云南瑞隴高速公路南京里隧道消防給水工程設(shè)計(jì)

趙永暉

（云南省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，云南昆明 650011）

云南瑞隴高速公路南京里隧道消防給水工程設(shè)計(jì)

趙永暉

（云南省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，云南昆明 650011）

瑞隴高速公路南京里隧道是云南省在建的最長(zhǎng)高速公路隧道之一。通過(guò)對(duì)隧道消防給水系統(tǒng)進(jìn)行方案比選，確定在隧道進(jìn)口、出口分別設(shè)置獨(dú)立的高位消防水池、管網(wǎng)，分區(qū)供水。介紹了隧道消防給水系統(tǒng)和滅火設(shè)施的設(shè)置情況。提出在滅火設(shè)施設(shè)計(jì)中，應(yīng)從安全、經(jīng)濟(jì)性考慮，除設(shè)置最基本的消火栓系統(tǒng)外，還應(yīng)根據(jù)隧道日交通量、長(zhǎng)度、安全等級(jí)等情況設(shè)置水噴霧、泡沫-水噴霧聯(lián)用等自動(dòng)滅火系統(tǒng)。

高速公路隧道 消防給水 分區(qū)供水

瑞麗～隴川高速公路是國(guó)家高速公路杭瑞高速的延伸線，也是瑞麗至騰沖高速公路的重要構(gòu)成部分，南京里隧道是云南省在建的最長(zhǎng)高速公路隧道之一。

1 隧道工程主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

南京里隧道為一座分離式隧道，左幅隧道長(zhǎng)5270米，右幅隧道長(zhǎng)5273米。公路等級(jí)：高速公路。設(shè)計(jì)速度：80km/h。交通量：按第20年（2033年）小客車(chē)32141pcu/d進(jìn)行設(shè)計(jì)。隧道建筑限界：凈寬0.75+0.5+2×3.75+0.75+0.75=10.25m；凈高5.0m。

2 隧道內(nèi)消防設(shè)施的設(shè)置

根據(jù)隧道長(zhǎng)度、遠(yuǎn)期交通量，參照云南省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)《公路隧道消防技術(shù)規(guī)程》（DBJ 53-14-2005），南京里隧道防火等級(jí)為I級(jí)。應(yīng)設(shè)置的滅火設(shè)施有滅火器、隧道內(nèi)室內(nèi)消火栓、隧道外室外消火栓、水成膜泡沫滅火裝置。

3 消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)

同一隧道，其消防給水系統(tǒng)按同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)進(jìn)行設(shè)計(jì)［1］。隧道內(nèi)室內(nèi)消火栓用水量20L/s，隧道外室外消火栓用水量30L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間3h；水成膜泡沫滅火裝置4L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間0.5h；供隧道內(nèi)故障車(chē)輛使用的公用給水栓用水量不計(jì)入。

4 消防給水方案比選

4.1 消防給水系統(tǒng)分類(lèi)

隧道消防給水系統(tǒng)分為高壓消防給水系統(tǒng)和臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)［2］。

4.2 系統(tǒng)比較

高壓消防給水系統(tǒng)和臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)比較如表格1。

表1 高壓消防給水系統(tǒng)和臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)比較

從安全、技術(shù)、維護(hù)管理和經(jīng)濟(jì)方面，并根據(jù)隧道洞口地形、地質(zhì)條件，現(xiàn)場(chǎng)踏勘后，選擇高壓消防給水系統(tǒng)。

4.3 高壓消防給水系統(tǒng)方案選擇

4.3.1 方案1

根據(jù)隧道口水源情況、隧道縱坡，在路面標(biāo)高的高端（隧道出口）設(shè)置一個(gè)高位水池供水。

該方案，管網(wǎng)由山頂高位消防水池供水，由于隧道進(jìn)出口高差大，按照《公路隧道消防技術(shù)規(guī)程》第5.3.7.7條“消火栓栓口的靜水壓力大于1.00MPa時(shí)，應(yīng)在給水管道的相應(yīng)管段上設(shè)置減壓設(shè)施”，隧道內(nèi)需要設(shè)置4組減壓閥組。

4.3.2 方案2

在隧道進(jìn)口、出口分別設(shè)置獨(dú)立的高位消防水池、管網(wǎng)，分區(qū)供水。I區(qū)供水范圍是進(jìn)口（瑞麗）端至4號(hào)人行橫通道，II區(qū)供水范圍是4號(hào)人行橫通道至出口（隴川）端。

該方案不需要設(shè)置減壓閥組，避免了由于減壓閥失效后造成下游管件、閥門(mén)損壞、消防設(shè)施無(wú)法正常運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。系統(tǒng)分區(qū)后，隧道口的室外消火栓分別由高位水池就近供給，無(wú)需再像方案1那樣進(jìn)口室外消火栓用水要經(jīng)過(guò)整個(gè)隧道管道進(jìn)行轉(zhuǎn)輸，提高了供水安全性。

確定方案2作為消防給水最終方案。

5 消防給水系統(tǒng)及配套設(shè)施

5.1 消火栓系統(tǒng)

沿隧道行車(chē)方向右側(cè)每隔50m設(shè)置一消防設(shè)備洞，消防箱暗裝于設(shè)備洞內(nèi)。每一消防箱內(nèi)均設(shè)SNW65-III型減壓穩(wěn)壓消火栓兩座，25m長(zhǎng)水帶兩條，直流、開(kāi)花、噴霧多功能水槍兩支，槍口直徑19mm，消火栓栓口動(dòng)壓0.35MPa，且消防水槍充實(shí)水柱大于13m，發(fā)生火災(zāi)時(shí)兩個(gè)消防箱4個(gè)消火栓可同時(shí)使用。

在每座隧道進(jìn)、出口處各設(shè)水泵接合器和室外消火栓一座。發(fā)生火災(zāi)時(shí)4個(gè)室外消火栓可同時(shí)使用。

5.2 水成膜泡沫滅火裝置

裝置設(shè)置于消防箱內(nèi)，配備45L泡沫容器，30m長(zhǎng)軟管，供水壓力0.4～1.0MPa，泡沫液濃度3%，混合液流量≥35L/min，發(fā)泡倍數(shù)≥4.5，噴射時(shí)間≥22min，噴射距離≥6m。

5.3 滅火器配置

每個(gè)隧道消防箱內(nèi)配置MF/ABC8磷酸銨鹽干粉滅火器4具，滅火劑充裝量8kg，滅火級(jí)別144B（B類(lèi)火災(zāi)）。

5.4 消防水源

進(jìn)口端隧道洞口上方有山澗溪流，水質(zhì)好，水流穩(wěn)定，在山谷間設(shè)置攔水低壩、沉淀池，水源自流進(jìn)消防高位水池。

出口端無(wú)可利用的地表水源，采用打深水井取地下水作消防水源，水井出水量不小于12m3/h，即消防水池的補(bǔ)水時(shí)間不超過(guò)48h。

5.5 高位消防水池、加壓水泵房

高位消防水池儲(chǔ)存隧道內(nèi)室內(nèi)消火栓和隧道外室外消火栓3h火災(zāi)延續(xù)時(shí)間和水成膜泡沫滅火裝置0.5h用水，計(jì)算容積為547.2m3，選用600m3鋼筋混凝土蓄水池，實(shí)際有效容積550m3。值得注意的是有的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中往往僅儲(chǔ)存了室內(nèi)消火栓用水，而忽略了隧道外消防用水，發(fā)生火災(zāi)時(shí)不能滿(mǎn)足隧道內(nèi)、外消防用水總量的要求。只有隧道進(jìn)出口都有完善的室外消防管網(wǎng)或消防水池才不需要儲(chǔ)存隧道外消防用水，但在高速公路隧道設(shè)計(jì)中很難具備以上條件。

消防水池設(shè)置水位顯示控制裝置，將水位數(shù)據(jù)反饋到隧道消防控制中心，還設(shè)置就地顯示裝置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)水位觀測(cè)。

在隧道進(jìn)出口變電所地塊內(nèi)設(shè)置100m3低位轉(zhuǎn)輸水池和加壓泵房，加壓水泵一備一用，由泵房?jī)?nèi)手動(dòng)、消防控制中心遠(yuǎn)程啟動(dòng)及高位消防水池水位控制器自動(dòng)控制。水泵房設(shè)置兩根供水管道至高位水池以滿(mǎn)足《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 50974-2014）第4.4.11.3條“除可一路消防供水的建筑物外，向高位消防水池供水的給水管不應(yīng)少于兩條”的規(guī)定。

5.6 公用給水栓

設(shè)置DN25公用給水栓，供隧道內(nèi)故障車(chē)輛使用，布設(shè)于緊急停車(chē)帶。

6 存在的問(wèn)題和建議

目前國(guó)內(nèi)高速公路隧道消防的規(guī)范主要有云南省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)《公路隧道消防技術(shù)規(guī)程》、《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范 第二冊(cè) 交通工程與附屬設(shè)施》（JTG D70/2-2014），城市交通隧道規(guī)范有《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016-2014）、上海市工程建設(shè)規(guī)范《道路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（DG/TJ08-2033-2008）。在滅火設(shè)施設(shè)計(jì)中，除了上海市工程建設(shè)規(guī)范外，僅設(shè)置最基本的消火栓系統(tǒng)或水成膜泡沫滅火裝置。本人認(rèn)為還應(yīng)該按照隧道日交通量、長(zhǎng)度、安全等級(jí)等情況，合理設(shè)置水噴霧、泡沫-水噴霧聯(lián)用等自動(dòng)滅火系統(tǒng)［3］。

［1］DBJ 53-14-2005，云南省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)《公路隧道消防技術(shù)規(guī)程》［S］.

［2］GB50974-2014，《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》［S］.

［3］DG/TJ08-2033-2008，上海市工程建設(shè)規(guī)范《道路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》［S］.