隧道火災的防范和控制

黃宇峰

（上海隧道股份大連路隧道養護管理公司，上海 200082）

1 公路隧道火災事件分析

1.1 公路隧道火災發生的原因

凡事都要防范于未然，摸清事物發展的規律，對防范隧道火災有著異常深遠的意義。現在結合幾個典型的實例來探究一下當代隧道火災發生的主要原因有哪些。

1971年3月，法國一列貨物列車與一列油罐列車在進入克洛次隧道北口附近時相撞，油罐列車爆炸起火，貨物列車司機和副司機死亡，救援的消防人員迅速趕到現場，在油罐列車副司機的緊密配合下，果斷地將尚未燃著的部分油罐列車與著火部分分離，拉出隧道，防止了事故蔓延擴大。

1979年7月11日傍晚，日本靜岡至燒津間2050 m長的隧道下行線內，在距燒津出口側約400 m處，因兩輛卡車及隨后的車相互碰撞引起火災，死亡7人，傷1人，燒毀汽車174輛。這起火災發生在距出口側約400 m處，即距入口約1600 m，在這段距離內存在大量后續車，火災時煙氣濃重，蔓延速度快，后續車難以及時退車疏散。故大火發生后，有30輛車退出隧道，16輛車由交通管理隊引導疏散，174輛被燒毀。這場大火一直燒到7月20日10時30分，消防隊才確認已全部把火撲滅，燒了將近10 d時間。

1972年11月6日凌晨1時30分，日本50次旅客快車在北陸干線上以60 km/h的速度運行，行至敦賀——今莊車站之間的北陸隧道（全長13.8 km）內時，第11列的餐車起火，列車乘務人員奮力補救，車長拉緊急制動閥，同時用無線電話向電力機車司機報告這一情況，司機立即采取緊急措施，使列車停在距北陸隧道敦賀方面入口處約5.3 km的隧道內。隨后迅速將前后車廂與著火餐車分離，相距60 m，并及時切斷電源。在事故現場又成立防止事故對策指揮部，積極組織搶救。在警察、消防自衛隊、醫院各方面支援、配合下，救出大部分旅客和值乘人員，并將火撲滅。直至22點45分全線恢復通車。

從上述三個歷史上的隧道火災大事件中，可以深深地意識到隧道火災的危害,以及其社會危害性，但是另一方面也可以從中吸取一些教訓來避免。從上述三個實例來看，法國的克洛次隧道的火災是由于危險品車輛的爆炸而引起，第二例日本靜岡至燒津的隧道火災是由于車輛互相撞擊而引起的火災，而第三例的日本北陸隧道火災則是由于車輛的自燃而引起的火災。由此不難看出，隧道火災類型復雜，各類火災都有可能發生，而車輛火災是隧道火災的主要因素。

因此目前世界上隧道車輛火災發生的主要原因有以下幾個：

（1）貨車上貨物引起火災（包括危險品車輛，載有易燃易爆品車輛）；

（2）車輛互相撞擊起火（交通事故引起）；

（3）車輛的故障自燃。

聯系實際，大連路隧道屬于水下的越江隧道，并且對于過往車輛的類型有著嚴格的規定，自2003年開通至今全天禁止裝載易燃易爆化學品和危險物品的車輛通行，全天禁止貨運機動車通行。因此，大連路隧道內火災發生的主要原因僅有交通事故和車輛故障自燃這兩類。

1.2 公路隧道火災特點及危害

1.2.1 蔓延快，不易控制

因車輛故障、碰撞等引起火災后，除本身攜帶一定數量的燃油外，還可能載運有易燃、可燃貨物及危險貨物等，導致火勢蔓延快，難以控制。

1.2.2 通道易堵塞

隧道縱深距離窄而長，發生火災時，隧道內大量車輛難以疏散，極易造成堵塞，火勢順著車輛蔓延，擴大損失。

1.2.3 疏散、撲救因難

隧道內通道狹長，且火災可能損毀供電系統造成供電停止。照明、通風條件差，使隧道內能見度大大降低，加之洞內溫度很高，消防人員很難接近火源進行撲救，人員也難以及時疏散，易引起人員驚慌，從而造成更大的慘禍。

1.2.4 高溫有毒煙霧積聚，不易排出

隧道環境密閉，一旦發生火災，隧道內煙霧大能見度低，散熱慢溫度較高，火災產生的高溫、有毒濃煙迅速積聚，不易排出。這不僅嚴重威脅被困人員的生命，而且令消防隊員也難以及時施救。

1.2.5 高溫對隧道結構的破壞

隧道是封閉環境，火災時產生的熱量難以散出，使得隧道內的溫度很高，有時可能達到1200℃，如此高溫使隧道結構遭受嚴重破壞。

因此，隧道火災可能只造成輕微損失，也有可能造成群死群傷、隧道倒塌、交通中斷的重特大惡性火災。

2 大連路隧道消防系統的構成及配置

（1）隧道火災自動報警系統及其聯動控制是現代電子工程和計算機技術與傳統消防技術相結合的產物。隧道火災自動報警系統的正常運行是隧道安全暢通的重要保證。大連路隧道火災自動報警系統主要由感溫光纜、計算機火災信息的處理與自動報警系統、集中消防控制箱、水噴霧系統（含水噴霧泵）、消火栓系統、現場滅火機箱、消防結合器等組成。感溫光纜接受到火災預警信號后，自動報警系統能即聯動CCTV大屏顯示火災報警在隧道中的位置，并能根據消防要求開啟對應排風機。為了防止水噴霧系統的誤動作，火災報警信號需經中控室人員確認后方能參與消防滅火。

（2）大連路隧道火災自動報警系統采用美國愛德華公司生產的第五代分布智能型火災自動報警系統及英國YORK公司生產的分布式光纖測溫監控系統。它主要由智能型火災報警報警控制主機、智能控制模塊、智能監控模塊、智能手動報警按鈕、光纖測溫系統等組成。大連路隧道火災自動報警系統配置消防煙感報警器、溫感報警器、緊急報警按鈕、消防警鈴、緊急電話等輔助設備，一臺消防主控制器控制整個隧道內部的報警按鈕及及時反饋光纖測溫系統報警信號并通過煙溫探測器探測隧道管理中心大樓內部區域，構成一個完整的系統網絡。系統將對整個隧道及管理中心大樓內的火災實時檢測并在火災報警時進行火災緊急處理。系統采用數字傳輸方式實現探測點、監控點與主機之間的通信。

（3）大連路隧道配置的火災自動報警及聯動系統采用由美國愛德華EST-3全數字智能報警系統。安裝在隧道管理中心大樓六層消防控制室內，消防控制室配置中文CRT顯示及事故打印機，EST-3全數字智能報警系統還安裝有聯動控制柜，集中控制消防水泵、濕式報警閥、電梯、排煙風機、正壓風機、防火閥、排煙閥、緊急照明等重要消防設備。通過此系統，隨時監察各探測器及模塊的工作情況，一旦發生火情苗頭，各防火區域和消防中心同時收到報警信號，并自動聯動有關設備，使所有消防保護區域可在消防中心的統一協調下同時采取滅火措施,使火災被撲滅于早期階段。除主機的存儲器記錄火災情況外，并配有打印機，隨時打印火災情況的資料。

（4）該系統中采用了數字智能型探測器，數字智能型控制模塊等器材構成了一個完善的消防報警系統，并配置了消防聯動控制系統、緊急聲光報警系統、緊急電話系統，一旦發生火災，水泵應急起動，斷開非消防用電，自動控制防火閥及排煙閥、電梯迫降等功能，使得系統聯動更加可靠及操作簡單。

3 大連路隧道火災的防范與措施

大連路隧道消防與防災救援按照“以防為主、防消結合”的設計原則進行設計,主要立足于防災。

（1）完善隧道內的交通安全設施。加強對大連路隧道內消防、通風及照明系統等安全設施的檢修與維護。

（2）大連路隧道養護公司通過監控系統加強對過往車輛的監控，嚴禁不符合通過大連路隧道行駛要求的車輛駛入隧道。目前大連路隧道全天禁止貨運車通行、禁止危險品車輛通行。

（3）定期開展隧道安全測試與評估工作，消除一切事故隱患，提高隧道火災安全水平。制定相應的消防應急預案，定期開展火災防救教育與演習。

（4）隧道內一旦出現火災,應做到早發現、早撲滅,避免小火釀成大災。對于隧道內發生的初期火災,應采取“自救為主,外援為輔”的原則,確保隧道使用者能夠方便地使用隧道內的消防報警和滅火設備。一旦發生較大火災,應為隧道內人員提供基本的逃生手段。

隧道內一旦發生火災或者交通事故，有釀成重大災害的可能，為能迅速把火災控制在最小限度，配備所有的設施是萬全之策。隧道消防與防災救援系統除隧道結構采用防火板等防災措施外，還設置了報警設施、消防設施和完善的防災系統。

3.1 防火措施

隧道防災貫徹“防患于未然”的方針，借鑒國內外隧道火災和消防的經驗教訓，根據隧道火災的起因，確定采用的防火措施，最大程度地減少火災發生和蔓延的可能性。同時，還設置完善的監測、報警、通信設備，以盡可能早地發現火災并通報火災情況。

（1）隧道監控中心，配備必要的監控管理設備，加強隧道消防管理和交通管理；一旦隧道內，發生火災或其它事故時，監控中心須第一時間發現，立刻通知各部門，啟動緊急預案。

（2）隧道頂部采用防火板隔離重要設備。

（3）隧道內的燈具、電話箱和滅火器箱體等采用不易燃材料制成，電纜采用阻燃電纜，各類電氣線路均穿管保護。

（4）風機房、變電所與隧道之間所有聯通的門均采用防火門。

（5）經常檢查隧道的防火措施，杜絕火災隱患。

3.2 報警設施

報警設施的作用是：在發生火災等事故時，發出緊急信號、迅速通知隧道控制中心、請求救援等。

3.3.1 消防手動報警器

隧道內設置多處手動報警器，與消火栓、滅火器等設施共同設置，用于事故的當事者或發現者啟動手動報警器，把事故通知隧道中心控制室。

3.2.2 自動報警器

火災自動報警系統采用感溫光纜監測系統，專門用于對隧道內環境溫度和火情實施在線監控，并同火災控制程序相連，將火災報警區的火災的信息及系統運轉和故障信號輸入隧道中心控制室。在任何時刻和無人干預的情況下，無間隙、不間斷地對隧道內所有空間（包括中控室）進行自動監測。

3.2.3 緊急電話

隧道內設置多處緊急電話，作為內部專用安全電話，單獨運行，只是在發生交通事故或火災等緊急情況時，為司機或乘客在緊急情況下進行呼救求援聯絡而安裝的專用電話。

3.3 緊急警報設施

在隧道內發生火災事故或交通事故的情況下，因受狹窄空間的限制，會引起交通混亂、火災蔓延。通過隧道內外的一系列緊急警報設施，迅速反映隧道內狀況，使車輛停止進入，防止事故擴大。緊急警報設施的組成包括以下幾個方面。

3.3.1 道口情報板

在隧道入口情報板第一時間更改顯示內容，警告外部車輛隧道內有火災發生，改道通行，以便于駕駛員看到其顯示字幕后即可掌握隧道內狀況，并能在行駛途中做出適當處理。

3.3.2 江中情報板

隧道內部同樣將火情及時通報給各駕駛員，引導司機迅速安全離開隧道。

3.3.3 廣播音區

隧道內發生異常事故時，設置廣播音區，發出預案廣播，提醒駕駛員迅速安全離開隧道。

3.4 救援組織計劃

（1）大連路隧道一旦發現火情通過監視器確認火場情況，判斷火災類型通知巡檢車、交警，說明確切位置，要求巡檢車立即趕往現場視情況判斷是否需要打開卷簾門或聯絡通道并報告中控現場情況。

（2）確認火災后立即撥打110、119報警電話，說明具體位置和情況，通知現場人員在保證自身安全的情況下，利用現場消防設備積極參與滅火救援。

（3）中控通知各部門隧道發生火災啟動應急預案，要求相關道口配合交警對進入隧道車輛進行勸阻并封閉隧道，并為消防救援車輛進入隧道預留車道。

（4）通知隧道應急搶險人員進入現場協助交警疏散現場車輛和人員，并對逃生人員指引逃生方向。

（5）更改相應隧道入口的情報板“隧道內發生火災，請駕駛員聽從指揮”，更改隧道內情報板“聽從指揮，快速撤離”。更改相應隧道入口、車道信號燈為紅燈，在隧道內播放火災預案的廣播，通知隧道內駕駛員及乘客根據現場情況進行自救和互救，并按照逃生指示牌進行逃生。

（6）查看消防噴淋系統、排風系統、水泵系統、照明系統工作情況，并確認消防聯動系統工作是否正常，如無法自動啟動進行遠程遙控啟動，仍未啟動則采取就地啟動方式。

（7）開啟隧道通風設備進行排煙，按照出口往事件發生地點的順序逐步開啟風機進行排煙，嚴禁使用正面風機吹風。開啟隧道逃生通道風機進行正壓送風，防止煙霧進入安全逃生通道。

（8）確保消防系統正常工作，加強對事故地點照明、通風、水泵供電電源巡視，確保隧道照明系統供電，防止火災引起的電源短路造成跳閘事故。

（9）火災滅火救援結束，洞內受損設施恢復，現場搶救人員、車輛及設施撤離后，可恢復發生火災隧道的正常交通。

4 結語

總之隧道防火救災是一項長期而艱巨的任務。上海市大連路隧道養護管理分公司通過不斷分析以往的隧道火災事件，總結經驗教訓，從而不斷完善消防設施系統和相關防災、救災制度，不斷加強對消防設施設備的維修和養護，不斷提高相關人員防災、救災的能力，進而最大限度地降低隧道火災的風險。