云南瑞陇高速公路南京里隧道消防给水工程设计

赵永晖

（云南省交通规划设计研究院，云南昆明 650011）

云南瑞陇高速公路南京里隧道消防给水工程设计

赵永晖

（云南省交通规划设计研究院，云南昆明 650011）

瑞陇高速公路南京里隧道是云南省在建的最长高速公路隧道之一。通过对隧道消防给水系统进行方案比选，确定在隧道进口、出口分别设置独立的高位消防水池、管网，分区供水。介绍了隧道消防给水系统和灭火设施的设置情况。提出在灭火设施设计中，应从安全、经济性考虑，除设置最基本的消火栓系统外，还应根据隧道日交通量、长度、安全等级等情况设置水喷雾、泡沫-水喷雾联用等自动灭火系统。

高速公路隧道 消防给水 分区供水

瑞丽～陇川高速公路是国家高速公路杭瑞高速的延伸线，也是瑞丽至腾冲高速公路的重要构成部分，南京里隧道是云南省在建的最长高速公路隧道之一。

1 隧道工程主要技术标准：

南京里隧道为一座分离式隧道，左幅隧道长5270米，右幅隧道长5273米。公路等级：高速公路。设计速度：80km/h。交通量：按第20年（2033年）小客车32141pcu/d进行设计。隧道建筑限界：净宽0.75+0.5+2×3.75+0.75+0.75=10.25m；净高5.0m。

2 隧道内消防设施的设置

根据隧道长度、远期交通量，参照云南省工程建设地方标准《公路隧道消防技术规程》（DBJ 53-14-2005），南京里隧道防火等级为I级。应设置的灭火设施有灭火器、隧道内室内消火栓、隧道外室外消火栓、水成膜泡沫灭火装置。

3 消防给水系统设计参数

同一隧道，其消防给水系统按同一时间内发生一次火灾进行设计［1］。隧道内室内消火栓用水量20L/s，隧道外室外消火栓用水量30L/s，火灾延续时间3h；水成膜泡沫灭火装置4L/s，火灾延续时间0.5h；供隧道内故障车辆使用的公用给水栓用水量不计入。

4 消防给水方案比选

4.1 消防给水系统分类

隧道消防给水系统分为高压消防给水系统和临时高压消防给水系统［2］。

4.2 系统比较

高压消防给水系统和临时高压给水系统比较如表格1。

表1 高压消防给水系统和临时高压给水系统比较

从安全、技术、维护管理和经济方面，并根据隧道洞口地形、地质条件，现场踏勘后，选择高压消防给水系统。

4.3 高压消防给水系统方案选择

4.3.1 方案1

根据隧道口水源情况、隧道纵坡，在路面标高的高端（隧道出口）设置一个高位水池供水。

该方案，管网由山顶高位消防水池供水，由于隧道进出口高差大，按照《公路隧道消防技术规程》第5.3.7.7条“消火栓栓口的静水压力大于1.00MPa时，应在给水管道的相应管段上设置减压设施”，隧道内需要设置4组减压阀组。

4.3.2 方案2

在隧道进口、出口分别设置独立的高位消防水池、管网，分区供水。I区供水范围是进口（瑞丽）端至4号人行横通道，II区供水范围是4号人行横通道至出口（陇川）端。

该方案不需要设置减压阀组，避免了由于减压阀失效后造成下游管件、阀门损坏、消防设施无法正常运行的风险。系统分区后，隧道口的室外消火栓分别由高位水池就近供给，无需再像方案1那样进口室外消火栓用水要经过整个隧道管道进行转输，提高了供水安全性。

确定方案2作为消防给水最终方案。

5 消防给水系统及配套设施

5.1 消火栓系统

沿隧道行车方向右侧每隔50m设置一消防设备洞，消防箱暗装于设备洞内。每一消防箱内均设SNW65-III型减压稳压消火栓两座，25m长水带两条，直流、开花、喷雾多功能水枪两支，枪口直径19mm，消火栓栓口动压0.35MPa，且消防水枪充实水柱大于13m，发生火灾时两个消防箱4个消火栓可同时使用。

在每座隧道进、出口处各设水泵接合器和室外消火栓一座。发生火灾时4个室外消火栓可同时使用。

5.2 水成膜泡沫灭火装置

装置设置于消防箱内，配备45L泡沫容器，30m长软管，供水压力0.4～1.0MPa，泡沫液浓度3%，混合液流量≥35L/min，发泡倍数≥4.5，喷射时间≥22min，喷射距离≥6m。

5.3 灭火器配置

每个隧道消防箱内配置MF/ABC8磷酸铵盐干粉灭火器4具，灭火剂充装量8kg，灭火级别144B（B类火灾）。

5.4 消防水源

进口端隧道洞口上方有山涧溪流，水质好，水流稳定，在山谷间设置拦水低坝、沉淀池，水源自流进消防高位水池。

出口端无可利用的地表水源，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，即消防水池的补水时间不超过48h。

5.5 高位消防水池、加压水泵房

高位消防水池储存隧道内室内消火栓和隧道外室外消火栓3h火灾延续时间和水成膜泡沫灭火装置0.5h用水，计算容积为547.2m3，选用600m3钢筋混凝土蓄水池，实际有效容积550m3。值得注意的是有的设计人员在设计中往往仅储存了室内消火栓用水，而忽略了隧道外消防用水，发生火灾时不能满足隧道内、外消防用水总量的要求。只有隧道进出口都有完善的室外消防管网或消防水池才不需要储存隧道外消防用水，但在高速公路隧道设计中很难具备以上条件。

消防水池设置水位显示控制装置，将水位数据反馈到隧道消防控制中心，还设置就地显示装置进行现场水位观测。

在隧道进出口变电所地块内设置100m3低位转输水池和加压泵房，加压水泵一备一用，由泵房内手动、消防控制中心远程启动及高位消防水池水位控制器自动控制。水泵房设置两根供水管道至高位水池以满足《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974-2014）第4.4.11.3条“除可一路消防供水的建筑物外，向高位消防水池供水的给水管不应少于两条”的规定。

5.6 公用给水栓

设置DN25公用给水栓，供隧道内故障车辆使用，布设于紧急停车带。

6 存在的问题和建议

目前国内高速公路隧道消防的规范主要有云南省工程建设地方标准《公路隧道消防技术规程》、《公路隧道设计规范 第二册 交通工程与附属设施》（JTG D70/2-2014），城市交通隧道规范有《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）、上海市工程建设规范《道路隧道设计规范》（DG/TJ08-2033-2008）。在灭火设施设计中，除了上海市工程建设规范外，仅设置最基本的消火栓系统或水成膜泡沫灭火装置。本人认为还应该按照隧道日交通量、长度、安全等级等情况，合理设置水喷雾、泡沫-水喷雾联用等自动灭火系统［3］。

［1］DBJ 53-14-2005，云南省工程建设地方标准《公路隧道消防技术规程》［S］.

［2］GB50974-2014，《消防给水及消火栓系统技术规范》［S］.

［3］DG/TJ08-2033-2008，上海市工程建设规范《道路隧道设计规范》［S］.