市政工程中橋梁設(shè)計消防要求探析

摘要：在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目中，橋梁作為重要組成部分，其設(shè)計工作不僅要求確保結(jié)構(gòu)堅固耐用，同時也要融入先進(jìn)的安全理念，對火災(zāi)發(fā)生時的應(yīng)急通道和撲救條件做出周密規(guī)劃。本文全面梳理并深入研究了在橋梁設(shè)計過程中涉及的消防安全要素，包括對消防風(fēng)險的評估、相關(guān)設(shè)計規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的探討以及對消防設(shè)施和設(shè)備的具體要求進(jìn)行詳盡闡釋。進(jìn)一步探討了在橋梁設(shè)計過程中遇到的消防安全難題及其挑戰(zhàn)，涵蓋了結(jié)構(gòu)特性對消防安全的影響、環(huán)境條件對應(yīng)急響應(yīng)的考驗以及設(shè)計規(guī)范與消防法規(guī)之間的分歧與協(xié)調(diào)。針對橋梁建設(shè)領(lǐng)域，本文提出了具體的火災(zāi)防控策略，包括結(jié)構(gòu)布局改進(jìn)、防火系統(tǒng)的合理安排以及火災(zāi)應(yīng)急計劃的編制與執(zhí)行。

關(guān)鍵詞：橋梁設(shè)計；消防要求；消防安全；消防設(shè)施；消防應(yīng)急；結(jié)構(gòu)設(shè)計

一、橋梁設(shè)計中的消防要求概述

（一）橋梁設(shè)計中的火災(zāi)風(fēng)險分析

在橋梁設(shè)計的構(gòu)思與建造過程中，對火災(zāi)風(fēng)險進(jìn)行深入評估是維護(hù)防火安全的重要環(huán)節(jié)。首先，需要審視橋梁的結(jié)構(gòu)特性，如采用鋼結(jié)構(gòu)橋梁在高溫條件下可能會發(fā)生形變，影響其結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性并加速火災(zāi)傳播速率；混凝土結(jié)構(gòu)橋梁的抗火性能和火勢蔓延路徑也有所不同，因此需要針對性制定火災(zāi)防范和控制策略。其次，在火災(zāi)風(fēng)險評估過程中，應(yīng)用場景是一個不可忽視的關(guān)鍵因素。需要考慮橋梁承受的車流密度和道路運輸能力，以評估火災(zāi)發(fā)生概率及其對交通運輸效能的潛在影響。例如，車輛碰撞可能導(dǎo)致燃油泄漏，增加火災(zāi)風(fēng)險。最后，周圍環(huán)境因素也是火災(zāi)風(fēng)險評估中必須考慮的因素，如周邊的氣象條件和是否存在易燃物品，直接影響火場救援的成效。綜合各方面因素后，可以采用定量分析方法，如基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)支持的概率模型，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)研和專家意見，對火災(zāi)發(fā)生可能性進(jìn)行具體計算，并估算火災(zāi)可能的影響[1]。

（二）橋梁消防設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

遵守橋梁消防設(shè)計的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，是橋梁消防安全的基礎(chǔ)保障。必須嚴(yán)格依照我國及各地消防安全法律和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑規(guī)劃，包括《建筑設(shè)計防火規(guī)范》等關(guān)鍵文件。這些規(guī)范明確了橋梁消防設(shè)計的基礎(chǔ)規(guī)則、技術(shù)要求以及必須滿足的功能參數(shù)，涵蓋了消防設(shè)施的布局、消防通道的配置等方面。我國《建筑設(shè)計防火規(guī)范》針對橋梁建筑明確了防火分區(qū)、防火隔離墻以及疏散路徑等方面的詳細(xì)規(guī)定。

在橋梁的消防安全規(guī)劃中，需要根據(jù)實際場景和特定環(huán)境機動應(yīng)用相關(guān)法規(guī)和指南。針對橋梁的結(jié)構(gòu)特點和所處環(huán)境，需要進(jìn)行適宜的調(diào)整和精心的優(yōu)化設(shè)計。根據(jù)橋梁的車流量、建筑材料等實際情況，靈活規(guī)劃消防設(shè)備和設(shè)施的部署地點和數(shù)量。合理運用設(shè)計和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是橋梁消防安全的核心，是確保消防安全的基石。嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)能夠保障設(shè)計方案的合規(guī)性和安全性，有效降低火災(zāi)風(fēng)險，并確?；馂?zāi)發(fā)生時的應(yīng)急處理得當(dāng)[2]。

（三）橋梁消防設(shè)施與設(shè)備要求

橋梁上配備的消防設(shè)備和設(shè)施是保障其在遇到火災(zāi)時能夠迅速應(yīng)對的重要手段。考慮到橋梁獨特的性質(zhì)，如開放式的環(huán)境，必須進(jìn)行恰當(dāng)?shù)南涝O(shè)施部署。例如，消防水池或水箱的容量需保證在100立方米以上，供水壓力須滿足3兆帕-5兆帕的標(biāo)準(zhǔn)，以確保在火災(zāi)發(fā)生時能夠提供充足的滅火用水。針對橋梁的尺寸和面臨的火災(zāi)危險程度，需要精確規(guī)劃消防設(shè)備布局，確保消防預(yù)警網(wǎng)絡(luò)覆蓋整個橋梁區(qū)域，并且能在火災(zāi)初期迅速發(fā)出警報。消防逃生路徑的寬度須達(dá)到12米以上，位置須合理布局，并配備醒目的緊急疏散指示標(biāo)識，以確保人員在緊急情況下能快速、安全撤離。表1詳細(xì)列出了橋梁建設(shè)過程中必須配備的消防安全設(shè)施與裝備，包括消防水池、滅火設(shè)備、警報系統(tǒng)及通道規(guī)劃的配置標(biāo)準(zhǔn)。通過精心規(guī)劃和布局，能夠最大限度提高橋梁在火災(zāi)情況下的安全系數(shù)，確保人員的人身安全和橋梁的穩(wěn)定性。

二、橋梁設(shè)計中的消防難點與挑戰(zhàn)

（一）結(jié)構(gòu)特點對消防安全的影響

橋梁的結(jié)構(gòu)特性在火災(zāi)時對火勢的擴(kuò)散速度和影響區(qū)域具有決定性作用。首先，各式各樣的橋梁通常由不同的建筑材料構(gòu)成，如鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等，這些材料在火災(zāi)時的燃燒屬性和阻燃能力不同。例如，在高溫條件下，鋼結(jié)構(gòu)容易膨脹，加快火勢蔓延速度；混凝土材料抗火性更穩(wěn)定，但在長時間高溫作用下，其承重能力可能逐步降低。橋梁的架構(gòu)類型和跨度也影響火災(zāi)擴(kuò)散路徑和范圍，特別是大跨度橋梁可能面臨更長的火災(zāi)擴(kuò)散路線。因此，必須在橋梁設(shè)計的初期階段充分考慮其結(jié)構(gòu)特性和預(yù)定的功能應(yīng)用，科學(xué)規(guī)劃防火區(qū)域和防火隔離設(shè)施，確?；馂?zāi)發(fā)生時能有效管理和滅火。設(shè)置防火隔板和防火墻是其中關(guān)鍵的防控手段。其防火能力和隔離效果須嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)范，以限制火勢蔓延和控制火災(zāi)擴(kuò)散[3]。

（二）橋梁環(huán)境因素對消防應(yīng)急的挑戰(zhàn)

位于開闊地帶的橋梁面臨多種環(huán)境因素的影響，如氣象變化和氣流方向?qū)馂?zāi)救援響應(yīng)的顯著影響。氣候條件直接決定火情的擴(kuò)散速度和火勢強度，特別是在炎熱的夏季，火災(zāi)可能迅速擴(kuò)散，每分鐘超過10米的速度?；馂?zāi)發(fā)生時，強風(fēng)會加速火場煙霧擴(kuò)散，增加撤離和救援工作的難度。研究顯示，每增加1米/秒的風(fēng)速，火勢擴(kuò)散速度可能提高兩倍到四倍。橋梁的地理位置和結(jié)構(gòu)特性也會影響消防車輛和設(shè)備的進(jìn)出和操作，增加應(yīng)急響應(yīng)的復(fù)雜性。因此，針對多變的氣候條件和特定的環(huán)境挑戰(zhàn)，必須精心制定針對性的應(yīng)急計劃和策略，遵循《消防法》的規(guī)定，量身定制有效的滅火策略和緊急疏散計劃，以確保在火災(zāi)發(fā)生時能夠迅速采取行動，最大限度減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。

（三）橋梁設(shè)計與消防規(guī)范之間的矛盾與調(diào)和

橋梁設(shè)計與消防法規(guī)之間常常存在一些矛盾，需要精心協(xié)調(diào)以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)和消防安全的雙重保障。在消防安全領(lǐng)域，相關(guān)規(guī)范對設(shè)施的布局與功能提出了具體標(biāo)準(zhǔn)，如消防水池的蓄水量和報警系統(tǒng)的監(jiān)控范圍。然而，在橋梁設(shè)計過程中，常受到空間和材料使用的限制。如何在滿足消防法規(guī)的同時，確保橋梁的穩(wěn)固性和成本效益，是一項待解的難題。例如，設(shè)置消防水池需考慮橋梁的負(fù)載和地理環(huán)境的制約，在保證橋梁穩(wěn)固性的前提下進(jìn)行合理的布局安排[4]。

增加橋梁的消防設(shè)備可能會增加建設(shè)和維護(hù)的經(jīng)濟(jì)投入。例如，每增加一個消防水池或消防報警系統(tǒng)，橋梁工程的資金投入可能增加約5萬到10萬元。在橋梁的規(guī)劃與消防安全規(guī)定之間，必須找到平衡點，并作出適當(dāng)讓步。運用先進(jìn)的工程技術(shù)和科學(xué)方法，結(jié)合結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計和消防設(shè)施的合理布局，最大限度提升消防安全性能，同時確保橋梁的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)效益[5]。在實際項目中，需要根據(jù)具體情況權(quán)衡安全需求和經(jīng)濟(jì)投入，以確保消防安全規(guī)范的落實，并保持橋梁工程的合規(guī)性和可持續(xù)性。

三、橋梁設(shè)計中的消防應(yīng)對措施

（一）結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化與消防安全

在橋梁的構(gòu)造設(shè)計中進(jìn)行精心優(yōu)化，能夠顯著增強其在火災(zāi)中的抵抗能力。其中，關(guān)鍵措施包括增加防火隔離帶和建立緊急通道，采用耐火隔板或耐火墻作為阻止火勢擴(kuò)散的屏障。這類設(shè)施的耐火時間需符合消防法規(guī)要求，如至少達(dá)到2小時至4小時的耐火極限。在橋梁的設(shè)計構(gòu)造中，每隔一定距離設(shè)置防火隔離帶，能夠在火災(zāi)發(fā)生時最大限度減少對橋梁整體結(jié)構(gòu)的損害。合理規(guī)劃安全出口，確保其寬度至少為12米，以保障火災(zāi)發(fā)生時人員能夠迅速安全疏散。根據(jù)數(shù)據(jù)分析，合理配置防火間隔和緊急通道，能夠顯著提升火災(zāi)發(fā)生時的逃生效率，減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》，確保防火墻能夠承受至少4小時的火焰侵襲，并依據(jù)最新的消防法規(guī)規(guī)定，合理布置應(yīng)急通道，以確保人員能夠快速撤離。

（二）消防設(shè)施布局與配置

合理安排橋梁的消防給水系統(tǒng)、配備適用的滅火工具以及保障通暢的疏散路徑，是保障橋梁在火災(zāi)時能夠快速反應(yīng)并有效處理的重要手段。消防給水的恰當(dāng)安排顯得尤為關(guān)鍵，如設(shè)置消防水池或消防水箱。考慮到橋梁的規(guī)模和日常負(fù)荷，設(shè)置的消防水池應(yīng)擁有不少于100立方米的儲水量，并維持3兆帕至5兆帕的穩(wěn)定水壓，旨在火災(zāi)發(fā)生初期便提供充足的滅火用水。滅火設(shè)備應(yīng)按照消防安全規(guī)定和火災(zāi)隱患評估進(jìn)行合理配置，如每隔50米放置一個干粉或泡沫滅火器，單個滅火器的標(biāo)準(zhǔn)裝載量約為6公斤。在橋梁設(shè)計中，預(yù)留消防通道需結(jié)合橋梁自身結(jié)構(gòu)和實際使用情況，確保通道布局合理、標(biāo)識醒目易見。根據(jù)消防安全定律，逃生通道寬度必須大于12米，以確保在火災(zāi)發(fā)生時，消防員和被困人員能夠順利移動[6]。

（三）消防應(yīng)急預(yù)案的制定與實施

精心編制一套完備的消防應(yīng)急預(yù)案，是保障橋梁在遇到火災(zāi)時能夠快速、高效應(yīng)對的關(guān)鍵舉措。針對橋梁的結(jié)構(gòu)特性和使用情況，制定涵蓋火災(zāi)報警、緊急疏散、滅火救援等方面的消防應(yīng)急計劃。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，火警預(yù)警程序需融合火警報警器和煙霧傳感器，確保火警信息能夠快速傳送至消防指揮中心。明確各部門在火災(zāi)事件中的責(zé)任，如消防員、橋梁維護(hù)方和救援隊伍，以保障各部門能夠迅速、有組織地處理火災(zāi)事件并執(zhí)行疏散救援任務(wù)。定期舉行消防和應(yīng)急實戰(zhàn)演練，是對消防安全預(yù)案的實際檢驗和優(yōu)化升級，旨在提升在突發(fā)狀況下的操作效率和精確度，如表2。

結(jié)語

在橋梁設(shè)計中，融入消防安全規(guī)范對于保障市政基礎(chǔ)設(shè)施的安全運作至關(guān)重要。本文全面解析了橋梁安全的重要方面，涵蓋了從火災(zāi)風(fēng)險評估到防火設(shè)施設(shè)備的規(guī)范配置以及應(yīng)對火災(zāi)的緊急預(yù)案規(guī)劃與執(zhí)行過程。通過精心打造橋梁的架構(gòu)、合理安排消防設(shè)備，并設(shè)置有效的緊急疏散路徑，橋梁在火災(zāi)出現(xiàn)時可迅速作出反應(yīng)，并高效進(jìn)行處理，從而確保人員的生命安全和橋梁整體的穩(wěn)定性。參考文獻(xiàn)

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