羅超
摘要:地鐵作為現(xiàn)代城市不可或缺的交通工具,它提供給人們的便利是其它交通工具所無(wú)法替代的。由于地鐵屬地下建筑,建筑結(jié)構(gòu)特殊,而且客流量大、人員集中,所以一旦發(fā)生火災(zāi),特別容易造成群死群傷的嚴(yán)重后果。地鐵火災(zāi)問(wèn)題已經(jīng)越來(lái)越引起人們的重視,對(duì)它的研究雖然仍處于起步階段,但是國(guó)際以及國(guó)內(nèi)的研究力度都在大大加強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:地鐵火災(zāi);人員疏散;應(yīng)急措施;分析
1地鐵火災(zāi)的基本情況
以下是近年來(lái)全球地鐵發(fā)生的重大災(zāi)難事故:1995年10月28日,阿塞拜疆首都巴庫(kù)的一列地鐵列車失火,造成300多人喪生,其中多數(shù)人死于毒氣中毒。1996年6月11日,俄羅斯莫斯科一地鐵列車在行進(jìn)途中突然發(fā)生爆炸,造成4人死亡,7人受傷。1999年8月23日,德國(guó)科隆發(fā)生地鐵列車撞擊事故,造成67人受傷,其中7人重傷。2003年2月18日,韓國(guó)大邱市地鐵發(fā)生人為縱火事件,導(dǎo)致198人死亡,147人受傷。2004年2月6日,莫斯科一地鐵列車發(fā)生爆炸,至少40人死亡,120多人受傷。從上面的事故可以看出,地鐵一旦發(fā)生火災(zāi),損失往往十分嚴(yán)重。究其原因,主要有以下幾點(diǎn):(1)地鐵里面客流量大,人員集中,一旦發(fā)生火災(zāi),極易造成群死群傷。(2)地鐵列車的車座、頂棚及其他裝飾材料大多可燃,容易造成火勢(shì)蔓延擴(kuò)大;有些塑料、橡膠等新型材料燃燒時(shí)還會(huì)產(chǎn)生毒性氣體,加上地下供氧不足,燃燒不完全,煙霧濃,發(fā)煙量大;同時(shí)地鐵的出入口少,大量煙霧只能從一兩個(gè)洞口向外涌,與地面空氣對(duì)流速度慢,地下洞口的“吸風(fēng)”效應(yīng)使向外擴(kuò)散的部分煙霧又被洞口卷吸回來(lái),容易令人窒息。(3)由于地鐵隧道空間的相對(duì)封閉性,車輛起火燃燒后,溫度升高,空氣體積膨脹,壓力增高,熱煙氣流積聚,極易產(chǎn)生“轟燃”。據(jù)測(cè)試表明:一般“轟燃”的時(shí)間為起火后5min-7min。1987年倫敦地鐵火災(zāi)中,起火6min后發(fā)生了“轟燃”。(4)地鐵內(nèi)空間過(guò)大,有的火災(zāi)報(bào)警和自動(dòng)噴淋等消防設(shè)施配置不完善,起火后地下電源可能會(huì)被自動(dòng)切斷,通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)失效,失去了通風(fēng)排煙作用,大量有毒煙霧和黑暗給疏散和救援工作造成困難。地鐵起火原因主要有以下方面:(1)電氣故障。地鐵車站由于在裝修、設(shè)備、辦公、生活用具方面存在一定數(shù)量的可燃物,如果電氣設(shè)備發(fā)生故障,工作人員違章操作,生產(chǎn)生活中用火用電不慎,都有可能引發(fā)火災(zāi)。1969年11月11日,北京地鐵就是因內(nèi)燃機(jī)車電器故障引發(fā)特大火災(zāi);1999年7月29日,廣州地鐵一號(hào)線東山口站降壓配電所因電器設(shè)備故障引發(fā)火災(zāi);此外,變配電站的工作環(huán)境惡劣、潮濕、多粉塵、通風(fēng)散熱不良,也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障而引發(fā)火災(zāi)事故。比如1995年10月28日,阿塞拜疆首都巴庫(kù)地鐵由于電動(dòng)機(jī)車電路故障發(fā)生火災(zāi);(2)引車隧道施工維修中進(jìn)行焊接、切割作業(yè),工作人員吸煙用火不慎,以及列車運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的電弧,都可能引燃隧道內(nèi)的可燃物造成火災(zāi)。隧道內(nèi)安裝的電纜、電氣設(shè)備因潮濕、鼠害、維修使用不當(dāng)發(fā)生故障,也易造成行車隧道火災(zāi)。(3)乘客違反有關(guān)安全乘車規(guī)定,擅自攜帶易燃易爆物品乘車,在車上吸煙用火,或車上電氣設(shè)備故障,整流器污垢氧化導(dǎo)電性能降低,以及接觸不良,兜掛運(yùn)行線路上的導(dǎo)電體造成短路放弧,都有可能引發(fā)火災(zāi)。(4)人為縱火等其他原因。1987年11月18日,倫敦皇十字地鐵車站的火災(zāi)就是由于乘客吸煙后將火柴扔進(jìn)正在運(yùn)動(dòng)的4#自動(dòng)扶梯內(nèi)而引發(fā)的。
2火災(zāi)時(shí)人員的安全疏散
“救人第一”是火災(zāi)撲救的原則。地鐵車站和隧道深埋于地下,空間封閉,通風(fēng)不良,一旦發(fā)生火災(zāi),燃燒生成的煙霧充滿地下車站后會(huì)削減光的強(qiáng)度,淹沒(méi)安全通道和疏散指示標(biāo)志,使乘客難以辨認(rèn)安全出口。煙霧的濃度增加,光的強(qiáng)度降低,人的視覺(jué)減弱,疏散所需的時(shí)間也大大增加。火災(zāi)中人在往地面疏散時(shí),與向上升騰的煙霧同方向,高溫濃煙往往使人失去理智,逃生欲望使人爭(zhēng)先恐后涌向安全通道,造成混亂擁擠,嚴(yán)重影響疏散。因而,應(yīng)對(duì)車站各部位確定火災(zāi)時(shí)人員的安全疏散方案。
2.1國(guó)內(nèi)、外有關(guān)規(guī)范要求
《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》第19.1.22條提出“兩條單線區(qū)間隧道之間,當(dāng)隧道連貫長(zhǎng)度大于600m時(shí),應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)通道,并在通道兩端設(shè)雙向開(kāi)啟的甲級(jí)防火門(mén)”,其條文說(shuō)明為“列車有可能在地下區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)而又不能牽引到車站時(shí),乘客可以從首節(jié)列車端頭門(mén)下至區(qū)間隧道,當(dāng)區(qū)間隧道有條件設(shè)置縱向疏散通道時(shí),可考慮列車側(cè)門(mén)打開(kāi)疏散乘客,此時(shí)可利用兩條區(qū)間隧道之間的聯(lián)絡(luò)通道將乘客疏散到另一條區(qū)間隧道內(nèi),以便乘客疏散迅速、安全。”其聯(lián)絡(luò)通道疏散方案隧道斷面示意圖如下圖所示。另外,中德兩國(guó)在1999年合作的《中國(guó)地鐵與輕軌技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究》項(xiàng)目成果中,第三部分德國(guó)“城市軌道交通建設(shè)和運(yùn)營(yíng)規(guī)則”的條文中可以看出,其區(qū)間隧道事故或消防疏散基本上都采用沿隧道縱向設(shè)置疏散平臺(tái),每隔不超過(guò)600m設(shè)置左右線間的聯(lián)絡(luò)通道方式。而從美國(guó)NFPA130《有軌交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》的條文可以看出,當(dāng)區(qū)間隧道發(fā)生事故時(shí)消防安全疏散方式有兩種方案:即是沿隧道設(shè)直通地面的緊急出口,或是在間距不超過(guò)244m的左右線間設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道。從國(guó)內(nèi)外規(guī)程、規(guī)范可以看出,區(qū)間隧道事故和消防疏散方案基本上都采用側(cè)向疏散平臺(tái)加聯(lián)絡(luò)通道方案。即在發(fā)生區(qū)間火災(zāi)而列車無(wú)法駛?cè)肭胺杰囌緯r(shí),在隧道內(nèi)通過(guò)側(cè)向疏散平臺(tái)和聯(lián)絡(luò)通道進(jìn)行人員疏散和滅火救援。
2.2事故列車中的人員疏散
發(fā)生區(qū)間火災(zāi)事故時(shí),首先應(yīng)將乘客安全撤離事故列車,現(xiàn)階段主要有兩種方法,即通過(guò)列車端頭門(mén)下車或通過(guò)列車乘客門(mén)下車。北京早期的列車不設(shè)端頭門(mén)且車廂間不貫通,事故或火災(zāi)時(shí)每輛車上的乘客均通過(guò)列車乘客門(mén)下車至第三軌受電絕緣保護(hù)罩上,扶著列車或隧道壁步行至最近車站。香港地鐵采用列車端頭門(mén)疏散方式,即當(dāng)列車出現(xiàn)事故時(shí),乘客通過(guò)列車端頭門(mén)下車至道床后步行至最近的車站。但由于地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)時(shí),應(yīng)迎著乘客疏散方向送風(fēng),背著乘客疏散方向排煙,即列車一端著火則只能利用另一端門(mén)疏散,因此真正能供乘客疏散的緊急安全門(mén)只有一個(gè)。若在需要疏散的過(guò)程中用于疏散的端頭門(mén)出現(xiàn)一些意外情況則乘客將難以離開(kāi)事故列車。因而筆者認(rèn)為采用乘客通過(guò)列車乘客門(mén)下車或兼用兩種方式比較安全。
3結(jié)語(yǔ)
重視各應(yīng)急措施的配合,充分利用車站的消防設(shè)施,采取有效的人員疏散方案,協(xié)調(diào)控制各種防排煙方式,確保通風(fēng)系統(tǒng)排除煙氣的方向與多數(shù)乘客疏散方向相反,保證人員疏散過(guò)程的應(yīng)急照明及疏散路徑的指示。另外,加強(qiáng)地鐵自身的防災(zāi)、抗災(zāi)能力對(duì)于地鐵建設(shè)也是非常重要的。地鐵火災(zāi)中的有毒煙氣主要來(lái)源于地鐵站內(nèi)的可燃物,韓國(guó)大邱地鐵火災(zāi)的重要教訓(xùn)之一就是列車上的座椅采用可燃物裝飾。因此,地鐵車站建筑裝修材料、列車車廂內(nèi)的裝飾材料及座椅、車站公共區(qū)及安全通道的吊頂、墻面和地面均應(yīng)采用不燃材料,至少應(yīng)采用發(fā)煙量少且毒性小的難燃材料,隧道內(nèi)的光纖電纜也應(yīng)采用無(wú)毒不燃、抗燃能力強(qiáng)的材料。地鐵的非燃化設(shè)計(jì)是預(yù)防火災(zāi)發(fā)生和阻止火勢(shì)蔓延擴(kuò)大的有效措施,應(yīng)予以高度重視。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)加強(qiáng)管理制度,查改隱患,提高防災(zāi)意識(shí),從而創(chuàng)造安全的地鐵運(yùn)營(yíng)環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]李意.地鐵車站火災(zāi)條件下疏散客流狀態(tài)的仿真分析[D].西南交通大學(xué),2017.
[2]田鑫.地鐵車站火災(zāi)疏散研究[D].西南交通大學(xué),2017.
[3]穆娜娜.地鐵車站人員疏散能力及其仿真研究[D].湖南科技大學(xué),2014.
[4]汪海.地鐵火災(zāi)人員疏散仿真分析及其應(yīng)對(duì)措施[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2012(04):44-46.