地鐵車站防水淹的預(yù)防與對(duì)策

蔡森林，劉旭軒

（廈門市建設(shè)工程質(zhì)量安全站，福建 廈門 361001）

1 概述

東南沿海城市，易受臺(tái)風(fēng)暴雨惡劣天氣影響，對(duì)地鐵建設(shè)和運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生較大威脅，主要表現(xiàn)為施工階段：基坑底涌水、雨水或市政水倒灌基坑、地下水滲漏等；運(yùn)營(yíng)階段：雨水倒灌車站、市政污水管滲漏倒灌車站、地下隧道及車站滲漏水等。若不提前采取相應(yīng)預(yù)防措施，不僅對(duì)人們?nèi)松戆踩斐赏{，還將造成不良社會(huì)影響、經(jīng)濟(jì)損失和工期延后，故需高度重視[1]。

地鐵規(guī)劃建設(shè)之初應(yīng)高度重視防汛防澇工作，從設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)各階段全過程采取一系列防范措施，構(gòu)建嚴(yán)密的防汛防澇安全體系，避免水淹等安全事故的發(fā)生。

2 地鐵車站遭水淹的主要原因

地鐵車站遭水淹主要與以下6方面有關(guān)：（1）地鐵出入口、風(fēng)井、逃生通道地面較低，容易匯聚雨水，進(jìn)而出現(xiàn)車站內(nèi)大量涌水的現(xiàn)象[2]；（2）市政排水管網(wǎng)的規(guī)劃不合理或是疏于管理，遇強(qiáng)降雨天氣后產(chǎn)生積水，其漫過地鐵出入口等部位，出現(xiàn)較為明顯的積水灌入車站的現(xiàn)象；（3）出入段線的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)不合理，例如，截水溝、排水溝存在設(shè)計(jì)缺陷，雨水的流向偏離正常路徑，未經(jīng)雨水泵房而直接涌入?yún)^(qū)間；（4）施工期間未采取有效的防護(hù)措施，施工部位發(fā)生涌水；（5）站內(nèi)結(jié)構(gòu)的抗?jié)B能力偏弱，現(xiàn)場(chǎng)配套的排水設(shè)施運(yùn)行能力有限；（6）運(yùn)營(yíng)單位防汛工作未落實(shí)到位，埋下隱患。

3 防汛防澇體系的建設(shè)思路

地鐵設(shè)計(jì)應(yīng)以“擋、截、抽、閉”為著力點(diǎn)，建立4道防線，聯(lián)合作用，起到防洪水倒灌車站的作用。

“擋”屬于主動(dòng)防御方式，將出入口作為重點(diǎn)工作對(duì)象，于該處設(shè)置3級(jí)以上臺(tái)階，并配套合適規(guī)格的防淹擋板，其他方向設(shè)擋水基座和鋼結(jié)構(gòu)玻璃幕墻；“截”，主要途徑是設(shè)置2道截水溝，并針對(duì)站廳層、出入口通道等部位額外增設(shè)1道；“抽”，以抽水泵為主要的裝置，將其布設(shè)在集水井和車站廢水池內(nèi)，起到高效抽水的效果；“閉”，用鋼筋混凝土墻對(duì)在建緩建聯(lián)通口做封堵處理，對(duì)于已建預(yù)留敞口，用鋼筋混凝土蓋板有效封閉，針對(duì)運(yùn)營(yíng)線路車站，此方面的重點(diǎn)措施在于關(guān)閉通道“人防門”。

4 地鐵防水淹的對(duì)策

4.1 規(guī)劃設(shè)計(jì)階段

在地鐵車站設(shè)計(jì)中，需充分考慮到出入口、風(fēng)井、逃生通道出地面的高度，保證高度設(shè)定值的合理性。根據(jù)GB 50490—2009《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范》可知，在城市軌道交通設(shè)計(jì)以及建設(shè)中，需要充分考慮到防淹、防雪等相關(guān)防護(hù)措施，以妥當(dāng)?shù)姆绞接行У钟匀粸?zāi)害的侵害；同時(shí)，地下車站出入口的地坪標(biāo)高需要得到有效控制，以高出室外地坪為宜。而在GB 50157—2013《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》中，則對(duì)地下車站出入口、消防專用出入口以及無障礙電梯的地面標(biāo)高做出明確的規(guī)定，即此類區(qū)域應(yīng)高出室外地面300~450 mm，且還需要完全滿足項(xiàng)目所在地區(qū)的防淹要求，而對(duì)于無法達(dá)到防淹要求的，有必要配套防淹閘槽，此時(shí)根據(jù)最高積水位調(diào)整槽高。但需注意的是，設(shè)置防淹閘槽的方法存在適用性不足的局限性，若槽高是最高水位，則出入口地面應(yīng)低于最高水位，而受現(xiàn)場(chǎng)氣候的影響，可能會(huì)有降雨量接近乃至超過歷史最高水位的情況，導(dǎo)致車站遭水淹，并且并未就“最高水位”做明確的說明，換言之，究竟該采用50年還是100年最高水位仍存在有待商榷之處。參照GB 50201—2014《防洪標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于交通運(yùn)輸設(shè)施領(lǐng)域路基、涵洞的防洪要求，取其中的防洪標(biāo)準(zhǔn)重現(xiàn)期為100年，將其應(yīng)用于地面出入口、風(fēng)亭的設(shè)計(jì)中，具體取100年最高水位加適量的余量[3]。

出入段線截水溝、排水溝、坡度的設(shè)計(jì)缺乏合理性，雨水的流動(dòng)路徑非常規(guī)，未經(jīng)雨水泵房而直接進(jìn)入?yún)^(qū)間，此時(shí)泵房有不同程度的水淹現(xiàn)象。而在坡度、截水溝位置及寬度不合理時(shí)，若遇到強(qiáng)降雨天氣，水將順著排水溝灌入?yún)^(qū)間，未得到有效的控制時(shí)，水流進(jìn)一步轉(zhuǎn)至廢水泵房，而配套的廢水泵排量有限，難以高效排水，進(jìn)而造成更大規(guī)模的水淹事故。為此，需要減小坡度、加大截水溝和排水溝的寬度。

4.2 施工階段

1）施工涌水，進(jìn)而出現(xiàn)水淹事故。（1）地鐵建設(shè)往往涉及深基坑施工?；訃o(hù)結(jié)構(gòu)施工存在缺陷，封閉不完全，地下承壓水位較高，地下水往往是影響基坑安全的重要因素。需提前進(jìn)行地下水摸排，合理布置降水設(shè)施，提前進(jìn)行降水，并加強(qiáng)對(duì)地下水位、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐應(yīng)力、周邊道路、周邊建構(gòu)筑物變化巡查，完善報(bào)警體系和應(yīng)急物資儲(chǔ)備，加強(qiáng)應(yīng)急演練，保證基坑施工期間安全。（2）各城市的軌道交通建設(shè)并非一蹴而就，而是需要分為一期、二期等多個(gè)階段有序建設(shè)，此時(shí)雨水可能從在建的換乘車站涌入；站外附近施工時(shí)，因防護(hù)不當(dāng)而損傷排水設(shè)施，引發(fā)站外水涌入的情況。為此，一方面需要加強(qiáng)管理，注重對(duì)施工方案的審核，做到規(guī)范作業(yè)，必要時(shí)修建防洪墻，全面規(guī)避水淹問題；另一方面則要保證地鐵地面管理范圍的合理性，常規(guī)方式為出入口、風(fēng)亭外邊5~10 m，但此范圍不利于地鐵防洪，為此建議擴(kuò)寬至50~100 m。（3）地鐵車站的建設(shè)具有復(fù)雜性，有大量室外管線或套管穿入其中，該部分是涌水的高發(fā)區(qū)域，容易引發(fā)水淹事故，具體體現(xiàn)在電力、通信、信號(hào)等管線進(jìn)入車站結(jié)構(gòu)墻的部位[4]。對(duì)于新建車站，需加強(qiáng)對(duì)各類對(duì)外管線的檢查，兼并采取封堵措施和排水措施。作為運(yùn)營(yíng)企業(yè)，需要將防汛作為重點(diǎn)工作對(duì)象，定期檢查、提前預(yù)防。

2）站內(nèi)或隧道結(jié)構(gòu)大范圍滲漏水，因水量較大而引發(fā)水淹。（1）施工現(xiàn)場(chǎng)地下水豐富、施工工藝不合理、節(jié)點(diǎn)時(shí)間相互擠占、為追趕進(jìn)度而隨意壓縮工期等均是結(jié)構(gòu)滲漏的關(guān)鍵原因。以節(jié)點(diǎn)時(shí)間相互擠占為例展開分析，由于施工管理不當(dāng)，某節(jié)點(diǎn)時(shí)間偏長(zhǎng)，而整體工期有限，嚴(yán)重壓縮其他節(jié)點(diǎn)時(shí)間，進(jìn)而出現(xiàn)某些環(huán)節(jié)過于趕工期的情況，造成一系列的“連鎖反應(yīng)”，加大結(jié)構(gòu)滲漏的概率。為此，建設(shè)單位需要關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，分節(jié)點(diǎn)控制工程完工時(shí)間，保證各節(jié)點(diǎn)均有適量的時(shí)間。（2）切實(shí)提高站內(nèi)排水設(shè)施的運(yùn)行水平，依托于此類設(shè)施在排水方面的優(yōu)勢(shì)達(dá)到防水淹的效果，為此運(yùn)營(yíng)企業(yè)需要做好日常維護(hù)工作。

4.3 運(yùn)營(yíng)階段

1）運(yùn)營(yíng)單位防汛工作方式不合理，缺乏全方位的措施，進(jìn)而出現(xiàn)水淹事故。（1）加強(qiáng)汛前預(yù)防：清晰梳理各線、各站點(diǎn)的情況，識(shí)別易水淹的部位，將其作為重點(diǎn)管理對(duì)象。（2）加強(qiáng)防汛設(shè)施的配備，定期開展日常維護(hù)檢測(cè)工作。在配備防汛設(shè)施時(shí)，需要考慮的是沙包、水泵、發(fā)電機(jī)等；在合理配備防汛設(shè)施的基礎(chǔ)上，還需要開展檢修、維修工作，確保各類設(shè)施均可以正常使用。

2）組織開展防汛風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、評(píng)估工作，全面梳理排查地鐵運(yùn)營(yíng)防汛、防臺(tái)風(fēng)各類風(fēng)險(xiǎn)源，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)類別及影響程度實(shí)施分類分級(jí)管控，建立《防汛、防臺(tái)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控清單》，并落實(shí)防范措施責(zé)任人，并對(duì)防汛重點(diǎn)站強(qiáng)化管控。定期開展演練并及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

3）強(qiáng)化地鐵運(yùn)營(yíng)應(yīng)急管理體系建設(shè)，建立健全綜合預(yù)案、專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案、現(xiàn)場(chǎng)處置方案，應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害事件、公共衛(wèi)生事件、社會(huì)安全事件、運(yùn)營(yíng)突發(fā)事件等4類運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。切實(shí)提高應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的處置能力。組建應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍，成立應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組，定期開展防汛、防臺(tái)風(fēng)應(yīng)急演練和培訓(xùn)。

4）加強(qiáng)地鐵保護(hù)區(qū)聯(lián)防聯(lián)控：（1）立法監(jiān)管：通過政府發(fā)布《軌道交通安全保護(hù)區(qū)管理辦法》。（2）信息化管理：建立“地鐵保護(hù)信息化管理平臺(tái)”，對(duì)違規(guī)施工行為及時(shí)預(yù)警。（3）定期巡查：外委第三方巡查服務(wù)單位、施工單位使用移動(dòng)端巡查管理軟件開展地保巡查工作。（4）嚴(yán)格落實(shí)三項(xiàng)規(guī)定：規(guī)定未經(jīng)審批的項(xiàng)目不準(zhǔn)在地鐵保護(hù)區(qū)內(nèi)作業(yè)。嚴(yán)控運(yùn)營(yíng)階段地鐵結(jié)構(gòu)遭到破壞，從而導(dǎo)致外界水進(jìn)入地鐵。

5 廈門地鐵防水淹措施

5.1 嚴(yán)把設(shè)計(jì)關(guān)

1）提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：結(jié)合廈門臺(tái)風(fēng)、暴雨情況，編制《廈門軌道交通防洪排澇設(shè)計(jì)指引》，提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，見表1。

表1 設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

2）專家論證：委托有資質(zhì)、有經(jīng)驗(yàn)的單位編制《防洪評(píng)價(jià)報(bào)告》并由主管部門組織專家論證評(píng)審。

在滿足防洪澇水深的基礎(chǔ)上，對(duì)擬建出入口平臺(tái)預(yù)留50~150 mm余量，規(guī)劃片區(qū)預(yù)留150~300 mm余量，提高平臺(tái)防淹高度。分析低洼易澇點(diǎn)局部澇水情況，結(jié)合周邊建筑物標(biāo)高，調(diào)整提高個(gè)別低洼地段車站出入口標(biāo)高。即出入口平臺(tái)標(biāo)高≥地面標(biāo)高+100年一遇澇水深+預(yù)留超高出入口平臺(tái)上均設(shè)置防淹擋板作為安全超高（高0.5~1.0 m）。

出入口、外立面幕墻、高架車站雨棚鋼結(jié)構(gòu)、還包括聲屏障、接觸網(wǎng)等可能對(duì)列車運(yùn)行安全造成影響的結(jié)構(gòu)，規(guī)范要求100年一遇標(biāo)準(zhǔn)（廈門0.95 kN/m，13級(jí)），廈門地鐵在此標(biāo)準(zhǔn)上考慮了臺(tái)風(fēng)“莫蘭蒂”（風(fēng)壓2.64 kN/m），主要鋼結(jié)構(gòu)能抵抗16級(jí)臺(tái)風(fēng)。

5.2 嚴(yán)把施工質(zhì)量安全關(guān)

（1）防汛工作堅(jiān)決做到兩個(gè)“防止”，即防止在建工程影響運(yùn)營(yíng)線路、防止外水進(jìn)入在建工程。（2)防止在建工程影響運(yùn)營(yíng)線路，采用硬隔離。在建工程與運(yùn)營(yíng)線路聯(lián)接通道全部采用鋼筋混凝土墻封堵或人防門硬性隔離。（3）嚴(yán)把連接通道封堵墻破除條件核查。確保在建工程與地鐵運(yùn)營(yíng)車站連接通道的主體結(jié)構(gòu)完成且地面口滿足防汛要求后，方可鑿除聯(lián)接封堵墻。（4）防止外水進(jìn)入在建工程。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)實(shí)施擋水墻及排水設(shè)施，低洼區(qū)域的基坑根據(jù)地形條件適當(dāng)增高擋水墻，防汛措施作為基坑開挖前條件核查的主控條件之一。（5）嚴(yán)禁擅自破除附屬工程圍護(hù)樁（墻）、臨時(shí)封堵墻。確保地面滿足防汛要求后，方可破除。增加“鑿除既有車站圍護(hù)樁（墻）、臨時(shí)封堵墻”關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)條件核查。

5.3 加強(qiáng)應(yīng)急救援保障，建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制

組建應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍，采用“1+4+N”的應(yīng)急管理模式（“1”軌道應(yīng)急搶險(xiǎn)中心、“4”參建集團(tuán)應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)、“N”工區(qū)應(yīng)急搶險(xiǎn)分隊(duì)），“1+4+N”統(tǒng)一服從指揮，一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍立即進(jìn)入臨戰(zhàn)狀態(tài)、整裝待命。

建立應(yīng)急搶險(xiǎn)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，針對(duì)突發(fā)事件，加強(qiáng)與氣象局、消防、公安等部門協(xié)作聯(lián)動(dòng)，確保突發(fā)事件發(fā)生的第一時(shí)間得到救援與消除[5]。

6 結(jié)語

綜上所述，地鐵車站防水淹是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工作，除了運(yùn)維階段的防控外，還需要在勘探設(shè)計(jì)、建筑施工、驗(yàn)收等環(huán)節(jié)有所體現(xiàn)，即以全局化的理念開展地鐵車站防水淹工作。在運(yùn)營(yíng)企業(yè)、政府乃至社會(huì)各界的共同努力下，從根本上做好防水淹工作，為地鐵車站提供安全保障，為乘客提供安全的、舒適的出行服務(wù)。