公路隧道火災撲救研究

何祥磊

摘 要：文章綜合各類資料，詳細介紹了公路隧道的結構特點、消防設施等情況，從火災煙霧濃、火勢蔓延快、救援難度高三個方面分析公路隧道的火災危險性，并從應急響應、火情偵查、火場排煙、人員營救、火災撲救等方面有針對性地提出了公路隧道滅火救援對策，圍繞隧道火災特點和戰術戰法等進行了初步探討。

關鍵詞：公路隧道;滅火救援

中圖分類號：TP2;U49文獻標識碼：A文章編號：1674-1064（2021）09--02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.09.051

隨著經濟社會快速發展和城鎮規模持續擴大，公路交通需求不斷增長。公路隧道作為交通工程的重要組成部分，能夠大幅縮短運行距離，在道路建設中的運用越來越廣泛。數據顯示，截至2019年，我國已建成公路隧道19 067座，總長1 896.66萬m，其中，特長隧道1 175座，總長521.75萬m;長隧道4 784座，總長826.31萬m。此外，由于人們生活水平提高，車輛越來越多，隧道客流量增大，隧道火災發生率也隨之增加。消防救援隊伍作為應急救援的“主力軍”，雖然積累了一定處置隧道火災的實戰經驗，但在高效性、科學性、安全性方面仍略顯不足。

1 公路隧道主體結構

公路隧道通常指修建在地層內部或水底供汽車和行人通行的建筑物，按長度可分為短隧道（L≤500 m）、中長隧道（5003 000 m）。其中，隧道主體建筑包括洞身、洞門、檢修道、人行道、避車洞、車行橫通道、人行橫通道等，部分結構設計可作為事故狀態下的疏散通道、滅火救援輔助通道或車輛停放位置。

1.1 檢修道、人行道及避車洞

高速公路、一級公路隧道通常在兩側設置檢修道，二級、三級公路隧道在兩側設置人行道，不設檢修道和人行道的隧道則在隧道兩側交錯布置行人避車洞。對于不設硬路肩或硬路肩寬度<2.5 m的長隧道或特長隧道，還會設置緊急停車帶，其寬度為行車方向右側加寬≥3.0? m，長度≥50 m，設置間距在750 m左右。

1.2 車行橫通道

長隧道和特長隧道一般設置車行橫通道，設置間距為750 m～1 000 m。車行橫通道限界寬度≥4.5 m，可作為事故狀態下人員疏散逃生通道和救援車輛通行通道。

1.3 人行橫通道

中隧道及以上隧道一般設置人行橫通道，設置間距為250 m～500 m，其兩端配有可雙向推開和自動關閉功能的防火門，在緊急情況下可作為駕乘人員的逃生通道。

2 隧道附屬設施

隧道附屬設施包括通風排煙設施、照明設施、交通監控設施、緊急呼叫設施、火災探測報警設施、消防滅火設施等。

2.1 通風排煙設施

隧道火災排煙系統常與日常運營通風系統合用，采用縱向通風排煙方式。通風排煙設備有射流風機和軸流風機兩種，通常以一定間距吊掛在隧道頂部，發生火災后，以“接力”方式將煙氣排出。

2.2 火災報警設施

火災報警設施包括火災探測器、手動報警按鈕、火災報警控制器等。火災探測器的探測范圍可覆蓋整個隧道，手動報警按鈕按照間距≤50 m，在隧道行車方向右側設置，并在隧道中央控制室設置火災報警控制器。

2.3 消防滅火設施

消防滅火設施包括滅火器、消火栓、固定式水成膜泡沫滅火裝置和隧道消防給水管道等。滅火器通常設置在滅火器箱內，滅火器箱裝在隧道側墻，縱向間距≤50 m;消火栓成組安裝在箱內，固定在隧道一側墻壁上，設置間距≤50 m，若隧道裝有管道加壓系統，消火栓箱處還應設置直接啟泵按鈕;固定式水成膜泡沫滅火裝置的布設與消火栓一致，通常選用3%水成膜泡沫液，泡沫儲備量應滿足不少于22 min噴射時間，亦有部分隧道將水成膜泡沫滅火裝置、干粉滅火器、室內消火栓組合設置在1個消防柜內。

2.4 緊急呼叫設施

緊急呼叫設施包括緊急電話和有線廣播設施。緊急電話分機在隧道出入口處、緊急停車帶、人行橫道處均有。有線廣播控制器設置在中央控制室，管理人員在事故狀態下可通過有線廣播設施發布信息，疏導車輛及人員。

2.5 其他附屬設施

用于配合隧道疏散逃生的機電設備，包括路段可變信息標志、洞口交通信號燈、照明設施等。

3 隧道火災特點

3.1 火災煙霧濃、毒性大

煙霧濃度高、排煙難是隧道火災最顯著的特點。由于其特殊的狹長管狀空間，以及絕大部分隧道采用縱向排煙方式，無其他煙氣排放管道，火災發生后，煙氣會在高溫熱氣壓的作用下，迅速從著火點向隧道兩側出入口擴散，使隧道變成一個狹長的臥式“煙囪”，大幅降低隧道內部的能見度和含氧量，加之汽車內部大量使用橡膠、塑料制品，燃燒會產生有毒氣體，對被困群眾和救援人員的生命安全造成嚴重威脅。

3.2 火勢蔓延快、溫度高

高速公路隧道火災一般因車輛機械故障或交通事故引起，事故車輛會在短時間變成制動停止狀態，而后方車輛則容易因為車速較快、無法及時避讓導致連環車禍，加之長途行駛的車輛裝有大量油料，火災荷載大，極易在短時間內迅速蔓延，形成猛烈燃燒。

3.3 救援難度大、危險多

一是救人難。高速公路隧道火災發生后易形成連環車禍，救援人員需克服濃煙、高溫及火勢蔓延快等不利因素，在短時間內疏散營救大量被困人員。

二是排煙難。特別是對于長隧道和特長隧道等，其內部的通風排煙設施效果十分有限，而消防救援隊伍目前配備的排煙車正壓送風最大作業距離僅有三五百米，移動排煙機在隧道內部顯得“勢單力薄”。

三是滅火難。多數隧道地理位置偏僻、距離消防隊站較遠，救援力量到場時往往火勢已蔓延成災，加之內部煙霧濃、溫度高、進攻通道缺乏，很難靠近火源打擊火勢。特別是在面對長隧道和特長隧道火災時，目前配備的空氣呼吸器難以滿足長時間供氣需求。

四是供水難。隧道地理位置偏僻，通常未接通市政給水管網，且河流、水庫等天然水源較少，既沒有足夠的水源保障，也沒有可靠的取水設施，給火災撲救帶來了一定困難。

五是通信難。由于隧道的特殊結構特點，調度專網以及公眾移動通信公網都有可能癱瘓失效而無法使用。

與此同時，隧道火災發生時，產生的大量熱能會對隧道混凝土主體建筑結構的穩定性造成影響，并容易造成射流風機等附屬設備從頂部掉落，誘發管道漏電。

4 隧道火災處置要點

4.1 應急響應

接到公路隧道火災報警后，應重點調集壓縮空氣泡沫車、大噸位水罐車、排煙車、搶險救援車、供氣車、遠程供水車等車輛，以及消防滅火機器人、排煙機器人、手抬機動泵、排煙機、紅外熱成像儀、紅外測溫儀、有毒氣體檢測儀、隔熱服、防化服、空氣呼吸器、氧氣呼吸器等器材裝備進行救援。同時，要立即聯系隧道管理部門和高速交警部門，及時疏散被困群眾，啟動射流風機，實施交通管制，為滅火救援創造有利條件。

4.2 火情偵查

救援力量到場后，應迅速通過外部觀察、詢問知情人、中央控制室核查等多種手段，全面了解火勢大小、起火部位、人員被困情況及有無危化品運輸車輛等，并重點了解隧道構造、平面布置尤其是距離火點最近的人行橫道和車行橫道位置，以便科學確定進攻和疏散救人路線。同時，還應組織精干力量在嚴格落實最高等級防護的前提下，攜帶紅外熱成像儀、有毒氣體檢測儀等深入隧道內部準確了解災情。

4.3 火場排煙

第一時間聯系隧道管理所工作人員啟動固定排煙系統，利用射流風機和軸流風機進行機械排煙。在隧道上風方向部署排煙消防車實施正壓送風排煙，在下風方向部署排煙消防車進行負壓排煙。此外，渦噴消防車在隧道排煙滅火方面往往能發揮重要作用，配有該類車輛的單位應積極利用。

4.4 人員營救

堅持“人民至上，生命至上”的救援理念，火災初期，隧道內人員紛紛撤離隧道時，應迅速組織力量佩戴空氣呼吸器，引導疏散被困人員，使用救生照明線等作為引導標志，指明疏散路線。當確知有人員被困但所在位置不清時，應挑選精干力量按照“同進同出”原則深入隧道內部搜尋救人，嚴禁單獨作戰。當隧道內有爆炸或化學危險物品時，要掌握爆炸時間、范圍、破壞力和化學危險品的理化性質，切實加強個人防護和水流掩護，避免人員傷亡。

4.5 火災撲救

轉移處置法。若起火車輛便于轉移，可用機車、拖車等將車輛牽引至安全地帶后再進行滅火。

直接滅火法。若車輛難以轉移，且隧道無爆炸、塌洞等危險，應利用人行橫通道、車行橫通道搭建進攻通道，使用固定消防設施或移動消防裝備出壓縮空氣泡沫、B類泡沫或水等滅火。

封洞窒息法。當隧道內部人員已安全撤出，進洞內攻難度較大時，可采用封堵洞口、斷絕空氣、窒息滅火方法處置，還可向隧道內投放大量冰塊、噴射泡沫和水，加速降溫。

泡沫灌注法。若隧道空間較小、火勢較大且隧道內部通風排煙、滅火設施已經失效，救援力量難以內攻近戰，可采取封堵隧道下風向、低洼處洞口，從上風向、高地勢洞口灌注高倍數泡沫的方式進行覆蓋滅火。