劉釗

摘要：近年來，我國地鐵積水事故時有發(fā)生，逐漸引起了我國各級政府部門對此類災(zāi)害事故的高度重視，由于地鐵積水事故普遍呈現(xiàn)積水深度大、積水時間長、受困群眾多等特點(diǎn)，稍有不慎即可引發(fā)群死群傷事故。因此，各級消防救援隊伍必須進(jìn)一步加強(qiáng)地鐵積水事故實(shí)戰(zhàn)救援能力建設(shè)，切實(shí)承擔(dān)好“全災(zāi)種、大應(yīng)急”的重任。結(jié)合消防救援隊伍歷年處置此類災(zāi)害事故的經(jīng)驗，對實(shí)戰(zhàn)處置過程中消防救援隊伍開展排水作業(yè)的器材裝備、戰(zhàn)術(shù)措施及作戰(zhàn)安全注意事項進(jìn)行了逐一研判，以期為全國消防救援隊伍執(zhí)行相應(yīng)災(zāi)情的排水任務(wù)提供參考。

關(guān)鍵詞：消防救援隊伍；排水搶險設(shè)備；地鐵積水事故；實(shí)戰(zhàn)處置

中圖分類號：D631.6? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-1227（2022）12-0007-05

鄭州市地鐵5號線“7·20”水災(zāi)事故為全體消防救援人員敲響了警鐘，如何高效、科學(xué)地解決城市內(nèi)澇、地下透水等事故，現(xiàn)已成為地方政府與消防救援隊伍必須著力解決的難點(diǎn)之一。地鐵積水事故發(fā)生后，因消防救援隊伍戰(zhàn)備程度高、站點(diǎn)分布廣、綜合作戰(zhàn)能力強(qiáng)，往往是最先到達(dá)的專業(yè)救援隊伍。從近年來相關(guān)作戰(zhàn)案例來看，消防救援隊伍到達(dá)現(xiàn)場后，除拯救人員生命外，地方黨委政府還需要消防救援隊伍承擔(dān)抗洪排澇任務(wù)，甚至統(tǒng)籌指揮各相關(guān)抗洪救援隊伍。因此，轄區(qū)內(nèi)存在地鐵積水事故的消防救援站指揮員應(yīng)掌握地鐵水災(zāi)的排水裝備和戰(zhàn)術(shù)措施要點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)備配置，提高設(shè)備利用率和工作效率，保證地鐵內(nèi)部發(fā)生積水事故時消防救援隊伍能夠隨時拉得出、打得贏，最大限度保障被困人員的生命財產(chǎn)安全。

1 誘發(fā)地鐵積水事故的主要原因

地鐵內(nèi)部的積水事故是城市內(nèi)澇的一種常見性事故，同時也是地鐵正常運(yùn)營過程中一種較為常見的災(zāi)害事故，但是由于地鐵內(nèi)部客流量較大，一旦城市內(nèi)部發(fā)生較為嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害，輕則造成城市公共交通系統(tǒng)的混亂形成負(fù)面輿情，重則可能引發(fā)較為嚴(yán)重的人員傷亡。近年來，具有一定影響力的地鐵水災(zāi)事件如表1所示。

近年來，國內(nèi)地鐵等隧道內(nèi)部在暴雨等極端惡劣氣候條件下發(fā)生嚴(yán)重積水的主要原因如下：

1.1? 地鐵防水設(shè)計被突破

暴雨氣候條件下，一旦降雨量超過城市排澇能力和地鐵防洪標(biāo)準(zhǔn)，短時間內(nèi)即可引發(fā)城市內(nèi)澇事故并進(jìn)一步引起地鐵灌水事故的發(fā)生，極端氣象條件下部分沿海城市甚至?xí)l(fā)海水倒灌事故。部分城市地鐵防水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計較低，排水能力不足，同樣可能在暴雨等極端氣候條件下引發(fā)嚴(yán)重的積水事故。

1.2? 地鐵車站、區(qū)間施工等運(yùn)營部門管理不當(dāng)

雨水從正在施工的新線隧道（換乘站或連接線）涌入正在運(yùn)營的地鐵線路，短時間內(nèi)即可造成隧道積水事故的發(fā)生。同時，我國部分城市地鐵防洪搶險應(yīng)急預(yù)案不完善，一旦遭遇極端惡劣氣候條件，常態(tài)化的險情預(yù)測、搶險制度、搶險物資、搶險人員不能及時組織到位，不能及時應(yīng)對和控制險情，就會使得積水事故的程度進(jìn)一步惡化。

1.3? 施工不當(dāng)帶來透水等事故

由于地鐵建筑內(nèi)部或外部施工不當(dāng)，同樣也會造成天然水源涌入地鐵內(nèi)部，此外，市政水管日常維護(hù)保養(yǎng)不到位進(jìn)而引發(fā)爆裂事故同樣會造成大量市政水流進(jìn)入地鐵內(nèi)部形成局部積水。

2 消防救援隊伍處置地鐵積水事故常用排水裝備分析

2.1? 消防救援隊伍常用排水裝備性能

2.1.1? 遠(yuǎn)程供水車組

該車組主要由大流量供水泵車（可在部分場景實(shí)現(xiàn)排水功能，長10.2m，寬2.5m，高3.8m）、水帶敷設(shè)車（長10.7m，寬2.5m，高4.5m）以及1套吸水泵組（浮艇泵）等裝置組成，能滿足處置現(xiàn)場的大量水源供給，同時可利用泵在特定場合實(shí)現(xiàn)排水功能。其主要特點(diǎn)為浮艇泵功率強(qiáng)大，遠(yuǎn)超普通消防泵水平，重量200kg，最高功率為435kW；消防泵流量為10000L/min，外吸口徑為DN250×1，出水口徑為DN300×1。據(jù)統(tǒng)計，珠海市消防救援隊伍主要排水搶險裝備為遠(yuǎn)程供水車組和抽吸泵等裝備，暫無專業(yè)排水車。

2.1.2? 遠(yuǎn)程供排水搶險車組

該車組主要由大流量排水增壓車（長7.32m，寬2.48m，高2.99m）和水帶敷設(shè)車（長11.8m，寬2.49m，高2.92m）組成，與遠(yuǎn)程供水車組功能一樣，具有供水、排水兩用功能。該裝置通過車載電纜與取水泵有效連接，可滿足遠(yuǎn)距離供水作業(yè)的實(shí)際需求。其最大排水流量為2000m3/h，通過合理選擇取水泵可實(shí)現(xiàn)最大取水深度為200m，該裝置供水水帶口徑為200mm，排水水帶口徑為300mm，其搭配潛水泵的重量為22～32kg，防洪泵重量最大為80kg。

2.1.3? 廂式排水搶險車

該裝置主要由整體廂式車改裝（長10.3m，寬2.55m，高3.78m），能夠有效提高搶險物資和人員物資運(yùn)輸?shù)臋C(jī)動性，其主要工作原理是該車直接配置額定的五個1000m3/h的水泵，通過電纜連接車載柴油發(fā)電機(jī)提供動力來源進(jìn)行取水作業(yè)。同時可根據(jù)實(shí)際需求，搭配不同功率的潛水泵進(jìn)行使用。整車最高排水量為5000m3/h。

2.1.4? 子母式“龍吸水”排水車

該車由母車（長2.45m，寬1.8m，高1.5m）與子車（長10.3m，寬2.55m，高3.78m）構(gòu)成。其中母車在二類底盤基礎(chǔ)上集成液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、油管收放系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)，利用底盤自帶發(fā)動機(jī)驅(qū)動高壓油泵。子車通過電纜與母車相連。利用遙控器操作將橡膠履帶式排水車開至排水點(diǎn)，連接輸水軟管，進(jìn)行排水，整套系統(tǒng)最大排水量為3000m3/h。

2.1.5? 液壓大流量排水搶險車

由主車（長9.88m，寬2.52m，高3.96m）搭配智能排水機(jī)器人（尺寸與龍吸水子車相近）組成，整車最大排水量大于5200m3/h，其中主車主水泵流量可達(dá)到3200m3/h，15m揚(yáng)程，全液壓驅(qū)動；同時可選裝1～2臺能夠長時間潛沒水下工作的潛排水機(jī)器人，單臺機(jī)器人水泵流量可達(dá)到1000m3/h，22m揚(yáng)程，該車同時兼具潛水功能，其最大下潛深度為水下2m。其工作原理是通過主車主泵和排水機(jī)器人（機(jī)器人連接主車液壓系統(tǒng)提供動力）同時取水作業(yè)，最大排水量為5200m3/h。

2.2? 常用排水搶險設(shè)備使用的局限性

然而，在實(shí)際處置過程中，各類排水裝備通常會受到客觀條件的影響，使得其處置效果相對降低。例如，浮艇泵作業(yè)時必須架設(shè)抽水點(diǎn)，抽水點(diǎn)容易受到車身寬度、吊臂展開長度、液壓油管長度及抽水點(diǎn)水位深度等多種因素影響，只要有一項條件不滿足，浮艇泵便無法開展抽排水作業(yè)。要實(shí)現(xiàn)利用浮艇泵進(jìn)行排水作業(yè)，還需要利用水帶敷設(shè)車進(jìn)行水帶敷設(shè)連接實(shí)現(xiàn)長距離排水。假設(shè)鋪設(shè)2km的水帶需耗時15min，作業(yè)結(jié)束后，水帶敷設(shè)車?yán)米詣邮諑Ю韼б惑w機(jī)，同時輔助3～4名人員進(jìn)行整理，需耗時2h才能把水帶收整歸隊。目前浮艇泵投放水中主要采用車載吊臂，而面對地下車庫、地下隧道或者空間受限、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的地下室時，車載吊臂便難以延伸，浮艇泵只能采用人工搬運(yùn)的方式投放至更遠(yuǎn)的積水點(diǎn)，但浮艇泵重量達(dá)100kg，僅依靠人力搬運(yùn)會嚴(yán)重影響救援效率。

2.2.1? 遠(yuǎn)程供排水搶險車組、廂式排水搶險車

一是作業(yè)時受用電限制。遠(yuǎn)程供排水搶險車的潛水泵主要動力來源于外部電力供給，當(dāng)主車電力供應(yīng)不足或者外部無足夠的電力供給，排水作業(yè)便無法進(jìn)行。二是存在用電安全隱患。遠(yuǎn)程供排水搶險車作業(yè)時會通過搭電的方式進(jìn)行電力輸送，存在線路破損、短路及人員觸電等用電安全隱患。三是作業(yè)時管網(wǎng)過多。遠(yuǎn)程供排水搶險車主要通過接駁數(shù)個潛水泵進(jìn)行排水，每個潛水泵口徑通常在250～350mm之間，當(dāng)作業(yè)空間狹窄時容易導(dǎo)致通道阻塞，同時往下作業(yè)時需要花費(fèi)極大的精力移動設(shè)備。

2.2.2? 子母式“龍吸水”排水車

一是子車防水性能較差?！褒埼弊榆囅滤鳂I(yè)會受水位高度限制，當(dāng)水位高度淹過車身控制系統(tǒng)面板時會對子車造成直接損壞。二是控制半徑較小。子車控制半徑最大理論值為100m，但受現(xiàn)場環(huán)境影響，控制半徑可能只達(dá)到75～80m，當(dāng)前方狀況不明時，需配合母車同時向前推進(jìn)配合作業(yè)，排水效率較低。三是作業(yè)占用空間大。子母式“龍吸水”排水車作業(yè)時需要母車、子車同步配合推進(jìn)，結(jié)合珠海市石景山隧道“7·15”透水事故救援經(jīng)驗來看，救援作業(yè)空間、道路等狹窄時，無法容納多套設(shè)備進(jìn)行作業(yè)。

2.2.3? 液壓大流量排水搶險車

一是主泵作業(yè)場景容易受限。主泵整個排水管路系統(tǒng)安裝在車身可360°旋轉(zhuǎn)的平臺上，可實(shí)現(xiàn)向左或向右180°旋轉(zhuǎn)作業(yè)，但由于其采用可折疊式管路設(shè)計，其最大作業(yè)半徑為8m，下探最大深度為6.5m（距地面），車身長9.9m，寬2.5m，高4m，相對于遠(yuǎn)程供水組半徑12m的伸縮臂，適用場景受到一定限制，如在狹窄道路、低矮積水洼地等就無法使用主泵進(jìn)行抽排積水，其主要功能便大打折扣。二是潛排水機(jī)器人適用條件受限。與“龍吸水”子車類似，潛排水機(jī)器人通過履帶前進(jìn)作業(yè)，但在碼頭、斷層式水下救援場景中，因無法判斷水位深度，當(dāng)機(jī)器人下水超過2m時便會失去控制[1]。

3 地鐵內(nèi)部出現(xiàn)積水事故時的排水裝備及戰(zhàn)術(shù)措施

3.1? 堵截進(jìn)水渠道

開展地鐵排水行動時，現(xiàn)場作業(yè)消防救援人員應(yīng)首先堵截地鐵的進(jìn)水渠道，阻止水的持續(xù)流入。進(jìn)水堵截一般使用防淹擋板、移動防洪屏障或防汛沙袋等器材。防汛沙袋內(nèi)部需要填裝沙子或高分子吸水材料，在處置過程中可以單獨(dú)使用，也可以和防淹擋板、移動防洪屏障組合使用。此類器材通常可以依托地鐵公司獲取。

3.2? 初戰(zhàn)快速排水裝備與戰(zhàn)術(shù)措施

便攜式移動排水裝備便于攜帶，有利于快速部署、快速排水，適用于較小規(guī)模的地鐵水災(zāi)，或較嚴(yán)重地鐵積水時的先期排水作業(yè)。但是，應(yīng)用該裝備通常需要長時間作業(yè)，且需要穩(wěn)定的外部電源供電。

3.2.1? 常見移動排水裝備

消防救援隊伍使用的移動水泵主要由浮艇泵和手抬機(jī)動泵（含液壓潛水泵等）及潛水泵等裝置組成。潛水泵是狹小空間、縱向深井提水的有效設(shè)備，可有效應(yīng)用于下穿隧道、立交橋、地鐵基坑、地下車庫等積水事故的處置。使用時需要將整個機(jī)組潛入水中工作，可有效將地鐵內(nèi)部的積水及時排出[2]。

3.2.2? 地鐵內(nèi)部抽水點(diǎn)選擇

處置過程中抽水點(diǎn)的選擇同樣非常重要。地鐵水災(zāi)事故發(fā)生后，指揮員應(yīng)選擇便于操作、便于排水、相對較為安全的位置實(shí)施排水作業(yè)。因為地鐵內(nèi)部積水部位通常為較為低洼地帶，因此，在處置過程中可持續(xù)作業(yè)且不需要移動排水設(shè)施，因此，在處置條件成熟時，應(yīng)優(yōu)先選用水泵房集水坑開展排水。

3.2.3? 快速排水措施

為了及時清除積水，保證地鐵內(nèi)部快速通勤，應(yīng)當(dāng)及時將其內(nèi)部積水快速排出。通常有以下四種處置措施：一是鋪設(shè)消防水帶直接排水。由消防救援人員從水泵往地鐵外部鋪設(shè)80mm水帶排水，將積水排放至市政污水管道。二是鋪設(shè)消防水帶接力排水。當(dāng)抽水點(diǎn)距離地面較遠(yuǎn)、較深，直接排水揚(yáng)程不足時，可以通過多臺水泵實(shí)施接力排水，或設(shè)置水囊中轉(zhuǎn)接力排水。三是利用水泵房的機(jī)動接口排水。由于是利用固定消防設(shè)施實(shí)施排水作業(yè)，因此還需要地鐵內(nèi)部作業(yè)人員協(xié)助作業(yè)。四是利用消防管網(wǎng)排水。利用消防管網(wǎng)排水可以為排水作業(yè)提供泵房機(jī)動接口外的另一選擇，避免臨時鋪設(shè)水帶所帶來的時間消耗，同時固定管網(wǎng)承壓能力比水帶更強(qiáng)。排水路線為通過消防管網(wǎng)輸送至戶外水泵接合器，從水泵接合器出口接水帶排入市政排水系統(tǒng)。處置過程中，消防救援人員在利用消防管網(wǎng)實(shí)施排水作業(yè)時需注意及時關(guān)閉消防管網(wǎng)的進(jìn)水閥門，此外，還需要拆除水泵接合器的止回閥，利用消防管網(wǎng)排水需在地鐵單位技術(shù)人員的配合下開展。利用消防管網(wǎng)排水結(jié)束后，應(yīng)第一時間及時沖洗消防管道，避免泥沙等垃圾在管道內(nèi)蓄積。某地鐵站水泵房內(nèi)消防員利用機(jī)動接口排水作業(yè)，如圖1所示。

3.3? 地鐵大量進(jìn)水時的排水裝備與戰(zhàn)術(shù)措施

3.3.1? 常用大功率排水設(shè)備

當(dāng)?shù)罔F內(nèi)部大量進(jìn)水，有大量人員被困，需要短時間內(nèi)快速排出積水時，需要及時使用自吸式排澇機(jī)器人。該類設(shè)備主要是將柴油機(jī)、自吸泵、控制系統(tǒng)等進(jìn)行模塊化集成的排水設(shè)備，可使用無線遙控器控制其遠(yuǎn)程啟動、行走、排水等功能。便于運(yùn)輸，操作便捷，移動靈活，能夠自行駛?cè)胨羞M(jìn)行排水作業(yè)。常見的自吸式排澇機(jī)器人一是俗稱“大水?！钡呐潘畽C(jī)器人，自重800kg，排水量600m3/h；二是“龍吸水”全地形遠(yuǎn)程控制移動泵站，分500和200兩個系列，流量分別為500m3/h和200m3/h。兩者皆為履帶式行進(jìn)，地形適應(yīng)能力強(qiáng)。此外，消防救援隊伍一般配置有遠(yuǎn)程供水車組，可以及時將排水裝備調(diào)整為700～1500m3/h的大流量將地鐵積水排送到較遠(yuǎn)距離。但遠(yuǎn)程供水車組設(shè)計初衷為使用天然水源等為消防車輛實(shí)施遠(yuǎn)程供水，其抽水泵模塊液壓管較短，一般不超過60m，難以深入到地鐵內(nèi)部作業(yè)。

3.3.2? 大功率排水設(shè)備排水措施

消防救援人員利用子母式供排水搶險車可以延伸至100m左右（個別達(dá)到150m）對負(fù)一層開展直接排水，自吸式排澇機(jī)器人等一般可獨(dú)立行動，可以進(jìn)入更深區(qū)域作業(yè)。對于一些較大型的地鐵站，站內(nèi)距離地面出口通常相對較遠(yuǎn)，特別是積水部位為地下負(fù)二層或負(fù)三層時，直接排水較為困難，需要消防救援人員及時將移動泵站部署在積水前方，通過接力排水的方式將地鐵內(nèi)部的積水及時排出。對于地鐵內(nèi)部區(qū)間隧道排水，現(xiàn)場消防救援人員可通過軌道平板車將排澇機(jī)器人或移動泵站等排水裝備及時輸送到隧道內(nèi)進(jìn)行排水作業(yè)。器材裝備在地鐵內(nèi)可以通過手抬搬運(yùn)、電梯搬運(yùn)、小推車搬運(yùn)、軌道車搬運(yùn)等方式進(jìn)行搬運(yùn)?，F(xiàn)場參與處置的消防救援人員可以使用沙袋或者臺階板降低臺階坡度，以方便小推車在臺階上順利運(yùn)行。通常情況下，重型裝備可使用軌道運(yùn)輸車，而質(zhì)量較輕的輕型裝備可以使用軌道手推車。移動泵站在負(fù)一樓作業(yè)，如圖2所示；子母式供排水搶險車子車地下排水，如圖3所示。

4 處置過程中的安全注意事項

4.1? 防觸電事故

消防救援隊伍開展抽水作業(yè)時，應(yīng)第一時間掌握地鐵內(nèi)部的斷電情況，了解參戰(zhàn)隊伍所配備的抽水泵型號及可能存在的漏電風(fēng)險，使用漏電探測儀持續(xù)做好漏電監(jiān)測工作。在作業(yè)初期且情況不明時，實(shí)施漏電偵查人員必須做好個人絕緣安全防范。

4.2? 防有毒氣體

在地下有限空間實(shí)施抽排水作業(yè)時，由于空氣流通不暢，燃油抽水裝備容易產(chǎn)生大量CO，且可能進(jìn)一步危害現(xiàn)場作業(yè)人員的生命安全。同時伴隨著大量市政污水涌入地鐵，也會產(chǎn)生一定含量的H2S、CH4等有毒氣體，不僅對人體有毒害作用，同時還可能具有一定的可燃性和爆炸性。因此在處置過程中消防救援隊伍必須全程做好有毒氣體監(jiān)測工作。

4.3? 防缺氧傷害

當(dāng)處置過程中地鐵內(nèi)部空間含氧量低于10%時，現(xiàn)場作業(yè)人員會出現(xiàn)嘔吐、無法行動、失去意識甚至引發(fā)死亡等現(xiàn)象。地鐵內(nèi)部發(fā)生水災(zāi)時，由于通風(fēng)不暢，加上排水機(jī)器燃油消耗氧氣，極易導(dǎo)致地下空間內(nèi)氧氣含量過低。因此，消防救援隊伍要全程做好氧氣含量的監(jiān)測工作，同時加強(qiáng)地鐵站及隧道通風(fēng)并盡量精簡一線作業(yè)人員。

5 結(jié)語

綜上所述，消防救援隊伍在處置地鐵積水事故時，必須充分選擇合理的器材裝備及戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法，同時，還需要及時了解和利用地鐵排水的結(jié)構(gòu)設(shè)計，充分掌握常用的排水器材裝備、排水點(diǎn)的選擇以及排水途徑，并在此基礎(chǔ)上采取科學(xué)有效的排水戰(zhàn)術(shù)措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱海燕.北京市地鐵站暴雨內(nèi)澇脆弱性評估研究[D].北京：首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)，2018.

[2]莫偉麗.地鐵車站水侵過程數(shù)值模擬及避災(zāi)對策研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2010.

Common drainage equipment and corresponding measures for the disposal of subway water accumulation accidents

Liu Zhao

（Jinghai District Fire and Rescue Brigade of Tianjin， Tianjin 300000）

Abstract：In recent years， due to the frequent occurrence of subway water accumulation accidents in our country， the government departments at all levels have gradually attached great importance to such disasters. Due to the fact that subway water accumulation accidents generally presents the characteristics of large water accumulation depth， long water accumulation time， and many trapped people. A little carelessness can lead to the occurrence of mass casualties and mass injuries. Therefore， fire and rescue teams at all levels must further strengthen the construction of actual rescue capabilities for subway water accumulation accidents， and earnestly undertake the important task of "comprehensive disaster and coordinated emergency". Combined with the accumulated experience of the fire and rescue teams in the process of dealing with such disasters， the equipment， tactical measures and operational safety precautions of the fire and rescue teams to carry out drainage operations were studied one by one， hoping to provide references for the national fire and rescue teams to carry out the corresponding disaster drainage tasks.

Keywords：fire and rescue team; drainage rescue equipment; subway water accumulation accident; actual combat disposal