Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t Chơng 17 Hệ thống cấp, thoát nớc cứu hoả 17.1 Nguyên tắc thiết kế yêu cầu kỹ thuật 17.1.1 Nguyên tắc thiết kế: - Thiết kế cấp nớc phải quán triệt nguyên tắc tiết kiệm sử dụng nớc phù hợp với mạng lới cấp nớc tổng thể; - Nguồn nớc cấp cho ga trung tâm điều hành đợc lấy từ nguồn nớc thành phố Nguồn nớc cấp cho Depot kết hợp nguồn thành phố nguồn lấy giếng dự phòng riêng - Hệ thống cấp nớc phải đảm bảo yêu cầu khối lợng nớc, áp lực nớc chất lợng nớc dùng cho sản xuất, sinh hoạt cứu hoả đối Dự án; - Hệ thống cấp nớc tơng đối độc lập đợc sử dụng cho sản xuất, sinh hoạt cứu hoả ga, trung tâm điều hành Depot để tăng mức độ an toàn tin cậy hệ thống - Hệ thống cấp thoát nớc ga trung tâm điều hành phải nối vào hệ thống cấp thoát nớc thành phố; - Lợng sử dụng nớc cho cứu hỏa phải tính toán cho khả đông thời xảy hoả hoạn nhiều vị trí; - Ngoài hệ thống cứu hỏa dùng nớc cần bổ sung thêm phơng tiện cứu hoả khác để tăng mức độ an toàn tin cậy - Hệ thống nớc thải có chức thu gom, xử lý thoát nớc thải vào hệ thống thành phố; - Thiết bị cấp thoát nớc phải sử dụng sản phẩm mới, kỹ thuật tiên tiến, an toàn, tin cậy, hợp lý kinh tế Quy cách thiết bị nên thống để tiện cho lắp đặt sửa chữa 17.1.2 Yêu cầu kỹ thuật a Hệ thống cấp nớc cho sản xuất, sinh hoạt cứu hoả Tiêu chuẩn lợng nớc sử dụng toàn tuyến: - Khối lợng dùng sinh hoạt nhân viên công tác ga 50l/ngời/ca; - Khối lợng dùng sinh hoạt hành khách ga 6l/ngời/lần; - Khối lợng dùng để rửa ga 3l/m2 sàn/lần, ngày lần; - Khối lợng dùng nớc cho sản xuất tính theo yêu cầu công nghệ sản xuất; Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t - Khối lợng dùng cho cứu hoả: ga 10l/s, trung tâm điều hành 15l/s, trời Depot 15l/s Depot 15l/s áp lực nớc: áp lực làm việc thấp thiết bị nớc cho sinh hoạt vệ sinh nh sau: - áp lực làm việc thấp thiết bị nh bồn rửa mặt, bồn rửa tay, bồn tắm, vòi hoa sen, 0.05 Mpa áp lực làm việc thấp bồn cầu 0.10Mpa - áp lực nớc hệ thống cứu hoả phải đảm bảo súng phun nớc vị trí cao kiến trúc, chiều cao cột nớc súng lớn 10m - áp lực nớc hệ thống dùng cho sản xuất xác định theo yêu cầu công nghệ Chất lợng nớc: - Chất lợng nớc dùng cho sinh hoạt nên phù hợp với quy định tiêu chuẩn sinh nớc sinh hoạt hành Việt Nam - Chất lợng nớc dùng cho sản xuất xác định theo yêu cầu công nghệ Họng cấp nớc: - Bố trí họng cấp nớc dùng để rửa loại D25 hai phía đầu ga Van: - Van đợc lắp đặt nên có khả chống ăn mòn chịu lực tốt Lựa chọn ống phụ kiện nối ống: - ống cấp nớc loại D100 đặt phía dới sàn sân ga, sử dụng đầu nối cao su tròn mềm; - ống cấp nớc cứu hoả lắp trần nhà, sử dụng ống thép mạ kẽm nóng Nếu ống thép mạ kẽm lớn D80 sử dụng đầu nối kiểu ren có bọc sợi (threaded connection), đầu nối có đệm cao su (flexible rubber joint); - ống cấp nớc dùng cho sản xuất sinh hoạt, sử dụng ống thép loại ống phù hợp với tiêu chuẩn vệ sinh nớc sinh hoạt Việc lựa chọn thiết bị ống hệ thống cấp nớc đợc theo so sánh bảng 17.1 nh sau: Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t Bảng 17.1: Bảng so sánh tính vật lý, tính kỹ thuật Hạng mục so sánh ống gang dẻo (spheroidal graphite cast-iron pipe) ống gang xám (gray cast iron pipe) ống thép hàn Cờng độ chịu kéo 420Mpa 137 Mpa 420 Mpa áp lực nớc 3.92 Mpa 2.0 - 3.0 Mpa 2.0 - 3.92Mpa Độ dãn dài 10 24 Độ chịu ăn mòn Tốt Tốt Kém Phơng thức đấu nối Đệm cao su Đệm cao su Hàn, liên kết bulông mối nối ren Khả cách điện Tốt Tốt Kém Biện pháp chống ăn mòn Sơn nhựa đờng bọc vữa xi măng dày 4-10mm Sơn nhựa đờng bên Mạ kẽm phủ sơn chống ăn mòn Tuổi thọ >50 năm > 50 năm > 10-25 năm (xa với khu vực đờng ray) Trọng lợng riêng với ống DN150 (kg/ m) 24 35 17,81 Vị trí đặt thích hợp Dới sàn sân ga Dới sàn sân ga Trong trần nhà ga Theo kết so sánh bảng cho thấy, tính chất lợng loại ống gang đúc tốt ống thép mạ kẽm Tuy nhiên, qua tham khảo thị trờng cho thấy giá thành ống gang cao giá thành ống thép Từ kết so sánh, kiến nghị sử dụng loại ống cấp nớc nh sau: - ống gang đúc, tốt ống gang dẻo: sử dụng cho phần hệ thống cấp nớc đặt dới sàn sân ga, gần với đờng ray Các loại ống có tuổi thọ cao, có khả chống ăn mòn khả cách điện tốt; - ống thép mạ kẽm nóng: sử dụng cho phần hệ thống cấp nớc đặt trần, tờng nhà, vị trí cách xa đờng ray Loại ống có tính nhẹ, lắp đặt thuận tiện, dễ sửa chữa Van xả khí cặn: Van xả cặn đợc đặt vị trí thấp ống cấp nớc Van xả khí đợc đặt vị trí cao ống cấp nớc Trạm bơm nớc cứu hỏa: Thông thờng áp lực nớc hệ thống cấp nớc thành phố đáp ứng đợc yêu cầu áp lực cho sung phun nớc cứu hỏa Do phải đặt máy bơm nớc, máy máy dự phòng, để cung cấp nớc đủ áp lực cho súng phun nớc Khi máy bơm gặp cố máy bơm nớc dự phòng tự động vận hành Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t Trạm bơm nớc cứu hỏa đợc điều khiển tự động hệ thống điều khiển điện Nút khởi động trạm bơm đợc đặt vị trí hộp cứu hỏa Hộp cứu hỏa: Hộp cứu hoả đợc đặt sảnh ga, sử dụng hai loại sau: - Loại hai vòi phun - van: khoảng cách hai hộp không nên nhỏ 30m; - Loại hai vòi phun - hai van: khoảng cách hai hộp không nên nhỏ 50m Trong hộp cứu hoả có thiết bị sau: - Đầu ống cấp nớc cứu hỏa, thờng loại D65; - Vòi phun nớc làm loại vải mềm, cách nớc có khả tự cuốn; - Khớp nối để nối vòi phun với van cấp nớc Tại vị trí hộp cứu hỏa có đặt thêm hộp đựng hai bình cứu hỏa xách tay, đồng thời đặt thêm bảng điều khiển bố trí thiết bị cảnh báo cháy (chuông điện, đèn báo cháy) công tắc khởi động trạm bơm nớc cứu hỏa Số lợng hộp cứu hỏa kết nối với máy bơm nớc đợc xác định theo lợng nớc dùng cho cứu hỏa Trong trờng hợp nên đặt thêm hộp cứu hỏa nằm bên ga để sử dụng cần thiết b Hệ thống thoát nớc - Khối lợng thoát nớc sinh hoạt 90 ~ 95% khối lợng nớc dùng; - Khối lợng nớc thiết bị sản xuất xác định theo yêu cầu công nghệ; - Khối lợng thoát nớc cứu hoả rửa khối lợng sử dụng nớc; - Khối lợng thoát nớc ma xác định theo cờng độ ma, ứng với tần suất 5% Nớc ma tuyến cao đợc thoát trực tiếp vào hệ thống cống thoát nớc thành phố 17.2 Hệ thống cấp nớc 17.2.1 Phân tích lựa chọn loại hình hệ thống cấp nớc Có thể lựa chọn hai kiểu hệ thống cấp nớc cho dự án tuyến đờng sắt Cát Linh - Hà Đông Đó hệ thống cấp nớc độc lập cho sinh hoạt, cứu hỏa hệ thống ghép chung Bảng 17.2: So sánh hai kiểu hệ thống cấp nớc Hệ thống cấp nớc u điểm Nhợc điểm Độc lập Lu lợng áp lực nớc phù Nhiều đờng ống, bố trí phức tạp hợp với mục đích sử dụng Kích thớc ống phụ kiện phù hợp với hệ thống phụ Ghép chung Hệ thống đơn giản, thuận tiện Lu lợng áp lực nớc không cho việc lắp đặt sửa chữa phù hợp với yêu cầu sử dụng Khối lợng xây dựng thấp Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t Với quan điểm u tiên đáp ứng yêu cầu sử dụng, đảm bảo tính linh hoạt toàn hệ thống, kiến nghị sử dụng kiểu hệ thống cấp nớc độc lập cho yêu cầu: cấp nớc sinh hoạt - cấp nớc sản xuất - cấp nớc cứu hỏa 17.2.2 Xác định vị trí nguồn cấp nớc dọc tuyến: Vị trí nguồn cấp nớc cho tuyến đờng sắt Cát Linh - Hà Đông đợc xác định sở hệ thống cấp nớc trạng phạm vi dự án qui hoạch cấp nớc có liên quan Kết khảo sát trạng hệ thống cấp nớc dọc tuyến đợc thể bảng 17.3 Bảng 17.3: Thống kê vị trí nguồn cấp nớc STT Đoạn tuyến Cát Linh - Đê La Thành Đê La Thành - Thái Hà Thái Hà - Láng Láng - Ngã T Sở Ngã T Sở - Cầu Mới Cầu Mới - Hạ Đình Hạ Đình - Vành đai III Vành đai III - Phố Lơng Thế Vinh Nguồn cấp nớc có Vị trí Đặc điểm Nhạc viện Hà Nội ống PVC - D160 Làng Hào Nam ống gang - D200 ống PVC - D90 & D160 Dọc mơng Yên Lãng ống PVC - 2D110 Dọc sông Tô Lịch ống gang - D300 & D600 Dọc đờng Nguyễn Trãi ống gang - D150; D400; D600 Phố Hạ Đình ống gang - D200; D600 Phố Nhân Chính ống PVC - D225 Phố Hạ Đình ống PVC - D160 & D355 Khu Thanh Xuân Bắc ống gang - D200 Khu Thanh Xuân Bắc ống gang - D200 & D250 Khu Thanh Xuân Nam 10 Phố Lơng Thế Vinh Cầu Hà Đông Dọc theo QL.6 ống gang, ống PVC - D70; D100 & D200 11 Cầu Hà Đông - Ba La Dọc theo QL.6 ống gang D400 12 Ba La - Điểm cuối tuyến Cha có đờng cấp nớc 13 Đoạn vào Depot Cha có đờng cấp nớc Ghi chú: - Thời gian cấp nớc tính toán tuyến ống: 24/24h; - áp lực ống: với ống D70 - D225 0.1 ữ 0.5 bar; với ống D300 ữ D600 0.3 ữ 0.8 bar Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t Ngoài ra, theo quy hoạch, xây dựng đờng ống truyền dẫn D400 bên trái tuyến theo hớng Hà Đông - Hà Nội Kết nghiên cứu cho thấy, toàn đoạn tuyến từ Cát Linh đến Ba La sử dụng nguồn nớc cấp từ hệ thống cấp nớc có qui hoạch Tuy nhiên để đảm bảo hệ thống cấp nớc Dự án làm việc liên tục hệ thống tuyến truyền dẫn cha ổn đinh, kiến nghị xây dựng bể chứa nớc cần phải lắp đặt thêm máy bơm tăng áp Riêng đọan tuyến từ Ba La đến cuối tuyến (bến xe Hà Đông mới) Depot, trớc mắt phải xây dựng hệ thống cấp nớc độc lập giếng khoan 17.3 Hệ thống thoát nớc 17.3.1 Hệ thống thoát nớc ga, trung tâm điều hành Depot Nớc thải từ ga trung tâm điều hành chủ yếu bao gồm nớc thải sinh hoạt, nớc thải sản xuất, nớc thải hệ thống cứu hỏa hoạt động nớc ma đợc đổ vào hệ thống thoát nớc thành phố Riêng lợng nớc thải sinh hoạt nớc thải sản xuất, trớc đổ vào hệ thống thoát nớc chung đợc sử lý thông qua hệ thống bể lắng lọc Sau thành phố xây dựng hệ thống thoát nớc bẩn riêng, toàn hệ thống thoát nớc thải sinh hoạt đợc đổ vào hệ thống 17.3.2 Hệ thống thoát nớc tuyến Hệ thống thoát nớc tuyến bao gồm thoát nớc ma, lợng nớc đợc đổ trực tiếp vào hệ thống thoát nớc ma thành phố 17.3.3 Các hớng thoát nớc dự kiến Bảng 17.4: Thống kê hớng thoát nớc dự kiến STT Đoạn Hớng thoát nớc dự kiến Cát Linh - đờng Láng Láng - Ngã T Sở Ngã T Sở - ĐH Quốc Gia Vào hệ thống cống dọc đờng Nguyễn Trãi, dẫn sông Tô Lịch ĐH Quốc gia - Vành đai III - ga Thanh Xuân Vào hệ thống cống dọc đờng Nguyễn Trãi, dẫn đờng Vành đai III Ga Thanh Xuân - Cầu Hà Đông Vào hệ thống cống dọc đờng Nguyễn Trãi, dẫn sông Nhuệ Cầu Hà Đông - Ba La Vào hệ thống cống dọc QL.6, dẫn sông Nhuệ Ba La - Cuối tuyến (bến xe Hà Đông mới) Thoát mơng La Khê dẫn sông Nhuệ Đờng vào Depot Depot Thoát mơng La Khê dẫn sông Nhuệ Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Đổ vào cống hộp thoát nớc Hào Nam - Yên Lãng Đổ sông Tô Lịch Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t 17.4 Hệ thống cứu hoả Mục đề cập đến hệ thống cứu hỏa đặt ga, trung tâm điều hành Depot Các thiết bị cứu hỏa đặt tàu đợc cung cấp kèm với toa xe thành phẩm Hệ thống cứu hỏa đợc kết hợp từ phần chính: cứu hỏa sử dụng nớc cứu hỏa khí Thiết kế hệ thống cứu hỏa phải thỏa mãn yêu cầu mục 17.1.2 17.4.1 Hệ thống cứu hỏa sử dụng nớc Tại tất ga, trung tâm điều hành Depot bắt buộc phải lắp đặt thiết bị cứu hỏa sử dụng nớc Cấu tạo bố trí hệ thống cứu hoả sử dụng nớc đợc thiết kế tùy theo qui mô kiến trúc công trình Riêng hệ thống cứu hỏa Depot, dự kiến thiết kế đặt bể chứa thiết bị điều áp mái kết cấu công trình cao Depot Sơ hệ thống cứu hỏa sử dụng nớc, bao gồm: - Bể chứa; - Trạm bơm; - Hệ thống đờng ống, van vòi phun nớc 17.4.2 Hệ thống cứu hỏa sử dụng chất khí Ngoài hệ thống cứu hỏa sử dụng nớc, ga, trung tâm điều hành Depot bố trí thiết bị cứu hỏa sử dụng chất khí Các thiết bị chủ yếu bình cứu hỏa khí, xách tay Các bình cứu hỏa phải đợc đặt vị trí tiện lợi để quan sát sử dụng Các loại chất khí dùng để cứu hoả bao gồm: - Khí 1031: đợc sử dụng nhiều năm Hiệu dập lửa cao, độc hại ngời thiết bị máy móc Nhợc điểm chất gây phá hoại tầng ôzôn nên bị hạn chế cấm sử dụng Đề xuất không sử dụng; - Khí Heptafluorobutyric propane (FM-200): chất có tính giống với chất dập lửa loại 1031, giá thành thấp Tuy nhiên chất có khả tạo chất phân giải HF, có tính acid ăn mòn máy tính thiết bị điều hòa Do kiến nghị hạn chế sử dụng phòng đặt máy móc thiết bị; - Khí dập lửa không khói: chất dập lửa không phân giải thành chất gây độc hại ăn mòn Tuy nhiên, yêu cầu phải có áp suất nén lớn nên đòi hỏi phải có bình chứa thiết kế đặc biệt làm tăng giá thành; - Khí CO2: loại chất dập lửa đợc sử dụng tơng đối rộng rãi, giá thành thấp Tuy nhiên, sử dụng CO2 nên gây độc hại tới ngời (khi nồng độ CO2 không khí khu vực sử tăng lên tới 20% gây tử vong) Không nên sử dụng loại chất khu vực khó sơ tán ngời Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t - Chất EMB, EMB: chất dập lửa loại dính, không độc, không ô nhiễm, có hiệu dập lửa cao Nhợc điểm loại chất sử dụng tạo thành vùng sơng mù gây hạn tầm nhìn; Với thống kê phân tích áp dụng loại chất dập lửa không khói chất Heptafluorobutyric propane (FM-200) cho hệ thống cứu hỏa dùng khí Dự án Để lựa chọn loại chất dập lửa phù hợp nhất, tính loại chất đợc so sánh chi tiết nh sau: Biểu 17.5: So sánh tính loại chất dập lửa Heptafluorobutyric propane (FM-200) chất dập lửa không khói Dập lửa FM 200 Dập lửa không khói Không màu, không mùi, hiệu dập lửa Không màu, không mùi, tính trơ cao không dẫn điện 20% phơng thức dập lửa hoá học, Phơng thức dập lửa học 80% phơng thức dập lửa học áp suất dự trữ 20oC 25Bar áp suất dự trữ 20oC 150 Bar Thời gian phun chất dập lửa Thời gian phun chất dập lửa vòng 10s, thời gian dập lửa vòng vòng 60s, không vợt 80s 10s Nồng độ tối thiểu thiết kế : 8% Nồng độ tối thiểu thiết kế : 37,5% Tơng đối an toàn với ngời môi An toàn với thiết bị, ngời môi trờng trờng, có tính acid ăn mòn nhẹ thiết bị Hộp đặt bình khí tơng đối nhỏ Ví dụ, ứng với không gian bảo vệ với 600m3 cần có 329Kg chất dập lửa FM-200 tơng đơng với ba bình chứa Hộp đặt bình khí tơng đối lớn Ví dụ, ứng với không gian bảo vệ 600m3 cần có 9951 ft3 khí dập lửa, tơng đơng với 23 bình bình chứa Giá thành thiết bị tơng đối thấp Giá thành thiết bị tơng đối cao Hệ thống đợc lắp đặt linh hoạt Có thể lắp đặt riêng kiểu tổ hợp Không sử dụng mạng lới ống phân phối Bán kính phục vụ nhỏ Hệ thống đợc lắp đặt linh hoạt Có thể lắp đặt riêng kiểu tổ hợp Không sử dụng mạng lới ống phân phối Bán kính phục vụ lớn Từ kết so sánh chi tiết đây, kiến nghị sử dụng loại hệ thống cứu hỏa chất dập lửa không khói cho Dự án 17.4.3 Các thiết bị khác dùng cho cứu hoả Hệ thống cứu hỏa phải đợc hỗ trợ thiết bị nh hệ thống cảnh báo cháy, thiết bị quan sát trang thiết bị cứu nạn Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Trang 17- Dự án đờng sắt đô thị hà nội: Tuyến cát linh - Hà Đông Dự án đầu t 17.5 Khối lợng sơ Bảng 17.6: Khối lợng sơ hệ thống cấp, thoát nớc cứu hỏa TT Tên thiết bị Đơn vị Số lợng Ghi Máy bơm nớc cho hệ thống Chiếc cứu hỏa 24 Q=10l/s, chiều cao cột nớc H=40~45m, N=11kw Thiết bị điều áp dùng cho cứu hoả Bộ 12 Bao gồm hai máy bơm điều áp: (Q=5l/s; H=72m; N=7.5kw) bình điều áp, v.v (trọn thiết bị) Bể nớc dùng cho cứu hoả bể 12 Đặt phòng đặt máy bơm nớc dùng cho cứu hoả ga Máy bơm nớc thải Chiếc 24 Trong phòng đặt máy bơm nớc dùng cho cứu hoả ga Hộp cứu hỏa Bộ 240 Thiết bị dập lửa dập lửa không khói Bộ ống cấp nớc đúc gang dẻo (spheroidal graphite cast-iron supply pipe) m 3600 Dùng cho cứu hoả ga ống thép mạ kẽm nóng m 7200 D100 Hộp đồng hồ nớc trời Điểm 24 Mỗi ga hai điểm 10 Thiết bị nối với máy bơm nớc trời Bộ 12 Mỗi ga 11 Ga thăm hệ thống thoát Điểm nớc 24 Mỗi ga hai điểm 12 Bể lắng (nớc thải) bể 12 Mỗi ga bể 13 Bình cứu hỏa xách tay bình 500 14 ống cấp nớc loại m 2500 ống PVC D75 D110 15 ống hợp kim ống nhựa m 3000 D20-D100 20 cho hệ thống nớc sinh hoạt sản xuất 16 Van bớm D50 - D100 Chiếc 300 17 Máy bơm nớc tuần hoàn Chiếc hệ thống điều hòa 52 18 Máy đun nớc sôi nóng Chiếc 12 Mỗi ga 19 Bình nóng lạnh Chiếc 24 Mỗi ga hai Tổng Công ty TvTK GTVT (tedi) Đặt trung tâm điều khiển Trang 17-