淺談高速公路隧道火災(zāi)的發(fā)生原因以及應(yīng)急措施
火災(zāi)帶來的危害極其的大，特別是在高速公路隧道里，那你知道高速公路隧道火災(zāi)的發(fā)生原因以及應(yīng)急措施有哪些嗎?下面是學習啦小編帶來的關(guān)于高速公路隧道火災(zāi)的發(fā)生原因以及應(yīng)急措施的內(nèi)容，歡迎閱讀參考!
高速公路隧道火災(zāi)的發(fā)生原因以及應(yīng)急措施
1. 隧道火災(zāi)的原因及隱患
1.1 隧道火災(zāi)的原因:從國內(nèi)外隧道火災(zāi)事故案例可知,造成火災(zāi)事故的原因是多方面的。隧道火災(zāi)原因大致有以下幾個方面。
1.1.1 車輛本身故障引發(fā)的火災(zāi):車輛故障引發(fā)汽車火災(zāi)的主要原因有機件摩擦起火、化油器回火、電氣線路短路、車輛漏油等引發(fā)火災(zāi)。
1.1.2 車輛撞擊起火:由于隧道內(nèi)車輛超速行駛和隧道能見度低,極易發(fā)生車輛之間、車輛與隧道及隧道設(shè)施相撞或擦掛,發(fā)生交通事故導致火災(zāi)的。
1.1.3 車輛上的貨物引起火災(zāi)的:隧道內(nèi)有各種車輛通過,他們所載的貨物有可燃的或易燃的物品,可能會因各種原因引發(fā)火災(zāi)。
另外還有隧道內(nèi)的設(shè)施、設(shè)備著火而引起的隧道火災(zāi)等。
1.2 隧道火災(zāi)的隱患:據(jù)國際消防技術(shù)委員會(CTIF)近期對多國隧道的檢查中發(fā)現(xiàn),當前不少隧道由于設(shè)計和管理差錯,存在以下火災(zāi)隱患。
1.2.1 缺少緊急出口通道:當前各國隧道的外觀比較優(yōu)美,結(jié)構(gòu)各不相同,高度和密度也各異,但都缺少緊急進出口道。不少公路只能從兩端進出。有些隧道雖然有少量進出口道,但標志不醒目,一旦發(fā)生火災(zāi),不但消防和救護車輛無法到現(xiàn)場,遇難者也難逃出,必然造成重大損失。
1.2.2 防火救護設(shè)備少:不少隧道內(nèi)缺少滅火水源和滅火器,消火栓間隔太遠,救護工具也很少。一旦發(fā)生火災(zāi),現(xiàn)場人員無法及時滅火救災(zāi)。此外還有許多人們不重視或不了解的危險因素。如國際消防技術(shù)委員會多次火災(zāi)案例報告中所述,通過隧道運輸?shù)拿娣邸⒖Х确酆团Ｄ谭鄣扔袡C粉末與隧道中灰塵混合后,遇到高溫或明火時同樣會發(fā)生爆炸。隧道火災(zāi)危險性大于敞開空間火災(zāi)的危險性。
1.2.3 通風排氣道少:隧道中經(jīng)常運輸化學物品和多種易燃易爆物品,由于隧道內(nèi)通風排氣道少,必然通風不暢,溫度上升快,許多有害氣體都滯留在隧道內(nèi),不但傷害人體健康,而且遇到高溫和名火,及易發(fā)生火災(zāi)和爆炸,造成重大損失。
2. 隧道火災(zāi)的防范
2.1 隧道的耐火等級:隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時,隧道頂部的溫度將會很高。而公路隧道墻體內(nèi)一般埋有電纜等設(shè)施,如果墻體耐火等級太低火災(zāi)時極易將電纜燒壞,影響隧道內(nèi)設(shè)備的使用。因而隧道所用的材料耐火極限應(yīng)為1.5h-2h ,隧道內(nèi)的拱頂和側(cè)壁的表面應(yīng)噴涂隧道防火涂料或其他措施予以保護,提高其耐火等級,使耐火極限達到2h以上,防止隧道內(nèi)混凝土在火災(zāi)中迅速升溫而降低強度,避免混凝土炸裂、襯內(nèi)鋼筋破壞失去支撐能力而導致隧道內(nèi)垮塌,防止墻體內(nèi)埋的電纜等設(shè)施燒壞。同時對墻體內(nèi)的電纜還應(yīng)用阻燃電纜或耐火電纜,各類電氣線路均應(yīng)穿管保護。
2.2 隧道內(nèi)的消防設(shè)施:隧道是一個近似密閉狀態(tài)的交通設(shè)施,為了能及時了解隧道的營運情況,應(yīng)在隧道內(nèi)安裝電視監(jiān)控系統(tǒng)。此外,為了使火災(zāi)或其他突法事件能及時得到解決,隧道內(nèi)還應(yīng)安裝應(yīng)急設(shè)施,主要包括報警設(shè)施(隧道內(nèi)車輛多,排放的煙氣多,不適合安裝感煙探測器,宜采用感溫探測器或火焰探測器)。在安裝自動報警設(shè)施的同時還應(yīng)安裝手動報警裝置,以便發(fā)現(xiàn)火情的人員能夠迅速報警。另外,宜在每隔一定距離設(shè)置消防應(yīng)急電話,手動報警設(shè)施和應(yīng)急電話可設(shè)在消火栓箱旁。疏散設(shè)施,為了控制人員傷亡和財產(chǎn)損失,也為了是消防人員快速進入火災(zāi)現(xiàn)場撲救,必須盡可能快的疏散人員和車輛。短距離的隧道可用自然通風,如果隧道內(nèi)采用縱向通風系統(tǒng),火災(zāi)時煙氣將會順車道擴散,則應(yīng)設(shè)置避難設(shè)施。隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置事故照明和安全疏散引導引導標志,以便火災(zāi)時指示人們的避難方向。滅火設(shè)施,在隧道內(nèi)應(yīng)配備必要的滅火器材,應(yīng)設(shè)置消火栓系統(tǒng)以及便攜式滅火器材。
2.3 隧道的消防管理:隧道的火災(zāi)主要是通過隧道內(nèi)的車輛引起的,加強安全管理首先應(yīng)從加強車輛管理入手,隧道管理部門通過監(jiān)控系統(tǒng)對隧道內(nèi)車輛進行監(jiān)控,如果發(fā)生事故,隧道管理部門應(yīng)立即派車進行疏散。公安交警應(yīng)加強對進入隧道的車輛以及駕駛?cè)藛T的檢查,對酒后駕車和疲勞駕駛的駕駛員不許進入隧道。另外,隧道管理部門還應(yīng)定期檢查隧道內(nèi)的消防設(shè)施、火災(zāi)隱患和消防安全工作等。
3.隧道火災(zāi)時各系統(tǒng)的控制
3.1 隧道通風系統(tǒng)的控制:正常交通情況:稀釋隧道內(nèi)汽車行駛時派出廢氣中以CO氣體為主的有害物質(zhì)和煙霧,為乘用人員、維修人員提供符合衛(wèi)生標準的洞內(nèi)空氣環(huán)境,為安全行車提供良好的清晰視線。
火災(zāi)事故情況:通風系統(tǒng)具備雙向排煙功能,在事故發(fā)生時能控制煙霧和熱量的擴散,可根據(jù)消防及救援人員的現(xiàn)場要求控制和調(diào)節(jié)隧道洞內(nèi)的風向和風量?；馂?zāi)狀態(tài)時,隧道內(nèi)的風速應(yīng)控制在3m/s以內(nèi)。
控制的目的是保障隧道內(nèi)環(huán)境指標處于標準允許范圍內(nèi),即CO濃度低于標準要求的230ppm,煙霧透過率低于0.0070。
啟動風機應(yīng)首選累計啟動時間最短的風機,以平衡各組風機的勞逸程度,延長風機壽命。
為了減緩風機啟動瞬間的電流沖擊,啟動風機時各組風機之間要有足夠的延時,如果改變送風方向,應(yīng)確保先關(guān)停再啟動反向運轉(zhuǎn)。
啟動一組風機5分鐘或10分鐘后,如果各項指標沒有明顯下降應(yīng)再啟動一組,直到全部風機啟動。若還無法降至允許范圍內(nèi),監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)立即向監(jiān)控員發(fā)出報警信息,提示關(guān)閉隧道。
在隧道火災(zāi)時,風機啟動和送風方向在火災(zāi)早期應(yīng)以抑制或減緩洞內(nèi)煙霧和有毒氣體擴散速度和范圍為目標,以確保受困人員有足夠時間安全疏散。如果車行橫洞沒有安裝防火卷簾門,可以通過橫洞兩側(cè)前后兩組風機互相對吹,在車行橫洞內(nèi)形成空氣反壓,來阻止火災(zāi)隧道有毒氣體向另一側(cè)擴散。
3.2 可變情報板信息的發(fā)布:隧道洞內(nèi)外情報板和可變限速標志信息發(fā)布主要是配合隧道內(nèi)事件的發(fā)生,及時向隧道內(nèi)司乘人員和救助人員提供疏散路徑、隧道環(huán)境狀況、交通管制等信息,以便及時掌握隧道內(nèi)情況,配合應(yīng)急部門處理應(yīng)急事件。
3.3 隧道的照明控制:隧道的照明控制確保車輛駕駛員在進出隧道時實現(xiàn)洞內(nèi)外光線平穩(wěn)過渡,避免因“黑洞”或“白洞”現(xiàn)象而影響車輛行駛安全。照明控制一般根據(jù)洞口光強檢測值或人工設(shè)定的時序參數(shù)進行自動控制。但是在隧道發(fā)生火災(zāi)時,應(yīng)與事件處理要求實現(xiàn)聯(lián)動控制、為疏散人員和事件處理部門提供照明。
以上2個系統(tǒng)的控制在監(jiān)控系統(tǒng)檢測到火災(zāi)報警后,由監(jiān)控中心下達命令,切斷市電供電,由市電切換到配電柜處安裝的應(yīng)急電源EPS,同時熄滅隧道內(nèi)的照明燈,由EPS供電,支持應(yīng)急燈照明和風機的運行,在此期間,依照設(shè)計時定的方案,自動或手動控制發(fā)電機的啟動,來供隧道內(nèi)各個設(shè)施的用電。
3.4 隧道廣播:隧道廣播主要用于隧道突發(fā)事件時操作員指揮洞內(nèi)受阻人員和車輛及時安全的按預(yù)定方案疏散,以及組織滅火等突發(fā)時間的處理。
3.5 交通信號控制:交通信號系統(tǒng)主要用于隧道正常交通指示以及隧道發(fā)生火災(zāi)、交通阻塞和事故等事件的交通控制。
高速公路隧道火災(zāi)的發(fā)生原因論文：《高速公路隧道火災(zāi)及應(yīng)急措施》
摘 要：近年來，交通運輸業(yè)的發(fā)展迅速，根據(jù)我國國土資源狀況，公路隧道適應(yīng)于地形復雜、運輸量大、高效高速的運輸要求，但其中也存在極大的安全隱患，隧道封閉式的構(gòu)造不利于救援，因此文章就高速公路隧道火災(zāi)事故發(fā)生原因進行分析，為火災(zāi)事故預(yù)防體系以及應(yīng)急預(yù)案提出建議。
關(guān)鍵詞：高速公路;隧道火災(zāi);預(yù)防措施;應(yīng)急救援
1 概述
據(jù)統(tǒng)計，我國公路運輸采用隧道的比重越來越大，呈現(xiàn)發(fā)展迅速、里程長、構(gòu)造復雜的特點，公路隧道和城市越江隧道被廣泛地建設(shè)使用，使用率在世界前列。但其較易引發(fā)火災(zāi)的通行環(huán)境存留安全隱患，若火災(zāi)發(fā)生將會帶來不可估計的影響。
2 隧道火災(zāi)的起因
公路隧道里程長、交通運輸量大，運載的危險品車輛選擇隧道通行，在隧道環(huán)境長時間快速行駛?cè)菀自斐杀?、火?zāi)事故，產(chǎn)生事故的原因存在多種，車輛自身設(shè)備以及隧道內(nèi)環(huán)境是其中之一，如圖1所示。
由于車輛配置設(shè)備自身問題造成的火災(zāi)占主體，還有因隧道內(nèi)交通事故起火的占三成以上，另外還有車輛裝載貨物易燃易爆或者因放置不當造成火災(zāi)、電纜線路短路等原因并行。
3 高速公路隧道火災(zāi)發(fā)生原因、特征分析
高速公路隧道的基礎(chǔ)環(huán)境與公路不同，封閉、長時間高速運行的狀態(tài)，由于通風狀態(tài)差，各種事故中以火災(zāi)所占比重較大，下文主要分析火災(zāi)發(fā)生的特征：
3.1 起火原因的多重性
據(jù)圖1的比重圖分析：隧道內(nèi)通行車輛類型繁多，運載物品類型及危險等級不同，兩種情況的不確定性疊加造成了起火原因的多重性，而具體火災(zāi)事故的影響程度不能估量，給預(yù)警機制構(gòu)建提出了難題。
3.2 火災(zāi)蔓延速度快
據(jù)研究數(shù)據(jù)顯示，隧道內(nèi)如遇急速性的爆炸或者其他因素引起的火災(zāi)，在極短的時間內(nèi)隧道里溫度瞬間上升到1000℃以上，高溫環(huán)境容易造成二次爆炸，隨之形成濃煙及致命氣體。隧道內(nèi)密閉性強，空氣不足造成不充分燃燒，有毒氣體在出風口遇見易燃物又會重新引起火災(zāi)，影響應(yīng)急出口的安全逃生及救援時間，形成內(nèi)外大范圍內(nèi)的火勢蔓延，拖延了寶貴的救援時間，對人民生命財產(chǎn)安全帶來巨大的威脅，造成不可估計的影響。
3.3 救援難度高
公路隧道地處偏離市中心的地段或者地形復雜的山區(qū)等，發(fā)生事故時一方面高溫、封閉環(huán)境不利于煙及易燃氣體的擴散，集中在隧道內(nèi)可視度降低，不能判斷具體的起火原因，導致救援計劃延后，不易于救援;另一方面，偏遠的區(qū)位、復雜的現(xiàn)場環(huán)境阻礙了基本救援的進度，消防設(shè)施不到位，隧道內(nèi)交通癱瘓加大了救援的難度，這也是公路隧道火災(zāi)事故影響大的原因之一。
4 高速公路隧道事故應(yīng)急預(yù)案
4.1 前期宣傳工作
針對行車安全常識、火災(zāi)引發(fā)原因印發(fā)相關(guān)的安全、急救措施，在公路入口處發(fā)放給司機，印制警示海報、定制安全警示牌時刻提醒駕駛員莫大意，在廣播、電視中播放相關(guān)的宣傳片。
4.2 設(shè)計防火建筑結(jié)構(gòu)
隧道內(nèi)的密閉環(huán)境很容易形成高溫環(huán)境，建議設(shè)計者采用耐高溫的建筑材料，施工時可以增加襯砌厚度，在外層涂抹耐火材料。做好隧道內(nèi)埋線施工，減少內(nèi)部環(huán)境對線纜的影響。選用安全性能高的基本器材，應(yīng)采用不易造成有害物質(zhì)的材料。隧道設(shè)計時應(yīng)考慮救援通道等，能夠縮短救援寶貴時間。
4.3 定期進行基本養(yǎng)護、檢查
定期進行巡查能夠排除基本的安全隱患，增強隧道的通行能力，以保證安全通暢的運營環(huán)境，例如循例進行路面坑洼的排查、及時補救開裂等狀況，加大路面的摩擦力，確保車輛安全。同時嚴格把握車輛的準入機制，超載、違禁、運輸危險物品的車輛要及時查扣，準許放行的車輛必須有相關(guān)的證件，同時要上報行車路線以及安全防護措施。多加排查以及養(yǎng)護能夠減少事故的發(fā)生。
4.4 建立預(yù)警系統(tǒng)
隧道內(nèi)應(yīng)配備預(yù)警裝置，能夠及時發(fā)出警報，提高救援速度，根據(jù)高溫、濃煙的事故特征可匹配以溫度、煙霧、光為觸發(fā)機制的警報器，及時監(jiān)控隧道內(nèi)情況。每個行車路段應(yīng)設(shè)立手動的報警設(shè)備，提高危險環(huán)境下的應(yīng)急性，設(shè)立專人崗位監(jiān)察安全情況，增加隧道內(nèi)的照明及預(yù)警標識。
5 高速公路隧道火災(zāi)事故的應(yīng)急措施
5.1 迅速報警，加大救援速度
如收到報警信號時，首先判斷信號來源，在根據(jù)報警信息查找事故發(fā)生點，調(diào)動監(jiān)控錄像及時更新事故情況，以便針對具體情況建立相應(yīng)的應(yīng)急、搶救措施，并及時聯(lián)系相關(guān)救援單位，通過指揮中心協(xié)調(diào)消防、醫(yī)療等單位的聯(lián)合行動，加大救援力度。
5.2 建立科學的救援預(yù)案
5.2.1 通風照明預(yù)案?；馂?zāi)事故發(fā)生后，及時通風是救援的關(guān)鍵，通風能夠減少可燃氣體的二次爆炸，通風和照明配合能夠降低現(xiàn)場事故蔓延的影響，為救援提供前提。在隧道內(nèi)安裝排風機能夠有效控制火勢，防止煙霧造成的二次傷害，加快人員的疏散速度，待人員疏散后、危險品得以控制后，開啟排風系統(tǒng)為救火、根除火源提供準備。
5.2.2 人員疏散及就醫(yī)措施。事故發(fā)生后由于危險的環(huán)境會給受困人員帶來恐慌，危險環(huán)境內(nèi)易造成踩踏等附帶事故。若司機發(fā)現(xiàn)著火現(xiàn)象應(yīng)停靠在一側(cè)車道內(nèi)，及時停止發(fā)動機，若情況在可控制范圍內(nèi)，先采取基本滅火措施，并及時報警，安排其他人員疏導交通。若發(fā)現(xiàn)隧道內(nèi)有起火現(xiàn)象應(yīng)先報告發(fā)生地點與情況，極度危險的情況下，要先考慮自身安全。事故發(fā)生時要保持鎮(zhèn)定，配合消防及救護人員工作，先保證受傷人員能夠得到及時救治，服從現(xiàn)場指揮。
5.2.3 交通控制預(yù)案。交通控制是為了及時疏散人員、車輛，為救援打開通道，在事故發(fā)生后要及時進行交通預(yù)警，減少該地區(qū)的前往車流量，為消防、醫(yī)療提供暢通的交通，及時在隧道設(shè)立關(guān)卡，避免車輛進入事故發(fā)生點。由于隧道建筑構(gòu)造各有不同，交通控制預(yù)案應(yīng)根據(jù)實際的隧道通行情況建立合理、科學的管制、疏導方案，應(yīng)將救援、疏導放在第一位，規(guī)劃救援和就醫(yī)的路線。
5.2.4 消防滅火預(yù)案。隧道內(nèi)的滅火方案應(yīng)該根據(jù)具體的構(gòu)造采取相應(yīng)的控制措施，主要是根據(jù)火災(zāi)多發(fā)的原因分為兩種：即隔絕氧氣和控制溫度方法。由于前期對事故現(xiàn)場情況掌握不足，應(yīng)考慮足夠的救援方案，對事故區(qū)域進行隔斷。斷氧窒息滅火法是采用斷絕可燃環(huán)境的原理。使用防火材料對事故區(qū)域封閉，若是長距離的區(qū)域可以使用水幕帶或防火門隔斷。第二是通過降溫處理滅火，采用化學、物理方法對環(huán)境降溫，噴水或者使用滅火器以達到降溫的效果。若是復雜的情況可交叉使用多種方法，目的在于縮短滅火時間，減少傷害。
6 結(jié)束語
綜上所述，高速公路隧道火災(zāi)事故頻發(fā)且危害重大，文章結(jié)合高速公路隧道事故預(yù)防及應(yīng)急施救實踐，分析了隧道火災(zāi)的起因、特點，并提出高速公路隧道火災(zāi)事故的預(yù)防對策，以期指導隧道火災(zāi)救援，提高我國高速公路隧道行車安全性。
參考文獻
[1]楊高尚，彭立敏，安永林.公路隧道火災(zāi)起因及預(yù)防研究[J].災(zāi)害學，2008(03).
[2]曹霄劍.淺談高速公路隧道安全管理[J].黑龍江交通科技，2010(06).
[3]邵景干，錢超.公路隧道突發(fā)事件應(yīng)急救援管理機制研究[J].中國交通信息產(chǎn)業(yè)，2009(10).
[4]呂將，徐建明.高速公路隧道工程消防設(shè)計探討[J].安防科技，2008(04).
[5]王瑚.隧道問安(下)―預(yù)防隧道災(zāi)難的現(xiàn)實問題[J].上海消防，2005(07).
高速公路隧道火災(zāi)的應(yīng)急措施論文：《淺議高速公路隧道交通火災(zāi)撲救對策》
摘 要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通網(wǎng)絡(luò)越來越復雜，高速公路在交通運輸中起到了中流砥柱的作用。本文介紹了高速公路隧道火災(zāi)發(fā)生的原因及危害性,對隧道火災(zāi)中煙氣流動和火焰?zhèn)鞑ヌ匦赃M行了理論分析,并且通過典型事件針對突發(fā)情況時通風、照明等各個系統(tǒng)的工作情況和隧道火災(zāi)的控制預(yù)案進行分析說明。
關(guān)鍵詞：高速公路隧道;火災(zāi)撲救;對策
1隧道火災(zāi)的原因及隱患
1)隧道火災(zāi)的原因
從國內(nèi)外隧道火災(zāi)事故案例可知,造成火災(zāi)事故的原因是多方面的。隧道火災(zāi)原因大致有以下幾個方面。
1. 車輛本身故障引發(fā)的火災(zāi):車輛故障引發(fā)汽車火災(zāi)的主要原因有機件摩擦起火、化油器回火、電氣線路短路、車輛漏油等引發(fā)火災(zāi)。
2. 車輛撞擊起火:由于隧道內(nèi)車輛超速行駛和隧道能見度低,極易發(fā)生車輛之間、車輛與隧道及隧道設(shè)施相撞或擦掛,發(fā)生交通事故導致火災(zāi)的。
3. 車輛上的貨物引起火災(zāi)的:隧道內(nèi)有各種車輛通過,他們所載的貨物有可燃的或易燃的物品,可能會因各種原因引發(fā)火災(zāi)。
另外還有隧道內(nèi)的設(shè)施、設(shè)備著火而引起的隧道火災(zāi)等。
2) 隧道火災(zāi)的隱患
據(jù)國際消防技術(shù)委員會(CTIF)近期對多國隧道的檢查中發(fā)現(xiàn),當前不少隧道由于設(shè)計和管理差錯,存在以下火災(zāi)隱患。
1.通風排氣道少:隧道中經(jīng)常運輸化學物品和多種易燃易爆物品,由于隧道內(nèi)通風排氣道少,必然通風不暢,溫度上升快,許多有害氣體都滯留在隧道內(nèi),不但傷害人體健康,而且遇到高溫和名火,及易發(fā)生火災(zāi)和爆炸,造成重大損失。
2.缺少緊急出口通道:當前各國隧道的外觀比較優(yōu)美,結(jié)構(gòu)各不相同,高度和密度也各異,但都缺少緊急進出口道。不少公路只能從兩端進出。有些隧道雖然有少量進出口道,但標志不醒目,一旦發(fā)生火災(zāi),不但消防和救護車輛無法到現(xiàn)場,遇難者也難逃出,必然造成重大損失。
3.防火救護設(shè)備少:不少隧道內(nèi)缺少滅火水源和滅火器,消火栓間隔太遠,救護工具也很少。一旦發(fā)生火災(zāi),現(xiàn)場人員無法及時滅火救災(zāi)。此外還有許多人們不重視或不了解的危險因素。如國際消防技術(shù)委員會多次火災(zāi)案例報告中所述,通過隧道運輸?shù)拿娣?、咖啡粉和牛奶粉等有機粉末與隧道中灰塵混合后,遇到高溫或明火時同樣會發(fā)生爆炸。隧道火災(zāi)危險性大于敞開空間火災(zāi)的危險性。
2 隧道火災(zāi)中煙氣流動和火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊奶匦?/p>
日本隧道火災(zāi)研究所在隧道火災(zāi)的研究中,建造了長21m、高1.6m、寬1.5m的隧道模型,研究表明,隧道內(nèi)燃料的燃燒速度是敞開空間的3倍,隧道火災(zāi)中,隧道內(nèi)溫度可達到1000℃。當隧道發(fā)生火災(zāi)時,向隧道內(nèi)送風,在一定程度的風速下,火焰的燃燒速度和敞開空間一致;如果風速減弱,火源正上方的隧道壁溫度將很快升高,通過輻射熱量的返回,燃燒速度將猛烈增加。隧道火災(zāi)煙氣流動和火焰?zhèn)鞑?、擴散是十分復雜的現(xiàn)象。隧道火災(zāi)的危害主要來自于煙氣和火勢的蔓延,而煙氣的擴散和火焰的傳播速度完全被隧道氣流控制。
無風隧道中煙氣自由流動擴散的主要特性。其特征表現(xiàn)為緩慢而非穩(wěn)定的流動擴散過程?；馂?zāi)初期階段煙氣在隧道上部空間呈流束狀的縱向延伸,同時逐漸向下部空間的空氣區(qū)橫向擴展。這種煙氣和空氣的分層作用將隨著煙氣擴散逐漸減弱以致消失,在一定距離處以全斷面的煙氣流狀態(tài)繼續(xù)擴散,已形成的流束狀煙氣也漸趨消失。其結(jié)果在隧道中形成大范圍、高濃度的煙氣危害區(qū),在火災(zāi)初期階段,利用煙霧和空氣的分層現(xiàn)象和擴散,將對控制隧道火災(zāi)、防災(zāi)起到積極作用。但是,當自由擴散形成煙氣危害區(qū)以后,將對防災(zāi)產(chǎn)生不利的影響。利用通風氣流改變這一流動擴散形態(tài),將對控制隧道火災(zāi)、防災(zāi)產(chǎn)生明顯效果。在自然風控制下隧道中的煙氣受限流動擴散特性表現(xiàn)為:在下部煙氣區(qū),燃燒生成的煙氣即刻被氣流裹攜,并在強烈的混摻作用下很快擴散至整個流區(qū)空間。煙霧區(qū)位置和對煙霧的稀釋程度,是與火災(zāi)的發(fā)生位置和強度密切相關(guān)的。在少數(shù)特定的條件下,直接利用自然風控制火災(zāi)煙霧可以獲得良好的防災(zāi)效果,但大多數(shù)情況下將對防災(zāi)產(chǎn)生不利影響甚至嚴重后果。因此,利用風機對氣流的調(diào)節(jié)作用,改變煙霧的擴散形態(tài)對于控制火災(zāi)是十分必要的。
利用風機改變隧道中的自然風狀態(tài)(包括靜止狀態(tài)),這時的煙霧擴散完全被調(diào)控氣流所控制,稱為煙氣的強制擴散。由于氣流的調(diào)控不僅可以進行不同幅度的增速、減速調(diào)節(jié),而且還能改變流動的方向。因此,被調(diào)控氣流所控制的煙霧擴散濃度和擴散區(qū)域也隨之變化,這種煙霧擴散特性更能適應(yīng)隧道防災(zāi)的要求。從此意義上說,煙氣的強制擴散是控制隧道火災(zāi)的一種主要擴散形式。通過氣流的調(diào)控改變煙氣和火焰?zhèn)鞑U散特性,不僅是必要的,而且也是可行的。
3 隧道火災(zāi)的防范
1)隧道的耐火等級
隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時,隧道頂部的溫度將會很高。而公路隧道墻體內(nèi)一般埋有電纜等設(shè)施,如果墻體耐火等級太低火災(zāi)時極易將電纜燒壞,影響隧道內(nèi)設(shè)備的使用。因而隧道所用的材料耐火極限應(yīng)為1.5h-2h ,隧道內(nèi)的拱頂和側(cè)壁的表面應(yīng)噴涂隧道防火涂料或其他措施予以保護,提高其耐火等級,使耐火極限達到2h以上,防止隧道內(nèi)混凝土在火災(zāi)中迅速升溫而降低強度,避免混凝土炸裂、襯內(nèi)鋼筋破壞失去支撐能力而導致隧道內(nèi)垮塌,防止墻體內(nèi)埋的電纜等設(shè)施燒壞。同時對墻體內(nèi)的電纜還應(yīng)用阻燃電纜或耐火電纜,各類電氣線路均應(yīng)穿管保護。
2)隧道內(nèi)的消防設(shè)施
隧道是一個近似密閉狀態(tài)的交通設(shè)施,為了能及時了解隧道的營運情況,應(yīng)在隧道內(nèi)安裝電視監(jiān)控系統(tǒng)。此外,為了使火災(zāi)或其他突法事件能及時得到解決,隧道內(nèi)還應(yīng)安裝應(yīng)急設(shè)施,主要包括報警設(shè)施(隧道內(nèi)車輛多,排放的煙氣多,不適合安裝感煙探測器,宜采用感溫探測器或火焰探測器)。在安裝自動報警設(shè)施的同時還應(yīng)安裝手動報警裝置,以便發(fā)現(xiàn)火情的人員能夠迅速報警。另外,宜在每隔一定距離設(shè)置消防應(yīng)急電話,手動報警設(shè)施和應(yīng)急電話可設(shè)在消火栓箱旁。疏散設(shè)施,為了控制人員傷亡和財產(chǎn)損失,也為了是消防人員快速進入火災(zāi)現(xiàn)場撲救,必須盡可能快的疏散人員和車輛。短距離的隧道可用自然通風,如果隧道內(nèi)采用縱向通風系統(tǒng),火災(zāi)時煙氣將會順車道擴散,則應(yīng)設(shè)置避難設(shè)施。隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置事故照明和安全疏散引導引導標志,以便火災(zāi)時指示人們的避難方向。滅火設(shè)施,在隧道內(nèi)應(yīng)配備必要的滅火器材,應(yīng)設(shè)置消火栓系統(tǒng)以及便攜式滅火器材。
3)隧道的消防管理
隧道的火災(zāi)主要是通過隧道內(nèi)的車輛引起的,加強安全管理首先應(yīng)從加強車輛管理入手,隧道管理部門通過監(jiān)控系統(tǒng)對隧道內(nèi)車輛進行監(jiān)控,如果發(fā)生事故,隧道管理部門應(yīng)立即派車進行疏散。公安交警應(yīng)加強對進入隧道的車輛以及駕駛?cè)藛T的檢查,對酒后駕車和疲勞駕駛的駕駛員不許進入隧道。另外,隧道管理部門還應(yīng)定期檢查隧道內(nèi)的消防設(shè)施、火災(zāi)隱患和消防安全工作等。
4 隧道火災(zāi)時各系統(tǒng)的控制
1)隧道的照明控制
隧道的照明控制確保車輛駕駛員在進出隧道時實現(xiàn)洞內(nèi)外光線平穩(wěn)過渡,避免因“黑洞”或“白洞”現(xiàn)象而影響車輛行駛安全。照明控制一般根據(jù)洞口光強檢測值或人工設(shè)定的時序參數(shù)進行自動控制。但是在隧道發(fā)生火災(zāi)時,應(yīng)與事件處理要求實現(xiàn)聯(lián)動控制、為疏散人員和事件處理部門提供照明。
以上2個系統(tǒng)的控制在監(jiān)控系統(tǒng)檢測到火災(zāi)報警后,由監(jiān)控中心下達命令,切斷市電供電,由市電切換到配電柜處安裝的應(yīng)急電源EPS,同時熄滅隧道內(nèi)的照明燈,由EPS供電,支持應(yīng)急燈照明和風機的運行,在此期間,依照設(shè)計時定的方案,自動或手動控制發(fā)電機的啟動,來供隧道內(nèi)各個設(shè)施的用電。
2)可變情報板信息的發(fā)布
隧道洞內(nèi)外情報板和可變限速標志信息發(fā)布主要是配合隧道內(nèi)事件的發(fā)生,及時向隧道內(nèi)司乘人員和救助人員提供疏散路徑、隧道環(huán)境狀況、交通管制等信息,以便及時掌握隧道內(nèi)情況,配合應(yīng)急部門處理應(yīng)急事件。
3)隧道廣播
隧道廣播主要用于隧道突發(fā)事件時操作員指揮洞內(nèi)受阻人員和車輛及時安全的按預(yù)定方案疏散,以及組織滅火等突發(fā)時間的處理。
4)交通信號控制
交通信號系統(tǒng)主要用于隧道正常交通指示以及隧道發(fā)生火災(zāi)、交通阻塞和事故等事件的交通控制。
5 結(jié)束語
隨著社會的發(fā)展,高速公路建設(shè)越來越重要,隧道內(nèi)的突發(fā)事件也同樣得到越來越多的重視,可見一份火災(zāi)應(yīng)急方案的制定對于高速公路的管理者來說是十分必要的。 從各個方面采取措施,可以最大程度地降低道路隧道火災(zāi)事故的危害,為人民造福,為社會造福。
參考文獻：
[1]劉萬里《高速公路運營管理》[M]，冶金出版社，2010.
[2]劉劍安《道路運輸安全》[M]，冶金出版社，2011.
猜你喜歡：
淺談高速公路隧道火災(zāi)的發(fā)生原因以及應(yīng)急措施
