武汉三阳路公铁合建越江隧道地铁层排水系统设计

收稿日期：２０１６-０７-２６；修回日期：２０１６-１１-１０作者简介：刘健（１９８７—），男，广东广州人，２０１３年毕业于湖南大学，暖通专业，硕士，工程师，现主要从事地铁和市政隧道通风系统与给排水的设计与研究工作。Ｅ-ｍａｉl：ｈｕｇｏ６５４＠ｈｏｔｍａｉl．ｃｏｍ。武汉三阳路公铁合建越江隧道地铁层排水系统设计刘健（中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉４３００６３）摘要：公铁合建越江隧道废水泵房的设置形式直接影响工程的投资和运营安全，是设计的重点和难点。以武汉三阳路公铁合建越江隧道为依托，根据工程特点，将公路层和地铁层的废水泵房分开设置，提出设置体外泵房、选用潜水泵的体内泵房和选用凸轮泵的体内泵房３种地铁层废水泵房设置方案，并从土建影响、水泵选型、检修维护及安全性等方面进行综合比选，最终确定选用凸轮泵的体内泵房方案。该方案利用轨道中间及两侧空间做成３个连通的小集水池，采用凸轮泵代替潜水泵作为一级泵，安装在轨道旁的一级泵房内，不仅能减少下沉集水坑的落深，降低对盾构管片的影响，提高安全性，而且便于水泵的日常检修维护。关键词：公铁合建隧道；越江隧道；排水系统设计；废水泵房；凸轮泵；潜水泵ＤＯＩ：１０．３９７３/ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２-７４１Ｘ．２０１７．０１．０１３中图分类号：Ｕ４５３．６文献标志码：Ａ文章编号：１６７２-７４１Ｘ（２０１７）０１-００８１-０５ＤｅｓｉｇｎｏｆＤｒａｉｎａｇｅＳｙｓｔｅｍｏｆＭｅｔｒｏＦlｏｏｒｏｆＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒ-ｃｒｏｓｓｉｎｇＨｉｇｈｗａｙ-ＭｅｔｒｏＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＴｕｎｎｅlｏｎＳａｎｙａｎｇＲｏａｄｉｎＷｕｈａｎＬＩＵＪｉａｎ（ＣｈｉｎａＲａｉlｗａｙＳｉｙｕａｎＳｕｒｖｅｙａｎｄＤｅｓｉｇｎＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｗｕｈａｎ４３００６３，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅlａｙｏｕｔｏｆｗａｓｔｅｗａｔｅｒｐｕｍｐｒｏｏｍｏｆｒｉｖｅｒ-ｃｒｏｓｓｉｎｇｈｉｇｈｗａｙａｎｄＭｅｔｒｏｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｔｕｎｎｅlｄｉｒｅｃｔlｙａｆｆｅｃｔｓｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｓａｆｅｔｙ．ＴｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｐｕｍｐｒｏｏｍｏｆｈｉｇｈｗａｙｔｕｎｎｅlａｎｄｔｈａｔｏｆＭｅｔｒｏｔｕｎｎｅlｏｆＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒ-ｃｒｏｓｓｉｎｇｈｉｇｈｗａｙａｎｄＭｅｔｒｏｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｔｕｎｎｅlａｒｅｓｅｔｓｅｐａｒａｔｅlｙ．Ｔｈｅlａｙｏｕｔｓｃｈｅｍｅｓｏｆｗａｓｔｅｗａｔｅｒｐｕｍｐｒｏｏｍ，ｉ．ｅ．ｐｕｍｐｒｏｏｍｏｕｔｓｉｄｅｔｕｎｎｅl，ｐｕｍｐｒｏｏｍｗｉｔｈｓｕｂｍｅｒｓｉｂlｅｐｕｍｐｉｎｓｉｄｅｔｕｎｎｅlａｎｄｐｕｍｐｒｏｏｍｗｉｔｈlｏｂｅｐｕｍｐｉｎｓｉｄｅｔｕｎｎｅl，ａｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅlｙｃｏｍｐａｒｅｄｉｎｔｅｒｍｓｏｆｃｉｖｉlｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｆlｕｅｎｃｅ，ｐｕｍｐｔｙｐｅｓｅlｅｃｔｉｏｎ，ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｎｄｓａｆｅｔｙ．Ｔｈｅlａｙｏｕｔｓｃｈｅｍｅｏｆｐｕｍｐｒｏｏｍｗｉｔｈlｏｂｅｐｕｍｐｉｎｓｉｄｅｔｕｎｎｅlｉｓｓｅlｅｃｔｅｄ．Ｔｈｅ３ｃｏllｅｃｔｉｎｇｂａｓｉｎｓａｒｅｓｅｔｏｎｓｉｄｅｏｆａｎｄｉｎｔｈｅｍｉｄｄlｅｏｆｒａｉlｗａｙ；ａｎｄｔｈｅlｏｂｅｐｕｍｐｉｓｔａｋｅｎａｓＧｒａｄｅ１ｐｕｍｐｏｎＧｒａｄｅ１ｐｕｍｐｒｏｏｍ．Ｔｈｅａｄｏｐｔｅｄｓｃｈｅｍｅｃａｎｒｅｄｕｃｅｔｈｅｄｒｏｐｄｅｐｔｈｏｆｓｉｎｋｉｎｇｃｏllｅｃｔｉｎｇｂａｓｉｎａｎｄｔｈｅｉｎｆlｕｅｎｃｅｏｎｓｅｇｍｅｎｔ，ｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｓａｆｅｔｙａｎｄｍａｋｅｔｈｅｄａｉlｙｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｏｆｐｕｍｐｍｏｒｅｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈｗａｙａｎｄＭｅｔｒｏｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｔｕｎｎｅl；ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒ-ｃｒｏｓｓｉｎｇｔｕｎｎｅl；ｄｒａｉｎａｇｅｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎ；ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｐｕｍｐｒｏｏｍ；lｏｂｅｐｕｍｐ；ｓｕｂｍｅｒｓｉｂlｅｐｕｍｐ０引言相比其他穿江过海的交通方式，水下隧道具有不侵占航道净空、能避免噪声尘土对周边环境的影响、占地少、不破坏环境、能够全天候通行等优点，近年来在一些沿海（江）城市得到了迅速发展［１-２］。水下隧道的排水系统直接影响隧道的正常使用和安全运营，是设计的重点和难点。在隧道排水系统设计方面，地铁区间废水泵房设置在区间线路实际坡度的最低点，通常与中间风井、联络通道等合建［３-５］。越江区间合建泵房由于埋深大，长期承受高水压，常规设计难以满足要求，设计和施工难度大［６