隧道火灾的防范和控制

黄宇峰

（上海隧道股份大连路隧道养护管理公司，上海 200082）

1 公路隧道火灾事件分析

1.1 公路隧道火灾发生的原因

凡事都要防范于未然，摸清事物发展的规律，对防范隧道火灾有着异常深远的意义。现在结合几个典型的实例来探究一下当代隧道火灾发生的主要原因有哪些。

1971年3月，法国一列货物列车与一列油罐列车在进入克洛次隧道北口附近时相撞，油罐列车爆炸起火，货物列车司机和副司机死亡，救援的消防人员迅速赶到现场，在油罐列车副司机的紧密配合下，果断地将尚未燃着的部分油罐列车与着火部分分离，拉出隧道，防止了事故蔓延扩大。

1979年7月11日傍晚，日本静冈至烧津间2050 m长的隧道下行线内，在距烧津出口侧约400 m处，因两辆卡车及随后的车相互碰撞引起火灾，死亡7人，伤1人，烧毁汽车174辆。这起火灾发生在距出口侧约400 m处，即距入口约1600 m，在这段距离内存在大量后续车，火灾时烟气浓重，蔓延速度快，后续车难以及时退车疏散。故大火发生后，有30辆车退出隧道，16辆车由交通管理队引导疏散，174辆被烧毁。这场大火一直烧到7月20日10时30分，消防队才确认已全部把火扑灭，烧了将近10 d时间。

1972年11月6日凌晨1时30分，日本50次旅客快车在北陆干线上以60 km/h的速度运行，行至敦贺——今庄车站之间的北陆隧道（全长13.8 km）内时，第11列的餐车起火，列车乘务人员奋力补救，车长拉紧急制动阀，同时用无线电话向电力机车司机报告这一情况，司机立即采取紧急措施，使列车停在距北陆隧道敦贺方面入口处约5.3 km的隧道内。随后迅速将前后车厢与着火餐车分离，相距60 m，并及时切断电源。在事故现场又成立防止事故对策指挥部，积极组织抢救。在警察、消防自卫队、医院各方面支援、配合下，救出大部分旅客和值乘人员，并将火扑灭。直至22点45分全线恢复通车。

从上述三个历史上的隧道火灾大事件中，可以深深地意识到隧道火灾的危害,以及其社会危害性，但是另一方面也可以从中吸取一些教训来避免。从上述三个实例来看，法国的克洛次隧道的火灾是由于危险品车辆的爆炸而引起，第二例日本静冈至烧津的隧道火灾是由于车辆互相撞击而引起的火灾，而第三例的日本北陆隧道火灾则是由于车辆的自燃而引起的火灾。由此不难看出，隧道火灾类型复杂，各类火灾都有可能发生，而车辆火灾是隧道火灾的主要因素。

因此目前世界上隧道车辆火灾发生的主要原因有以下几个：

（1）货车上货物引起火灾（包括危险品车辆，载有易燃易爆品车辆）；

（2）车辆互相撞击起火（交通事故引起）；

（3）车辆的故障自燃。

联系实际，大连路隧道属于水下的越江隧道，并且对于过往车辆的类型有着严格的规定，自2003年开通至今全天禁止装载易燃易爆化学品和危险物品的车辆通行，全天禁止货运机动车通行。因此，大连路隧道内火灾发生的主要原因仅有交通事故和车辆故障自燃这两类。

1.2 公路隧道火灾特点及危害

1.2.1 蔓延快，不易控制

因车辆故障、碰撞等引起火灾后，除本身携带一定数量的燃油外，还可能载运有易燃、可燃货物及危险货物等，导致火势蔓延快，难以控制。

1.2.2 通道易堵塞

隧道纵深距离窄而长，发生火灾时，隧道内大量车辆难以疏散，极易造成堵塞，火势顺着车辆蔓延，扩大损失。

1.2.3 疏散、扑救因难

隧道内通道狭长，且火灾可能损毁供电系统造成供电停止。照明、通风条件差，使隧道内能见度大大降低，加之洞内温度很高，消防人员很难接近火源进行扑救，人员也难以及时疏散，易引起人员惊慌，从而造成更大的惨祸。

1.2.4 高温有毒烟雾积聚，不易排出

隧道环境密闭，一旦发生火灾，隧道内烟雾大能见度低，散热慢温度较高，火灾产生的高温、有毒浓烟迅速积聚，不易排出。这不仅严重威胁被困人员的生命，而且令消防队员也难以及时施救。

1.2.5 高温对隧道结构的破坏

隧道是封闭环境，火灾时产生的热量难以散出，使得隧道内的温度很高，有时可能达到1200℃，如此高温使隧道结构遭受严重破坏。

因此，隧道火灾可能只造成轻微损失，也有可能造成群死群伤、隧道倒塌、交通中断的重特大恶性火灾。

2 大连路隧道消防系统的构成及配置

（1）隧道火灾自动报警系统及其联动控制是现代电子工程和计算机技术与传统消防技术相结合的产物。隧道火灾自动报警系统的正常运行是隧道安全畅通的重要保证。大连路隧道火灾自动报警系统主要由感温光缆、计算机火灾信息的处理与自动报警系统、集中消防控制箱、水喷雾系统（含水喷雾泵）、消火栓系统、现场灭火机箱、消防结合器等组成。感温光缆接受到火灾预警信号后，自动报警系统能即联动CCTV大屏显示火灾报警在隧道中的位置，并能根据消防要求开启对应排风机。为了防止水喷雾系统的误动作，火灾报警信号需经中控室人员确认后方能参与消防灭火。

（2）大连路隧道火灾自动报警系统采用美国爱德华公司生产的第五代分布智能型火灾自动报警系统及英国YORK公司生产的分布式光纤测温监控系统。它主要由智能型火灾报警报警控制主机、智能控制模块、智能监控模块、智能手动报警按钮、光纤测温系统等组成。大连路隧道火灾自动报警系统配置消防烟感报警器、温感报警器、紧急报警按钮、消防警铃、紧急电话等辅助设备，一台消防主控制器控制整个隧道内部的报警按钮及及时反馈光纤测温系统报警信号并通过烟温探测器探测隧道管理中心大楼内部区域，构成一个完整的系统网络。系统将对整个隧道及管理中心大楼内的火灾实时检测并在火灾报警时进行火灾紧急处理。系统采用数字传输方式实现探测点、监控点与主机之间的通信。

（3）大连路隧道配置的火灾自动报警及联动系统采用由美国爱德华EST-3全数字智能报警系统。安装在隧道管理中心大楼六层消防控制室内，消防控制室配置中文CRT显示及事故打印机，EST-3全数字智能报警系统还安装有联动控制柜，集中控制消防水泵、湿式报警阀、电梯、排烟风机、正压风机、防火阀、排烟阀、紧急照明等重要消防设备。通过此系统，随时监察各探测器及模块的工作情况，一旦发生火情苗头，各防火区域和消防中心同时收到报警信号，并自动联动有关设备，使所有消防保护区域可在消防中心的统一协调下同时采取灭火措施,使火灾被扑灭于早期阶段。除主机的存储器记录火灾情况外，并配有打印机，随时打印火灾情况的资料。

（4）该系统中采用了数字智能型探测器，数字智能型控制模块等器材构成了一个完善的消防报警系统，并配置了消防联动控制系统、紧急声光报警系统、紧急电话系统，一旦发生火灾，水泵应急起动，断开非消防用电，自动控制防火阀及排烟阀、电梯迫降等功能，使得系统联动更加可靠及操作简单。

3 大连路隧道火灾的防范与措施

大连路隧道消防与防灾救援按照“以防为主、防消结合”的设计原则进行设计,主要立足于防灾。

（1）完善隧道内的交通安全设施。加强对大连路隧道内消防、通风及照明系统等安全设施的检修与维护。

（2）大连路隧道养护公司通过监控系统加强对过往车辆的监控，严禁不符合通过大连路隧道行驶要求的车辆驶入隧道。目前大连路隧道全天禁止货运车通行、禁止危险品车辆通行。

（3）定期开展隧道安全测试与评估工作，消除一切事故隐患，提高隧道火灾安全水平。制定相应的消防应急预案，定期开展火灾防救教育与演习。

（4）隧道内一旦出现火灾,应做到早发现、早扑灭,避免小火酿成大灾。对于隧道内发生的初期火灾,应采取“自救为主,外援为辅”的原则,确保隧道使用者能够方便地使用隧道内的消防报警和灭火设备。一旦发生较大火灾,应为隧道内人员提供基本的逃生手段。

隧道内一旦发生火灾或者交通事故，有酿成重大灾害的可能，为能迅速把火灾控制在最小限度，配备所有的设施是万全之策。隧道消防与防灾救援系统除隧道结构采用防火板等防灾措施外，还设置了报警设施、消防设施和完善的防灾系统。

3.1 防火措施

隧道防灾贯彻“防患于未然”的方针，借鉴国内外隧道火灾和消防的经验教训，根据隧道火灾的起因，确定采用的防火措施，最大程度地减少火灾发生和蔓延的可能性。同时，还设置完善的监测、报警、通信设备，以尽可能早地发现火灾并通报火灾情况。

（1）隧道监控中心，配备必要的监控管理设备，加强隧道消防管理和交通管理；一旦隧道内，发生火灾或其它事故时，监控中心须第一时间发现，立刻通知各部门，启动紧急预案。

（2）隧道顶部采用防火板隔离重要设备。

（3）隧道内的灯具、电话箱和灭火器箱体等采用不易燃材料制成，电缆采用阻燃电缆，各类电气线路均穿管保护。

（4）风机房、变电所与隧道之间所有联通的门均采用防火门。

（5）经常检查隧道的防火措施，杜绝火灾隐患。

3.2 报警设施

报警设施的作用是：在发生火灾等事故时，发出紧急信号、迅速通知隧道控制中心、请求救援等。

3.3.1 消防手动报警器

隧道内设置多处手动报警器，与消火栓、灭火器等设施共同设置，用于事故的当事者或发现者启动手动报警器，把事故通知隧道中心控制室。

3.2.2 自动报警器

火灾自动报警系统采用感温光缆监测系统，专门用于对隧道内环境温度和火情实施在线监控，并同火灾控制程序相连，将火灾报警区的火灾的信息及系统运转和故障信号输入隧道中心控制室。在任何时刻和无人干预的情况下，无间隙、不间断地对隧道内所有空间（包括中控室）进行自动监测。

3.2.3 紧急电话

隧道内设置多处紧急电话，作为内部专用安全电话，单独运行，只是在发生交通事故或火灾等紧急情况时，为司机或乘客在紧急情况下进行呼救求援联络而安装的专用电话。

3.3 紧急警报设施

在隧道内发生火灾事故或交通事故的情况下，因受狭窄空间的限制，会引起交通混乱、火灾蔓延。通过隧道内外的一系列紧急警报设施，迅速反映隧道内状况，使车辆停止进入，防止事故扩大。紧急警报设施的组成包括以下几个方面。

3.3.1 道口情报板

在隧道入口情报板第一时间更改显示内容，警告外部车辆隧道内有火灾发生，改道通行，以便于驾驶员看到其显示字幕后即可掌握隧道内状况，并能在行驶途中做出适当处理。

3.3.2 江中情报板

隧道内部同样将火情及时通报给各驾驶员，引导司机迅速安全离开隧道。

3.3.3 广播音区

隧道内发生异常事故时，设置广播音区，发出预案广播，提醒驾驶员迅速安全离开隧道。

3.4 救援组织计划

（1）大连路隧道一旦发现火情通过监视器确认火场情况，判断火灾类型通知巡检车、交警，说明确切位置，要求巡检车立即赶往现场视情况判断是否需要打开卷帘门或联络通道并报告中控现场情况。

（2）确认火灾后立即拨打110、119报警电话，说明具体位置和情况，通知现场人员在保证自身安全的情况下，利用现场消防设备积极参与灭火救援。

（3）中控通知各部门隧道发生火灾启动应急预案，要求相关道口配合交警对进入隧道车辆进行劝阻并封闭隧道，并为消防救援车辆进入隧道预留车道。

（4）通知隧道应急抢险人员进入现场协助交警疏散现场车辆和人员，并对逃生人员指引逃生方向。

（5）更改相应隧道入口的情报板“隧道内发生火灾，请驾驶员听从指挥”，更改隧道内情报板“听从指挥，快速撤离”。更改相应隧道入口、车道信号灯为红灯，在隧道内播放火灾预案的广播，通知隧道内驾驶员及乘客根据现场情况进行自救和互救，并按照逃生指示牌进行逃生。

（6）查看消防喷淋系统、排风系统、水泵系统、照明系统工作情况，并确认消防联动系统工作是否正常，如无法自动启动进行远程遥控启动，仍未启动则采取就地启动方式。

（7）开启隧道通风设备进行排烟，按照出口往事件发生地点的顺序逐步开启风机进行排烟，严禁使用正面风机吹风。开启隧道逃生通道风机进行正压送风，防止烟雾进入安全逃生通道。

（8）确保消防系统正常工作，加强对事故地点照明、通风、水泵供电电源巡视，确保隧道照明系统供电，防止火灾引起的电源短路造成跳闸事故。

（9）火灾灭火救援结束，洞内受损设施恢复，现场抢救人员、车辆及设施撤离后，可恢复发生火灾隧道的正常交通。

4 结语

总之隧道防火救灾是一项长期而艰巨的任务。上海市大连路隧道养护管理分公司通过不断分析以往的隧道火灾事件，总结经验教训，从而不断完善消防设施系统和相关防灾、救灾制度，不断加强对消防设施设备的维修和养护，不断提高相关人员防灾、救灾的能力，进而最大限度地降低隧道火灾的风险。