地铁TOD 项目给排水设计经验总结——以中交林岳西地铁站TOD 项目为例

黎献纲

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东 广州 510010）

1 项目介绍

TOD 项目指“以公共交通为导向的发展模式”。TOD 会全面考虑沿线乘客的通勤、通商、就医、上学等各种需求，按站城一体化理念进行合理的空间开发，在轨道站点上方综合建设学校、医院、商务楼、公共交通枢纽和产业园区等商业及公共服务设施，最大程度提升乘客生活工作便利度，实现车站和城市的有机高度融合。

本项目位于林岳大道以南、广珠西线高速以东的佛山地铁2 号线林岳西站。规划建设用地面积达28.64m2，总建筑面积达74.64 万m2。林岳车辆段物业开发方案采用架空车辆段的方式，架空的第一层主要为社会汽车库，第二层为地铁车辆段，地铁车辆段盖板上方进行TOD 模式的上盖物业开发。其上盖建筑包括住宅，学校，商业，体育馆等，为一个完善的小区组团。该车站同时也承担地铁停车库，维修站的功能。

2 给排水设计要点难点分析

结合项目实际经验，本文针对三个设计难点，对地铁TOD 项目的给排水设计进行分析总结。即给水系统的合用与分建原则、上盖排水的组织与规划和下渗雨水的排除与伸缩变形缝防水[1]。

3 给水系统的合用与分建原则

本项目在同一建筑进行了不同开发，具有不同的功能区域。停车库，地铁，小区等功能区互相之间既要有清晰的设计界面和严密的防火分隔，又要互相依存，共同运行。

针对这样的问题将给水系统分为四个系统，包括小区住宅给水系统，此系统主要为居民用水，由当地自来水公司直接管理；地铁站及车辆段用水系统；停车场及设备间用水系统；小区商业及公建配套用水系统。四个系统从市政总引入管后开始分区，互不干扰，且各住户、各商铺，各不同功能的设备间给水分别安装计量水表。其中，上盖住宅及公建采用二次加压给水，给水泵房设置在车库层，通过管井穿越车辆段层供水至盖上。

本项目给水的竖向分区为车库层及车辆段采用市政直供。盖上物业采用加压给水；商业及公建配套，首层～顶层，由设在下盖首层的商业生活水泵房内的变频调速泵组供水；住宅第2～12 层由设在下盖首层的住宅生活水泵房内的变频调速泵组供水；住宅中区第13～23层，由设在下盖首层的住宅生活水泵房内的变频调速泵组供水；住宅高区第24～33 层由设在下盖首层的住宅生活水泵房内的变频调速泵组供水。

消防给水系统分为三个大系统，包括室外消火栓系统，室内消火栓系统，喷淋系统。本项目总建筑面积74.64 万m2，超50 万m2，根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50947—2014），每个大系统需要分两个小消防系统。结合本项目实际，各系统设置方式为：室内消火栓系统设计两个系统，以整体东西两侧划分系统；室外消火栓设计两个系统，以盖上物业及盖下地铁车库层为分界；喷淋系统由于住宅项目户内不需要设置喷淋，故总体保护面积不大于50 万m2，故只需要设置一个系统。消防泵房设置在车库层，通过管井穿越车辆段层供水至盖上[2]。

本项目盖下的建筑高度为19.65m，盖上最高建筑为住宅，从盖上首层算起，建筑高度为99.5m，共33 层。

消防分区如下：车库层及车辆段层为消防低区，由消防泵房加压管减压阀后给水，减压阀阀前压力为1.6MPa，阀后压力0.6MPa。

盖上1～16 层为消防中区，由消防泵房加压管减压阀后给水，减压阀阀前压力为1.6MPa，阀后压力为1.1MPa。

盖上第16 层至天面为消防高区由消防泵房加压管直接供水。

4 盖上排水的组织与规划

盖上排水组织也是TOD 项目需要重点考虑的，它可以分为雨水排水及生活污水排水两个部分。盖上雨水主要通过雨水沟收集排放，分区域分散出流就近排至盖边。盖边外延设置一圈雨水天沟，收集整个盖上场地及建筑雨水。雨水沟上设置虹吸雨水斗，通过立管排至盖下。在雨水系统重现期选取方面，建筑屋面雨水管道采用10 年一遇，总排水能力50 年一遇。盖上小区雨水沟排水能力：10 年一遇。盖边外天沟雨水斗的数量及规格按10 年一遇设计。天沟溢流高度按50 年一遇设计。图1 为盖顶边沟排水设计。

图1 盖顶边沟排水

盖上污水采用分区域排水原则，分为靠近盖边的住宅及处于盖上中间部分的住宅。靠近盖边的住宅，商业排水管走管至盖边，通过在盖边安装排水立管排至盖下；在盖上中间部分的住宅，由于离盖边距离较远，若排水管走至盖边，则走管距离过长，覆土空间有限，不适合采取。针对此点难题，本项目在前期提资土建，在盖板上预留下行排水立管管位，立管穿车辆段后排至车库层，在车库层再转管至室外，或通过污水提升间加压排至室外。

合理安排立管穿越车辆段的处理方法是盖上排水的关键点。车辆段的功能包括地铁检修，停车库，当立管穿越车辆段时，一旦发生火灾或漏水，将会带来巨大的人员损失及经济损失。本项目排水立管的设计原则为，立管尽量在建筑外墙安装或在住宅核心筒水管井安装，尽量避免穿越车辆段。如必须穿越，则应做好包管处理，具体做法是由建筑专业根据立管位置提资，设计水管井，外包为耐火极限3h 的墙体。

雨水沟跨伸缩缝的做法是上盖排水的另一个关键点。本项目盖上高层及地面雨水主要通过雨水沟排放，为避免高层排水水力冲击，雨水沟采用混凝土结构。雨水沟在建筑周边布置，建筑天面排水，阳台排水及冷凝水排水直接排至雨水沟。雨水沟在绿化下方主要为暗沟，每隔20m 距离设置一处具有沉沙功能的检查井。雨水沟尽量避免穿变形缝，当不可避免时，采取转换井形式跨越。具体做法为，在跨越伸缩缝处，雨水沟通过检查井转换为管道，管道管材选用HDPE 塑料给水管，管道与检查井采用橡胶圈柔性连接。

车库层排水检查井的特殊处理，是上盖排水的第3个关键点。本项目车库层为盖下最底层，其上方车辆段层及上盖层排水都需要经车库层排出室外。在前期方案配合时，在车库层地面保持有800 深垫层以安装排水管。车库层地面检查井尽量避免设置在车位下方，并采用密封检查井以避免臭气外溢。检查井旁设计通气管连通，通气管高处伸顶至高处，依靠空气压差排除检查井内气体。检查井做法参照国标图集压力检查井。图2 为车库密封检查井。

图2 车库曾密封检查井（单位mm）

地铁车辆段的排水主要为地面冲洗水，设备冷却水的排水。根据使用方提供的经验，排水含有机油。含油废水主要来自于车辆保养、冲洗、检修等作业过程，生活污水主要来自于生活区、办公区的废水排放。根据新环保法的要求，地铁企业产生的污水不能直接排放至市政污水管网。通常情况下，地铁污水需要先进行处理，待达标后再进行排放[3]。

本项目在车辆段地面设置排水地漏，由地漏收集，后排至车库层排水管网。车库层设置污水处理站，车辆段排水统一汇合至污水处理站处理[4]。处理工艺主要为隔油沉淀去除浮油及分散油，必要时还需要增加工艺去除乳化油。也可以采用乳化剂先破乳，再和其他油脂一起去除。

5 下渗雨水的排除与伸缩变形缝防水

上盖物业覆土层的排水和其下伸缩变形缝的防水为项目的另一个难点。前期方案阶段，考虑盖顶结构荷载及预留室外管线走管空间，确定覆土深度为1.5m。盖板结构体与覆土间，是建筑专业设计的防水层及找平层。平时雨水降落地面后，一部分会通过土壤渗透，落到盖板找平层上。找平层上再设计一层疏水板材料，或在覆土层内敷设穿孔管，引导下渗雨水尽快汇流至排水点。本项目由于整体建筑面积大，故需要由结构专业考虑设置变形缝，把本项目划分为几个区域。结构分缝设置在盖板分水线高处，并高于完成面不小于200mm，以避免下渗积水浸泡变形缝。在分缝两侧设置疏水盲管，盖顶结构面上设置建筑找坡及铺设疏水板，引导土壤下渗水快速排走。

每个盖板水排水分区的低点的设计也十分重要，需设计排水沟及雨水地漏。为防止覆土沙石进入管道系统，雨水地漏外用土工布包裹，并再堆放级配碎石保护。当雨水进入变形缝后，为避免雨水影响地铁设备，在变形缝下设计接水盘，承接漏水并引导至安全区域排放。图3 为变形缝防水排水设计。

图3 变形缝防水排水

6 本项目的不足与经验总结

本项目前期方案为室外管线都在覆土走管，在后续设计中因管线密集，交叉过多，与电力管线冲突等原因，使得部分管线设计不得不采取车道下浅埋走管，或局部减少管道间距的做法来满足室外管综。针对以上经验教训，本文作者提出以下解决办法：在项目方案阶段，根据上盖建筑位置，及排水方向规划，与土建配合设计设备管沟。根据管线的性质不同，管沟分给排水仓与电力仓。给排水仓内设生活给水，消防给水，物业污水，物业餐饮废水管。盖顶结构在管沟处设置局部降板，使管沟上方覆土不小于1m。管沟的设置，能解决盖上排水管当路由过长，找坡空间不够，也能减少盖上覆土深度增加对结构荷载的要求。此外，管沟的设计也能方便设备管线的检修与更换。消防系统合理采用减压阀分区，减少分区管线规模[5]。图4 为盖上管沟。

图4 盖上管沟

此外，本项目竖向高度超100m，故根据规范要求，室内消火栓及喷淋系统根据压力分三个区。且本项目平面面积大，故各分区环管走管路由长，管道系统多，不利于经济性，也给管线综合带来难度。针对以上经验教训，本文作者提出，可在高区的管网上分区域通过减压阀，接出中区、低区管网，以简化整体的管网设计。

7 结语

相较于传统项目，TOD 项目有体量大、功能分区多的特点，对给排水设计师提出了更高的要求。对本项目设计过程中的经验总结与思考加深了对地铁轨道交通TOD 项目的理解。通过对给排水设计中遇到的难点的梳理和分析，可以为以后同类型的项目的优化设计打下坚实基础。对于整个城市而言也能更好地支撑地铁轨道交通枢纽为载体的TOD 开发而言，有利于创造紧凑型城市空间，实现城市的精明增长。