談城市交通隧道與高速公路隧道消防設計審核

馬文麗

(山西省忻州市公安消防支隊防火處，山西忻州 034000)

隨著公路隧道建設規模及其技術需求越來越大，公路隧道的消防安全問題也越來越受到人們的關注。1995年4月10日奧地利某隧道起火，2004年中國的渝黔高速真武山隧道火災、2008年京珠高速公路廣東韶關段南行大寶山隧道火災等等事故，都造成了巨大的人員傷亡和財產損失。

近幾年，我國的公路隧道建設呈現出了前所未有的速度和規模。但是，毋庸置疑，我國公路隧道的運營安全保障和服務水平與國外發達國家相比還有較大的差距。我國目前還缺乏公路隧道專門的防火安全標準和明確的公路隧道的消防設計規范，建設管理也存在許多問題。再加上國內現有的公路隧道消防水平參差不齊，設計人員對某些技術問題的認識差異較大，給隧道的消防安全帶來許多隱患。

1 城市交通隧道和高速公路隧道的火災原因及特點分析

1.1 燃燒蔓延速度快

車輛事故是引起隧道火災的主要原因，因為每臺車輛均帶有油箱，并且裝載的貨物有可能是易燃物品，一旦由于汽車碰撞、追尾等原因發生火災，受到隧道內縱向風的影響，火勢發展的相當迅速。

1.2 煙霧擴散速度快

由于隧道結構的特殊性，隧道內氧氣濃度要低于洞外，一旦發生火災事故，將產生大量的不完全燃燒產物，例如一氧化碳、一氧化氮等，這些氣體有麻醉、窒息、刺激的功能作用，妨礙人們的正常呼吸和逃生，也給消防人員的滅火工作帶來極大的困難。同時，這些有毒煙氣在隧道這樣狹長的管狀空間內迅速蔓延擴散，又無法及時排除，造成大量的人員窒息死亡。通過對隧道火災的案例分析不難看出，被有毒煙氣熏死的人數大約占到死亡人數的80%。

1.3 消防救援難度大

隧道與普通建筑物結構不同，消防車到達現場后無法像普通建筑物那樣迅速的展開救援，尤其是特長隧道，由于出入口少，內部通道狹長，救援人員無法直接觀察到起火部位，撲救火災和疏散人員就更加困難。

1.4 火災撲救難度大

隧道一般都距離消防隊(站)較遠，隧道內一旦發生火災事故，又極易造成交通擁堵，這樣消防車輛更難以快速到達災害事故現場，再加上隧道如果地處山區，載重量很大的消防車行駛將會更加緩慢。另一方面，消防車到達現場后，首先要對隧道附近的車輛和人員進行疏散和撤離，很容易延誤戰機。

2 城市隧道與高速公路隧道消防設計中的不同點

由于城市交通隧道和高速隧道自身的特點不同，隧道起火原因以及火災撲救的難易程度也不同，因此決定了兩者在消防設計審核中也有許多不同之處。

2.1 城市隧道與高速公路隧道工程消防設計依據不同

城市交通隧道與公路隧道尤其是山嶺野外隧道在工程環境上是截然不同的。城市內的交通隧道具有市政管網支持便利、消防供電充足穩定、交通量逐年上升趨勢不明顯、需要大量考慮隧道外與相鄰樓宇建筑物蔓延等特點。因此，對于城市交通隧道，我們通常情況下采用GB 50016-2006建筑設計防火規范中新增的一章——《城市交通隧道》進行消防設計和審核。

對于高速公路隧道而言，《建筑設計防火規范》僅作參考完善之用，而在消防設計審核中我們主要是參照《公路隧道交通工程設計規范》。該規范是我國交通部發布的直接針對公路隧道消防設計的行業性指導規范，為國內公路隧道交通工程設計所廣泛采用的規范性文件，適用于高速公路、一級、二級公路的新建隧道和改建隧道，三級、四級公路的新建隧道和改建隧道可參考使用。在此規范中，公路隧道消防設計既兼顧了隧道的長短，也需要考慮隧道交通量，同時也對運營維護以及一次設計、分期實施方面有較為詳細的、符合公路隧道實際的原則性指導。

2.2 城市隧道與高速公路隧道工程分級方法不同

根據《建筑設計防火規范》12.1.2條規定:“城市隧道應按照其封閉長度及交通情況分為一、二、三、四類。以可通行危險化學品等機動車為例:當封閉段長度大于1 500 m時為一類隧道;當封閉段長度大于500 m小于等于1 500 m時為二類隧道;當封閉段長度小于等于500 m時為三類隧道。若僅限通行非危險化學品等機動車，當封閉段長度大于3 000 m時為一類隧道;當封閉段長度大于1 500 m小于等于3 000 m時為二類隧道;當封閉段長度大于500 m小于等于1 500 m時為三類隧道，當封閉段長度小于等于500 m時為四類隧道。”

根據《公路隧道交通工程設計規范》規定:“公路隧道交通工程等級根據隧道長度、隧道單孔設計年度年平均交通量兩個因素劃分為A、B、C、D四級。例如:當隧道內年事故概率估計值小于等于0.05時，高速公路隧道交通工程的等級為D級。”

2.3 城市隧道與高速公路隧道消防設施配置要求不同

對于城市交通隧道而言，除四類隧道和行人或通行非機動車輛的三類隧道外，其余隧道均應設置消防給水系統，不存在商量緩和的余地。而對于高速公路隧道而言，由于公路隧道前期交通量較小，為節約前期投資和考慮機電設備的使用壽命，許多設施需分期實施，分期實施可按照前期配置、后期完善的原則。筆者近期對山西省忻州市某高速公路隧道進行了消防設計審核。項目設計中的文山隧道左線長523 m，右線長408 m，長江塘隧道左線長572 m，右線長458 m。這兩座隧道平均長度正處于干式消防與水消防的臨界隧道，從安全角度出發，設計均納入水消防范疇，但交通量是隨著年份的不同逐步上升的，在交通量較低開通年份較早的時段，設計采用干消防配置，即先期僅配置磷酸銨鹽干粉滅火器。但在隧道內按照水消防標準預留預埋消防洞室，為日后配置水消防設施預留充分的空間，同時路段上配置的消防車等強力設備實施滅火。另外，從整個路段來看，所有隧道的消防設施如相鄰隧道的高位、低位水池(含消防車補水點)以及極為完善的監控系統所組成的是一個完整協調、互為補充、不可分割的有機系統，位于此系統下的隧道均能得到這個消防安防有機整體的可靠保障，并能在最短的時間內得到處理。因此，這種分期實施的做法不但節約資金而且科學合理，已在我省乃至國內得到了實踐推廣。

［1］ JTG/T D71-2004，公路隧道交通工程設計規范［S］.

［2］ 夏永旭，王永東，鄧念兵，等.公路隧道安全等級研究［J］.安全與環境工程學報，2006，6(3):44-46.

［3］ 周勇狄.長大公路隧道火災數值模擬及逃生研究［D］.西安:長安大學碩士學位論文，2006.