地铁隧道火灾的疏散与救援.docx

欢迎光临安全人之家 https:/ 地铁隧道火灾的疏散与救援 地铁作为大运量的城市轨道交通工具， 在世界主要发达国家及地 区已经得到了广泛应用。我国的北京、上海、广州、天津、深圳、南 京、武汉、重庆、长春等城市的地铁已在运营和建设中，对城市的公 共交通起到了重要作用。 地铁运营安全是非常突出的问题。在地铁各类事故中，危害最大 的主要是地铁站台和地铁隧道内燃烧、烟气、毒害物质的扩散所造成 的人员伤亡，而隧道火灾（列车停留）乘客疏散是地铁各类事故救援 的难点。因为在地铁区间隧道内，空间相对封闭、疏散条件差，若一 旦发生火灾，产生的热烟气较难控制排除，且火灾不易扑救，容易造 成较大的伤亡事故。在目前国内现行有关规程和规范中，尚未对地铁 隧道发生火灾时乘客疏散方式有较明确的规定， 而国内不同城市地铁 所采用的疏散方案不完全一致。所以，有必要对地铁隧道内火灾发生 情况进行分析。本文以地铁隧道火灾（列车停留）为对象，根据有关 专家对地铁隧道火灾、烟气扩散与疏散的数值模拟分析结果，提出解 决地铁隧道火灾救援的思路和建议。 一、 地铁隧道火灾的特殊性分析 地铁隧道火灾与地面建筑相比有其特殊性： 地铁系统与外界的联 系主要为出入口，人员密集，排除热量困难，因此比地面建筑火灾具 有更大的危险性，一旦发生火灾，损失往往十分严重。主要表现在： 一是地铁里面客流量大，人员集中，一旦发生火灾，极易造成群 死群伤。 欢迎光临安全人之家 https:/ 二是地铁列车的车座、顶棚及其它装饰材料一旦发生火灾，容易 造成火势蔓延扩大；有些材料燃烧时还会产生毒性气体，加上地下供 氧不足，燃烧不完全，烟雾浓，发烟量大；同时地铁的出入口少，大 量烟雾只能从一两个洞口向外涌，与地面空气对流速度慢，地下洞口 的“吸风”效应使向外扩散的部分烟雾又被洞口卷吸回来，容易令人窒 息。 三是隧道内设备或列车起火后， 隧道内的电源可能会因烧损而被 自动切断，隧道风机系统失效，失去通风排烟作用。大量有毒烟雾和 黑暗给疏散及救援工作造成困难。 四是列车在隧道内发生火灾时， 乘客在隧道中的逃生方向和烟气 的扩散方向均由下往上，隧道口即是乘客的逃生出入口，可能也是喷 烟口，含有大量毒害物质的黑热浓烟会令人窒息死亡。 二、 地铁隧道火灾、烟气扩散分析 国家安全生产监督管理局安全科学技术研究中心在对广州地铁 四号线工程进行安全预评价时，采用计算流体力学、计算燃烧学和传 热传质学等方法，对地铁列车停靠站台期间、停留隧道期间和在隧道 内运行期间的燃烧、烟气扩散的影响进行了深入的数值模拟研究，探 讨了不同的燃烧条件下的温度分布、烟气作用范围、辐射分布规律。 结论是： 列车在隧道内停留时发生的火灾和烟气扩散与列车在停靠站 台时的情况类似。但是，当火灾发生 900s 后，隧道内 2m 以下空间 的烟气平均温度已达 80，1000s 左右接近 100，烟气温度已对乘 客构成威胁。当火灾发生 610s 左右时，隧道内 2m 以下空间的烟气 欢迎光临安全人之家 https:/ 平均 CO 浓度已达 0.025%，烟气浓度对乘客构成伤害。因此，乘客可 利用的疏散时间为 610s。 而当列车在隧道中运行时，车厢内发生了火灾和烟气扩散，在隧 道内气流的作用下， 从起火车厢处产生的高温气体被气流携带向下游 车厢蔓延，而烟气也随之向起火车厢的下游车厢蔓延。在这一高温气 体和烟气传播规律的支配下， 位于起火车厢后部的车厢内乘客应采取 灼伤和烟气毒害的应对措施。 而在起火车厢内除应采取高温灼伤和烟 气毒害的应对措施外，还应采取防范缺氧导致乘客伤亡的应对措施。 三、 地铁隧道火灾的疏散时间分析 假设一辆满载乘客（4 节编组，1203 人）的列车运行到 3km 长 的隧道中央处， 按区间隧道同一时间一条线只有一节 B 型车厢突然发 生火灾事故。 （一）列车着火，驶向前方车站停靠后的疏散时间 当列车着火，继续行驶到前方车站停靠疏散乘客，大约需要行驶 60s 就能到达站台。 若不考虑烟气浓度和烟气温度对乘客疏散行为的影响， 1203 人从 12 个 1.4m 宽的车厢侧门疏散到站台，经测算得出最后一 个从车厢出来的人员的疏散时间为 95.7s。根据火灾模拟结果发现， 在 6070s，烟气浓度和温度就会对人造成伤害。因此，列车在隧道 内着火且向前方车站行驶而后进行疏散的方法，仍然存在着危险。 （二） 隧道内就地疏散的分析 由于各种原因，列车着火后必须在隧道内就地进行疏散时，隧道 内的温度和烟气浓度均小于临界危险条件。 乘客离开事故列车的方法 欢迎光临安全人之家 https:/ 有两种， 即通过列车侧门到隧道侧向疏散平台或通过列车端头门下车。 如果通过与列车侧门脚踏板平行的隧道侧向疏散平台进行疏散， 则乘客在隧道中可以利用的疏散时间与疏散