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9.1 水源


9.1.1  矿井水源选择应符合下列规定:

    1  矿井宜自建水源,水源的数量不宜少于两个,且宜采用不同类型的水源。

    2  抗震设防烈度为8度及以上时,矿井应具备两个或两个以上生活饮用水水源,其中一个水源应按抗震救灾水源的要求设计。

    3  应选择地震破坏小、灾后使用条件好的水源作为抗震救灾水源。

    4  赋存于基岩含水层的地下水可作为抗震救灾水源,其中自流水或水位埋深浅的承压水宜选择作为抗震救灾水源。

9.1.2  抗震救灾水源工程设计应符合下列规定:

    1  水源工程的选址及结构设计,应符合现行国家标准《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB 50032的规定。

    2  深井取水设备宜采用潜水泵。

    3  管井水泵安装段的深度应留有冗余。

    4  取水泵房应有使用人力装卸设备的条件。

9.1.3  确定为抗震救灾水源的矿井井下水源,应根据水文地质及技术经济条件采取下列保障灾后供水能力的措施:

    1  平时仅向井下供水的井下水源应预设临时转换为向地面供水的设施。

    2  平时向地面供水的井下水源宜预设临时扩大供水能力的设施。

条文说明

9.1.1  本条是对抗震设计中矿井水源选择的规定。

    1  在强烈地震发生后,由于水源条件不同,震后受到破坏的程度也不相同。多个水源震后维持部分供水能力的概率较大,有助于震后的恢复工作。现行国家标准《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB 50032规定:“位于地震区的大、中城市中的给水水源、气源和热源的设置不宜少于两个。”矿井不属于大、中城市,但多数矿井独立于其他人员集中区域,需要单独解决水源问题,这一点与大、中城市相同。另外,多数矿井在地下开拓,揭露或接近地下含水岩层,有相当多的地下水涌出。这些条件为发现地下水提供方便,建设多个水源相对容易。保留可供生活饮用的水源对本单位及周围区域灾后恢复意义重大,故专门作出本款规定。

    2、3  选择条件好的水源,重点采取加强抗震能力的措施,使其在震后仍旧能够提供有效的供水服务,代价小而实效显著。故提出“抗震救灾水源”的概念,并在后续的几条提出一些具体的要求。

    抗震救灾水源用于灾区人民的生活及震后恢复建设工作,应提供符合饮用水标准的用水。污水再生水源不应列入抗震救灾水源,但水质符合标准的净化后矿井水是可以的。

    4  根据资料,地震造成第四系含水层液化,水源井受到挤压变形,管井受到破坏;地震后地表变形、地表水源的取水构筑物倒塌,会造成水源失去取水功能。而那些取用基岩含水层的水源井则损坏较小。

    承压水水位高,便于取水。水位高于地表的自流水,取水不需要动力,对震后快速恢复使用有利。

9.1.2  本条从提高水源可靠性出发,规定了水源工程设计的若干重要原则。

    1  构筑物的抗震设计应符合国家有关市政工程的抗震规定。这里主要指现行国家标准《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB 50032对场地选择及对工程布置作出的重要规定。

    2  潜水泵的电动机与泵体一同设在井下,不需要长传动轴。如果管井因地震发生变形,则潜水泵运行受到的影响很小。

    3  大地震发生后,地下水位可能发生改变。如果原来泵体没入水中的深度不大,则可能在水位下降时发生吊泵,无法取水。而管井设计时往往为了节省投资将管径下部的管径缩小,水泵无法向下延伸。为了适应抗震救灾,则应将管井的下泵段从正常的深度再向下多延伸一定深度,比如15m左右。这样震后的取水可靠性就能得到较大提高。

    4  取水泵房平时维修多采用电动机械装卸设备。震后恢复供电需要一段时间,如果泵房的构造不便于人力手动机械操作,则给恢复供水造成困难。以往的水源井多设可打开的房顶,现在则有可能只留安设吊车的环。无论何种方法,目的都是震后能尽快恢复取水功能。 

9.1.3  井下水源指的是取水设施设在矿井井下的供水水源。井下水源工程可能包括井下涌水的收集和储存设施、取水钻井及取水以及加压设施等,也可能包括设在井下的矿井水净化处理设施以及上述工程配套的管道工程及动力、控制系统等。矿井井下水源受震害一般较轻,是相对可靠的。但作为抗震救灾水源应为震后取用方便创造条件。

    在矿井运行期间,井下水源就具备平时用不着的抗震救灾供水能力,一般情况下是没有必要的,但考虑预先设置一些简单措施,使震后方便快速地转换成抗震救灾状态,却是可行的和必要的。本条即为这一方面的规定。这些措施可从下列各项中选择:

    (1)设置备用取水钻孔。

    (2)预留增加水泵及电器设施的位置。

    (3)预设备用的井下输水管道。该管道应:

        1)延伸至距离矿井井口较近处;

        2)设置带阀门的接管口;

        3)接管口的规格应与该水源的供水能力相匹配;

        4)接管口位置应便于人员操作。

    (4)预留灾后安装新管道的位置及安装管道的支承构件。

    (5)井下水源的取水、输水设施的设计规格适当放大。

    以上措施是供选择的参考项,并不全面。随着技术进步,将有针对具体情况的更好方法可供采用,实际应用不要受以上举例的限制。

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煤炭工业矿井抗震设计规范 GB51185-2016
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