高速公路隧道消防預(yù)留預(yù)埋標(biāo)準(zhǔn)化探討

楊德柱

（廣東新粵交通投資有限公司,廣東 廣州 510700）

0 引言

“五化”是近年來交通運(yùn)輸部大力推行的現(xiàn)代化管理理念，特別是對高速公路建設(shè)有很好的作用，為了更深入、更全面地開展高速公路標(biāo)準(zhǔn)化工作，從根本上保障高速公路各方面的勘察設(shè)計質(zhì)量，廣東省決定在全省高速公路建設(shè)中開展設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化活動。隧道機(jī)電的預(yù)留預(yù)埋設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化在這樣一個背景下展開。

隧道工程是高速公路建設(shè)整個工程的重要部分，其中的機(jī)電預(yù)留預(yù)埋雖然是附屬工程但直接影響到高速公路建成后的安全運(yùn)營[1]。如果隧道機(jī)電預(yù)留預(yù)埋工程在施工過程中存在質(zhì)量方面的重大隱患和瑕疵，一旦整個工程完成后，整改起來就會面臨巨大的困難，不僅要花大量的時間，投入成本上也會相應(yīng)增加，更重要的是會嚴(yán)重影響交通運(yùn)行。因此，要根據(jù)具體工程情況，做好隧道消防預(yù)留預(yù)埋工程，特別是其設(shè)計質(zhì)量直接影響到隧道消防系統(tǒng)的施工，不合理的設(shè)計會對隧道消防安全構(gòu)成威脅。該文通過對國內(nèi)高速公路相關(guān)隧道的消防系統(tǒng)設(shè)計的建設(shè)結(jié)果和經(jīng)驗教訓(xùn)進(jìn)行了歸納分析，并根據(jù)我國隧道現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和筆者長期的設(shè)計經(jīng)驗，對隧道消防預(yù)留預(yù)埋標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行探討，繪制了隧道消防預(yù)留預(yù)埋標(biāo)準(zhǔn)化參考圖。

1 調(diào)研概況

在對隧道消防系統(tǒng)設(shè)施的調(diào)研過程中，發(fā)現(xiàn)的問題及其原因主要有以下三點(diǎn)：

1.1 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中不完善，導(dǎo)致設(shè)計不一致

目前，隧道機(jī)電設(shè)施設(shè)計的主要依據(jù)的規(guī)范主要規(guī)定了包括消防設(shè)備在內(nèi)的隧道內(nèi)各種設(shè)施的設(shè)置規(guī)模、管理方式、布設(shè)間距要求等，說明了各種機(jī)電設(shè)施的配置應(yīng)結(jié)合具體情況、技術(shù)發(fā)展和交通量實際增長的情況進(jìn)行調(diào)整和完善[2-6]。但是，規(guī)范中沒有規(guī)定具體設(shè)備預(yù)留預(yù)埋相關(guān)要求。因此，在實際項目中，各省、各高速管理單位、各設(shè)計單位對隧道內(nèi)消防設(shè)施的預(yù)留預(yù)埋設(shè)計存在一定的差異，造成消防系統(tǒng)采用的設(shè)施種類、設(shè)備的設(shè)置高度、與相關(guān)設(shè)施的間距、預(yù)留洞室尺寸等不盡相同。

1.2 與主體工程界面以及各專業(yè)之間界面不清晰，容易缺漏、錯位

（1）隧道機(jī)電專業(yè)與土建設(shè)計專業(yè)的設(shè)計界面不清。在設(shè)計過程中，交通工程專業(yè)和主體工程專業(yè)對隧道工程設(shè)計中雙方的設(shè)計界面理解不同，容易因此造成大量的協(xié)調(diào)工作量、設(shè)計上出現(xiàn)脫節(jié)、漏計工程量等問題，造成施工時遺漏、錯位等。

（2）隧道消防專業(yè)與隧道機(jī)電專業(yè)或其他專業(yè)的設(shè)計界面不清。在交通工程專業(yè)內(nèi)，隧道消防專業(yè)與隧道機(jī)電專業(yè)或其他專業(yè)之間的設(shè)計界面也因設(shè)計單位甚至設(shè)計組的不同而有所不同。設(shè)計過程中存在的界面不清將直接影響工程實施的進(jìn)度、質(zhì)量等。

1.3 部分消防設(shè)備使用率較低

（1）隧道內(nèi)火災(zāi)多為汽車自燃，水消防設(shè)施使用率很低，而手提式滅火器由于容量限制，滅火效果很差，另外多數(shù)司乘人員對隧道設(shè)備配置不了解，難以及時找到滅火器并正確使用。

（2）廣東省在大部分隧道檢修道上增設(shè)了大量的18～35 kg手推車式滅火器或沙桶，用于司乘人員自救，使用效果良好，但是因為沒有預(yù)留洞室，手推車滅火器或沙桶占用檢修道。

為了避免以上三類不良因素帶來的影響，需要從設(shè)計單位的角度出發(fā)，對消防設(shè)施的種類的選擇、布設(shè)間距、設(shè)備高度、預(yù)留預(yù)埋洞室規(guī)模等方面做到標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。

2 標(biāo)準(zhǔn)化原則及依托項目概況

2.1 標(biāo)準(zhǔn)化原則

（1）遵循國家和部頒相關(guān)規(guī)范，對不完善之處進(jìn)行完善。

（2）按照建管養(yǎng)一體化的思路，從設(shè)計之初就力求做到“全壽命周期成本”創(chuàng)新理念。

（3）符合廣東省設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化的總體思路，提高工程管理水平。

（4）為簡化設(shè)計和施工，與隧道機(jī)電其他專業(yè)配合，對各類隧道機(jī)電設(shè)備洞室尺寸進(jìn)行歸納統(tǒng)一，盡可能減少隧道內(nèi)的洞室類型。

（5）在滿足安裝、維護(hù)的前提下，應(yīng)盡量減少預(yù)埋件、減小預(yù)留洞室尺寸及埋深，以減輕對隧道結(jié)構(gòu)主體的破壞。

（6）以潮惠、包茂高速為依托，滿足潮惠、包茂高速隧道預(yù)留預(yù)埋需求。

2.2 項目概況

潮惠高速全線設(shè)置9座隧道，隧道設(shè)計速度100 km/h，除鶴隴山隧道為單洞二車道外，其余均為單洞三車道。其中蓮花山1號、2號隧道為超過5 km的特長隧道。包茂高速全線設(shè)置8座隧道，隧道設(shè)計速度100 km/h，所有隧道均為單洞二車道。包茂高速以中短隧道為主，最長的陳金頂隧道為跨省隧道，廣東境內(nèi)長度為485 m。為了保證隧道消防設(shè)施的運(yùn)行，常常會將火災(zāi)報警綜系統(tǒng)與消火栓綜合設(shè)置，例如：蓮花山1號隧道火災(zāi)報警綜系統(tǒng)與消火栓的預(yù)留預(yù)埋綜合設(shè)置（見圖1所示）。

圖1 蓮花山1號隧道火災(zāi)報警綜系統(tǒng)與消火栓預(yù)留預(yù)埋綜合設(shè)置圖

3 標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容

3.1 與主體工程、隧道機(jī)電其他專業(yè)界面

隧道消防預(yù)留預(yù)埋標(biāo)準(zhǔn)化是該次隧道預(yù)留預(yù)埋標(biāo)準(zhǔn)化的工作之一。標(biāo)準(zhǔn)化圖紙為依據(jù)該次廣東省高速公路工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化工作中，中交第一勘察設(shè)計研究院編制的《隧道內(nèi)輪廓斷面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)圖》[7-8]而編制的，如圖2所示。

圖2 雙向6車道凈空斷面圖

3.2 采用的消防設(shè)施及規(guī)格

3.2.1 雙栓消防箱

（1）在實施標(biāo)準(zhǔn)化之前，對相關(guān)消防裝置（比如：消防箱集成消火栓、水成膜泡沫滅火裝置等）進(jìn)行了詳細(xì)認(rèn)真的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，手提式滅火器在以往的應(yīng)用中效果不理想。該次將會放棄集成這個裝置，只是在隧道行車方向的右側(cè)墻壁洞里合理安裝手提式滅火器，其設(shè)置距離宜在≤50 m[9]。

（2）雙栓消防箱里包含以下設(shè)備：小口徑DN25 mm消防卷盤1套、DN65 mm減壓穩(wěn)壓消火栓(雙栓)一個、低倍數(shù)泡沫噴槍、30升水成膜原液、低倍數(shù)比例式混合器一支、25 m水龍帶2條。

（3）相關(guān)洞室必須要符合標(biāo)準(zhǔn)，其尺寸一般為（深）350 mm×（高）1 100 mm×（寬）1 800 mm，同時必須配備支管槽1個。

（4）在設(shè)計時，洞室的底部必須比檢修道高800 mm左右。如圖3所示。

圖3 消防箱預(yù)留預(yù)埋洞室圖

3.2.2 滅火器

（1）在該次標(biāo)準(zhǔn)化過程中，根據(jù)工程實際情況，將應(yīng)用手推車式滅火器，安放在行車方向右側(cè)的洞壁里面，半露，其設(shè)置距離宜在≤50 m，最好將該滅火器和消防箱交錯。

（2）該滅火器將采用35 kg磷酸銨鹽干粉滅火器。

（3）相關(guān)洞室必須要符合標(biāo)準(zhǔn)，其尺寸一般為（深）400 m×（高）1 100 mm×（寬）600 mm。

（4）洞室底部與檢修道同高。如圖4所示。

圖4 手推車滅火器預(yù)留預(yù)埋洞室圖

3.2.3 閥門洞室

（1）在該次標(biāo)準(zhǔn)化過程中，根據(jù)工程實際情況，將采用閘閥或碟閥，安放在行車方向右側(cè)的洞壁里面，其設(shè)置距離宜在≤50 m。

（2）洞室必須配備管槽1個，洞室必須要符合標(biāo)準(zhǔn)，其尺寸一般為（深）800 mm×（高）1 200 mm×（寬）1 000 mm。

（3）在設(shè)計時，洞室的底部必須與消防干線管道安裝處溝底高度相當(dāng)。如圖5所示。

圖5 閥門洞室預(yù)留預(yù)埋圖

3.2.4 伸縮器

伸縮器的作用主要是調(diào)節(jié)管線的形變，該設(shè)備不需要預(yù)埋，安放在電纜溝內(nèi)即可[10]。

3.2.5 車行橫洞防火門

（1）按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在行車橫洞必須加裝防火卷簾門，且必須同時具備手動和自動控制功能。

（2）車行橫洞防火門安裝在門槽內(nèi)，由主體工程專業(yè)負(fù)責(zé)預(yù)留。

（3）車行橫洞防火門電氣管道由橫洞照明統(tǒng)一預(yù)埋引入。

3.2.6 人行橫洞防火門

（1）人行橫洞的兩端設(shè)置甲級防火門，防火門應(yīng)具有向內(nèi)推開和自動關(guān)閉功能。

（2）人行橫洞防火門安裝在門槽內(nèi)，由主體工程專業(yè)負(fù)責(zé)預(yù)留。

（3）人行橫洞防火門無自動控制開閉要求，不進(jìn)行電氣設(shè)施預(yù)留預(yù)埋。

4 結(jié)論與展望

隧道消防是隧道機(jī)電系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)之一，在對隧道消防的預(yù)留預(yù)埋設(shè)計的過程中，需要設(shè)計人員盡可能密切地與各自不同專業(yè)之間、土建單位之間積極溝通，密切配合，抓住預(yù)留預(yù)埋的關(guān)鍵部位和重要環(huán)節(jié)。

此外，預(yù)留預(yù)埋的施工階段的施工方式、工藝流程也迫切需要標(biāo)準(zhǔn)化，施工單位、監(jiān)理單位應(yīng)盡可能地提前進(jìn)場進(jìn)行調(diào)查，跟進(jìn)土建單位的施工進(jìn)度，與設(shè)計單位之間加強(qiáng)溝通交流。確保整個隧道機(jī)電工程順利進(jìn)行，整條高速公路順利通車。