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摘要：地铁具有大容量、高效率、低污染、集约化的特点，为满足地铁的安全运营，地铁给排水设计应具有合理科学性。本文即详细阐述了地铁给排水系统设计中的常见故障，并提出了解决故障的对策。
关键词：地铁；给排水系统；故障；给水管材；潜水排污泵
一、地铁给排水系统概述
地铁给排水系统是由给水系统、排水系统两大部分组成。
（一）给水系统
给水系统包括三部分，即生产给水、生活给水和消防给水三大系统，为保证给水的水量、水质和水压满足要求，应尽量使用城市供水管网进行供水。城市供水管主要包括：引入管、水表、止回阀、电动蝶阀、给水管道、用水设备；消防管网是环状的供水管网，而生活供水管网直接從市政管网中引出，主要采用枝状管网形式；地下站主要生产用水，如空调冷水机组及冷却塔用水等，也是采用从生活供水管网接至用水点的方式；管材方面存在较大差异，生活给水管材主要采用的是复合塑料管，而为增加管材的耐腐蚀性能，消防给水管材则主要采用镀锌钢管及球墨铸铁管。
（二）排水系统
地铁车站大部分为地下建筑，为了排除车站、区间隧道冲洗废水、渗漏水及车站卫生间污水，开口部位的雨水等，因此设计了排水系统。排水系统由污水系统、废水系统和雨水系统三部分组成，其来源主要是地铁车站乘客用及站务人员卫生间的污水、地铁车站地面冲洗废水、区间隧道渗漏水、集中空调冷凝水、风亭、车站等出口雨水、消防灭火、管道破裂时的事故水等。排水泵在卫生间集水泵房、车站内主排水泵站、隧道区间主排水泵站、车站扶梯基坑排水泵站、风亭及洞口处雨水排水泵站等均有设置。
二、地铁给排水系统的常见故障及解决对策
（一）给水管材的防腐
1、给水管材锈蚀问题
地铁工程的给水管材一般是采用加厚的热镀锌管，热镀锌层厚度≥80Um。给
水管材的锈蚀部位一般位于丝口连接处和焊接点，也可能发生管身锈蚀的情况。给水管材发生锈蚀主要是由于镀锌层破坏，另外镀锌层厚度不够也可能引起管材锈蚀。
2、对策
预防给水管材锈蚀的主要方法是在套丝结束后保持丝口处的干净，要将丝口
处的杂丝清理干净，必要时刷上铅油。连接管道紧固至剩余两到三扣时将外露的生料带清除并刷银色环氧富锌漆两道进行防腐。
另外，针对管道镀锌层破坏的情况，可用锉刀将起皮处锉平，再刷两道银色的环氧富锌漆进行防腐。针对焊接点易腐蚀的情况，其基本的处理方法是打磨焊缝，完成后在焊缝位置涂刷两道红丹底漆，最后涂刷上银色的环氧富锌漆。
（二）潜水排污泵的堵塞和解决方法
1、潜水排污泵堵塞的部位及原因
潜水排污泵堵塞主要发生的部位是水泵吸水口和叶轮，若由较大粒径的物体进入吸水口则容易造成吸水口的堵塞。叶轮处发生堵塞是由于一些丝状物的缠绕，叶轮遭缠绕就会转速降低，甚而彻底卡死不转。
2、解决潜水泵堵塞的方法
（1）严格进行管理。从上文可知，造成潜水泵堵塞的原因是施工阶段垃圾的乱丢乱弃。因此，需要在在施工管理上下工夫，制定严格的制度进行施工垃圾的管理。要求施工人员在施工结束后进行认真清场，不随意扔垃圾，并加强这方面的检查力度，便可大大减少潜水泵堵塞的现象。
（2）优化设计。污水池的入口处可安装一个不锈钢的格网，安装这个格网的目的是阻隔遗弃的垃圾废物，以免其落入泵池，造成水泵的堵塞。
（三）管道堵塞问题
停泵期间，管道及阀门内的污水就处于静止状态，造成了大量杂质在这些部位沉淀淤积导致堵塞。对于管道堵塞问题，由于污水泵的间歇运转，停泵时，管道及阀门内的污水就处于静止状态，一区和二区产生杂质沉淀淤积，影响阀门开启。随着出水量逐渐减少，阀门堵塞。
对于此类问题，建议取消止回阀，单泵单管独立运转。尽量避免选用升降式、旋起式截止阀、闸阀。同时，可以从规范水泵操作解决问题，启泵时先启动泵，再开阀门，停泵时先关阀门，后停泵，这样就可以避免杂质在止回阀处沉积。
（四）排水堵塞故障
1、泵房集水池高水位报警问题
由于泄压井内有大量杂物完全堵塞，或者通向市政排水管网的排水管道堵塞，导致潜水泵运行控制正常，排水管道压力表压力显示正常，但泵房集水池却高水位报警。另外一种情况，由于潜水泵叶轮紧固螺栓松动，造成叶轮脱落水泵空转，导致水泵无排水声音且电流很小，泵房集水池高水位报警。
第一组抢修人员第一时间到达现场后，在检查水泵控制运行正常的情况下（压力正常显示），及时通知第二组抢修人员快速赶到地面对应的泄压，井打开井盖让水排出。检查后及时起吊故障水泵，拆卸水泵底盖，安装脱落的叶轮后恢复正常排水。
2、泵房低水位问题
由于上、下行轨行区通向泵房的暗埋管堵塞，导致了泵房集水池水位没有到达启泵水位，而泵房两侧上、下行轨行区有大量积水。及时呼叫抢修人员，通过疏通工具将堵塞的暗埋管疏通后恢复排水，消除轨行区积水。
（五）排水管材的选型
排水管材一般采用UPVC 排水管，其具有经济实用的优点，但也存在不可避免的缺点。
1、排水噪声大
UPVC 排水管具有光滑的内壁结构，因此水流不易形成水膜沿管壁向下流动，
反而容易呈现出紊乱的姿态撞击管壁，引起排水管较大的噪音。同时 UPVC 排水管的管壁比同规格的铸铁管管壁薄，不利于有效地阻止噪声向外传播，由此UPVC 排水管较大的噪音一直为业界所诟病。
2、建筑防火问题
目前国内生产的 UPVC 管材虽然难燃，但在火灾情况下，一方面会产生致命烟气，另一方面当温度超过 90℃时管材容易软化变形。在穿越楼板时，即使按要求设防火套管和阻火圈，同时进行防火封堵，但由于管材的软化变形，仍可使火势、烟雾穿过楼板蔓延。 3、刚度影响
UPVC管是塑料管制品，其刚度不大，所以在室外施工中容易引起破坏。管道回填时，也常因管道部分架空或遇到坚硬物挤压而破坏。因此，埋地的UPVC 管要求基底夯实后，管下方有100mm、管上方有300mm 回填砂，且总埋深不少于900mm。
（六）电器控制故障
地铁给排水电器控制故障主要有以下6种情况：
1、控制箱内的漏水保护盒或液位交替盒出现故障，水泵在自动状态下不能正常启停。
2、控制箱内的控制启动水泵运行的中间继电器出现短路现象，水泵不能启动运行。
3、二次控制回路短路或过载，单级空气开关保护动作形成断路，水泵不能启动。
4、控制箱内的交流接触器吸合不能复位（电器元件老化或环境潮湿），而造成水泵的热继电器保护工作，导致水泵故障报警，故障水泵不能启动。
5、水泵电缆线与控制箱端子排接线处由于接线松动，造成电缆线头打火，出现氧化现象，电机缺相运转产生大的电流，热继电器和空气开关保护动作，水泵不能启动。
6、浮球开关接线松动（因外力拉扯影响）造成线路断路。
对于以上6种故障，可通过启动远程强启控制，若强启功能失效，立即下区间将水泵切换到手动模式，手动启动2台或3台水泵排水，消除高水位报警。积水排尽后，更换损坏的液位交替盒、漏水保护盒、中间继电器，检查二次控制回路出现的短路现象；若交流接触器出现损坏，则立即检查交流接触器坏的水泵电机是否有问题（绝缘），和机械部分是否正常，若正常则立即将水泵电缆线头接在主回路的水泵空气开关上手动排水，积水排尽后，拆卸更换交流接触器，安装完毕后进行功能测试。
参考文献：
[1]苏菊芹.地铁车站给排水设计中的几个细节问题[J].隧道建设，2008.1.
[2]胡婷婷.浅谈地铁排水工程设计中的新技术[J].山西建筑，2009.9.
[3]沈钢.地铁给排水工程设计中存在的问题及对策[J].产业与科技论坛.2011.18.
[4]曹小卫.地铁给排水系统的常见故障及改进措施[J].广东建材，2008.2.
[5]童清福.轻轨给排水系統的常见故障及改进措施[J].城市建设理论研究，2011.4.
关键词：地铁；给排水系统；故障；给水管材；潜水排污泵
一、地铁给排水系统概述
地铁给排水系统是由给水系统、排水系统两大部分组成。
（一）给水系统
给水系统包括三部分，即生产给水、生活给水和消防给水三大系统，为保证给水的水量、水质和水压满足要求，应尽量使用城市供水管网进行供水。城市供水管主要包括：引入管、水表、止回阀、电动蝶阀、给水管道、用水设备；消防管网是环状的供水管网，而生活供水管网直接從市政管网中引出，主要采用枝状管网形式；地下站主要生产用水，如空调冷水机组及冷却塔用水等，也是采用从生活供水管网接至用水点的方式；管材方面存在较大差异，生活给水管材主要采用的是复合塑料管，而为增加管材的耐腐蚀性能，消防给水管材则主要采用镀锌钢管及球墨铸铁管。
（二）排水系统
地铁车站大部分为地下建筑，为了排除车站、区间隧道冲洗废水、渗漏水及车站卫生间污水，开口部位的雨水等，因此设计了排水系统。排水系统由污水系统、废水系统和雨水系统三部分组成，其来源主要是地铁车站乘客用及站务人员卫生间的污水、地铁车站地面冲洗废水、区间隧道渗漏水、集中空调冷凝水、风亭、车站等出口雨水、消防灭火、管道破裂时的事故水等。排水泵在卫生间集水泵房、车站内主排水泵站、隧道区间主排水泵站、车站扶梯基坑排水泵站、风亭及洞口处雨水排水泵站等均有设置。
二、地铁给排水系统的常见故障及解决对策
（一）给水管材的防腐
1、给水管材锈蚀问题
地铁工程的给水管材一般是采用加厚的热镀锌管，热镀锌层厚度≥80Um。给
水管材的锈蚀部位一般位于丝口连接处和焊接点，也可能发生管身锈蚀的情况。给水管材发生锈蚀主要是由于镀锌层破坏，另外镀锌层厚度不够也可能引起管材锈蚀。
2、对策
预防给水管材锈蚀的主要方法是在套丝结束后保持丝口处的干净，要将丝口
处的杂丝清理干净，必要时刷上铅油。连接管道紧固至剩余两到三扣时将外露的生料带清除并刷银色环氧富锌漆两道进行防腐。
另外，针对管道镀锌层破坏的情况，可用锉刀将起皮处锉平，再刷两道银色的环氧富锌漆进行防腐。针对焊接点易腐蚀的情况，其基本的处理方法是打磨焊缝，完成后在焊缝位置涂刷两道红丹底漆，最后涂刷上银色的环氧富锌漆。
（二）潜水排污泵的堵塞和解决方法
1、潜水排污泵堵塞的部位及原因
潜水排污泵堵塞主要发生的部位是水泵吸水口和叶轮，若由较大粒径的物体进入吸水口则容易造成吸水口的堵塞。叶轮处发生堵塞是由于一些丝状物的缠绕，叶轮遭缠绕就会转速降低，甚而彻底卡死不转。
2、解决潜水泵堵塞的方法
（1）严格进行管理。从上文可知，造成潜水泵堵塞的原因是施工阶段垃圾的乱丢乱弃。因此，需要在在施工管理上下工夫，制定严格的制度进行施工垃圾的管理。要求施工人员在施工结束后进行认真清场，不随意扔垃圾，并加强这方面的检查力度，便可大大减少潜水泵堵塞的现象。
（2）优化设计。污水池的入口处可安装一个不锈钢的格网，安装这个格网的目的是阻隔遗弃的垃圾废物，以免其落入泵池，造成水泵的堵塞。
（三）管道堵塞问题
停泵期间，管道及阀门内的污水就处于静止状态，造成了大量杂质在这些部位沉淀淤积导致堵塞。对于管道堵塞问题，由于污水泵的间歇运转，停泵时，管道及阀门内的污水就处于静止状态，一区和二区产生杂质沉淀淤积，影响阀门开启。随着出水量逐渐减少，阀门堵塞。
对于此类问题，建议取消止回阀，单泵单管独立运转。尽量避免选用升降式、旋起式截止阀、闸阀。同时，可以从规范水泵操作解决问题，启泵时先启动泵，再开阀门，停泵时先关阀门，后停泵，这样就可以避免杂质在止回阀处沉积。
（四）排水堵塞故障
1、泵房集水池高水位报警问题
由于泄压井内有大量杂物完全堵塞，或者通向市政排水管网的排水管道堵塞，导致潜水泵运行控制正常，排水管道压力表压力显示正常，但泵房集水池却高水位报警。另外一种情况，由于潜水泵叶轮紧固螺栓松动，造成叶轮脱落水泵空转，导致水泵无排水声音且电流很小，泵房集水池高水位报警。
第一组抢修人员第一时间到达现场后，在检查水泵控制运行正常的情况下（压力正常显示），及时通知第二组抢修人员快速赶到地面对应的泄压，井打开井盖让水排出。检查后及时起吊故障水泵，拆卸水泵底盖，安装脱落的叶轮后恢复正常排水。
2、泵房低水位问题
由于上、下行轨行区通向泵房的暗埋管堵塞，导致了泵房集水池水位没有到达启泵水位，而泵房两侧上、下行轨行区有大量积水。及时呼叫抢修人员，通过疏通工具将堵塞的暗埋管疏通后恢复排水，消除轨行区积水。
（五）排水管材的选型
排水管材一般采用UPVC 排水管，其具有经济实用的优点，但也存在不可避免的缺点。
1、排水噪声大
UPVC 排水管具有光滑的内壁结构，因此水流不易形成水膜沿管壁向下流动，
反而容易呈现出紊乱的姿态撞击管壁，引起排水管较大的噪音。同时 UPVC 排水管的管壁比同规格的铸铁管管壁薄，不利于有效地阻止噪声向外传播，由此UPVC 排水管较大的噪音一直为业界所诟病。
2、建筑防火问题
目前国内生产的 UPVC 管材虽然难燃，但在火灾情况下，一方面会产生致命烟气，另一方面当温度超过 90℃时管材容易软化变形。在穿越楼板时，即使按要求设防火套管和阻火圈，同时进行防火封堵，但由于管材的软化变形，仍可使火势、烟雾穿过楼板蔓延。 3、刚度影响
UPVC管是塑料管制品，其刚度不大，所以在室外施工中容易引起破坏。管道回填时，也常因管道部分架空或遇到坚硬物挤压而破坏。因此，埋地的UPVC 管要求基底夯实后，管下方有100mm、管上方有300mm 回填砂，且总埋深不少于900mm。
（六）电器控制故障
地铁给排水电器控制故障主要有以下6种情况：
1、控制箱内的漏水保护盒或液位交替盒出现故障，水泵在自动状态下不能正常启停。
2、控制箱内的控制启动水泵运行的中间继电器出现短路现象，水泵不能启动运行。
3、二次控制回路短路或过载，单级空气开关保护动作形成断路，水泵不能启动。
4、控制箱内的交流接触器吸合不能复位（电器元件老化或环境潮湿），而造成水泵的热继电器保护工作，导致水泵故障报警，故障水泵不能启动。
5、水泵电缆线与控制箱端子排接线处由于接线松动，造成电缆线头打火，出现氧化现象，电机缺相运转产生大的电流，热继电器和空气开关保护动作，水泵不能启动。
6、浮球开关接线松动（因外力拉扯影响）造成线路断路。
对于以上6种故障，可通过启动远程强启控制，若强启功能失效，立即下区间将水泵切换到手动模式，手动启动2台或3台水泵排水，消除高水位报警。积水排尽后，更换损坏的液位交替盒、漏水保护盒、中间继电器，检查二次控制回路出现的短路现象；若交流接触器出现损坏，则立即检查交流接触器坏的水泵电机是否有问题（绝缘），和机械部分是否正常，若正常则立即将水泵电缆线头接在主回路的水泵空气开关上手动排水，积水排尽后，拆卸更换交流接触器，安装完毕后进行功能测试。
参考文献：
[1]苏菊芹.地铁车站给排水设计中的几个细节问题[J].隧道建设，2008.1.
[2]胡婷婷.浅谈地铁排水工程设计中的新技术[J].山西建筑，2009.9.
[3]沈钢.地铁给排水工程设计中存在的问题及对策[J].产业与科技论坛.2011.18.
[4]曹小卫.地铁给排水系统的常见故障及改进措施[J].广东建材，2008.2.
[5]童清福.轻轨给排水系統的常见故障及改进措施[J].城市建设理论研究，2011.4.