑物避雷接地互通,不同地线的接地体相互距离不应小于 #$。(%)地下车站的通信地线应在隧道外埋设接地体,联合地线接地电阻不应大于%!。七、通信用房技术要求(&)地下铁道通信设备用房,应根据设备类型设置各类机房及生产辅助用房。()地下铁道内通信机房的位置安排,除应做到经济合理,运转安全外,在技术上尚应考虑引人方便,配线最短,荷重与楼层协调,以及便于维修等方面的因素。(!)各种机房的面积,均应按远期容量确定。(%)通信

150、机房与电力变电所,应分设于车站的两端。()地下铁道电话所的机房及辅助用房,应构成一个独立的整体。(()通信机房的设备排列尺寸可按照表 & ) ) 中的数值采用。表 ! # $% 通信机房设备排列标准自动电话交换机室单列式主走道&* % +&* (双列式主走道&* % +&* ,次走道&* # +&* 面对背&* 首列面距墙&* 末列背距墙&* #总配线室主要工作面距墙&* 次要工作面距墙&* !面对测量台(平行)* #面对测量台(垂直)#* ,主走道&* 次走道&* #畜电池室蓄电池组间#* - +&* #蓄电池组引线端距墙#* ! +#* 蓄电池组另一端距墙&* +&* 蓄电池室蓄电池组平行

151、距墙#* , +&* 蓄电池组平行距门&* %电源设备室机背对墙&* # +&* 机面对墙* 交流盘侧面距整流器#* (机架侧面距墙.#* ,机架侧面间距#* (通信设备室主走道&* +&* 次走道&* # +&* 机背对墙&* # +&* 机柜间#* , +&* #人工台室面距墙&* 背距墙#* , +&* 侧面距墙&* -!&第十一篇/ 地铁工程设备系统(!)地下铁道通信机房的工艺要求应符合表 #$ #% 的规定。安装程控设备的机房应有防静电措施。表 ! # $% % 通信机房工艺要求机 房 种 类技术要求内容自动电话产换机室总配线室电& 源设备室通& 通设备室人工台室、广播室、会议室蓄电

152、池室室内最小净高()%( )*( +*( +*( +*( +地面均布荷载(,-. *)通信提供机架荷载和平面布置由房建计算%$)%$)同自动电话交换机室,由房建计算门防尘主门宽不应小于(*,次门宽不应小于)(/,并向外开启防尘,耐酸,外开净宽不应小于(*地面防尘,防潮,坚固而磨防尘、防酸,一侧应设排水沟,地面坡度$0,并有上水管墙面、顶棚防尘、易擦拭,设墙裙和踢脚板做吸音处理防尘、防酸、浅色设墙裙照明(12)$)$)$)架间设防爆灯$)12 ,开关设于门外交流插销次走道侧宜% 设一个,距地面)(%温、湿度温度$ 3%)4湿度5)6 3!)6湿度7 3%)4第二节& 信& & 号一、信号系统设置

153、的主要原则( 信号系统应具有较高的安全性和可靠性,符合数字化、网络化、智能化发展方向,充分体现信号、通信、计算机技术一体化。凡涉及行车安全的系统、设备必须满足故障一安全原则。*( 设备配置应合理,具有较高的性能价格比,易于扩展、安全可靠、操作简便、维修方便、自动化程度高,有利于行车组织和运营管理,实现行车指挥自动化和科学化。7/%地铁工程设计与施工新技术实用全书! 选用的系统和设备应具有在地铁运用的成熟经验,具有较高的完整性,适应地下铁道的使用环境。# 正线正常运行时线路按双线单方向右侧行车,特殊情况下应能组织反向行车。二、信号系统的分类地下铁道信号系统由信号、联锁、闭塞和列车自动控制系统组成

154、。$ 固定信号($)信号机应采用色灯信号机。信号显示方式如下:红灯 禁止通行;绿灯 允许出段;双黄灯 允许进段;红灯十月白灯 引导进段;月白灯 允许调车。(%)信号机应设在列车运行方向的右侧,安装困难时可设在左侧。(!)车站宜设进站和出站信号机;区间道岔应设防护信号机;车辆段及停车场应设进段(场)和出段(场)信号机;有调车作业的区域应设调车信号机;在自动闭塞区段的闭塞分区分界 处,应设通过信号机,但实行列车自动防护的线路可不设通过信号机。(#)信号机的定位 显示应符合下列规定:!不防护道岔的进站和出站信号机可显示进行信号,必要时应能人工关闭;防护道岔的各种信号机均应显示停车信号;#通过信号机应

155、显示进行信号。% 闭塞为保证地下铁道行车安全和满足高密度行车的需要,可在运营线路的区间采用自动闭塞, 实现列车运行间隔控制。在双线区段,宜采用单向自动闭塞;单线双向运行的区段应采用双向自动闭塞。($)自动闭塞设置应符合下列规定:!自动闭塞分区的划分,应根据牵引计算、行车间隔和有关要求确定;自动闭塞分区的最小长度应满足列车最高速度时的安全制动距离,实行列车自动防护的线路应按限速要求检查;#通过信号机应不间断地检查所防护闭塞分区的空闲和占用情况;$轨道电路应不间断地检测列车运行位置或传递运行信号;%双向运行的自动闭塞设备,必须保证在任何情况下不得同时开通两个相对的运行方向;当闭塞分区被占用或轨道电

156、路失效时,不得改变运行方向。&!$第十一篇( 地铁工程设备系统(!)自动闭塞分类!固定自动闭塞方式是指基于轨道电路的自动闭塞方式,闭塞分区一旦划定将固定不变。移动闭塞方式不依靠轨道电路向列控车载设备传递信息,而采用移动通信、地面交叉感应电缆、应答器等媒体向列控车载设备传递信息,实现自动闭塞。#准移动闭塞方式是介于上述二类方式之间的自动闭塞方式,是基于报文式轨道电路的自动闭塞方式。音频数字轨道电路具有较大的信息传输量,列控车载设备根据由钢轨传输而接收到的报文信息,实现自动闭塞。# 联锁是对车站的道岔、信号进行集中控制,提高行车和调车作业能力,确保行车安全的车站信 号控制设备。在地下铁道有道岔车站

157、和车辆段应装设联锁设备。联锁有电气集中联锁和计算机联锁两种方式。联锁设备应符合下列规定:!确保进路上道岔、信号机和区段的联锁,联锁条件不符时,信号机不得开放。敌对的进路必须相互照查,不得同时开通。能受列车自动监控系统或行车指挥控制系统控制或车站控制。#装设引导信号的信号机因故不能开放时,可使用引导信号。开放引导信号应检查进路中道岔位置正确及其锁闭状态。$进路解锁宜采用分段解锁方式。锁闭的进路应能随列车正常运行自动解锁和人工办理取消进路和限时解锁。限时解锁时间应确保行车安全。%锁闭的进路应能防止轨道电路分路不良造成的错误解锁。&联锁道岔应能单独操纵和进路选动。影响行车效率的联动道岔宜采用同时启动

158、方式。控制台应监督线路及道岔区段占用、进路开通及锁闭、信号开放和挤岔等。$# 列车自动控制系统列车自动控制系统(%&) ,用于实现行车指挥和列车运行的全盘自动化。包括列车自动监控(%&() 、列车自动防护(%&))和列车自动运行(%&*)三个子系统。(+)%&( 系统主要作用是编制、管理行车计划,实现对全线列车的监控。其主要功能有:!列车识别、追踪;自动监视列车运行和设备状态;#自动, 手动办理进路;$运行图或时刻表生成及管理;-.+地铁工程设计与施工新技术实用全书!自动调整运行计划;自动描绘或复制列车运行实绩;#车辆段运行监视及车辆维修周期、调车和乘务员管理;$系统故障时可降级使用及系统复原

159、处理;%乘客向导信息处理;&列车运行模拟及培训;()运行统计及报表处理;(*与!#$ !% 系统交换信息。(&)!# 系统!# 系统是保证行车安全的基本系统,!# 系统必须满足故障一安全原则。其主要设备包括车载设备、轨道电路等地面设备,车站联锁设备也纳入该系统中。主要功能有:+自动检测列车位置;,确定列车运行的最大安全速度;-连续速度监督,实现超速防护;.控制列车运行间隔,满足规定的通过能力;!向!% 传输控制数据;与! 交换信息;#!# 显示及报警;$车门开、关的安全监控;%列车非预期移动的监控;&!# 系统车上设备应具有日检测试能力;()记录、统计、打印功能;(*执行控制中心或车站设备的进

160、路控制命令,实现车站信号、道岔与轨道电路之间的联锁。(()!% 系统!% 系统是列车运行自动化系统中的高层次环节,在 !# 系统的安全防护下实现列车自动驾驶,!% 对提高列车运行效率,完成运行自动调整、实现列车经济运行等具有重要作用。!% 系统主要由车载设备和地面设备组成,其主要功能如下:+车站出发一般采用司机按压启动按钮人工启动方式,区间和站外停车后的再次启动为自动方式;)(*第十一篇+ 地铁工程设备系统!区间运行自动调速(牵引、滑行、制动) ;进站定点停车;#可自动或监视列车车门的开闭,并满足对设置的屏蔽门的监控;$列车运行状态自诊断;%与!# 交换信息,实现列车运行自动调整。$%&地铁工

161、程设计与施工新技术实用全书第六章! 地铁自动售检票系统(#$)第一节! 票制及票务管理、票! ! 制可采用单程票和储值票二种票制,单程票可采用塑制磁卡或一次性纸质磁票,储值票可反 复使用,采用非接触式%$ 卡。二、票 务 管 理采用控制中心和车站两级管理模式。控制中心负责全线的票务管理,各车站负责本站的票务管理。第二节! 系统组成及功能#$ 系统由中央计算机系统、车站计算机系统及 #$ 终端设备三个层次组成,见图&( &#$ 系统方框图。一、! 中央计算机系统&) 组成中央计算机系统由服务器、操作站、报表工作站、中央及远程维修工作站、磁卡初始化工作站、制卡中心、分类* 编码机、打印机等组成。+

162、) 功能中央计算机系统通过通信系统提供的传输通道,对车站计算机系统和 #$ 终端设备进行实时监控,对采集到的车站计算机系统数据进行分析处理、票务收入审计、客流量统计、数据分件存档、打印有关报表。分类! 编码机负责对新发行卡及回收卡进行编码、分拣、供售票机发售。二、车站计算机系统# 组成车站计算机系统由车站计算机、通讯控制器、显示器、紧急报警系统等组成。$# 功能车站计算机系统监控车站%& 设备,采集和贮存 %& 终端设备数据,经格式化后送经中央计算机系统,进行数据分析和报表生成,同时也将中央计算机系统发来的指令、参数传给相应的%& 终端设备。在紧急情况下,车站计算机系统控制所有进、出站检票机呈

163、自由通行状态,便于乘客紧急疏散。图 () (* %& 系统框图三、%& 终端设备# 组成%& 终端设备由全自动售票机、半自动售票机、进出站检票机、自动加值机、自动验票$+,地铁工程设计与施工新技术实用全书机、 便携式查票机等组成。! 功能!全自动售票机:接受硬币、纸币、出售单程票。半自动售票机:人工收款,机器出票,发售单程票和储值票,兼作补票功能。#进、出站检票机:采用三杆或门扉式检票机,自动检票,出站时回收单程票。$自动加值机:接收纸币,对储值票进行加值。%自动验票机:供乘客对所持非接触式智能卡及单程票进行查询。&便携式查票机:对乘客持有的单程票和储值票进行查票。#$%&第十一篇 地铁工程设备系统

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