谈地铁设计中的综合管线设计
摘 要: 介绍了综合管线的设计目的及意义,并总结了综合管线的设计原则,通过工程实例的分析,以及综合管线设计的心得体会,以期对今后的综合管线设计人员有一定的指导和借鉴。
关键词: 地铁,综合管线,设计
0 引言
随着经济的飞速发展,地铁成为了经济发达地区解决城市交通拥堵问题的首选。在地铁设计中,综合管线设计作为多专业施工图的指导性文件,其设计也越发受到重视。综合管线设计在地铁设计中是一个涉及到多专业、综合化的设计工作,由于涉及专业多,且车站一般空间较为局促,因此设计的难度也较一般的大型公共建筑大了许多。笔者参与过北京、天津、上海、深圳等多地的地铁设计,对各地方的综合管线设计进行了梳理,并对综合管线设计和制图等工作进行了系统的总结,期望对今后的地铁综合管线设计者有一定的帮助。
下面就从以下几个方面对地铁车站,尤其是地下车站的综合管线设计做一个介绍。
1 综合管线的目的及意义
综合管线是各个专业施工图管线设计的综合汇总,它体现了各个专业之间设计的协调平衡,使车站空间能得到最合理、有效充分的利用是它的最大目的,以便施工安装及运营维护,同时综合管线图又是建筑装修设计的基础资料。
综合管线是一个具有指导性的综合性设计文件。综合性是先协调和平衡各个专业的管线位置,然后再对其进行汇总,并尽量做到简化。指导性是指综合管线设计图作为整体安排各个专业的设计和施工都必须以它为标准,服从于它。
各专业( 或系统) 的施工安装均须依据本专业的施工设计要求推进,同时又要参照综合管线图与其他相关专业互相配合、统一安排、协调一致。各专业的施工图若与综合管线图设计不相吻合或不一致时,应按照综合管线图的总体要求,修改专业设计文件。若综合管线图中空间分配不够合理或存在其他问题时,则需要与相关专业再次进行协调,合理分配空间。
综合管线图设计的基础是各个专业的施工图设计文件,但不是各个专业施工图的简单叠加或重叠,而是各专业设计的综合汇总。综合性汇总的意义: 1) 各专业对空间使用的平衡工作; 2) 各专业设计内容的简化或概略。综合管线图的重点是地下空间合理有效使用,因此与设备和管线所占用空间及所在位置不相关的设计内容应尽可能简化或概略。目的是使图面清晰,使各专业都能读懂图,都能使用图。原则是便于专业之间协商和协调工作的进行。
2 综合管线的设计原则
1) 综合管线布置的空间要求。
车站管线综合安装高度( 含支、吊架所占用空间) 必须在装修吊顶上皮标高以上。所有管线的布置高度应综合协调考虑,在可能的条件下应尽可能布置于高处,同时所有管线的布置应避开设备吊装孔、设备运输预留门洞,以满足运营期间设备检修和更换运输的要求。
2) 管线相对位置布置原则。
各专业管线间的距离应符合各专业的设计规范要求,在管线位置冲突时,应按照有压管让无压管,小管线让大管线的原则调整各专业及系统的管线位置。
3) 管线与设备相对位置的布置原则。
设备正上方禁止布置与设备无关的管线,变电所、照明配电等房间风管、空调送风口不应在设备上方,对大发热量房间,风管布置应尽量采用下送上排式,其下部的送风口应避开巡视区。
4) 管线穿越房间的布置原则。
a. 任何水管严禁穿越高、低压及弱电房间。b. 如空调系统采用风机盘管,且必须置于房间内,其风机盘管及截水管应远离设备。c. 车控室及气消间一般不应穿越与其无关的管线,特别是风管,不可进干管,只能进末端管。d. 供电系统管线及低压电缆一般不宜穿越弱电系统的设备房间。
5) 管线的维修、检修要求。
车站内布置的所有管线均应考虑其维修、检修要求,若管线的宽度不大于 1. 2 m 时,可考虑从单侧进行维检修,若管线的宽度大于 1. 2 m 时,应考虑从两侧均可以进行维检修,维检修的空间一般应满足 0. 6 m,困难情况下不应小于 0. 4 m。
3 工程实例
3. 1 某地铁公共区综合管线设计
该站是个三跨双柱暗挖车站,梁底标高4. 2 m,拱顶高2 m,站厅公共区吊顶控制标高为 3. 4 m。该站拱顶较高,如将风管贴临拱顶布置,虽然可以在下方预留较大的空间,但是风管下的风口过长,在协商好横穿管线的设计高度后,将风管的底标高最终定为3.8 m,既兼顾管线横穿的高度要求,又保证可减少风口的长度。水管沿车站外墙布置,保证不与横穿的强电和弱电的管线冲突。
站台层公共区由于中间布置有楼扶梯,仅有侧站台上方布置设备管线。该站站台层净高 4. 3 m,风管尽量贴近车站顶板布置,贴近轨行区,控制标高 3. 2 m,电缆桥架布置在靠近楼梯一侧,桥架高度尽量不超过梁底,利用柱子间的吊顶上方空间作为检修空间。该站为侧送风车站设计,在桥架下的空间作为侧穿风口的通行区,桥架底标高为 3. 45 m。站台公共区的消防水管利用站台板下的空间布置,尽量少占用吊顶上的空间。公共区综合管线剖面图见图 1。

3. 2 某地铁车站设备区综合管线布置
设备用房区的管线较多,布置时也是遵循先布置风管( 包括大系统及小系统的送、排风管) ,将大系统的风管尽量放置在较高的位置,以免影响小系统及其他设备管线。设备区走道遵循风管在上,电缆桥架在下的布置原则,尽量将电缆桥架布置在综控室、弱电房间一侧,水管则布置在另外一侧。
该站站厅层设备区走廊吊顶高度控制在 2. 5 m,风管在保证横穿的环控通风管线顶梁底平齐的基础上尽量高挂,通信、信号的管线尽量贴近地铁综控室、信号综合机房侧布置,共 3 层桥架,桥架底标高2. 55 m,强电电缆桥架布置在对侧,底标高2. 75 m,水管布置于强电桥架下方管中心标高 2. 60 m 处。
站台层由于已经没有安全门的限制,将大系统的风管尽量向轨行区布置,给电缆桥架预留充分的空间。设备区综合管线剖面图见图 2。

4 综合管线的设计心得体会
综合管线设计是一个涉及多专业的综合性设计工程,需要各专业及系统的密切配合。设计人员应对各专业的设计情况有初步的预判,对于管线较复杂,空间较局促的位置,应及早与各专业进行协调,充分合理的利用车站空间。
建筑设计人员在进行建筑平面布置时,应充分考虑平面布置对综合管线的影响,将综控室、通信、信号等房间尽量沿一侧布置,尽量减少不必要的管线敷设。只有各专业的通力配合,才能保证综合管线设计达到最优,满足各专业的工艺要求,保证车站的使用质量。
参考文献:
[1] 编写委员会. 建筑工程安装实用技术手册[M]. 南京: 江苏科学技术出版社,2009.
[2] 王 琦,梅 棋,张世勇,等. 北京地铁 10 号线一期工程车站管线综合吊架设计与应用[J]. 铁道标准设计,2008( 12) :49-50.
[3] GB 50157-2003,地铁设计规范[S].