地下鐵道防災(zāi)救援系統(tǒng)的初步研究

1、地下鐵道防災(zāi)救援系統(tǒng)的初步研究【摘要】目前我國(guó)的地鐵建立已經(jīng)進(jìn)入高潮時(shí)期，地鐵的防災(zāi)救援問(wèn)題也變得日益重要，本文分析了地鐵火災(zāi)的特點(diǎn),并從火災(zāi)預(yù)防、監(jiān)控與報(bào)警、人員救援、火災(zāi)撲救與災(zāi)后處理等方面進(jìn)展了討論，對(duì)地鐵火災(zāi)救援系統(tǒng)進(jìn)展了闡述和概括?！娟P(guān)鍵詞】地下鐵道,火災(zāi),防災(zāi)救援系統(tǒng)0引言2022年2月18日,韓國(guó)大邱市地鐵發(fā)生了一起人為縱火引起的火災(zāi)事故,造成近200人死亡、數(shù)百人受傷、車站設(shè)施損壞等嚴(yán)重后果。這一重大事故引起了世界各國(guó)對(duì)地鐵防災(zāi)及救援系統(tǒng)完備性和重要性的關(guān)注。專家認(rèn)為,世界各國(guó)如今的地鐵設(shè)備根本與韓國(guó)一樣。地鐵防災(zāi)救援系統(tǒng)如何應(yīng)對(duì)突發(fā)性的大災(zāi)難,是各國(guó)面臨的緊迫課題。1地鐵災(zāi)害

2、(火災(zāi))概述1.1地鐵災(zāi)害的種類及其事例地鐵在施工和運(yùn)營(yíng)期間可能發(fā)生的災(zāi)害可分為自然災(zāi)害和人為災(zāi)害兩類。從世界地鐵100多年的歷史教訓(xùn)來(lái)看,地鐵災(zāi)害中發(fā)生頻率最高、造成損失最大的是火災(zāi)。本文將著重討論地鐵火災(zāi)的防災(zāi)救援問(wèn)題。歷史上的幾次地鐵火災(zāi)事例有:1991年德國(guó)柏林發(fā)生地鐵火災(zāi),18人送醫(yī)院急救;2022年1月英國(guó)倫敦發(fā)生地鐵列車撞月臺(tái)引起大火事故,至少造成32人受傷;近期的韓國(guó)大邱地鐵人為縱火事故等。1.2地鐵火災(zāi)的特點(diǎn)由于相對(duì)封閉的環(huán)境特點(diǎn),地鐵中發(fā)生火災(zāi)將比地面建筑物中發(fā)生火災(zāi)更具有危險(xiǎn)性。地鐵火災(zāi)的主要特點(diǎn)概括如下:(1)人的心理恐慌程度大,行動(dòng)混亂程度高。地鐵區(qū)間隧道出入口少、通

3、道狹窄、疏散間隔 長(zhǎng)、人員多,故造成的人員恐慌和行動(dòng)混亂程度要比在地面建筑物中嚴(yán)重得多,易發(fā)生擠踩事故。(2)濃煙積聚不散。地鐵內(nèi)部封閉的環(huán)境使物質(zhì)不易充分燃燒,火災(zāi)時(shí)可燃物的發(fā)煙量很大,而地鐵的進(jìn)排風(fēng)只靠少量的風(fēng)口,機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)很難依靠自然通風(fēng)補(bǔ)救,煙霧的控制和排除都比較復(fù)雜。濃煙積聚不散,對(duì)人員逃生和火災(zāi)撲救都將帶來(lái)很大的障礙。(3)溫度上升快,峰值高。由于地鐵建筑物是一個(gè)相對(duì)封閉的空間,發(fā)生火災(zāi)以后,大量的熱量積聚無(wú)法散去,空間溫度進(jìn)步很快,火勢(shì)猛烈階段溫度可到達(dá)1000以上。高溫有時(shí)會(huì)造成氣流方向的變化,對(duì)逃生人員影響很大,而且會(huì)對(duì)車站構(gòu)造造成很大的破壞。(4)人員疏散難度大

4、。人員從地鐵內(nèi)部到地面開闊空間的疏散和避難都要有一個(gè)垂直上行的過(guò)程,比下行要消耗體力,從而影響疏散速度。同時(shí),自下而上的疏散道路與內(nèi)部煙和熱氣流自然流動(dòng)的方向一致,因此人員的疏散必須在煙和熱氣流的擴(kuò)散速度超過(guò)步行速度之前完成。這一時(shí)間差很短,又難以控制,故給人員的疏散帶來(lái)很大困難。(5)撲救困難。由于地下空間限制,以及濃煙、高溫、缺氧、有毒、視線不清、通信中斷等原因,救援人員很難理解現(xiàn)場(chǎng)情況;又由于大型的滅火設(shè)備無(wú)法進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)入的救援人員需要特殊防護(hù)等特點(diǎn),因此救人、滅火困難大。1.3防災(zāi)設(shè)計(jì)原那么防災(zāi)設(shè)計(jì)需貫徹“預(yù)防為主,防消結(jié)合的工作方針。防災(zāi)設(shè)計(jì)應(yīng)遵照我國(guó)有關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,從建筑構(gòu)

5、造防災(zāi)設(shè)計(jì)、監(jiān)控報(bào)警與消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)、地鐵車輛防火設(shè)計(jì)、火災(zāi)時(shí)的應(yīng)急方案等方面來(lái)考慮,建立和完善地鐵“預(yù)防、監(jiān)控、報(bào)警、救援和消防的防災(zāi)系統(tǒng)。2地鐵火災(zāi)預(yù)防措施火災(zāi)預(yù)防除在地鐵設(shè)計(jì)時(shí)需進(jìn)展多方面的考慮外,還應(yīng)加強(qiáng)平時(shí)的平安管理。自大邱事件以來(lái),我國(guó)地鐵管理部門對(duì)火災(zāi)的預(yù)防措施逐步進(jìn)展了改進(jìn)和加強(qiáng)。地鐵火災(zāi)預(yù)防措施有以下幾個(gè)方面。(1)嚴(yán)格按照防火標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。地鐵必須根據(jù)自身的交通運(yùn)輸功能和日常客流量大的特點(diǎn),按照相應(yīng)的防火設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在建筑、構(gòu)造、機(jī)電方面進(jìn)展綜合防火設(shè)計(jì)。其中,在進(jìn)展車站建筑物及列車車體等設(shè)計(jì)時(shí),要為人員平安疏散創(chuàng)造最大可能的條件:站臺(tái)寬度,要滿足發(fā)生災(zāi)害或者緊急事件時(shí)客流的疏散要求

6、;出入口與通道,要設(shè)在車站分向客流大、行人較密集,并有足夠集散空間的地方,出入口與通道數(shù)的量和寬度應(yīng)滿足緊急狀態(tài)下6in內(nèi)將客流疏散完畢的要求;引導(dǎo)標(biāo)志和事故照明設(shè)備,應(yīng)設(shè)置在疏散通道和出口位置,且和緊急備用電源連接,發(fā)生緊急事故時(shí)可以及時(shí)引導(dǎo)人員平安疏散;合理劃分車站的防火、防煙區(qū)間,在各獨(dú)立防火區(qū)之間設(shè)置防火墻和防火門或者防火卷簾;在防火分區(qū)內(nèi)劃分防煙分區(qū),并通過(guò)與排煙系統(tǒng)的結(jié)合,盡可能地排除煙霧,減少煙霧對(duì)人員逃生的危害。屏蔽門系統(tǒng),屏蔽門在發(fā)生火災(zāi)時(shí)可以起到阻隔火焰、控制煙氣流動(dòng)的作用,為火災(zāi)的控制和人員逃生創(chuàng)造條件,并可防止火災(zāi)時(shí)人群因?yàn)閾頂D而發(fā)生意外的情況。合理設(shè)計(jì)地鐵列車,采取車

7、廂之間互相貫穿、列車加裝逃生系統(tǒng)等措施。(2)合理選用建筑和車體材料。地鐵中使用的建筑、裝修材料,車站用具和設(shè)備,列車車體和車上用具等制作材料必須滿足難燃、阻燃要求。(3)采用合理和必要的消防設(shè)備。設(shè)置可靠的自動(dòng)探測(cè)、報(bào)警和滅火系統(tǒng),消防設(shè)備要按標(biāo)準(zhǔn)布置,控制系統(tǒng)的可靠性要高。(4)加強(qiáng)日常管理與維護(hù)。在地鐵入口和站臺(tái)安排平安員巡視,防止出現(xiàn)人為事故。對(duì)地鐵設(shè)備要及時(shí)維護(hù),排除電火;要管理好各種火災(zāi)探測(cè)、消防設(shè)施設(shè)備,使其處于良好的工作狀態(tài),保證及時(shí)預(yù)報(bào)和撲滅火災(zāi)。(5)制訂火災(zāi)時(shí)的應(yīng)急方案,并加強(qiáng)防火演練。地鐵管理部門要注意對(duì)緊急情況的預(yù)防,制訂多套緊急預(yù)案;加強(qiáng)員工和乘客的消防教育和訓(xùn)練,

8、和消防部門一起組織防火演練,增強(qiáng)地鐵站務(wù)人員對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急處理才能。(6)健全相關(guān)法規(guī)制度。出臺(tái)針對(duì)性的法規(guī),從法律的角度來(lái)催促和保證公共交通的防火平安。3地鐵火災(zāi)的監(jiān)控與報(bào)警3.1火災(zāi)傳感器的種類火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中,火災(zāi)探測(cè)器是最重要的組成部分。常見的火災(zāi)傳感器可分為感煙式火災(zāi)探測(cè)器、感溫式火災(zāi)探測(cè)器、火焰探測(cè)器和氣體傳感器,以及復(fù)合型探測(cè)器等。不同類型的傳感器對(duì)不同的火災(zāi)參量進(jìn)展響應(yīng),并將信號(hào)送到火災(zāi)報(bào)警控制器。3.2火災(zāi)監(jiān)控與報(bào)警設(shè)備類型根據(jù)設(shè)備的使用環(huán)境條件,地鐵火災(zāi)監(jiān)控與報(bào)警設(shè)備可分為以下3種類型。3.2.1現(xiàn)場(chǎng)級(jí)火災(zāi)監(jiān)控與報(bào)警設(shè)備(1)火災(zāi)傳感器,用于對(duì)站內(nèi)設(shè)備用房、站廳、站臺(tái)旅客公

9、共區(qū)等進(jìn)展火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)。(2)手動(dòng)報(bào)警器,安置在站內(nèi)旅客公共區(qū)、設(shè)備用房區(qū)域及列車上,以便及時(shí)通報(bào)火災(zāi)。(3)感溫電纜,用于對(duì)站臺(tái)層變電所下的電纜夾層施行火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)報(bào)警。(4)緊急 插孔,配置在站內(nèi)旅客公共區(qū)、設(shè)備用房區(qū)域、區(qū)間隧道以及站內(nèi)軌道外側(cè)設(shè)置的消火栓箱上。3.2.2車站調(diào)度室級(jí)火災(zāi)監(jiān)控與報(bào)警設(shè)備(1)報(bào)警控制器,可以隨時(shí)監(jiān)控承受各探測(cè)點(diǎn)的報(bào)警信號(hào),發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),并能自動(dòng)或手動(dòng)執(zhí)行對(duì)有關(guān)消防設(shè)施的聯(lián)動(dòng)控制。(2)模擬圖形顯示終端,能按照車站建筑平面分級(jí)、分區(qū)顯示本站系統(tǒng)的詳細(xì)信息,包括火災(zāi)報(bào)警部位、設(shè)備安裝位置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警信號(hào)、有關(guān)消防設(shè)施動(dòng)作返回信號(hào)等,并可以實(shí)時(shí)打

10、印輸出有關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)告。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.(3)視頻傳輸系統(tǒng),在車站站臺(tái)、站廳等公共場(chǎng)所安裝全方位的監(jiān)視器,實(shí)時(shí)搜集站內(nèi)的視頻信息,并反映到值班室的閉路電視監(jiān)控器上,由值班人員進(jìn)展監(jiān)控和處理。3.2.3中央控制室級(jí)火災(zāi)監(jiān)控與報(bào)警設(shè)備模擬圖形顯示終端等,功能同車站級(jí)模擬圖形顯示終端。3.3監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)的組成地鐵防災(zāi)監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)按兩級(jí)監(jiān)控方式設(shè)置。第一級(jí)為中央控制室級(jí),對(duì)全線報(bào)警系統(tǒng)實(shí)行集中監(jiān)控管理,隨時(shí)掌握全線動(dòng)態(tài)情況;第二級(jí)為車站調(diào)度室級(jí),分別設(shè)置于地鐵各車站,是獨(dú)立的報(bào)警子系統(tǒng),在其所管轄的范圍內(nèi)對(duì)火災(zāi)狀況進(jìn)展監(jiān)控、報(bào)警,并可以施行有關(guān)的消防聯(lián)動(dòng)控制操作。上述監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)都與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備聯(lián)

11、接成網(wǎng)絡(luò)回路,保證各探測(cè)點(diǎn)發(fā)送的報(bào)警信號(hào)能及時(shí)、正確、通暢地到達(dá)各級(jí)監(jiān)控中心。4地鐵火災(zāi)救援一旦地鐵發(fā)生了火災(zāi),首要的問(wèn)題就是保證人員的平安撤離。在人員救援方面應(yīng)從以下幾個(gè)方面予以考慮。4.1突發(fā)火災(zāi)的應(yīng)急人員疏散針對(duì)發(fā)生在不同位置和不同情況下的地鐵火災(zāi),應(yīng)制訂不同的人員疏散預(yù)案。4.1.1列車在行駛中著火地鐵發(fā)生火災(zāi)最難控制和最易造成人員傷亡的是列車在行駛中著火。尤其要重視對(duì)該種情況的應(yīng)急處理。列車在行駛中著火可分為兩種情況。(1)火災(zāi)發(fā)生在站臺(tái)附近。一般列車此時(shí)處于剛離站或者即將到站的狀態(tài)。一旦發(fā)生火災(zāi),司機(jī)要及時(shí)用無(wú)線電向車站通報(bào)火情,車站工作人員趕到站臺(tái)做好組織疏散和救援工作的準(zhǔn)備。此

12、時(shí)假設(shè)火情不是很嚴(yán)重,司機(jī)將車開至就近的站臺(tái),翻開車門,和車站工作人員一起組織乘客進(jìn)展疏散。假設(shè)列車火勢(shì)較大,司機(jī)應(yīng)立即斷開外部電源,啟用備用電源,維持車廂的照明。同時(shí),車站救援人員應(yīng)立即開拖車將列車拖至站臺(tái),然后迅速開門疏散乘客。(2)火災(zāi)發(fā)生在隧道中央處。此時(shí)列車離兩端站臺(tái)的間隔 都較遠(yuǎn),來(lái)不及將列車開往站臺(tái)。司機(jī)除用無(wú)線電與車站獲得聯(lián)絡(luò)外,還應(yīng)立即切斷外部高壓電源,啟動(dòng)緊急備用電源。車站調(diào)度室根據(jù)列車所處的位置和火情,開啟通風(fēng)系統(tǒng)緊急形式,使煙霧遠(yuǎn)離乘客。司機(jī)翻開列車疏散門,引導(dǎo)乘客逆風(fēng)沿隧道中央進(jìn)展疏散,快速撤離現(xiàn)常4.1.2車站發(fā)生火災(zāi)車站發(fā)生火災(zāi)時(shí),車站工作人員通過(guò)播送系統(tǒng)對(duì)站臺(tái)上

13、滯留的乘客進(jìn)展疏散,同時(shí)啟動(dòng)車站緊急事故形式的通風(fēng)排煙形式,為人員逃生創(chuàng)造條件。相鄰的車站要對(duì)在該段區(qū)間隧道中行駛的列車下達(dá)停車或者返回的指令,以減少人員的傷亡。4.2救援隊(duì)伍的組織救援人員從構(gòu)造上可分為司機(jī)、車站工作人員、專門救援人員3個(gè)層次。前兩個(gè)層次的救援人員所面臨的火情嚴(yán)重程度相對(duì)輕一些,所以加強(qiáng)對(duì)這兩個(gè)層次救援人員的應(yīng)急培訓(xùn),將對(duì)火情的控制和人員的疏散起到很大作用。不能單純等待和依靠第三層次的專業(yè)力量來(lái)進(jìn)展人員救援和火災(zāi)撲滅工作。5地鐵的滅火系統(tǒng)5.1滅火系統(tǒng)的分類與特點(diǎn)滅火系統(tǒng)根據(jù)使用滅火劑的種類和滅火方式可分為以下幾種:消火栓滅火系統(tǒng)。水具有使用方便、來(lái)源廣泛、滅火效果好、價(jià)格廉

14、價(jià)、適用范圍廣等特點(diǎn),所以消火栓滅火系統(tǒng)目前是建筑物中最根本的滅火設(shè)施。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。具有火災(zāi)初期自動(dòng)噴水滅火、用水量少、滅火成功率高、損失孝無(wú)人員傷亡、反響靈敏、滅火迅速等優(yōu)點(diǎn),但本錢高。氣體滅火系統(tǒng)。與自動(dòng)噴水系統(tǒng)相比,具有事后處理工作量孝控制油氣火勢(shì)蔓延效果好等優(yōu)點(diǎn),但本錢較高,還可能造成大氣污染和對(duì)人體造成危害。泡沫滅火系統(tǒng)。具有水流損失小,滅火效率高,泡沫容易去除等特點(diǎn)。干粉滅火系統(tǒng)。具有滅火歷時(shí)短、效率高、絕緣好、滅火后損失孝不怕凍、不用水、可長(zhǎng)期儲(chǔ)存等特點(diǎn)。滅火器。輕便靈敏,使用廣泛,對(duì)撲滅初期火災(zāi)具有顯著效果。5.2滅火系統(tǒng)的選擇應(yīng)根據(jù)地鐵不同部位的環(huán)境條件、器材安裝、設(shè)備

15、特點(diǎn)等要求,選擇相應(yīng)的滅火系統(tǒng)和器材。在車站的公共區(qū),應(yīng)以消火栓系統(tǒng)為主,將整個(gè)車站覆蓋在消火栓的保護(hù)范圍下;在車站的設(shè)備用房,由于儀器眾多,設(shè)備復(fù)雜,在此類相對(duì)封閉的區(qū)域應(yīng)以氣體滅火系統(tǒng)為主;自動(dòng)噴水系統(tǒng)在公共區(qū)的作用不是很顯著,甚至?xí)斐傻鼗绊懭巳菏枭⒌乃俣?在車站的公共區(qū)可不設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng);在區(qū)間隧道中要沿線布設(shè)消火栓滅火系統(tǒng),條件允許時(shí)還可在區(qū)間隧道中加裝挪動(dòng)式滅火系統(tǒng)。挪動(dòng)式滅火系統(tǒng)宜采用泡沫滅火劑。無(wú)論是在車站、區(qū)間隧道、地鐵列車上,都要裝備一定數(shù)量的滅火器。5.3災(zāi)后處理的一般性方法地鐵火災(zāi)以后,首要是進(jìn)展轉(zhuǎn)移傷員到醫(yī)院或者就地治療、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)展清理、清點(diǎn)損失等善后工作。之后要著手災(zāi)后重建和恢復(fù)通車,如組織專家和有關(guān)人員對(duì)車站、區(qū)間隧道、地鐵列車等的受損情況進(jìn)展詳細(xì)的清查和評(píng)估,對(duì)受損區(qū)段的構(gòu)造進(jìn)展修復(fù)和重建,消除火災(zāi)留下的平安隱患等工作,盡早恢復(fù)使用和通車。同時(shí)應(yīng)立即調(diào)查火災(zāi)的起因,追究有關(guān)人員的責(zé)任,并提出應(yīng)汲取的教訓(xùn)和改進(jìn)的措施,以對(duì)今后的地鐵設(shè)計(jì)和火災(zāi)預(yù)防提供珍貴的經(jīng)