严寒地区地铁给排水管道防冻害的分析

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1、严寒地区地铁给排水管道防冻害的分析白辛民甘肃第四建设集团有限责任公司摘要：地铁内给排水系统的设计，以及是否具有良好的安全性将直接影响各系统的运行，是保障地铁乘客生命安全的重要措施之一，而对于北方严寒地区，由于室外整体温度较低，给排水管道很容易出现冻害，影响系统的运行，增加丫安全风险。本文是以哈尔滨地铁为例，分析如何防止地铁给排水管道发生冻害。关键词：严寒地区;给排水管道;冻害;1引言城市地铁的建设是一个城市交通的重耍组成部分，其可以缓解城市交通拥堵的情况，呈现出四通八达的交通特点，其意义不只是单一的交通，而是有多

2、方面的意义，所以，我们需要保障地铁运行的安全，特别是对于严寒地区的城市地铁来说，应优化给排水管道的保护，以免受严寒天气影响系统的顺利运行。2严寒地区地铁给排水管道发生冻害的原2.1施工方案城市地铁施工方案的设计，需保证地铁有良好的通风，有人员的出入U、风井等，给水管道的安装是从风井进入，从通风道、各设备间穿过，与多个用水点连接，而排水工作是利用多个收集系统，再用设备、排水管道，使废水流入城市排水系统。这些结构的设计，将影响地铁空间内的温度，使大量冷空气进入，引发给排水管道的冻害。2.2管道在墙体的深度较浅严寒地区

3、会形成冻土层，iL深度多在2米左右，而车站顶板如果埋入墙体的深度较浅，给排水管道的埋入深度也会变浅，在冰冻深度的范围内，引发水管冻结。比如哈尔滨的地铁设计，水管从风井进入后，埋入风道顶板上方的土地，虽然埋入的深度为2.6米，在冰冻线以上，但因为管道与顶板的距离在2以内，在冰冻深度的范围内，且风道直接与外部空气连接，当外界冷空气进入后，冷气将入侵混凝土或管道，使水管内的水冻结Ill。2.3车站环站系统的影响城市地铁建设的施工规范是，内部没有采暖装置，循环通风的方式通风，设备区利用设备制造热风，并根据通风情况流通，在

4、夏季进行排风工作，冬季则是让暖风循环，有排风变为送风。此外，冷风除了从风井进入地下空间，引发管道冻结外，也会因为活塞效应，引发这一现象。活塞效应是列车在轨道上行驶时，会带动风运动，让外部环境的冷空气从缝隙进入地下，使水管冻结。2.4其他因素上述三点均是从专业的角度分析，而用专业技术的配合，可采取相应措施避免这一情况，但因为严寒地区长期处于温度较低的环境中，风寒时常出现，当地铁乘客进入或离开地铁站时，虽然己经对管道增加了保护，但其仍会受到低温的影响，某些管道依然会发生冻害。3严寒地区地铁给排水管道的保温措施针对上述

5、出现给排水管道发生冻结的原因，提出可用保温措施保护管道，比入增加采暖设罝、用供暖系统供暖等，但这并不符合城市地铁的空间结构，超出其使用的建设成木，不具备可行性，所以，只能用管道自身的保护方式保护，从而真正达到保温的目的，避免冻害发生。即操作人员会根据管道的实际情况，选择常用的方式，或是电伴热保温，抑或是引入干式消防系统，下面主要介绍是常用与电伴热保温m。3.1常规保温措施该措施较为常见的操作是，在管道外侧用50毫米厚的复合硅酸镁管壳伍裹，伍裹后再用PAP复合卷材保护，这一方式可以让管道的水在数个小时或十几个小时内

6、，不会受到外部环境冷空气的影响发生冻结，在管道外侧形成保温层。它主耍用于円常用水，不可以在消防管道系统中使用。这一保温措施在哈尔滨地铁施站给排水管道施工中应用是，在局部管道的外部裹保温层，起到保护的作用。地铁给排水管道的建设中，必须设置一条湿式消防管道，以应对列车运行中发生的火灾，所以，这个管道内的水在日常不会流动，即便包裹一定厚度的保温层，其也会发生冻结，对此，其使用的措施是电伴热保温。3.2电伴热保温措施电伴热保温是用电热带发出热量，保护管道。电热带安装位罝是绝热层与管道的中间，及时补充管道内水流动带走的热量

7、，从而保持管道的水温，起到保温的效果，减少管道的受冻。它是用主动加热的方式保温，当放水、排水等管道的温度过低，电热带随即进行加热，使管道的温度恢复的标准以上，温度恢复后，电热带停止加热。以哈尔滨地铁的给排水管道为例，针对其结果设计的差异，以及车站环控系统的影响，现场操作人员会利用电伴热保温，即为解决车站管道受冷空气影响冻结的情况，可在车站两端的风口处设置电热带，进行保温处理。同时，其根据使用电缆的不同，分为两种保护方式，一是自调式发热保护，二是恒功率发热保护，对两种保护方式进行比较后，得出两者有各自的优势，即前者

8、使用的电缆、设备便于安装，且电缆可以互相交叉，温度保持平稳，若施工过程中因为操作失误，导致电缆表面出现破损，施工者可以用热缩套件修复，不需要更换，后者的情况与前者基本相反，但可以保持发热功率的稳定，并丑，用恒定功率发热，也便于操作人员记录，减少了能源的使用。电伴热保温措施的优势与不足是:可根据管道温度的变化自动加热，提高管道的温度，防止其因为温度过低出现冻结、冻裂等情况，