高速鐵路隧道防災(zāi)救援設(shè)計(jì)

1、高速鐵路隧道防災(zāi)救援設(shè)計(jì) 主講老師：張俊儒主要內(nèi)容：一、概述 （災(zāi)害種類、原因及預(yù)防設(shè)計(jì)的必要性）二、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例 （日本東北新干線及中國烏鞘嶺隧道）火災(zāi)種類：列車發(fā)生災(zāi)害：脫軌翻車及隧道內(nèi)列車火災(zāi)兩類；脫軌翻車：由于各種原因在隧道內(nèi)脫離軌道、發(fā)生翻車，列車與隧道或地面發(fā)生劇烈碰撞造成人員傷亡、設(shè)施及建筑物損壞的災(zāi)害事故?；馂?zāi)特點(diǎn)：火災(zāi)時(shí)會產(chǎn)生煙囪效應(yīng)，火勢發(fā)展迅猛；煙霧不易排出，隧道空間內(nèi)能見度低；有害氣體積聚，致死率高；逃生救援困難。危害嚴(yán)重，損失巨大，中斷行車時(shí)間長?；馂?zāi)發(fā)生概率高-采取有效措施-防災(zāi)救援針對列車火災(zāi)展開一、概述火災(zāi)原因分析： 高速鐵路的建設(shè)，隧道

2、長度與數(shù)量逐年增加，要減少隧道內(nèi)災(zāi)害事故發(fā)生的可能性和事故發(fā)生造成的危害，就必須采取更有效的安全措施。因此，掌握災(zāi)害事故的實(shí)際情況，對災(zāi)害發(fā)生的種類及發(fā)生原因進(jìn)行分析研究，是采取有效防范措施的重要前提。一、概述火災(zāi)原因分析： 過去火災(zāi)災(zāi)害原因分析一、概述國內(nèi)外隧道列車火災(zāi)事故一覽表火災(zāi)原因分析： 過去火災(zāi)災(zāi)害原因分析一、概述火災(zāi)原因分析： 過去火災(zāi)災(zāi)害原因分析 從上表可以看出，在國內(nèi)的七起鐵路隧道列車火災(zāi)事故中，六起為貨物列車火災(zāi)，一起為旅客列車火災(zāi)，火災(zāi)發(fā)生前大都發(fā)生脫軌、顛覆，有的引起爆炸事故；而國外的十起鐵路隧道列車火災(zāi)中，有七起屬于旅客列車火災(zāi)，三起為貨物列車火災(zāi)。一、概述火災(zāi)原因分析

3、： 過去火災(zāi)災(zāi)害原因分析統(tǒng)計(jì)歸納為五個(gè)因素：線路質(zhì)量、隧道內(nèi)電網(wǎng)線路問題、列車電氣設(shè)備問題、人為因素和不明因素。一、概述火災(zāi)傷亡人數(shù)與火災(zāi)原因的關(guān)系 列車電氣設(shè)備問題人為因素電網(wǎng)線路問題不明因素線路質(zhì)量火災(zāi)原因分析： 過去火災(zāi)災(zāi)害原因分析統(tǒng)計(jì)歸納為五個(gè)因素：線路質(zhì)量、隧道內(nèi)電網(wǎng)線路問題、列車電氣設(shè)備問題、人為因素和不明因素。一、概述火災(zāi)次數(shù)與火災(zāi)原因的關(guān)系 列車電氣設(shè)備問題人為因素電網(wǎng)線路問題不明因素線路質(zhì)量火災(zāi)原因分析： 過去火災(zāi)災(zāi)害原因分析統(tǒng)計(jì)歸納為五個(gè)因素：線路質(zhì)量、隧道內(nèi)電網(wǎng)線路問題、列車電氣設(shè)備問題、人為因素和不明因素。一、概述火災(zāi)事故原因的比例分布 火災(zāi)原因分析： 過去火災(zāi)災(zāi)害原因

4、分析統(tǒng)計(jì)歸納為五個(gè)因素：線路質(zhì)量、隧道內(nèi)電網(wǎng)線路問題、列車電氣設(shè)備問題、人為因素和不明因素。總體來講，事故原因分為如下兩種:運(yùn)輸管理因素，主要有制度不嚴(yán)、確認(rèn)不及時(shí)及司機(jī)誤操作；設(shè)備環(huán)境因素，主要有故障或破損、易燃貨物、引燃源。一、概述火災(zāi)原因分析： 高鐵隧道內(nèi)火災(zāi)災(zāi)害原因分析兩個(gè)方面：列車及隧道內(nèi)運(yùn)營維修設(shè)備；運(yùn)營維修設(shè)備：設(shè)備老化不能承受負(fù)荷而發(fā)生爆炸起火、電纜短路起火等，災(zāi)害是局部發(fā)生的，沒有擴(kuò)散的介質(zhì)、災(zāi)害時(shí)間有限，不會造成人員傷亡，會引起短時(shí)間行車中斷，通過更新設(shè)備可恢復(fù)通車。高速鐵路隧道內(nèi)火災(zāi)災(zāi)源主體是列車本身，災(zāi)害原因主要是列車本身起火、列車與隧道內(nèi)設(shè)備物理接觸產(chǎn)生的不良變化。-

5、這是防災(zāi)救援重點(diǎn)。一、概述列車火災(zāi)特點(diǎn)和預(yù)防設(shè)計(jì)的必要性： 著火列車停在隧道內(nèi)時(shí)，乘客避險(xiǎn)和救援困難； 一旦著火，火勢比在非隧道區(qū)段發(fā)展迅猛； 滅火、恢復(fù)整治時(shí)間長，間接損失遠(yuǎn)大于洞外火災(zāi)； 固定滅火設(shè)備和排煙設(shè)備綜合配置難度大； 固定的火災(zāi)監(jiān)控和自動化消防設(shè)施維護(hù)困難，很難保證火災(zāi)發(fā)生時(shí)能完好工作； 火災(zāi)概率小，且具有位置上的不確定性，在全線隧道上維持有效的全自動化監(jiān)測和消防設(shè)施投入大，難度高； 安全系統(tǒng)從發(fā)現(xiàn)、通報(bào)、判斷確認(rèn)、停車到啟動消防救援系統(tǒng)的時(shí)間較長。一、概述設(shè)計(jì)基本原則： 貫徹“以防為主，以消為輔，防消結(jié)合，立足自救”的消防工作方針，體現(xiàn)“以人為本”的設(shè)計(jì)理念； 采取經(jīng)濟(jì)、可靠的

6、防火措施和消防手段； 發(fā)生火災(zāi)后，列車能運(yùn)行的話，遵循“先將列車?yán)龆赐庠龠M(jìn)行列車解體及火災(zāi)事故處理”的原則；如不能運(yùn)行，考慮在洞內(nèi)組織實(shí)施快速疏散和消防救援。 隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置貫通的救援通道和必要的緊急出口；二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)基本原則： 總長大于20km的特長隧道或隧道群的防災(zāi)救援方案應(yīng)優(yōu)先采用“定點(diǎn)”模式，“定點(diǎn)”附近設(shè)置緊急出口； 應(yīng)設(shè)置必要的監(jiān)控系統(tǒng)、防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、消防滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：防災(zāi)包含兩層內(nèi)容：即防止火災(zāi)的發(fā)生和控制災(zāi)害的發(fā)展； 防止災(zāi)害發(fā)生是主體，是通過一系列運(yùn)營維修管理程序的規(guī)范運(yùn)行來保障的。 消防是正常規(guī)范運(yùn)行中由于某些特殊

7、因素的出現(xiàn)而發(fā)生災(zāi)情時(shí)，為控制災(zāi)害擴(kuò)大而采用的手段。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道災(zāi)害防范系統(tǒng)： 跨越多領(lǐng)域的綜合技術(shù)； 涉及隧道結(jié)構(gòu)、軌道、行車、機(jī)車車輛、電力、接觸網(wǎng)、通信、信號、環(huán)控及公共安全等多方面； 充分分析災(zāi)害發(fā)生因素；二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道災(zāi)害防范系統(tǒng)： 建立綜合防災(zāi)管理體系； 包括應(yīng)急聯(lián)動、防災(zāi)協(xié)調(diào)、專家決策咨詢等系統(tǒng)，并針對潛在災(zāi)害的防治加速立法； 建設(shè)防災(zāi)管理大型數(shù)據(jù)庫； 制定防災(zāi)工作規(guī)范。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道消防系統(tǒng)： 火災(zāi)報(bào)警裝置； 一旦在隧道內(nèi)列車發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)盡快利用列車上的火災(zāi)報(bào)警按鈕或設(shè)于隧道內(nèi)的緊急報(bào)警

8、電話將隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)的情報(bào)向消防控制中心報(bào)警； 消火栓系統(tǒng)； 以消火栓為主，輔以干粉、泡沫系統(tǒng)對付初起的小型火災(zāi)。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道消防系統(tǒng)： 火災(zāi)時(shí)的防、排煙系統(tǒng) 一旦發(fā)生火災(zāi)，車廂燃燒生成的有毒煙氣將迅速蔓延，除影響人的能見度而遲滯逃生機(jī)會外，還會使人吸入有毒煙氣而窒息死亡；在設(shè)置運(yùn)營通風(fēng)時(shí)，考慮火災(zāi)時(shí)防、排煙的具體要求。 防災(zāi)通訊 采用無線或有線通訊系統(tǒng)。 防災(zāi)用電 按一級負(fù)荷及二回路供電考慮，并設(shè)置緊急發(fā)電設(shè)備。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道消防設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)：是監(jiān)控隧道內(nèi)防災(zāi)設(shè)施工作狀態(tài)的防災(zāi)控制中心，包括： 火災(zāi)報(bào)警控制器； 通風(fēng)排煙監(jiān)控系統(tǒng)；

9、 緊急供電監(jiān)控； 供水系統(tǒng)監(jiān)控； 防火分區(qū)或定點(diǎn)監(jiān)控； 火災(zāi)事故廣播； 消防通訊及其他二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道救援與安全疏散設(shè)計(jì)： 救援通道； 隧道內(nèi)設(shè)置貫通的救援通道，單線隧道單側(cè)設(shè)置，雙線隧道雙側(cè)隧道，救援通道寬1.5m，高2.2m； 聯(lián)絡(luò)通道； 雙洞單線隧道，應(yīng)設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道，其間距為400500m，“定點(diǎn)”處應(yīng)適當(dāng)加密。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道救援與安全疏散設(shè)計(jì)： 緊急出口 長度大于1000m的隧道，有條件宜設(shè)置緊急出口，大于6000m應(yīng)設(shè)置緊急出口。緊急出口尺寸： 寬度不2.3m，高度 2.5m；縱向仰角30度。 緊急出口通道應(yīng)設(shè)置通風(fēng)排煙系統(tǒng)、

10、照明系統(tǒng)等。 緊急出口外設(shè)置一能提高緊急車輛停車和容納逃出人員的安全區(qū)，并與外界道路連接。 有條件的洞口應(yīng)設(shè)置供救援車輛停放的停車場。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)防災(zāi)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：隧道救援與安全疏散設(shè)計(jì)： 疏散標(biāo)識 救援通道每隔200m應(yīng)設(shè)圖像、文字標(biāo)記，指示兩個(gè)方向分別到下一個(gè)洞口或緊急出口的整百米數(shù)，并配備燈光顯示方向。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)隧道消防方案設(shè)計(jì)：消防方案：消防分區(qū)、定點(diǎn)、隨機(jī)停車。消防分區(qū)消防：兩個(gè)內(nèi)容：劃分消防分區(qū)及消防分區(qū)消防方案。定點(diǎn)消防和隨機(jī)停車。二、防災(zāi)救援具體設(shè)計(jì)國內(nèi)：蘭武二線烏鞘嶺隧道：位于打柴溝車站和龍溝車站之間，長度20050m的雙洞單線，從進(jìn)口到出口時(shí)11的下坡，

11、設(shè)計(jì)時(shí)速160km/h。烏鞘嶺隧道防災(zāi)救援以消防報(bào)警疏散為主進(jìn)行設(shè)計(jì)。三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例國內(nèi)：蘭武二線烏鞘嶺隧道：1、消防報(bào)警與疏散系統(tǒng) 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)-采用增設(shè)隧道內(nèi)區(qū)間電話柱的方式構(gòu)成，緊急情況下實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)火災(zāi)報(bào)警； 信號系統(tǒng)-通過設(shè)在洞口的信號機(jī)顯示，防止后續(xù)列車進(jìn)入事故隧道； 紅外監(jiān)控系統(tǒng)-隧道兩端車站各設(shè)紅外線車輛溫度監(jiān)測系統(tǒng)，車體溫度異常時(shí)聲光報(bào)警，行車調(diào)度阻止超溫列車進(jìn)入隧道。 疏散指示照明及標(biāo)志照明系統(tǒng)。三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例國內(nèi)：蘭武二線烏鞘嶺隧道：2、車站消防設(shè)備系統(tǒng) 消防方案-本著將著火列車?yán)龆赐庾罱能囌具M(jìn)行消防的原則； 隧道兩端車站消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)-隧道外消火栓系

12、統(tǒng)進(jìn)口設(shè)在打柴溝站，出口設(shè)在龍溝站，兩個(gè)消防點(diǎn)均利用站內(nèi)水源； 隧道進(jìn)出口、大避車洞和部分小避車洞配置滅火器和防毒面具。三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例國內(nèi)：蘭武二線烏鞘嶺隧道：3、隧道內(nèi)“定點(diǎn)”消防系統(tǒng) 隧道中部地段設(shè)置“定點(diǎn)”消防，“定點(diǎn)”長度按500m計(jì) ； 聯(lián)絡(luò)引導(dǎo)通道間距約50m設(shè)一個(gè)； 為確保失火列車準(zhǔn)確停在“定點(diǎn)”部位，在全隧道內(nèi)間隔一定距離設(shè)置“定點(diǎn)”指示牌。三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例國內(nèi)：蘭武二線烏鞘嶺隧道：3、隧道內(nèi)“定點(diǎn)”消防系統(tǒng)三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例烏鞘嶺隧道“定點(diǎn)”平面 國內(nèi)：蘭武二線烏鞘嶺隧道：3、隧道內(nèi)“定點(diǎn)”消防系統(tǒng) 三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例烏鞘嶺隧道“定點(diǎn)”處隧道橫斷面 為保證旅客安全下車，在“定點(diǎn)”處隧道邊墻上設(shè)置站臺，站臺寬度2.5m，距離線路中線約1.5m。國內(nèi)：蘭武二線烏鞘嶺隧道：3、隧道內(nèi)“定點(diǎn)”消防系統(tǒng) 給水及消防設(shè)施-水源來自隧道進(jìn)口；滅火設(shè)備有滅火栓和給水栓；通信-在左右線的聯(lián)絡(luò)橫通道內(nèi)設(shè)置緊急呼叫電話柱；電力-誘導(dǎo)照明和消防照明；誘導(dǎo)照明用于指示逃逸避難通道；消防照明為消防人員消防作業(yè)時(shí)使用；雙向防火門-為防止火災(zāi)蔓延，聯(lián)絡(luò)通道門設(shè)計(jì)為雙向防火門。三、防災(zāi)救援設(shè)計(jì)典型實(shí)例國外：日本東北新干線：1、火災(zāi)對策： 消防分區(qū) 將明線小于400m的相鄰隧道設(shè)定為一個(gè)火災(zāi)對策分區(qū)，統(tǒng)一設(shè)置相應(yīng)的火災(zāi)對策設(shè)施和設(shè)備；如在隧道內(nèi)列車發(fā)生火災(zāi)，