高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目纵三路北段工程综合管廊排水及消防施工图设计说明

第概述1.1工程概况根据《奉节县火车站片区控制性详细规划》，本项目所处的重庆市奉节县火车站（高铁）片区位于朱衣组团最西侧，东临胡家社区，西至麻林桥以西安置房区域，南至朱衣河以南地势平坦区域，北靠渝巫高速高速公路，总面积约4.08平方公里。纵三路北段位于高铁片区中部、起点起于朱衣河北侧横三路东段，向北延伸依次与横一路东段、横八路平交，终点处与渝巫高速以南的横二路相交。本次施工图设计为纵三路北段。纵三路北段位于高铁片区中部，起于横三路，止于横二路，道路等级为次干路，设计速度为40km/h，双向四车道，标准路幅宽25m，桩号范围：K0+336.512-K0+813.182，道路全长476.670m，全线含挡墙1段。纵三路沿线无规划综合管廊，沿横一路规划有综合管廊，本次设计沿纵三路与横一路交叉口范围内新建横一路综合管廊，东接横一路东段管廊，西与远期横一路西段管廊相接，新建管廊长度49.6m，管廊断面为单舱（综合舱），入廊管线包含给水、电力及通信管线，断面大小为B×H=4.5×3.3m，路口设管线分支口一座。1.2设计范围及内容施工图设计文件按照专业分为十册：第一册道路工程；第二册结构及高边坡工程；第三册给排水工程；第四册综合管廊；第五册海绵城市专篇；第六册交通工程；第七册电力通信工程（土建部分）；第八册电照工程；第九册绿化工程；第十册危大工程专篇。本册为第四册综合管廊。本说明为第四册综合管廊中的排水及消防工程施工图设计说明。综合管廊消防控制系统设置于管廊设备房内，不在本次设计范围内，由横一路东段和西段综合管廊统一考虑。综合管廊超细干粉自动灭火系统需由厂家进行二次深化设计。1.3上阶段批复意见及执行情况1.3.1初设批复意见及执行情况根据《奉节县住房和城乡建设委员会关于奉节县高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目纵三路北段工程初步设计的批复》（奉节住建委发{2020}210号）（2020年10月27日），原则同意该工程初步设计，无综合管廊消防工程相关意见。1.3.2初步设计评审会意见及执行情况2020年10月13日在奉节县城乡建委召开了《奉节县高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目纵三路北段工程》初步设计评审会，无综合管廊排水及消防工程相关意见。2规范标准及设计依据2.1设计依据1）我院与业主签订合同2017.062）高铁片区实测地形图重庆市市政设计研究院2017.113）重庆市奉节县城乡总体规划（2015年编制）重庆市规划设计研究院20154）重庆市奉节县城西片区控制性详细规划海口市城市规划设计研究院2014.15）奉节县火车站片区控制性详细规划重庆博建建筑规划设计有限公司2015.116）奉节县海绵城市规划北京世纪千府国际工程设计有限公司2015.117）重庆市奉节县中心城区综合交通规划（2016-2030）南京市城市与交通规划设计研究有限责任公司2016.88）重庆市奉节县城区综合管廊专项规划重庆市市政设计研究院2017.99）朱衣河洪水位资料奉节县水利局2019.810)奉节县高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目横一路东段工程施工图重庆市市政设计研究院有限公司2019.911)奉节县高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目横三路东段工程施工图设计重庆市市政设计研究院有限公司2020.1012）奉节县高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目纵三路工程地质详细勘察报告（K0+360.512-K0+813.182段）重庆市市政设计研究院有限公司2020.613)朱衣变电站施工图平面图14）奉节县高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目——纵三路（轻舟路）道路附属设施及绿化景观方案重庆市市政设计研究院有限公司2020.815）《奉节县住房和城乡建设委员会关于奉节县高铁生态城（棚户区）路网及配套设施项目纵三路北段工程初步设计的批复》奉节住建委发{2020}210号、2020年10月27日16）业主提供的1：500地形图17）业主提供其他资料2.2设计规范、标准1）《城市综合管廊工程技术规范》（GB50838-2015）2）《城市综合管廊工程投资估算指标》（试行）（ZYA1-12(10)-2015）3)《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）（2018版）4）《超细干粉自动灭火装置设计、施工及验收规范》（DB35/T1153-2011）5）《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）6）《干粉灭火装置》（GA602-2013）7）《超细干粉灭火剂》（GA578-2005）8）《干粉灭火装置技术规程》（CECS322:2012）9）《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116－2013）10）《火灾自动报警系统施工验收规范》（GB50166-2007）11）《消防联动控制设备通用技术条件》（GB16806-1997）12）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）13）《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）14）《建筑机电工程抗震设计规范》（GB50981-2014）3设计原则1）排水及消防系统设计应符合适用、经济、安全、卫生等基本要求，并应优先利用城市市政现有设施。2）消防系统应有完善可靠的自动灭火系统，根据管廊各区域功能及性质配置不同种类的中小型灭火器，以确保能迅速有效地扑灭各种火灾。所有配置的消防设施附近均不应有遮挡物遮挡。3）消防系统按整个综合管廊系统同一时间内发生一次火灾计。4）所有给排水管道严禁穿过变电所等电气、电器设备用房。5）采取可靠、可行的节水、节能、防水质污染措施；管道和设备采取防止杂散电流腐蚀措施。4排水系统本次设计新建综合管廊长度49.6m，西高东低为单一坡向，本段仅在管廊左侧设置排水边沟，排至横一路东段综合管廊排水系统，不设置排水设备及管道。5消防系统本次设计消防系统仅包含管廊消防系统，其消防系统均设置超细干粉自动灭火系统和灭火器。其中超细干粉自动灭火系统需由厂家进行二次深化设计。综合管廊消防控制系统设置于管廊设备房内，不在本次设计范围内，由横一路东段和西段综合管廊统一考虑。消防产品应符合质检总局、公安部、国家认监委公告2014第12号《关于部分消防产品，实施强制性产品认证的公告》的要求，未获得强制性产品认证标志的，不得在、施工中使用。5.1自动灭火系统5.1.1火灾分析综合管廊内敷设的主要有电力电缆、通信光缆和给水管道等市政管线设施，此外还有部分自用的缆线设施。舱内的各种管线中，主要是电力线路具有自身起火的可能性。电力线路起火的原因主要有以下几方面：（1）相间短路一路高压输电线由三根具有不同相位的电缆或由一根有三条不同芯线的电缆组成。由于有不同的相位，其间就有电位差。若电缆间局部绝缘体损坏或绝缘老化破损，则有可能因为二相间的电位差而形成短路放电现象，从而造成电缆局部温度升高进而发生起火。（2）对地短路这种情况与相间短路类似，其不同点在于这个放电现象不是不同相电缆间短路放电，而是电缆与大地间发生短路放电。（3）接触不良输电电缆一般是由单位长度的电缆通过电缆接头进行连接而形成的长距离导电体。若电缆接头处二根电缆连接不紧密，将造成接头处局部接触不良，电阻增大，此时将在接头处发生过热，从而引起接头爆炸、燃烧。（4）线路过载当由于外部原因造成输电线路过载时，由于电缆中通过的电流强度大于电缆允许的电流强度，有可能造成电缆温度升高，当温度达到一定值时，将形成电缆起火。在以上几种起火的情况中，相间短路、对地短路、接触不良等造成的起火一般在局部产生，在线路过载起火则有可能造成整条输电电缆多处起火。5.1.2灭火系统设计（1）设计基础资料1）防护区：横一路与纵三路交叉口处综合管廊,共计1个防火分区。2）防护区几何尺寸：见管廊平面图和标准横断面图。3）防护区属相对密闭空间。4）保护对象：防护区内物品。火灾类别：A、E类。5）防护区内环境温度：常温。6）超细干粉自动灭火装置简介。超细干粉自动灭火装置是一种充装超细干粉灭火剂的高效灭火装置。具有安全可靠、高效环保、自我检测、自动启动、主动灭火、安装方便、使用寿命长、品质可靠等特点。（2）设计方案1）采用全淹没灭火方式进行。2）采用智能灭火装置控制系统。整个系统分为三个部分：A、灭火装置智能控制主机；B、区域控制单元；C、超细干粉自动灭火装置（总线型）。以下是三个部分的功能及特点：A、灭火装置智能控制主机a）一台主机最多带30个区域控制单元，采用光纤通讯；b）与区域控制单元通信，实时监控灭火装置状态；c）具有详细显示功能，运行数据记录；d）具有主备电自动切换功能；e）具有与火灾自动报警主系统相连接的通信接口；f）预留网线通信接口；g）定时对外发送运行数据情况；B、区域控制单元一个区域控制单元带若干个灭火装置；整个区域控制单元主要功能：向下提供二总线机制供电及通信，获取其二总线上灭火装置状态及启动灭火装置；b）外部输入输出控制，接入启动、停止信号，输出启动反馈、喷洒反馈；c）具有与火灾自动报警主系统相连接的通信接口；d）向上汇报数据，将与主机通信；e）具有显示功能，灭火装置编码功能；f）可设置延时启动，延时时间可调；g）一个区域控制单元最多可搭载80具灭火装置，传送距离不超过1km；C、超细干粉自动灭火装置（总线型）a）超细干粉自动灭火装置（总线型），主要功能是检测灭火装置各情况参数：压力，点火头状态，执行灭火喷洒，启动反馈。b）该方式二总线通信机制，对外内连接二条线，无极性。由二总线上供电、通信复用。c）实时监控灭火装置的各参数，若有异常情况向上汇报。d）该从机内置电子地址码，方便修改及设置。注：本方案中灭火装置智能控制主机、区域控制单元能时时监测每具超细干粉自动灭火装置（总线型）状态，如有异常能清楚知道灭火装置具体位置。5.1.3技术要求及参数管廊内的灭火系统是由以“超细干粉灭火剂”为灭火介质的自动灭火装置、灭火装置智能控制主机、区域控制单元、火灾自动报警系统等组成。灭火装置的启动方式为：感温自启动、电引发器启动及热引发启动三种方式，起到多重保险的作用。因地下综合管廊空间形态的特殊性，超细干粉自动灭火系统应具有如下功能：a）安全可靠。每具智能灭火装置都同时具有三种启动方式：感温自启动、电引发器启动及热引发启动。b）自动灭火装置分区域监测报警，无需设置地址，从而防止混淆智能灭火装置地址信息的危险。c）具有自检和巡检功能。能对系统内每个回路的灭火装置同时巡检，测试其工作状态。d）具有火警、故障两种报警功能，且火警优先。并且做到故障报警与火灾报警产生不同的灯光闪烁频率。e）当系统部件或系统故障时，能显示故障位置和类型，并发出不同的灯光闪烁报警。f）智能启动、主动灭火。在无人值守情况下，确认火情后，智能启动，主动灭火，及时反馈真实火灾信号。g）无电自启动，全天候自动监测防护区火情，实现“智能化”灭火。设计灵活，系统简化，既可单具安装实现开放空间的局部保护灭火，又可多具联动组合实现相对密闭空间的全淹没或分区应用灭火。h）火灾报警系统应能提供系统异常，装置故障，火警等信号硬接点。i）火灾报警系统具备火灾信息数据存储输出功能，预留内置RS485数据通讯接口。j）系统可不停电作业，施工周期短。产品使用周期长，养护成本低。系统的功能应能完全满足中华人民共和国火灾自动灭火系统设计规范中的要求，产品通过国家检测中心检测，所供产品均适用在工业环境应用。且超细干粉灭火剂、灭火装置均需通过3C国家强制认证标准。5.1.4设计原理本方案超细干粉无管网灭火系统是由灭火装置智能控制主机、区域控制单元、超细干粉自动灭火装置（总线型）、外控电源及火灾自动报警、联动控制系统等组成。本系统具有自动、电气手动两种控制方式，灭火装置具有电引发器启动、感温自启动及热引发启动三种启动方式。a、电引发器启动①自动灭火将灭火控制器控制方式设置于“自动“位置时，系统处于自动控制状态。防护区发生火灾时，区域灭火控制器确认火灾信号后发出声光报警信号，经设定的延时时间(0～30秒可调)后，传输信号给区域控制单元，启动该区域控制单元连接的灭火装置（装置上的撞击器动作，撞破玻璃球，喷头内的压板受粉罐内压力推动脱落，灭火剂在驱动气体作用下快速喷出灭火），同时区域控制单元输出一组喷洒反馈信号，点亮放气指示灯。②电气手动灭火将灭火控制器控制方式设置于“手动“位置时，系统处于电气手动控制状态。防护区发生火灾时，区域灭火控制器确认火灾信号后发出声光报警信号，需人工确认后方可按下灭火控制器上的启动按钮或设在防护区门口的紧急启动按钮，即可按规定程序启动灭火系统灭火。③紧急停止当发生火灾警报，在延迟时间内发现不需要启动灭火系统进行灭火的情况时，可按下设在防护区门口的紧急停止按钮，即可阻止灭火指令的发出，停止系统灭火程序。b、感温自启动防护区发生火灾，使环境温度上升至灭火装置设定的公称动作温度时，超细干粉灭火装置上的玻璃球受热膨胀破裂，喷头内的压板受粉罐内压力推动脱落，灭火剂在驱动气气体作用下快速喷出灭火。c、热引发启动火灾时，明火引燃保护物附近的感温自启动探测线(热敏线)或环境温度上升至灭火设定值时，瞬间启动撞击器撞击，使玻璃球感温元件破裂，开启喷头喷放灭火剂灭火。当采用热引发器启动时，干粉灭火装置数量应为1具。5.1.5超细干粉自动灭火装置（总线型）工作原理：1）灭火装置正常时，灭火装置上的报警指示灯(绿色)闪烁报警。2）灭火装置启动后，罐体内部压力瞬间降至为0，灭火装置上的总线模块检测到灭火装置压力为0时，总线模块启动报警指示灯(红色)闪烁报警。3）当装置出现泄漏情况时，驱动动力过低从而使灭火性能就大大下降，影响灭火装置的灭火性能。当灭火装置压力低于0.8-1.0MPa时，灭火装置上的总线模块故障报警灯(黄色)闪烁报警。灭火装置上的点火头出现故障时，灭火装置上的总线模块故障报警灯(黄色)闪烁报警。4）方案中灭火装置与区域控制单元通过总线制连接，每具灭火装置的工作状态信息传递给区域控制单元，区域控制单元再传输给灭火装置智能控制主机信息数据。区域控制单元上的显示屏可以显示灭火装置的安全状态反馈，可通过指示灯形式报警。在大大降低人工维护的成本同时，也将做到故障及时报修和火灾应急处理。5.1.6以“超细干粉灭火剂”为介质的自动灭火装置及外围设备（1）超细干粉灭火剂（见超细干粉灭火剂主要技术性能表）超细干粉灭火剂主要技术性能序号项目技术性能1粒径（µm）平均粒径≤5.0，90％粒径≤20.02松密度（g/ml）0.5±30%3含水率（%）≤0.254吸湿率（％）≤3.05斥水性无明显吸水，不结块6抗结块性（针入度）／（mm）≥16.07耐低温性（S）≤5.08电绝缘性（KV）≥4.09灭B、C类火效能（g/m3）≤150.010灭木垛火效能（g/m3）≤150.011灭聚丙烯火效能（g/m3）≤150.012灭电缆火效能（g/m3）≤200.0灭火剂为宽温型灭火剂，可在-40℃～+90℃环境中长期贮存使用，灭电缆火效能≤200(g/m3)，对大气臭氧层耗减潜能值（ODP）为零，温室效应潜能值（GWP）为零。（2）超细干粉自动灭火装置a）防腐、防锈、防冻、抗压、防尘、防水；b）喷头启动温度57℃～141℃可选；c）工作环境温度-40℃～+50℃；d）有效喷射时间≤10s,喷射剩余率≤5%；e）全淹没灭火时间≤20s,20s内电缆重燃能有效灭火；f）充装压力=1.2MPa（20℃，N2）；g）当灭火装置的压力值低于0.8-1.0Mp时，为驱动不足，灭火装置自带的信号灯将会黄灯闪烁，并向巡检主机传送漏压报警；h）当灭火装置启动后，信号灯为红色闪烁，向巡检主机传送释放报警。灭火装置统一由外部主机供电并反馈报警。i）灭火装置具有电引发器启动功能。（3）灭火装置罐体a)罐体在承受1.5倍设计压力下进行5min水压试验，无渗漏；b)罐体在承受5倍设计压力下进行5min水压试验后，无裂纹，且向周边永久变形率不超过1%；c)罐体爆破压力不小于5倍设计压力；d)线缆具有较强的抗机械损伤能力和抗电磁干扰能力。（4）安装支架a)灭火装置的安装支架应能承受5倍的灭火装置重量；b)在灭火装置喷射过程中悬挂支架不得产生变形或脱环、脱落等现象。5.1.7灭火剂量及灭火装置数量的计算根据《干粉灭火装置技术规程》（CECS322:2012）知：采用全淹没灭火方式时，干粉灭火装置的配置数量不应小于按下式计算的数值。当计算数值为小数时，应经圆整，并取其上限值：N=V1×C/m式中：N——灭火装置的配置数量（具）； m——单具灭火装置的充装量（kg）；V1——防护区净容积（m3）；C——灭火设计浓度（kg/m3）(不应小于经权威机构认证合格的灭火浓度的1.2倍)，本方案取0.15kg/m3。注：各防火分区所需超细干粉自动灭火装置数量：根据以上公式计算和结合灭火装置的产品特性决定，具体见超细干粉自动灭火装置设计技术参数表。各防护区的设计参数见下表：序号防护区项目体积（m3）设计浓度（Kg/m3）设计用量（kg）实际用量（kg）单具灭火装置规格（kg）灭火装置数量（具）1分区1标准段605.90.1590.9105715分支口373.00.1556.05678注：每个区域控制单元配置1台DC24V/10A的外控电源。5.1.8对防护区的要求1）灭火系统的防护区，喷放超细干粉灭火剂时不能自动关闭的防护区开口，其总面积不应大于该防护区总内表面积的5%，且开口不应设在底面。2）防护区的围护结构及门、窗的耐火极限不应小于0.50h,吊顶的耐火极限不应小于0.25h；围护结构及门、窗的允许压力不宜小于1200Pa。3）防护区的通风系统在喷放超细干粉前应关闭，并设置防火阀。4）为保证灭火的可靠性，在灭火系统释放超细干粉前或同时，应保证必要的联动操作，即灭火系统在发出灭火指令时，由控制系统发出联动指令，切断电源，关闭或停止一切影响灭火效果的设备。5）防护区内应配备专用的空气呼吸器或氧气呼吸器，设置于防火门两侧。6）防护区的门应向疏散方向开启，并能自行关闭；用于疏散的门必须能从防护区内打开。5.1.9对电气的要求1）防护区内及入口处应设置火灾声光报警器，防护区入口处应设置干粉灭火剂喷放指示灯。2）手动控制装置和手动与自动转换装置（可在灭火控制器上实现），应设置在防护区外或保护对象附近便于操作的明显位置。手动启动装置宜布置在其中心距地面1.5米，并应明显标出防护区名称。3）联动控制组件应有紧急启动和紧急停止功能。4）自动控制装置应在接到两个独立的火灾报警信号或确定火灾信号后才能启动。5.1.10对超细干粉自动灭火装置及超细干粉灭火剂的要求1）超细干粉自动灭装置及超细干粉灭火剂都应具有3C认证。2）针对管廊的特殊环境a.自动灭装置必须满足灯光提醒功能：在出现压力不足或线路故障时，装置本身具备灯光显示报警功能。b.灭火装置应具有IP67防护等级（防尘、防水）。3)灭火装置电启动时，不能采用热敏线或其它物体包裹加热玻璃球让玻璃球受热膨胀破裂的方式启动灭火，玻璃球必须裸露，无任何物体包裹影响其正常感温自启动。5.2手提式灭火器配置综合舱沿线、人员出入口、逃生口、夹层设备间、送排风井、监控中心等处设置灭火器保护。人员出入口处灭火器设置在门内。根据《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005)的规定，综合舱按照扑灭