談城市交通隧道與高速公路隧道消防設(shè)計(jì)審核

馬文麗

(山西省忻州市公安消防支隊(duì)防火處，山西忻州 034000)

隨著公路隧道建設(shè)規(guī)模及其技術(shù)需求越來越大，公路隧道的消防安全問題也越來越受到人們的關(guān)注。1995年4月10日奧地利某隧道起火，2004年中國的渝黔高速真武山隧道火災(zāi)、2008年京珠高速公路廣東韶關(guān)段南行大寶山隧道火災(zāi)等等事故，都造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

近幾年，我國的公路隧道建設(shè)呈現(xiàn)出了前所未有的速度和規(guī)模。但是，毋庸置疑，我國公路隧道的運(yùn)營安全保障和服務(wù)水平與國外發(fā)達(dá)國家相比還有較大的差距。我國目前還缺乏公路隧道專門的防火安全標(biāo)準(zhǔn)和明確的公路隧道的消防設(shè)計(jì)規(guī)范，建設(shè)管理也存在許多問題。再加上國內(nèi)現(xiàn)有的公路隧道消防水平參差不齊，設(shè)計(jì)人員對(duì)某些技術(shù)問題的認(rèn)識(shí)差異較大，給隧道的消防安全帶來許多隱患。

1 城市交通隧道和高速公路隧道的火災(zāi)原因及特點(diǎn)分析

1.1 燃燒蔓延速度快

車輛事故是引起隧道火災(zāi)的主要原因，因?yàn)槊颗_(tái)車輛均帶有油箱，并且裝載的貨物有可能是易燃物品，一旦由于汽車碰撞、追尾等原因發(fā)生火災(zāi)，受到隧道內(nèi)縱向風(fēng)的影響，火勢(shì)發(fā)展的相當(dāng)迅速。

1.2 煙霧擴(kuò)散速度快

由于隧道結(jié)構(gòu)的特殊性，隧道內(nèi)氧氣濃度要低于洞外，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，將產(chǎn)生大量的不完全燃燒產(chǎn)物，例如一氧化碳、一氧化氮等，這些氣體有麻醉、窒息、刺激的功能作用，妨礙人們的正常呼吸和逃生，也給消防人員的滅火工作帶來極大的困難。同時(shí)，這些有毒煙氣在隧道這樣狹長的管狀空間內(nèi)迅速蔓延擴(kuò)散，又無法及時(shí)排除，造成大量的人員窒息死亡。通過對(duì)隧道火災(zāi)的案例分析不難看出，被有毒煙氣熏死的人數(shù)大約占到死亡人數(shù)的80%。

1.3 消防救援難度大

隧道與普通建筑物結(jié)構(gòu)不同，消防車到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后無法像普通建筑物那樣迅速的展開救援，尤其是特長隧道，由于出入口少，內(nèi)部通道狹長，救援人員無法直接觀察到起火部位，撲救火災(zāi)和疏散人員就更加困難。

1.4 火災(zāi)撲救難度大

隧道一般都距離消防隊(duì)(站)較遠(yuǎn)，隧道內(nèi)一旦發(fā)生火災(zāi)事故，又極易造成交通擁堵，這樣消防車輛更難以快速到達(dá)災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)，再加上隧道如果地處山區(qū)，載重量很大的消防車行駛將會(huì)更加緩慢。另一方面，消防車到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，首先要對(duì)隧道附近的車輛和人員進(jìn)行疏散和撤離，很容易延誤戰(zhàn)機(jī)。

2 城市隧道與高速公路隧道消防設(shè)計(jì)中的不同點(diǎn)

由于城市交通隧道和高速隧道自身的特點(diǎn)不同，隧道起火原因以及火災(zāi)撲救的難易程度也不同，因此決定了兩者在消防設(shè)計(jì)審核中也有許多不同之處。

2.1 城市隧道與高速公路隧道工程消防設(shè)計(jì)依據(jù)不同

城市交通隧道與公路隧道尤其是山嶺野外隧道在工程環(huán)境上是截然不同的。城市內(nèi)的交通隧道具有市政管網(wǎng)支持便利、消防供電充足穩(wěn)定、交通量逐年上升趨勢(shì)不明顯、需要大量考慮隧道外與相鄰樓宇建筑物蔓延等特點(diǎn)。因此，對(duì)于城市交通隧道，我們通常情況下采用GB 50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中新增的一章——《城市交通隧道》進(jìn)行消防設(shè)計(jì)和審核。

對(duì)于高速公路隧道而言，《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》僅作參考完善之用，而在消防設(shè)計(jì)審核中我們主要是參照《公路隧道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范》。該規(guī)范是我國交通部發(fā)布的直接針對(duì)公路隧道消防設(shè)計(jì)的行業(yè)性指導(dǎo)規(guī)范，為國內(nèi)公路隧道交通工程設(shè)計(jì)所廣泛采用的規(guī)范性文件，適用于高速公路、一級(jí)、二級(jí)公路的新建隧道和改建隧道，三級(jí)、四級(jí)公路的新建隧道和改建隧道可參考使用。在此規(guī)范中，公路隧道消防設(shè)計(jì)既兼顧了隧道的長短，也需要考慮隧道交通量，同時(shí)也對(duì)運(yùn)營維護(hù)以及一次設(shè)計(jì)、分期實(shí)施方面有較為詳細(xì)的、符合公路隧道實(shí)際的原則性指導(dǎo)。

2.2 城市隧道與高速公路隧道工程分級(jí)方法不同

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》12.1.2條規(guī)定:“城市隧道應(yīng)按照其封閉長度及交通情況分為一、二、三、四類。以可通行危險(xiǎn)化學(xué)品等機(jī)動(dòng)車為例:當(dāng)封閉段長度大于1 500 m時(shí)為一類隧道;當(dāng)封閉段長度大于500 m小于等于1 500 m時(shí)為二類隧道;當(dāng)封閉段長度小于等于500 m時(shí)為三類隧道。若僅限通行非危險(xiǎn)化學(xué)品等機(jī)動(dòng)車，當(dāng)封閉段長度大于3 000 m時(shí)為一類隧道;當(dāng)封閉段長度大于1 500 m小于等于3 000 m時(shí)為二類隧道;當(dāng)封閉段長度大于500 m小于等于1 500 m時(shí)為三類隧道，當(dāng)封閉段長度小于等于500 m時(shí)為四類隧道?！?/p>

根據(jù)《公路隧道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:“公路隧道交通工程等級(jí)根據(jù)隧道長度、隧道單孔設(shè)計(jì)年度年平均交通量兩個(gè)因素劃分為A、B、C、D四級(jí)。例如:當(dāng)隧道內(nèi)年事故概率估計(jì)值小于等于0.05時(shí)，高速公路隧道交通工程的等級(jí)為D級(jí)?！?/p>

2.3 城市隧道與高速公路隧道消防設(shè)施配置要求不同

對(duì)于城市交通隧道而言，除四類隧道和行人或通行非機(jī)動(dòng)車輛的三類隧道外，其余隧道均應(yīng)設(shè)置消防給水系統(tǒng)，不存在商量緩和的余地。而對(duì)于高速公路隧道而言，由于公路隧道前期交通量較小，為節(jié)約前期投資和考慮機(jī)電設(shè)備的使用壽命，許多設(shè)施需分期實(shí)施，分期實(shí)施可按照前期配置、后期完善的原則。筆者近期對(duì)山西省忻州市某高速公路隧道進(jìn)行了消防設(shè)計(jì)審核。項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的文山隧道左線長523 m，右線長408 m，長江塘隧道左線長572 m，右線長458 m。這兩座隧道平均長度正處于干式消防與水消防的臨界隧道，從安全角度出發(fā)，設(shè)計(jì)均納入水消防范疇，但交通量是隨著年份的不同逐步上升的，在交通量較低開通年份較早的時(shí)段，設(shè)計(jì)采用干消防配置，即先期僅配置磷酸銨鹽干粉滅火器。但在隧道內(nèi)按照水消防標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留預(yù)埋消防洞室，為日后配置水消防設(shè)施預(yù)留充分的空間，同時(shí)路段上配置的消防車等強(qiáng)力設(shè)備實(shí)施滅火。另外，從整個(gè)路段來看，所有隧道的消防設(shè)施如相鄰隧道的高位、低位水池(含消防車補(bǔ)水點(diǎn))以及極為完善的監(jiān)控系統(tǒng)所組成的是一個(gè)完整協(xié)調(diào)、互為補(bǔ)充、不可分割的有機(jī)系統(tǒng)，位于此系統(tǒng)下的隧道均能得到這個(gè)消防安防有機(jī)整體的可靠保障，并能在最短的時(shí)間內(nèi)得到處理。因此，這種分期實(shí)施的做法不但節(jié)約資金而且科學(xué)合理，已在我省乃至國內(nèi)得到了實(shí)踐推廣。

［1］ JTG/T D71-2004，公路隧道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［2］ 夏永旭，王永東，鄧念兵，等.公路隧道安全等級(jí)研究［J］.安全與環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2006，6(3):44-46.

［3］ 周勇狄.長大公路隧道火災(zāi)數(shù)值模擬及逃生研究［D］.西安:長安大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006.