陳永勝

(上海市消防總隊(duì)，上海 200051)

?

上海長(zhǎng)江隧道火災(zāi)事故應(yīng)急救援方法研究

陳永勝

(上海市消防總隊(duì)，上海 200051)

詳細(xì)介紹了上海長(zhǎng)江隧道的基本情況，研究分析了長(zhǎng)江隧道災(zāi)害事故處置難點(diǎn)，總結(jié)歸納了長(zhǎng)江隧道災(zāi)害事故處置準(zhǔn)備工作和應(yīng)急救援方法。為處置類似火災(zāi)爆炸事故提供參考。

長(zhǎng)江隧道；火災(zāi)事故；應(yīng)急救援

隧道火災(zāi)一直以來(lái)是消防部門(mén)處置難度較大的一類火災(zāi)，2014年3月1日，晉濟(jì)高速公路山西晉城段巖后隧道發(fā)生甲醇泄漏起火，造成40人死亡、12人受傷和42輛車(chē)燒毀，直接經(jīng)濟(jì)損失8 197萬(wàn)元，處置過(guò)程非常艱難[1]。由此可見(jiàn)，雖然隧道火災(zāi)是一種小概率發(fā)生事件，但其一旦發(fā)生且得不到有效控制的話，將帶來(lái)災(zāi)難性后果[2]。目前，已有針對(duì)隧道火災(zāi)安全管理[3]、人員疏散[4]、火災(zāi)撲救[5]和模擬仿真[6]等方面的相關(guān)研究工作。本文主要研究對(duì)象為上海長(zhǎng)江隧道，從隧道的基本情況、周邊消防站點(diǎn)布局、災(zāi)害處置難點(diǎn)分析入手，研究上海長(zhǎng)江隧道應(yīng)急救援和災(zāi)害事故處置方法。

一、上海長(zhǎng)江隧道基本情況

上海長(zhǎng)江隧橋于2009年10月31日建成通車(chē)，與杭州灣大橋、崇啟通道貫通一線，對(duì)長(zhǎng)三角板塊的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常重要的意義。該工程隧橋全長(zhǎng)25.53 km，隧道工程全長(zhǎng)8.95 km，大橋工程全長(zhǎng)16.63 km，其中隧道穿越水域部分7.5 km，大橋跨江橋梁9.97 km。長(zhǎng)江隧道為雙洞單向行車(chē)(單向三車(chē)道)，從上至下共分為5個(gè)空間，最上層為煙道層、中間為車(chē)行通道、下層分別為預(yù)留軌道交通空間、逃生通道和管線通道。隧道日均車(chē)流量3萬(wàn)輛，高峰時(shí)段達(dá)到9萬(wàn)輛。2個(gè)車(chē)行橫洞位于隧道兩端870 m處，間距7 470 m；8個(gè)人行橫洞位于兩洞相連接處，間距830 m；54個(gè)向下疏散樓梯位于車(chē)行道底部，間距275 m。

隧橋建設(shè)同期，在市政府的統(tǒng)一規(guī)劃下，由同濟(jì)大學(xué)、上海防災(zāi)救災(zāi)研究所、上海亞泰消防工程有限公司3家單位聯(lián)合建立全尺度地下工程防災(zāi)試驗(yàn)基地，試驗(yàn)研究并檢驗(yàn)隧道內(nèi)火災(zāi)防災(zāi)及人員安全疏散問(wèn)題。

在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)方面，上海市政府采取政府主導(dǎo)、市場(chǎng)化運(yùn)作的管理體制，建成后，長(zhǎng)江隧橋運(yùn)營(yíng)管控中心全面負(fù)責(zé)隧橋運(yùn)營(yíng)，其內(nèi)設(shè)的監(jiān)控中心、土建和機(jī)電巡檢班組、牽引小組是日常安全運(yùn)行和應(yīng)急處置的主要力量。

二、上海長(zhǎng)江隧道防災(zāi)系統(tǒng)構(gòu)成

上海長(zhǎng)江隧道內(nèi)消防設(shè)施設(shè)置齊全，主要包括消防泵組、消防箱、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、疏散設(shè)施、排煙設(shè)施和監(jiān)控系統(tǒng)等，具體見(jiàn)表1所示。其中，在浦東端工作井及長(zhǎng)興島端工作井內(nèi)各設(shè)一座消防泵房，泵房?jī)?nèi)設(shè)有一套消火栓泵組、一套泡沫-水噴霧泵組，主泵工作方式為一用一備或二用一備。泵房接入兩根DN250的進(jìn)水管，形成環(huán)網(wǎng)供水。消防箱內(nèi)部安裝墻式消火栓、水成膜泡沫滅火系統(tǒng)和干粉滅火器，水成膜泡沫濃度為3%，能夠連續(xù)供給30 min。在隧道全線車(chē)行道、電纜通道、安全通道區(qū)域頂部都設(shè)置線型光纖光柵感溫探測(cè)器，采用定溫65 ℃報(bào)警或差溫達(dá)到15 ℃報(bào)警兩種方式，對(duì)檢測(cè)區(qū)域的溫度進(jìn)行不間斷探測(cè)，發(fā)出火災(zāi)預(yù)警。

表1 長(zhǎng)江隧道消防與防災(zāi)設(shè)施設(shè)置表

三、長(zhǎng)江隧道災(zāi)害事故處置難點(diǎn)

長(zhǎng)江隧道地理位置、結(jié)構(gòu)設(shè)置特殊，如發(fā)生火災(zāi)，災(zāi)害特點(diǎn)突出，分析事故處置難點(diǎn)是成功處置的前提。(1)空間狹小，人員疏散困難。由于隧道施工距離長(zhǎng)、直徑大、下埋深，因此，除了通行車(chē)道、橫洞、人員疏散通道外，隧道內(nèi)沒(méi)有過(guò)多的可用空間，給救援和人員疏散造成了較大困難。(2)空間封閉，通風(fēng)排煙困難。隧道除兩端與外界連通外，其余部位與外界相連的開(kāi)口數(shù)量有限，且開(kāi)口面積較小，自然通風(fēng)難以滿足整個(gè)隧道內(nèi)的通風(fēng)需求，需要增設(shè)機(jī)械通風(fēng)設(shè)施，發(fā)生災(zāi)害事故通風(fēng)排煙比較困難。(3)縱向較深，救援路徑較長(zhǎng)。隧道總長(zhǎng)8.95 km，縱向距離較長(zhǎng)。加之隧道內(nèi)的人員疏散通道與車(chē)行通道相平行，災(zāi)害事故一旦發(fā)生，救援人員往往只能從隧道兩端進(jìn)入隧道內(nèi)部，救援路徑單一，且距離較長(zhǎng)。(4)高溫高毒，救援難以深入。由于隧道內(nèi)空間狹小、封閉，當(dāng)燃燒、爆炸發(fā)生后，熱煙氣層下降快，溫度上升迅速，且毒氣含量高，內(nèi)部溫度5～10 min即可達(dá)到1 000 ℃以上，CO濃度則會(huì)達(dá)到7%以上，可使人快速昏厥并死亡。如此高溫高毒的環(huán)境使得救援人員難以靠近災(zāi)害源頭，救援行動(dòng)難以深入。

四、長(zhǎng)江隧道災(zāi)害事故應(yīng)急救援方法

(一)平時(shí)準(zhǔn)備工作

1.分級(jí)制定應(yīng)急救援處置預(yù)案

市政府應(yīng)針對(duì)性制定隧道事故專項(xiàng)應(yīng)急處置預(yù)案，明確組織體系、預(yù)警預(yù)防機(jī)制、應(yīng)急處置、后期處置、應(yīng)急保障、監(jiān)督管理等內(nèi)容。消防總隊(duì)?wèi)?yīng)聯(lián)合隧道運(yùn)營(yíng)指揮部和有關(guān)專家，召開(kāi)隧道滅火救援預(yù)案研討會(huì)，共同研究制定滅火救援應(yīng)急處置預(yù)案，明確各部門(mén)、各救援力量的任務(wù)職責(zé)，規(guī)范指揮層級(jí)和處置程序。并針對(duì)高峰流量的特殊時(shí)段，制定保衛(wèi)方案。消防中隊(duì)?wèi)?yīng)結(jié)合執(zhí)勤實(shí)力，詳細(xì)制定滅火救援作戰(zhàn)信息卡，明確單位情況、平面布局、重點(diǎn)部位、消防設(shè)施、消防水源、作戰(zhàn)部署等重點(diǎn)信息，以在災(zāi)情發(fā)生時(shí)快速指導(dǎo)災(zāi)情處置。

2.科學(xué)建立演練工作機(jī)制

隧道的熟悉演練工作主要是通過(guò)實(shí)地調(diào)研、預(yù)案演練、桌面推演、拉動(dòng)演練等方式開(kāi)展。消防總隊(duì)、支隊(duì)、中隊(duì)?wèi)?yīng)分別在每年、每半年、每月對(duì)隧道開(kāi)展調(diào)研熟悉，根據(jù)各崗位任務(wù)不同，有側(cè)重的熟悉掌握隧道周邊消防站點(diǎn)執(zhí)勤實(shí)力、消防水源、車(chē)輛裝備、隧道運(yùn)營(yíng)、車(chē)輛流量和內(nèi)部消防設(shè)施等基本情況。消防支隊(duì)?wèi)?yīng)每半年組織鄰近消防中隊(duì)開(kāi)展預(yù)案演練，主要目的是熟練協(xié)同配合，檢驗(yàn)預(yù)案的可操作性。消防總隊(duì)?wèi)?yīng)結(jié)合隧道每年年底的封閉檢修，聯(lián)合聯(lián)動(dòng)單位開(kāi)展實(shí)戰(zhàn)測(cè)試與演練，進(jìn)一步提高力量調(diào)集、現(xiàn)場(chǎng)指揮、處置程序、戰(zhàn)勤保障以及協(xié)同配合等方面能力。

3.定期召開(kāi)應(yīng)急響應(yīng)聯(lián)席會(huì)議

消防總隊(duì)要每年或應(yīng)急救援事故處置后，組織相關(guān)消防支隊(duì)、轄區(qū)消防中隊(duì)、有關(guān)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)單位會(huì)同隧橋指揮部召開(kāi)工作會(huì)議，分析總結(jié)事故處置經(jīng)驗(yàn)，通報(bào)隧道運(yùn)營(yíng)情況，提出改進(jìn)措施，進(jìn)一步完善信息溝通與聯(lián)勤聯(lián)動(dòng)機(jī)制。

4.強(qiáng)化滅火救援作戰(zhàn)訓(xùn)練

隧道火災(zāi)的處置方法針對(duì)性強(qiáng)、技術(shù)性高，必須有針對(duì)的開(kāi)展專項(xiàng)滅火救援技戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練，如隧道排煙槍炮協(xié)同操、隧道橫洞夾擊滅火操、隧道兩道防線控火操、摩托快速出水操等訓(xùn)練科目。對(duì)于特殊的車(chē)輛裝備器材應(yīng)經(jīng)常性開(kāi)展測(cè)試訓(xùn)練，如壓縮空氣泡沫消防車(chē)長(zhǎng)距離供泡沫能力、低平消防車(chē)自動(dòng)噴水穿越煙霧、雙頭車(chē)隧道內(nèi)定點(diǎn)移動(dòng)、大功率排煙機(jī)定向排煙等測(cè)試訓(xùn)練。

5.配備特種裝備器材

針對(duì)隧道火災(zāi)事故的特點(diǎn)，在裝備配備上應(yīng)普專結(jié)合。從普遍性上來(lái)說(shuō)，壓縮空氣泡沫水罐車(chē)作為城市主戰(zhàn)車(chē)，其車(chē)輛性能滿足隧道火災(zāi)處置基本需求。同時(shí)，綜合隧道救援交通堵塞的特點(diǎn)，消防摩托車(chē)可以在隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)后第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行初期處置；針對(duì)限高隧道應(yīng)配備2.4 m低平消防車(chē)；針對(duì)隧道內(nèi)車(chē)輛移動(dòng)難的特點(diǎn)應(yīng)配備雙頭消防車(chē)；針對(duì)隧道災(zāi)害事故排煙難的特點(diǎn)應(yīng)配備大功率排煙機(jī)(風(fēng)量可達(dá)100萬(wàn)m3·h-1)。另外，在單兵裝備上，應(yīng)配置4 h氧氣呼吸器和紅外煙霧視像儀等特殊器材。

(二)戰(zhàn)時(shí)處置方法

1.建立統(tǒng)一的指揮平臺(tái)

針對(duì)可能出現(xiàn)的重特大災(zāi)情，要充分發(fā)揮由市政府應(yīng)急辦、市應(yīng)急聯(lián)動(dòng)中心和消防總隊(duì)為主體的“3+X”應(yīng)急會(huì)商機(jī)制，依托市應(yīng)急聯(lián)動(dòng)中心指揮平臺(tái)，確保在災(zāi)害發(fā)生時(shí)能及時(shí)調(diào)集全市各應(yīng)急聯(lián)動(dòng)力量、統(tǒng)一收集信息和發(fā)布各項(xiàng)指令。針對(duì)隧道災(zāi)害，X主要包括交通委、醫(yī)療、通信、環(huán)保、安監(jiān)、供水、供電、供氣等職能部門(mén)。

2.加強(qiáng)首批力量調(diào)派

根據(jù)隧道災(zāi)害事故特點(diǎn)，一般應(yīng)按照“兩端調(diào)派、加強(qiáng)首批、增援迅速、力量適度”的原則實(shí)施力量調(diào)派。上海長(zhǎng)江隧道周邊共建設(shè)了4個(gè)消防站點(diǎn)和1個(gè)戰(zhàn)勤保障大隊(duì)，長(zhǎng)興消防中隊(duì)位于隧道北側(cè)，距隧道口約2 km；陳家鎮(zhèn)消防中隊(duì)位于長(zhǎng)江大橋北側(cè)，距大橋約7 km；曹路消防中隊(duì)位于隧道南側(cè)，距隧道口約3 km；外高橋消防中隊(duì)位于隧道南側(cè)，距隧道口約7 km；浦東戰(zhàn)勤保障大隊(duì)位于隧道南側(cè)，距隧道口約15 km。相關(guān)消防站點(diǎn)針對(duì)隧道事故特點(diǎn)，分別配備了雙頭滅火消防車(chē)、搶險(xiǎn)救援消防車(chē)、照明車(chē)、大功率泡沫水罐消防車(chē)等，具體執(zhí)勤實(shí)力見(jiàn)表2所示。

表2 消防站點(diǎn)執(zhí)勤實(shí)力情況表

在發(fā)生一般災(zāi)情時(shí)，首批力量按照二級(jí)火警調(diào)派，如遇重大活動(dòng)時(shí)期、車(chē)流量高峰階段(由隧道管控中心通知)，加強(qiáng)第一出動(dòng)力量(自動(dòng)升級(jí)為三級(jí)火警調(diào)派模式)，后續(xù)增援力量及戰(zhàn)勤保障主要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)指揮員全面了解的情況視情合理調(diào)派。另外，考慮到隧道災(zāi)害事故易造成大面積道路擁堵，影響救援力量調(diào)派，根據(jù)《上海市消防直升機(jī)使用工作暫行規(guī)范》，隧道火警提升三級(jí)以上(含三級(jí))，或有人員需要急救，可由市應(yīng)急聯(lián)動(dòng)中心調(diào)派直升機(jī)執(zhí)行緊急輸送人員、裝備、物資到達(dá)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施救援，具體火情力量調(diào)派等級(jí)見(jiàn)表3所示。

表3 地下工程(隧道)滅火力量調(diào)派等級(jí)表

3.分區(qū)隔離，充分利用固定消防設(shè)施

隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)防火、排煙、照明、疏散逃生等防災(zāi)安全設(shè)施進(jìn)行了逐一規(guī)范，但從滅火救援角度來(lái)看，根據(jù)不同規(guī)模的火災(zāi)發(fā)展的不同階段，滅火的方式和手段均應(yīng)區(qū)別對(duì)待。所以，可在車(chē)行、人行橫洞處設(shè)置一個(gè)橫向的防火區(qū)段，防火區(qū)段兩端除設(shè)置水幕帶以外，可考慮增設(shè)手控的全封閉式甲級(jí)鋼質(zhì)門(mén)或防火卷簾，一旦發(fā)生火災(zāi)后，確認(rèn)無(wú)人員被困的情況下，根據(jù)燃燒范圍，施救人員可在多處橫洞口通過(guò)手控將防火門(mén)或卷簾迅速關(guān)閉，形成多段防火分區(qū)，控制火勢(shì)蔓延擴(kuò)大，并在防火門(mén)或卷簾旁用沙袋封堵。

4.加強(qiáng)協(xié)同，充分發(fā)揮聯(lián)動(dòng)力量作用

隧道發(fā)生災(zāi)害事故造成的交通堵塞對(duì)救援和疏散的影響不可忽視，所以，應(yīng)急救援力量必須與交通、隧道管理部門(mén)加強(qiáng)應(yīng)急救援聯(lián)動(dòng)機(jī)制，成立隧道災(zāi)害事故滅火救援指揮部，負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)的組織指揮、力量調(diào)集，協(xié)調(diào)各方面力量共同參與隧道的滅火救援工作，為隧道滅火救援行動(dòng)有條不紊地進(jìn)行提供全方位指揮和保障。

5.加強(qiáng)保障，滿足滅火救援現(xiàn)場(chǎng)需要

通信聯(lián)絡(luò)方面，因受地下工程屏蔽干擾，通信范圍受到限制。無(wú)線電臺(tái)不能將整段隧道全部覆蓋，因此，必須使用無(wú)線通信延伸設(shè)備將信號(hào)引入隧道內(nèi)或配備衛(wèi)星通信指揮車(chē)。裝備器材方面，應(yīng)加強(qiáng)特種器材裝備建設(shè)。根據(jù)隧道滅火救援需要，隧道周邊執(zhí)勤力量應(yīng)配備滅火機(jī)器人、排煙消防車(chē)、通信指揮車(chē)、后勤保障車(chē)和其他特種防護(hù)裝備，以滿足滅火救援工作的需要。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文以介紹上海長(zhǎng)江隧道基本情況為基礎(chǔ)，分析了隧道災(zāi)害事故處置難點(diǎn)，結(jié)合上海消防部門(mén)的實(shí)際情況，從平時(shí)準(zhǔn)備工作和戰(zhàn)時(shí)處置方法兩方面，針對(duì)性地提出了長(zhǎng)江隧道災(zāi)害事故救援方法。為同類場(chǎng)所的滅火救援行動(dòng)提供參考。

[1] 陳晶.甲醇運(yùn)輸為何成“高爆炸彈”——晉濟(jì)高速公路山西晉城段巖后隧道“3·1”特別重大道路交通?；啡急鹿史治鯷J].湖南安全與防災(zāi)，2014(7):44-45.

[2] 席勇,馬浪.交通隧道火災(zāi)及其救援[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2012(增刊):165-167.

[3] 黃哲.高速公路隧道消防安全管理的研究[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2015(2):55-56.

[4] 李偉平,徐永,廖少明.公路隧道火災(zāi)安全疏散時(shí)間計(jì)算法的探討與改進(jìn)[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2012,22(9):43-50.

[5] 李來(lái)保,王永西,張益民.封堵戰(zhàn)術(shù)在鐵路隧道火災(zāi)撲救中的運(yùn)用[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2011，30(10):955-959.

[6] 葉紅梅.基于FDS公路隧道火災(zāi)仿真研究[J].交通科技與經(jīng)濟(jì)，2015,17(2):79-87.

(責(zé)任編輯 陳 華)

On the Methods of Fire Accident Emergency Rescue in Shanghai Yangtze River Tunnel

CHEN Yongsheng

(ShanghaiFireCorps,Shanghai200051,China)

This article introduces the project general situation, the disaster prevention system and the surrounding fire force of the Yangtze River tunnel. Study and analysis the key points of disaster accident disposal, summed up the emergency rescue and the reparation of disaster accident treatment.

the Yangtze River tunnel; fire accident; emergency rescue

2016-08-16

陳永勝(1972— )，男，上海人，高級(jí)工程師。

D631.6

A

1008-2077(2016)10-0030-04