地铁人防工程的设计与施工分析

地铁人防工程的设计与施工分析

吴天煜

上海市地下空间设计研究总院有限公司 上海200000

摘要：地铁工程在城市交通运行中发挥了巨大作用，而人防系统作为一个独立性极强的系统，同时归属地铁交通系统。人防系统主要包括建筑结构系统，通风系统，配电系统以及给排水系统等，这些内容同样是地铁人防工程设计施工需要重点关注的内容。本文对地铁人防工程设计施工的主要内容进行简介，就设计阶段需要把握的要点，施工过程要重点控制的技术要点进行详细论述，就设计施工期间的相关问题提出应对策略，希望能对地铁人防工程相关人员有所启发和帮助，促进工程建设取得良好成果。

关键词：地铁人防工程；设计；施工分析

引言：在地铁人防工程的设计施工过程中，设计人员要重点关注工程的主要内容，施工过程的技术控制要点包括地铁出入口，通风口以及区间的人防门等关键节点，而且要对工程的可行性，工程质量。经济实用性。安全性，还有技术先进和方便快捷等功能进行全面考量，要做到地下地上空间相互协调，同时有关部门要加强图纸审核，为工程质量提供全方位保障。

1地铁人防工程设计与施工的主要内容

相较于其他的人防工程，地铁人防工程具有很大的不同，除了是作为独立的人防工程项目以外，而且也囊括到地铁交通系统中，是一种与城市人防工程系统衔接的人防工程，正是基于以上原因，在进行地铁人防工程设计与施工环节上要更注重细节。

1.1建筑结构系统

当进行地铁人防工程的施工时，其建筑系统是对应不同功能的建筑空间布局，而且承担着地铁人防功能的建筑结构。建筑结构主要目的是为了达到铁路工程结构所需要的承载力，在进行施工时需要验算建筑的结构承载力以及工程的荷载，以应对建筑施工过程中的突发状况，人防工程的承载力十分关键，需要有足够的承载人员与物资的能力。根据建筑空间来划分不同区域的功能，主要是为了联通城市其他防控通道以及地铁人防工程在防空防爆方面的目的，在进行设计和施工时，需要设置防护以及联通作用的空间，使不同防护单元合理的分布。

1.2通风系统

在进行地铁人防工程的施工过程中，也需要重视通风系统的设计与建设，这关系着在日常使用以及战时地铁内部的空气的供应，主要功能就是进风和排风，是人防设施中重要的组成部分之一。除此以外，地铁人防工程中的通风系统还需要有一定的清洁功能，能够过滤空气中含有的有毒物质，起到净化空气的作用，从而提高人防工程内流通的空气的质量，保障人员的生命安全。

1.3 配电系统

配电系统除了在日常使用时能够具备电气运行功能以外，还需要在战时能够满足物资流通的需要。在进行地铁人防工程的配电系统设计时，设计的主要内容包括线路的敷设以及动力照明等问题，以便在发生紧急状况时能够进行紧急照明以及通信的功能。在《轨道交通工程人民防空设计规范》中对于地铁人防工程的施工以及设计的标准做出了明确的规定，对于平时进行照明的配电系统转换为战时正常照明，应急照明配电系统转换为暂时应急照明配电系统，并且在战时配电的电源应该从区域电源接引。这也可以表明对于地铁人防工程中的配电系统，除了要实现人防工程内部电路闭合，还需要满足应急配电的需要，配电系统与地铁工程其他模块配电系统进行联系。

1.4给排水系统

在进行地铁人防工程的施工中，还有一部分重要的内容就是进行给排水系统的设计和施工，在进行给排水系统的设计和施工时，首先就应该敷设给排水管网，并且给排水功能需要配套，从而提高人防工程运行的安全性。当进行给水时，水管道应该敷设的全面，能够为指定区域进行给水，而且供水质量要达标，从而提高用水的安全性。当进行排水时，要控制排水量，科学的选择排水管道安装的位置，避免在排水过程中导致人防工程出现水淹问题，而且在排水时要高效快速，从而提高工程的安全性。

2地铁人防工程的设计要点

在《人民防空战术技术要求》对于地铁人防工程的功能进行了准确的描述，即城市地铁在站时，发挥的主要作用就是进行人员物资的运输，保障人员的安全，并作为人员的紧急隐蔽场所。地铁人防工程在平时还发挥着人员安全防护的作用。由于以上原因，在进行地铁人防工程的设计环节时，更需要重视地铁人防工程的实用性以及人防功能。

2.1地铁人防结构的设计要点

进行地铁人防工程的设计时，设计的内容包括防护单元连接通道以及防护单元的设计等内容。当进行防护单元的设计时，需要注意防护单元结构的承载力，而且对于相邻的防护单元之间，也需要通过设置密闭的隔断门将空间进行分隔，从而保证各防护单元具有明确的界限。当进行人防工程主体结构的设计时，为了确保结构的承载力也可以选择钢筋混凝土材料作为施工的主要材料，而且对于建筑的外墙部分，还需要具有坚固、耐久、耐腐蚀的性能，而且所使用建筑的防火功能要达到标准，这样才能切实提高工程整体的防护效果。当设计防护单元时，防护单元之间所设置的隔断主要为钢结构，而且需要配备多道安全锁，并且门的开关是由楼宇自动化系统进行控制的。除此以外，在进行设计防护区的门槛时，优先选择活门槛的设计方式，这样才能够方便迅速的疏散人员，提高人员的通行速度。对于防护区的出入口，除了要具备足够的出入口以外，还需要对备用的出口设置封堵方式，能够在需要时及时的打开和关闭。在进行施工时在建筑当中还包括直径在300mm以下的孔洞，需要按照管线的防护密闭标准进行设计。如果孔洞超过300mm ，可以选择预埋封堵框的形式进行封堵，这样能够提高封堵的效率。

2.2通风系统的设计要点

当进行地铁人防工程的通风系统的设计时，需要结合人防工程的规模大小，考虑人防工程的功能需求 ，进行针对化的设计。一般情况下，通风系统的设计具有两种类型，包括一般防护站和重点防护站。第一，对于一般防护站的通风系统的设计，应该先根据预设的隐蔽人数，计算获得通风的标准。一般防护站能够掩蔽800到1500人，所以通风系统要达到4000m³/h到7500m³/h。而对于重点防护站的通风系统设计，除了需要考虑通风系统的通风功能以外，还需要具备过滤有毒物质的功能，需要在其中配备滤毒的设备，这些设备一般安装在新风井或者距离新风道附近的位置。除此以外，还需要优化设计，地铁车站内分布的新风井以及新风道，当人防工程正式投入使用后，能够实现快速的转换，将风井转变为进风井，将风道转变为进风道。第二，在确定重点设防站的送风设计时，送风方式需要根据站内环控通风中的风口以及风管节的方式进行送风，才能够进行人防工程中的空气流通。当设置重点设防站的排风系统时，需要配备排风装置，并且设计有毒物质的通道，防毒通道大多呈现为对角分布的状态，并且防毒通道的排风是通过超压的方式进行排出。

2.3配电系统的设计要点

地铁人防工程在进行配电系统的设计时，需要满足两种情境下的电力供给，除了平时需要以外，还需要考虑战时状态下，因此，在进行配电系统的设计时，需要按照紧要性将用电设备划分等级，从而来决定配电设计的主次性。大多数情况下，一级负荷包括通信报警设备以及应急照明设备，二级负荷包括进排风机以及正常照明等，三级负荷为其他设备的运行。进行地铁人防系统的配电设计时，需要按照安全性等级进行设计，满足“先一后二再三”的原则。当设计应急照明设备时，优先采用节能灯，并且按照分区控制的方法来设计设备的控制方式，这样能够显著降低照明设备使用的电量。对于人防工程中的出入口以及掩蔽区等特殊的位置需要设计应急照明线路，要布置时可以选择暗线的形式，从而提高防护墙以及密闭门的密闭性。

2.4给排水系统的设计要点

地铁人防工程在进行给排水系统的设计时，需要考虑排水以及给水设计。给水又包括洗消用水以及饮用水两种类型，可以采取装配式水箱的标准进行攻击饮用水，或者按照人员的数量配备饮水机来储存饮用水，从而满足人员的正常饮水需求。当进行洗消用水的设计时，一般选择的位置位于设防站的清洁区内储存消杀用水。为了方便人们取水用水，需要安装水泵。在进行排水设计时，需要满足安全、经济的原则进行排水管道的设计，排水管道要与地铁的总排水管道相连，并且在其中还需要设置卡点，从而在战时能够切断还有有毒物质的水汇入到总排水管道中。

3地铁人防工程施工技术要点

地铁人防工程施工，要严格的按照人防工程设计方案的内容进行施工，构建安全的地铁人防工程。根据目前地铁人防工程建设的情况看来，在进行施工时施工的技术要点主要包括三个方面，即地铁区间人防门施工、地铁通风口施工以及地铁出入口人防段施工。

3.1 地铁区间人防门施工要点

地铁区间人防门施工的主要内容就是安装地铁内部功能单元的人防门，安装时对于人防门的密闭性具有较高要求，可以通过定制来提高人防门的密闭性，首先，在测量现场情况后，然后进行专门的生产制造安装。在安装人防门时，对于区间隧道正线上的人防门，需要保证有双向应力。同时，为了隔绝人防区内外，需要在隧道口安装出入段线防护密闭门的同时，再安装一道出入段线密闭门。

3.2 地铁通风口施工要点

地铁人防功能的重要一点就是人防工程的通风。在进行通风系统的设计和施工时，需要进行开挖和浇筑，在施工时需要先完成主体结构的施工，然后再进行通风口的施工。进行施工时，通风口设置的位置要距离人防设备有4m以上的距离。此外，当预埋吊环时，吊环的材质要达到一级钢，吊环要连接顶板上层的钢筋，从而提高吊环的稳定性。通风管道设施还需要采取措施进行进一步的加固，这样地铁在运行过程中就不会对通风管道的稳定性造成影响。

3.3 地铁出入口人防段施工要点

地铁出入口人防段施工的主要内容包括浇筑、开挖等环节，主要是完成地铁出入口通道内的人防段施工，在进行开挖时有明挖和暗挖两种方式选择，选择如何方式进行开挖，需要根据地铁出入口的状况决定。如果选择明挖法进行施工，就能够将人防门框墙与周围结构进行一体的支模浇筑，从而缩短施工的周期，也有利于控制施工的成本。

5 地铁人防工程设计施工优化策略

当进行地铁人防工程的设计时，需要重视管理工作，这样才能够保证人防工程能够高效的开展。第一，为了提高人防工程的可行性，要对人防工程的分类防护要求具有明确的了解，然后再根据自身的预算，确定地铁的防护等级。当进行设计时，需要了解工程预算以及地铁防护等级的详细内容后，才能够进行设计，这样才能够达到防护等级的同时，将成本控制在预算内。第二，当进行人防工程的设计时，应该将工程的质量放在第一位，所使用的防护设备都需要由国家人防办批准，没有由人防办批准使用的设备不能够应用于人防工程施工中。此外，所使用的防护设备要具备便捷、安全、经济、实用的特点。第三，不同的地铁对于人防工程的要求不同，对于具有特殊要求的人防工程，比如换乘通道等工程区域，就需要进行针对性的设计，在进行这些特殊区域的设置时，需要向人防办提出申请，在获取的许可后才能够进行设计。第四，在进行设计时，可以开发地上商业区以及地下空间区，也能够在具备防控功能的同时，提高空间的利用率。第五，需要建立完善的图纸审查机制，完成图纸的设计后，需要交由人防强审机构进行审核，请提出详细的审查意见供施工单位参考，然后才能够将施工图应用至施工当中。

结束语：综上所述，地铁工程在促进交通事业发展的同时，也是重要的地下人防工程，它既隶属于地铁交通系统，同时又具备相当程度的独立性。这种明显区别于其它工程的独特性质，在设计和施工过程中，具体的实际要求更加全面而精细。地铁工程的设计和施工人员要明确任务内容。对包括建筑系统，通风系统，配电系统已经给排水系统等在内的地铁人防工程系统进行精心且科学的设计施工，在确保地铁系统发挥正常交通功能的同时，危机时刻能充分发挥人防设施作用，确保城市居民安全无虞。

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