長大公路隧道的火災(zāi)研究及消防措施研究

摘要：本文將就長大公路隧道的安全使用以及火災(zāi)研究和消防措施結(jié)合國內(nèi)外的公路運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行研究總結(jié)。

關(guān)鍵詞：長大公路隧道；火災(zāi)；消防措施

1、火災(zāi)的研究

1.1 基本概況

從國內(nèi)外的公路隧道的各種運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)可以知道，長隧道較少發(fā)生火災(zāi)，通常約為百萬公里的隧道又一次火災(zāi)的發(fā)生。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)得出隧道里發(fā)生火災(zāi)的隨機(jī)性較大，而且可以說完全沒有規(guī)律可循，所以隧道火災(zāi)的發(fā)生具有突發(fā)性。火災(zāi)給社會帶來的危害極大，假如不能加以認(rèn)真對待，則將會引起人員傷亡，財(cái)產(chǎn)以及各類設(shè)備的損失，交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的中斷等一系列的嚴(yán)重后果。因此，對長大公路隧道的救災(zāi)和防火必須加以認(rèn)真研究，同時(shí)對待城市道路隧道更應(yīng)該重視起來。通常隧道火災(zāi)的發(fā)生在時(shí)間上具有突發(fā)性的特點(diǎn)，而在地點(diǎn)上又有隨機(jī)性。但是火災(zāi)發(fā)生的根本原因一般只有兩種：一種是車輛在隧道內(nèi)發(fā)生機(jī)械故障；另一種是隧道內(nèi)行車事故引起的。火災(zāi)的燃料是車輛燃油以及車載的易燃貨物，其中易燃貨物的危害最大。

1.2 火災(zāi)規(guī)模

通常車輛在隧道里著火規(guī)模的確定分兩種：一種是根據(jù)火災(zāi)的熱當(dāng)量，單位為兆焦（MJ）或者兆瓦（MW），來核定；另一種是根據(jù)火災(zāi)的荷載，一平方米的可燃物質(zhì)的多少來核定。一般國際上采用熱當(dāng)量來衡量。比如15～20MW為拖車級，8～12MW為大車級，5～8MW為中車級。總之，無論采用哪一種的核定方式，火災(zāi)事故發(fā)生的規(guī)模都不可能擺脫時(shí)間因素。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，決定火災(zāi)的危害程度的參數(shù)是時(shí)間。可以這樣認(rèn)定，決定火災(zāi)規(guī)模的充分條件是火災(zāi)燃料的燃燒時(shí)間，必要條件是熱當(dāng)量的燃料。二者結(jié)合即釋放體現(xiàn)的產(chǎn)物就是燃燒值。因而，國外曾有在隧道內(nèi)作火災(zāi)現(xiàn)場的試驗(yàn)，多次試驗(yàn)結(jié)果與此大致相同。一般車輛在隧道里發(fā)生火災(zāi)之后，通常需要幾分鐘后才能造成危害，7～8分鐘以后火勢可達(dá)到一定的規(guī)模，若此時(shí)不加以控制，二十分鐘后燃燒情況可達(dá)到最大。因此，雖然隧道里火災(zāi)的發(fā)生具有突發(fā)性，但是它的過程依然可以分為三個(gè)階段，一階段（5～8分鐘）：燃料著火，升溫，冒煙以及燃燒；二階段（8～10分鐘）：燃料擴(kuò)散，然后達(dá)到燃燒高峰；三階段（20分鐘后）：持續(xù)燃燒然后火勢慢慢減弱，然后熄滅。

1.3 隧道火災(zāi)的危害

隧道里一旦發(fā)生火災(zāi)，由于隧道的空間構(gòu)造，并且隧道內(nèi)躲避搶救困難，假如火災(zāi)發(fā)生時(shí)不加以控制，危害深重。火災(zāi)發(fā)生時(shí)散發(fā)的劇熱以及煙霧會對隧道內(nèi)的車輛構(gòu)筑物以及設(shè)備產(chǎn)生破壞，對隧道中人員產(chǎn)生傷亡。一般，火災(zāi)時(shí)，高溫一般可以達(dá)到六百到八百攝氏度，最高可達(dá)一千零六十?dāng)z氏度。在這個(gè)溫度執(zhí)行，隧道內(nèi)所有的車輛設(shè)備以及構(gòu)筑物均會受到破壞。不過對于隧道主體結(jié)構(gòu)，應(yīng)該視具體情況而定。通常情況下，洞里火災(zāi)對隧道的主體結(jié)構(gòu)來說，整體不會破壞。而對于火災(zāi)所產(chǎn)生的煙霧，情況就要嚴(yán)重很多。這里指的威脅是指對隧道內(nèi)人員生命的威脅。不可計(jì)數(shù)的火災(zāi)實(shí)例已經(jīng)證明，人員在火災(zāi)時(shí)最先吸入的是有害氣體或者煙塵，在吸入煙霧后在極短暫的時(shí)間（幾秒）內(nèi)就會倒下，喪失逃離火災(zāi)現(xiàn)場的能力，或者是由于煙塵濃度大，能見度低無法逃離，隨即被燒死而喪命。還有，經(jīng)研究，人員在空氣一氧化碳濃度含量百分之零點(diǎn)二的情況下，幾分鐘就可以斃命，而在實(shí)際的隧道火災(zāi)現(xiàn)場燃燒時(shí)所產(chǎn)生的煙霧一氧化碳濃度遠(yuǎn)大于此濃度，就足以見它的危害之大。

所以對于人員來說，隧道內(nèi)火災(zāi)時(shí)沒有沖淡的煙霧里的有害氣體及微粒比高溫更具危險(xiǎn)性。

2、隧道防災(zāi)措施

2.1 預(yù)防

建設(shè)長大公路隧道時(shí)，所有的建筑材料均應(yīng)該具有耐高溫性能和不燃的特點(diǎn)。隧道洞內(nèi)的運(yùn)營設(shè)備以及材料都應(yīng)有一定的耐溫品質(zhì)，特別是電氣設(shè)備中的電線電纜應(yīng)該選用耐火型和阻燃型。同時(shí)在交通行車管理上應(yīng)該嚴(yán)禁車輛超速和超車，對于載有易燃易爆以及有毒等的火災(zāi)危險(xiǎn)品貨物的車輛，必須在隧道的管理人員的引導(dǎo)下，組織車輛在夜間慢速通過。

2.2 火災(zāi)報(bào)警

伴隨著隧道建設(shè)的發(fā)展，火災(zāi)的報(bào)警技術(shù)已經(jīng)逐步趨于完善。隧道的火災(zāi)報(bào)警一般情況下分為自動報(bào)警和手動報(bào)警。自動報(bào)警又按照分布的方式不同分為點(diǎn)式和線式。點(diǎn)式按照功能又分為煙感，溫感，光感以及紅外感應(yīng)式；而線式則分為膨脹管以及電纜溫差式等。手動報(bào)警則是分為擊打式，按鈕式以及非常電話式。閉路電視也在現(xiàn)代的公路隧道中廣泛應(yīng)用，擔(dān)負(fù)職責(zé)中包含：火災(zāi)主動報(bào)警監(jiān)視和救災(zāi)監(jiān)視。

2.3 避難

如若車輛在隧道里著火，在隧道內(nèi)的相關(guān)車輛和工作人員應(yīng)該盡快離開火災(zāi)地段及影響帶，到達(dá)安全區(qū)域。一般避難的手段是根據(jù)災(zāi)害地點(diǎn)來調(diào)整防災(zāi)設(shè)施進(jìn)行避難，進(jìn)而使損失降到最低。

2.4 救災(zāi)

隧道里火災(zāi)救災(zāi)的技術(shù)措施主要是建立水和化學(xué)消防系統(tǒng)，在隧道內(nèi)設(shè)置一些固定式和便攜式的消防器材，沿著隧道呈縱向分布。滅火裝置主要針對撲滅油類燃料。

目前我國對于長大公路隧道的火災(zāi)研究還處于初級階段，在建設(shè)隧道的過程中的救災(zāi)防災(zāi)技術(shù)采用的多是國外的比較成熟的設(shè)施。還沒有真正適合我國特點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)和模式。因此在這個(gè)方面我們還得不斷努力，總結(jié)和研究，并逐步形成屬于適合我國國情的防災(zāi)消防技術(shù)。