防淹门

武汉市轨道交通二号线一期工程初步 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 第二十二篇防淹门（全一册）说明书院长：院总工程师：院分管总工程师：朱丹审核：黄信基项目负责人：周芃防淹门专业负责人：李凡铁道第四勘察设计院工程设计证书甲级170010-sj二○○七年七月武汉目录1概述..................................................................................11.1工程概况.........................................................................11.2总体设计审查、咨询意见及执行情况..............................11.2.1咨询意见......................................................................11.2.2执行情况......................................................................12设计依据...........................................................................13 设计规范 民用建筑抗震设计规范配电网设计规范10kv变电所设计规范220kv变电站通用竖流式沉淀池设计 、标准.................................................................24设计范围...........................................................................35主要设计原则....................................................................36防淹门设置位置.................................................................46.1越江区间防淹门的设置位置............................................46.2穿越张公堤区间防淹门的设置位置.................................57防淹门系统组成及功能......................................................67.1防淹门机械动力系统.......................................................67.1.1防淹门型式的选择........................................................67.1.2启闭设备的选择...........................................................77.2防淹门监控系统..............................................................87.2.1水位监视系统...............................................................87.2.2防淹门监控系统...........................................................88与其他专业接口.................................................................98.1与综合监控系统的接口...................................................98.2与低压配电系统的接口...................................................98.3与信号系统的接口........................................................108.4与土建专业的接口........................................................108.5与轨道专业的接口........................................................108.6与接触网专业的接口.....................................................108.7与限界专业的接口........................................................108.8与概算专业的接口........................................................109设备国产化......................................................................1110组织机构及定员.............................................................11附件......................................................................................11附图......................................................................................111概述1.1工程概况武汉市轨道交通二号线工程在江汉路～积玉桥区间下穿长江，一旦隧道因突发事件破裂后，长江水可倒灌进入地铁隧道和车站。由于武汉市地面标高在汛期通常低于长江水位标高，江水可通过车站出入口直接涌至两岸地面，从而给武汉市带来灭顶之灾，因而必须采取可应对该事故的行之有效的措施。为此，在过长江主航道隧道两端的地铁站的端部或靠近地铁站的隧道区间设置防淹门。当发生隧道破裂事故后，能紧急关闭闸门封闭过江隧道，将江水控制在事故区段内，以保护人身和财产的安全，减小灾害所造成的损失。同样，由于张公堤以北地区为分蓄洪区，为防止汛期分洪时洪水通过地下隧道进入市区，在常青花园站和金色雅园站之间的左右线隧道各设1扇防淹门，以阻挡洪水进入市区。1.2总体设计审查、咨询意见及执行情况1.2.1咨询意见“根据水务部门意见，进一步核实过张公堤防淹门设置位置与数量。”1.2.2执行情况采纳咨询意见。在常青花园站和金色雅园站之间左右线隧道各设置防淹门1扇防淹门，阻止洪水通过地下车站与隧道进入武汉市区内。2设计依据1）《武汉市轨道交通二号线一期工程设计总包总体WGS201标承包 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 》（2006年3月）2）《武汉市轨道交通二号线一期工程可行性研究报告》（全一册）（铁道第四勘察设计院，2006年5月）3）《武汉市轨道交通二号线越江隧道工程防洪评价报告（审定稿）》（长江水利委员会长江科学院，2004年11月）；4）《武汉市轨道交通二号线越江隧道工程动床模型试验研究报告（审定稿）》（长江水利委员会长江科学院，2005年5月）；5）《武汉市轨道交通二号线一期工程东西湖分蓄洪区内工程防洪评价报告》（长江水利委员会水文局，2006年6月）；6）《武汉市轨道交通二号线一期工程可行性研究报告专家组评估意见》（上海市隧道工程轨道交通设计研究院，2006年12月）；7）《武汉市轨道交通二号线一期工程总体设计审查报告》（上海市隧道工程轨道交通设计研究院，2006年9月）；8）《武汉市轨道交通二号线一期工程总体设计政府职能部门审查意见》（2006年9月）；9）湖北省、武汉市有关地方法规、标准等；10）有关会议纪要、公文及政府部门提供的基础资料。3设计规范、标准1）《地铁设计规范》GB50157-2003;2）《水利水电工程钢闸门设计规范》DL/T5013-95;3）《水利水电工程启闭机设计规范》DL/T5167;4）《固定卷扬式启闭机通用技术条件》SD315;5）《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-98；6）《可编程序控制器》GB/T15969；7）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB/T501698）《计算机软件产品开发文件编制指南》GB8567-889）其他标准参照相关国际及国家标准。4设计范围本册防淹门系统初步设计范围包括防淹门的工程设计、功能设计以及与其他相关系统的接口设计等。5主要设计原则1）防淹门按“保护轨道交通线路、车站设备及人身安全”的功能进行设计。2）防淹门在本车站或就近车站内被控制。3）防淹门按保证水位29.73m（吴淞高程）进行设计。4）每扇防淹门的漏水量不大于225L/min。5）越江区间防淹门监控系统具有中央、车站、就地三级监视和车站、就地二级控制功能，并具有手动和电动控制两种功能。6）越江区间防淹门只设人工手动或电动控制，不设区间水位自动控制。7）越江区间防淹门控制系统按相对独立设计，各站防淹门监控系统可脱离全线监控系统独立运行，其中中央监视和车站监视功能由综合监控系统实现。8）越江区间防淹门监控系统按“无人值班”的运行模式进行设计。9）越江区间防淹门系统设有区间水位预报警、危险水位报警及水位上升速度监测报警装置等。区间水位信息按三取二方式自动确认。10）为满足系统检修的需要，越江区间防淹门控制系统除具有正常的操作控制与显示功能外，还具有模拟操作与显示的功能。11）越江区间防淹门控制室除具有防淹门开关控制功能外，还应具有对防淹门开关门过程中在任何位置的暂停和暂停后的开门或关门的控制功能。12）越江区间防淹门开闭状态为信号系统的一个联锁条件；信号系统的允许关门信号为防淹门电动控制关门的一个联锁条件。门体在不侵入行车限界的情况下进行检修时，不应影响信号系统的正常运行。13）本着简便易行的原则，穿越张公堤区间防淹门不设控制系统，该处防淹门设人工手动或电动控制装置。14）防淹门设置型式本着安全可靠、技术先进、经济适用的原则，采用技术成熟、性能优良、运行稳定、经济合理、维修方便的国产化设备。6防淹门设置位置6.1越江区间防淹门的设置位置越江区间防淹门的设置位置有两种方案。方案一，设在车站内靠近长江水域一端；方案二，设在两头区间风井内。设在车站内的优点是：1）便于检修和操作；2）门处于线路直线段，与轨道的密封效果好。缺点是：1）事故区间隧道跨越两岸大堤，大堤下的隧道内长时间被水浸泡，会给大堤安全造成隐患；2）增加地下车站空间面积。设在区间风井内的优点是：1）能保证大堤安全；2）不需额外增加风井面积。缺点是：1）检修和操作时从车站到现场有一定路程，加上越江区间埋深较大，上下不是十分方便；2）门处于线路弯道段，存在轨面超高问题，与轨道的密封效果稍差。考虑到防淹门平时不需动作，检修工作量较小，检修周期较长，设于风井处给检修工人造成的影响不大，为保证大堤安全推荐采用方案二的设置位置。6.2穿越张公堤区间防淹门的设置位置穿越张公堤区间防淹门的设置也有两种方案。方案一，设在常青花园站南端；方案二，设在金色雅园站北端。同样从保护张公堤安全出发，防淹门设置位置采用方案一。由于常青花园站南端设有人防门，其防护标准高于防淹门，故防淹门与人防门合二为一设置，且由人防专业统一设计，具体可见人防册设计文件。全线防淹门设置位置及相关参数见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 6.2-1。表6.2-1全线防淹门设置位置及相关参数表孔口尺寸轨面高程序号位置里程附注（宽×高）（m）（m）1江汉路站南端区CK12+224.9673.8×4.41-9.162左线2间风井CK12+224.9673.8×4.41-9.162右线3积玉桥站北端区CK13+806.0333.8×4.43-16.296左线4间风井CK13+806.0333.8×4.43-16.296右线5CK1+603.243左线常青花园站南端见人防册设计6CK1+603.243右线7防淹门系统组成及功能防淹门系统由机械动力系统和监控系统两大部分组成。7.1防淹门机械动力系统防淹门机械动力系统包括闸门门体、门槽、启闭设备及电动锁闭装置等。门体采用平面多主梁焊接钢结构，为延长其使用寿命，减少维修工作量，闸门采用热喷锌加封闭涂料的防腐工艺。每扇闸门对称设有2个泄水闸阀，以保证事故完毕后，将隧道内的积水排出，使防淹门在无压或低压状态下开启。电动锁闭装置的作用是在平时正常状态情况下，将防淹闸门锁定在其机房的检修平台上，以确保防淹闸门下部通过的机车的运行安全。7.1.1防淹门型式的选择防淹门的型式种类较多，按开门型式分为：1）平开式防淹门（人字门）平开式防淹门，也称人字门，门绕门轴旋转。这种门的优点是：闸门平时只需放在平行于行车运行方向、隧道两侧的小洞室即可，启闭机机房亦可设在隧道两侧的空间位置，不受隧道高度的限制；门槽结构简单。缺点是：隧道尺寸相对较大；门体重，需要用大型启闭机构，若选用油缸开闭，油缸会有漏油现象；门体结构比较复杂，周边止水差，操作设备要求防水性能好，工程造价高，设备的检修和维护成本高。2）下落式闸门下落式闸门的开启和闭合是通过启闭设备将闸门上提或放下。其优点是：结构较简单，仅由一扇滑动门、门槛、一套启闭装置及二个锁定装置组成；控制系统较人字门简单；与轨道之间的密封，可在防淹门上直接装密封橡胶达到密封效果；下落式闸门布置紧凑，方便维修和管理。缺点是：在门洞上方需要设置一个大于门洞尺寸的大洞室，以放置防淹门的闸门及启闭装置。3）横拉式闸门横拉式闸门的开启和闭合是靠闸门左右移动完成。这种门结构简单，主要设备布置在隧道一侧，不受隧道高度限制；但其必须在隧道一侧设置一个大于闸门尺寸的洞室放置闸门和启闭设备，而且闸门启闭时横向移动，与电缆、消防管道等设备的布置有冲突，故在越江隧道中不予采用。综上所述，根据地铁隧道的特点，结合其他城市地铁人字门和下落式闸门实际运用的经验，推荐在进、出长江主航道处的合适位置采用用于拦截隧道方向水流的下落式防淹门。防淹闸门平时停放在洞口上方的设备房内，依靠电动锁闭装置锁定，以确保行车安全。7.1.2启闭设备的选择防淹闸门常用启闭机型式主要有螺杆式、固定卷扬式、液压式等，选用启闭机的启闭力应等于或大于计算启闭力，同时还应符合启闭机系列标准 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 。启闭设备考虑方案如下：（1）固定卷扬式启闭机方案：固定卷扬式启闭机适用广泛，用于操作靠自重或加重关闭和要求在短时间内全部开启的闸门，宜布置为一门一机。启闭机可采用非标设计，也可选用标准设备（如QPQ-2×100型），利用滑轮组与闸门连接。选用标准启闭机设备，运行速度略低（v=2.23m/min，《水利水电工程钢闸门设计规范》要求，快速闸门下降速度，在接近底槛时，不宜大于5m/min），为保证防淹闸门能尽快关闭，推荐采用非标设计。卷扬式启闭机方案操作维修方便，但布置较复杂，成本较高。（2）螺杆启闭机方案：螺杆启闭机多用于操作需要下压力的闸门。鉴于武汉市轨道交通二号线防淹闸门可利用自重关闭，故不考虑采用此方案。（3）液压启闭机方案：液压启闭机由液压缸、液压站、电器装置三大部分组成，有顶升式和倒挂式两种。由于受结构限制，液压缸必须采用伸缩式，其特点是布置简单。但顶升式方案必须增加门槽深度，容易与其他专业的管线发生冲突；倒挂式方案的油缸需布置在门叶中，检修条件要求闸门下降至特定位置，时间受限制。另外，液压启闭机的造价高，系统易漏油，其液压元器件需要不定期更换，增加维修管理工作成本。（4）双钩电动葫芦方案：采用非标设计双钩电动葫芦，结构尺寸小，造价低，可满足工程使用要求，但维修及手动操作不方便。综上所述，固定式卷扬启闭机和双钩电动葫芦均可满足防淹闸门启闭要求，鉴于轨道交通隧道防淹门使用概率极低，从经济适用角度考虑，推荐双钩电动葫芦启闭机方案。采用2×80kN的双钩电动葫芦，速度为5m/min，起升高度≥6m，启闭机设行程限位器和手动释放装置等。7.2防淹门监控系统防淹门监控系统包括隧道内水情监测（水位及水位上涨速度的监测）和防淹门监控两部分。防淹门监控系统以每道门为相对独立的子系统进行设计。7.2.1水位监视系统7.2.2防淹门监控系统防淹门监控系统由中央、车站和现场三级监控设备组成。监控设备包括设于隧道区间的液位传感器、设于防淹门控制室的现场控制柜、设于车控室的IBP盘上的按钮和显示以及控制电缆等组成。1）中央级功能中央级监视功能：中央级综合监控系统具有对全线防淹门的状态和被监视隧道内水位、水位上涨速度集中监视的功能。2）车站级功能车站级监控功能：车站级综合监控系统具有对本站防淹门的状态和被监视隧道内水位、水位上涨速度监视的功能，并能对本站防淹门的启闭进行控制。防淹门监控系统在车站级与综合监控系统集成，通过数据共享，由综合监控实现车站级监视功能。重要数据通过综合监控系统上传到OCC，由综合监控实现中央级监视功能。3）就地级功能防淹门的现场监控具有对防淹门的状态和隧道内水位、水位上涨速度监视、门体的启闭控制、系统模拟运行等功能。防淹门监控系统原理见附图:“防淹门监控系统原理图（图号：02320－C－FY－02-002）”。8与其他专业接口防淹门系统与综合监控、低压配电、信号、土建、轨道、接触网、限界等存在设计接口。8.1与综合监控系统的接口防淹门现场控制器（PLC机）的光纤通信接口通过光纤与综合监控系统交换机进行接口，实现在车站级与综合监控系统的集成。接口位置在综合监控系统交换机的端口上，该部分通信光缆由防淹门控制系统提供。8.2与低压配电系统的接口与低压配电系统的接口在防淹门控制室的动力配电箱上。动力配电箱及箱内设备由低压系统提供，包括断路器、接触器等设备的选型。低压配电系统给防淹门系统提供AC380V动力电源和AC220V控制电源，负荷等级一级，馈电回路和回路容量满足防淹门系统要求。配电箱回路开关以下配电电缆由防淹门系统提供。8.3与信号系统的接口防淹门控制系统给信号系统提供防淹门开门信号（无源干接点，常开触头）和系统请求关门信号（无源干接点、常开触头）；信号系统给防淹门控制系统提供同意关门信号（无源干接点、常开触头）。接口位置在防淹门控制室的控制柜端子排上。控制电缆由信号系统提供。8.4与土建专业的接口防淹门专业配合土建专业进行在过防淹门处的管线预埋及门框结构的施工，要求土建专业保证防淹门设备房有足够的净高度和设备安装裕度。8.5与轨道专业的接口轨道专业根据防淹门专业对轨道的结构要求，对安装防淹门里程处的轨道需要配合防淹门专业进行道床的浇注和密封件的安装。8.6与接触网专业的接口三轨供电系统在通过防淹门里程处需要做特殊处理（即在设置防淹门处断开），保证防淹门在关门的过程中能顺利闭合。8.7与限界专业的接口防淹门系统根据限界专业的限界布置要求，确定门框的尺寸，合理布置防淹门，保证列车正常运营。8.8与概算专业的接口概算专业向本系统提供概算编制原则。本系统根据设备数量做出系统概算并提交设备、材料数量清单。9设备国产化防淹门系统中闸门、启闭机、监控系统均为成熟产品，可百分之百国产化。10组织机构及定员防淹门为防止穿越长江主航道的轨道交通二号线区间隧道，因突发事件破裂后，长江水倒灌进入轨道交通区间隧道和车站，造成事故范围扩大而设置，平时停放在洞口上方的设备房内。为保证设备安全可靠的运行，运营单位在进行必要的日常维护的条件下，还可定期对防淹门系统进行运行测试。测试周期可根据设备的实际情况，三个月至半年一次。防淹门的维护由维修基地机电车间承担，由于维护工作量较小，可由屏蔽门工班兼管，不单独设专职维修人员。附件防淹门系统主要设备数量表附图防淹门（全一册）附件防淹门系统主要设备数量表序号设备名称规格型号单位数量备注1门叶（平面滑动式）4615×4400mm扇22门叶（平面滑动式）4630×4400mm扇23门槽套44启闭机2×80kN套45防淹门控制柜1800×1000×400面2含柜内设备6液位传感器量程1米四个发讯点个12干簧式7多模光纤四芯百米58光/电转换接口个49控制电缆ZRNH-KVVP7×2.5mm2百米10010控制电缆ZRNH-KVVP30×1.0mm3百米511综合纽绞信号电缆ZRNH-PZYA3×3×2.5mm2百米5012电力电缆ZRNH-VV223×2.5mm2百米113通信电缆百米414钢管G100百米3