地震災害現場救援行動中的安全評估策略及步驟＊

王東明聞 明步 兵榮建玲

1）中國地震應急搜救中心，北京 100049

2）中國地震局地殼應力研究所，北京 100085

3）中國地震局震災應急救援司，北京 100036

地震災害現場救援行動中的安全評估策略及步驟＊

王東明1）聞 明2）步 兵1）榮建玲3）

1）中國地震應急搜救中心，北京 100049

2）中國地震局地殼應力研究所，北京 100085

3）中國地震局震災應急救援司，北京 100036

地震災害緊急救援是一項危險性極高的工作，從倒塌廢墟中快速、有效營救幸存者是專業救援隊的使命，確保救援隊伍自身安全是國際救援界普遍倡導和認可的救援理念，如何確保隊伍行動安全是衡量救援隊伍自身能力和水平的重要指標，救援現場安全評估就是這一切的前提條件。因此，本文將較為系統地介紹和分析地震救援中的安全問題，重點介紹救援中最重要的倒塌建筑和危險物質評估，主要是討論評估的基本策略及步驟。

地震；救援；安全；評估

引言

地震是地球運動的一種常態形式，地震永不會停止。隨著經濟的飛速發展，城市中人口和財產過分集中，生命線系統脆弱性加大，一旦地震災害發生，必定會對生命財產損失、對社會及對人的心理造成巨大的沖擊。地震災難的發生雖然不以人的意志為轉移，但提高災難的應對能力卻是人力可及的。地震緊急救援是被許多發達國家證明了的防震減災有效的關鍵舉措和行之有效的政府處置行為。緊急救援隊最早可追溯到1906年舊金山大地震中，一位舊金山市議員建議政府立即成立救援隊去營救廢墟中的幸存者。1971年美國圣費爾南多地震救援中，救援隊已經具備相當的專業水準，普遍采用搜索犬、搜索儀器和機械化救援工具來開展現場救援。目前，美國已經組建28支城市搜索與救援隊，分布在美國16個州和華盛頓特區，其中有2支國際重型救援隊。其他發達國家也都陸續建立了裝備精良和訓練有素的緊急救援專業隊伍。在災難拯救行動中，逐步積累著搜救的實踐經驗和教訓，并且在科技飛速進步的進程中，促使科學技術與救援實踐有效結合，使得城市搜索與救援的裝備越來越現代化，也越來越實用和有效，救援技術也越來越成熟和完善。

我國政府高度重視地震災害緊急救援事業的發展，自2001年4月27日由溫家寶總理親自授旗成立了中國國家地震災害緊急救援隊（對外稱中國國際救援隊）之后，我國地震災害救援事業得到蓬勃發展，已經有26個省級專業救援隊伍，在2008年5月12日汶川8.0級特大地震救援中，充分發揮專業優勢，承擔并出色地完成了“最急、最重、最難、最險”的救援任務，沒有辜負黨和人民的重托。2009年11月14日中國國際救援隊通過了聯合國國際救援組織（INSARAG）國際救援隊分級測評（IEC），獲得聯合國國際重型救援隊資格的認證，成為第12支國際重型救援隊。值得一提的是，此次測評中盡管國外專家們極為苛刻，但卻普遍對中國國際救援隊建筑結構安全評估、危險物質評估給予高度評價，評語是“非常專業”，本文前兩位作者分別是救援隊中的結構工程師、安全官及危險物質工程師。

眾所周知，地震災害緊急救援是一項危險性極高的工作，從倒塌廢墟中快速、有效營救幸存者是專業救援隊的使命，確保救援中隊伍自身安全是國際救援界普遍倡導和認可的救援理念，如何確保隊伍行動安全是衡量救援隊伍自身能力和水平的重要指標，救援現場安全評估就是這一切的前提條件。因此，本文將系統介紹和分析地震救援中的安全問題、策略及評估步驟。

1 救援現場安全

文獻［1］從整個國家的角度對地震救援工作體系的內涵進行了表述：地震緊急救援是國家緊急救援體系中的重要組成部分，是以搶救幸存者生命為主要目的的社會行動。徐德詩［2］將救援行動表述成：緊急救援是地震等災害或恐怖事件現場的倒塌建筑物中實施安全和有效的搜索與營救工作的行為。本文通過研究相關文獻，認為地震災害緊急救援是指快速派遣專業救援人員在遭受地震破壞而導致建（構）筑物倒塌、人員壓埋的地震現場，通過搜索確定幸存者位置，并利用各種技術手段清理廢墟，創造通道，救出幸存者的過程。

圖1 救援行動中的風險因素

救援隊需要面對的是震后千瘡百孔的災場環境，不光包含大量震后破壞或倒塌的建筑，還有可能遇到山體滑坡、道路不通、堰塞湖、火災、泥石流、碎石流、滾石、化學物品污染、輻射污染等等具有危害性的狀況。若執行的是境外救援任務，則還會有如災情信息不明、語言不通、風俗習慣不同、水土不服對身體影響、隊伍安全和生活難保障、設備不足等許多不利條件。以上提到的眾多因素都是救援行動中需要應對的安全隱患和不利條件，可以說救援行動中的安全涉及方方面面，但本文通過分析認為救援風險主要是由圖1所示的眾多因素構成。而在具體倒塌建筑作業點處實施救援行動最令隊員擔心的是如下3種危險：①部分結構構件或填充物墜落的危險；② 破壞結構穩定性不足在新的擾動下發生二次坍塌的危險；③ 漏電、漏水、燃料、有毒氣體（如一氧化碳）、危險材料（如石棉）等有毒有害物質的危險。因此，可以將地震災害緊急救援視作一項復雜、危險的系統工程，需各專業密切配合，災害現場救援人員更要遵守共同的行動規則［3］，通過及時有效地收集信息，采用正確的搜救策略，綜合運用多種救援技術實施營救，從而達到最佳的救援效果［4］。第一時間的現場搜索一般得不到專業人員、搜救犬或特殊儀器設備的支持，人們只是在現場進行簡短培訓就投入到救援工作中［5］。而在很多情況下，最初的空間搜尋工作已經被附近居民、過路人及早期的報警者完成。但要完成徹底的、深層次的空間搜索，則需要受過嚴格訓練的搜索隊員，科學運用各類搜索設備，開展網格式全面搜索［6］。搜索確定目標后，就是營救組如何制定方案確保科學、有效、安全的將其救出。

大力強調“科學救援”確保“雙安全”即幸存者和救援人員本身的安全，必須基于以下幾方面作為安全保證：① 要具備對倒塌壓埋幸存者建筑廢墟穩定性的判斷能力，并能夠選取有效支撐技術設法保證其在施救過程中的穩定和可靠性；② 對倒塌建筑中可能出現的危險物質進行檢測和評估；③ 營救隊員與評估專家根據評估結果共同制定營救方案、選配有效的救援設備、嫻熟穩妥的開展營救工作。

2 結構評估策略與步驟

對建筑物進行分類、評估和標記是解決救援力量部署的關鍵問題［7］。救援現場結構安全評估是由救援隊配備的結構工程師、安全官來完成的［8］，就整個救援過程而言，結構工程師對一個責任區域要完成兩個層次的評估工作，即偵察評估（或叫快速評估）和穩定性判斷（實救階段對倒塌建筑進行的經驗判定）。這兩類評估要求救援隊的結構工程師不僅掌握建筑結構、震害機理、建筑材料等知識，還要有較為豐富的地震現場經驗，并且必須懂得救援的基本理論和技能。

2.1 偵察評估

偵察評估是指救援隊伍抵達災區，對被指定的工作區域進行快速調查和評估。目標是完成工作區域內破壞或倒塌建筑的救援需求調查分析，確定優先施救順序，為隊伍制訂行動計劃提供主要依據。目的就是以最快的速度對最需要救助（或最容易救助）的幸存者實施救援，盡可能多的救出幸存者。對區域內眾多倒塌或破壞建筑實施快速評估，需要有一套相對科學便捷的評估策略，INSARAG指南［8］給出了一套方法較為實用，不過在實施中卻需要結構工程師自身的經驗和素質。

2.1.1 調查、定位、草圖

快速評估的先決條件就是調查。了解現場情況的一切人員都可作為調查對象，尤其是原建筑中的主人，這些幸存者非常了解建筑的情況，易于獲得有效信息。主要詢問失蹤人員和受困者的位置，建筑用途、結構類型、布局等信息，表1所示的是作者為國家救援隊設計的調查表。

沒有地圖條件下，偵察或調查的結果（特別是在國外）需要通過草圖來反映，尤其是有明顯救援需求的倒塌建筑，必須要進行定位，方式包括GPS給出經緯度坐標，同時要對街道名稱、建筑名稱及樓號進行標注，若無法獲知街道名稱、建筑名稱及樓號則需要繪制地面標記。

表1 倒塌建筑調查表

2.1.2 評估、判斷優先順序

其次，與英國政策協調的緣故。在實現上述政策目標的過程中，美國認為緬甸是英國的傳統勢力范圍，英緬簽訂有防務條約，因此緬甸的防務、軍事援助應主要由英國負責。1951年5月，英法美三國在新加坡召開的關于東南亞的軍事會談確認了這一立場和政策定位。[36]美國提出自己在緬甸只是發揮補充和次要的作用，只是提供技術支持，幫助英國穩定緬甸局勢和防范緬甸政府被共產黨推翻。如果中共大規模支持緬共，英國和英聯邦國家不能相應增加援助，美國才會增加軍援改變目前的政策定位。[37]

對倒塌建筑進行優先施救的快速評估主要取決于是否存在受困者（人數、大致位置）、失蹤人員數量、倒塌建筑的穩定性初步估計、建筑倒塌形成空間的大小評定等主要因素進行，對單體倒塌建筑的優先篩選如圖2所示［8］。當然，這樣篩選出來的結果并非就是隊伍實施救援的最終行動計劃，還要考慮隊伍自身的能力和水平，對隊伍自身的某些瓶頸問題（如運輸能力、救援設備等的條件限制）的避讓，還有及時應對現場信息（如某學校、敬老院等亟待救援）的處理，考慮總的特殊情況之后最終才能確定優先行動順序。

2.2 穩定性判斷

房屋建筑在強地面震動下極易破壞甚至造成倒塌，尤其是特大地震現場房屋破壞和倒塌非常普遍，且具有倒塌機理不一、倒塌形式呈多樣化等特點。盡管工程專家們通過震害現場調查、結構抗震試驗、數值模擬分析等，給出了結構破壞和倒塌分析的方法，但是，在救援現場與時間賽跑搶奪生命的救援狀態下，判斷破壞或倒塌建筑的穩定性、抗擾動性等行之有效的方法還多停留在靠專家經驗的定性分析水平上。

圖2 優選分類樹策略

表2 結構工程師救援現場評估表

結構工程師（需要填寫如表2所示的表）在搜索之前提供可能的埋壓人員位置（空間的大小）判斷，一旦搜索（如人工、犬、儀器）完畢確定出受困者位置后，結構工程師就應與營救人員共同研討營救計劃，而這個階段的營救計劃就是如何安全接近受困者，即創建安全通道（步驟如圖3所示），結構工程師在整個行動中起到至關重要的咨詢作用，不單協助制訂營救方案，還要時時指導和監督營救隊員的各個行動，防止不當的擾動或破拆造成結構的二次坍塌，并事先制定廢墟營救中的撤離路線和集結地點。更為重要的是，結構工程師判斷或監測結構可能倒塌的征兆或特征，這涵蓋對梁、柱、墻體、樓板等承重體系變形的判斷，而且有時是相對于倒塌建筑形成的新的結構支撐關系，因此，對救援隊伍中的結構工程師要加強適當培訓和現場的歷練。

3 危險物質評估策略與步驟

救援現場危險物質評估是由救援隊配備的危險物質工程師來完成的，其對一個責任區域要完成3個層次的工作，即詢問與觀察現場情況、對工作區域進行危險物質偵檢、根據危險程度與救援隊自身能力進行評估和初步處置，具體步驟如圖4所示。這需要危險物質工程師具備危險品信息識別與緊急處置的能力，配備專業偵檢儀器，并具有較豐富的地震救援現場工作經驗［9］。

圖3 創建通道程序

圖4 地震現場危險物質評估步驟

3.1 信息收集

向災區緊急事務管理機構了解，是否有核能、放射性、特殊軍事設施、化學工廠等危險源。目前，我國很多城市已建立重大環境污染事故區域預警系統，對破壞后可能造成大范圍污染的危險源進行監控［10－11］。一旦發生泄漏，當地緊急事務管理機構將快速獲取損失情況和最新監控數據。

針對具體的工作場地，通過對當地群眾的詢問以及現場的觀察，了解可能存在的危險品信息。許多危險品都有危險信息標識，在可能的情況下，危險物質工程師應通過核對這些標識，確定危險物質的種類、危害性［12］。

依照收集的資料現場繪制災區草圖，在圖上標注疑似危險源（化學工廠、有毒有害物質廢料場地等）位置，并且分析當前與未來一段時間的氣象條件（風力、風向、雨雪）造成的影響。

3.2 偵檢

根據現場情況，酌情對有待救援的狹小空間進行以下5個方面檢測：① 氧氣濃度水平；② 物質或周圍空氣的易燃性；③ 是否有漏電；④ 是否存在有毒物質；⑤ 放射性水平。如果存在危險情況，應采取適當的防護措施，否則禁止隊員進入實施搜救［13］。地震救援現場主要危險源及其初步處置方案見表3。

表3 地震救援現場主要危險物質及其處置方法

3.3 評估與處置

通過對偵檢結果和相關信息（已知的泄漏、煙霧或著火點，以及風力、風向等）的收集并初步分析，可以確定現場工作區域的優先級別，即直接開展救援的安全區、有防護的情況下開展地震救援的污染區和需由專業的危險品救援隊伍先進行洗消再開展地震救援工作的危險區，如圖5所示。其中關于危險氣體泄漏的評估已有較成熟的研究成果［1416］和專業軟件［17－18］。

圖5 危險品泄漏安全區域的評估示例

對于能移出工作場地的危險品，如液化氣瓶、化學試劑瓶等，應在有防護的前提下對危險物質進行移除。對于不能移出場區的危險品，應首先考慮其危險性是否可控制在一定范圍內，救援隊是否配備了足夠的處置設備以及個人防護設備，以確保救援工作安全的開展，否則應做出警戒標記禁止進入危險區。對于可控制的危險源，應通過洗消的方式，降低危險性，再進行隔離，避免救援隊員接觸到危險品。例如已發生泄漏的化學試劑、燃油等應采用吸附劑覆蓋，并劃定隔離區，在建筑物的入口處增加危險信息的標記［7］。在污染區工作的救援隊員應注意自身防護水平，如佩戴護目鏡、防滲手套、防毒面具或正壓呼吸器等，防止皮膚與危險品接觸，或吸入超過安全范圍的有毒氣體［19］。如存在燃油泄漏或可燃氣體泄漏應使用無火花的救援工具作業。對在救援過程中可能沾染了危險品的救援工具及個人防護裝備還應及時洗消。

4 結語

地震災害救援是需要多學科參與、多技術融合、有效行政管理的系統。不可否認地震災害緊急救援工作危險性很高，救援人員進入倒塌或瀕臨倒塌建筑物將有巨大的風險存在，救援人員必須不斷提高對這些危險因素的認知，救援隊伍管理層則必須意識到這個問題，在隊伍中配備不同領域的專家作為搜救行動中的參謀，采取一切必要的防范措施，否則后果不堪設想。目前，國內外對救援現場建筑結構及危險物質的評估仍缺乏統一的技術標準與規范，因此，本文從地震災害緊急救援的全局觀點出發，探討了災害現場安全因素、特別討論了結構評估和危險物質評估的內容、策略及步驟，給出較為具體的評估框架體系和思路。盡管如此，文中的討論仍是一些基本的理念、思路、方法，權作拋磚引玉之筆。

（作者電子信箱，王東明：sjwdm＠163.com）

［1］中國地震局救援辦公室.地震緊急救援工作體系建設專題報告.2002年8月14日

［2］徐德詩，王恩福.地震災害緊急救援技術（國家地震災害緊急救援隊內部培訓教材系列）

［3］International Search and Rescue Advisory Group.Office for the Coordination of Humanitarian Affairs，UN，1999

［4］Federal Emergency Management Agency.Urban search and rescue response system.Operations Manual in Federal Disaster Operations，2000，9356：589－607

［5］Federal Emergency Management Agency.Urban search and rescue response system.Operations Manual in Federal Disaster Operations for urban search and rescue.Incident Support Team（IST），2001，9356：268－275

［6］Federal Emergency Management Agency.Urban search and rescue response system：training structural collapse technique course，2000.http：∥www.fema.gov.

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［13］Federal Emergency Management Agency.National urban search and rescue response system：field operations guide，2003.http：∥www.fema.gov

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［19］汪萬起.救援中個人防護用品的選擇.勞動保護，2009（1）：106－107

Strategy and process of safety evaluation for emergency rescue in quake－striken areas

Wang Dongming1）Wen Ming2）Bu Bing1）Rong Jianling3）
1）National Earthquake Response Support Service（NERSS），Beijing 100049，China
2）Institute of Crustal Dynamics，CEA，Beijing 100085，China
3）Emergency Rescue Bureau，CEA，Beijing 100036，China

Emergency rescue in earthquake－striken areas is extremely dangerous work.The tasks of professional rescue teams focus on rapidly and effectively rescuing survivors from debris of collapsed buildings.Ensuring the safety of the rescue team itself has been generally advocated by the international rescue service community.The measures taken for ensuring the safety of rescue teams are important indicators of their ability in rescue and relief work，while safety evaluation of the disaster areas is prerequisite for fulfilling all of the tasks.Therefore，this paper presents a systematic analysis of the safety issue in earthquake relief，with focus on evaluation of collapsed buildings and hazardous materials.The basic strategy and process of the evaluation are also discussed.

earthquake；rescue；safety；evaluation

P315.9；

A；

10.3969/j.issn.0235－4975.2010.07.011

2009－12－03；

2010－02－03。

地震學聯合基金（106142），地震行業科研專項項目（200808050）。