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1、交通隧道火灾扑救知识（讲义）隧道是指建造在山岭、河道、海峡以及城市地面以下，供车辆、行人、水流、管线等通 过，或供采掘矿藏、军事工程等使用的地下建筑物和构筑物。隧道按其用途可分为交通隧道、 水工隧道、市政隧道和矿山隧道四大类。交通隧道是隧道中为数最多的一种，它的作用是 提供运输的孔道。交通隧道的建设，不仅是现代交通发展的需要，也是人类为了摆脱发展进程中新的生存 空问危机和解决城市交通拥挤等难题的需要。迅速发展的交通隧道，虽然在设计、建造、管 理上得到不断完善，通行能力不断提高，但交通隧道的结构特点及其使用性质决定了它必然 存在一定的火灾隐患。交通隧道火灾事故已被列入21世纪人类面临的十大灾害事
2、故之一， 引起了世界各国的普遍重视。第一节交通隧道的基本特点交通隧道建造在山岭、水底或城市地面以下，其建筑平面布局、埋设深度及横断面形状、 尺寸均按使用要求确定，并与地质、水文情况及施工方法等有关。交通隧道车流量大，火灾 事故多；现代交通隧道设有比较完善的消防设施。一、建筑特点交通隧道具有隧道狭长、空间较小、出入口少、封闭性强等特点。1. 隧道狭长、空间较小 交通隧道有公路隧道和铁路隧道两大类。按其长度可分为短隧道、中隧道、长隧道和特 长隧道四种，见表271。交通隧道一般狭长，如位于108国道山西省境内的雁门关公路 隧道，为双洞单向交通，左线（下行线）设计长度5 152 m，右线（上行线）5
3、235 m；我国台 湾省台北至宜兰高速公路上的坪林隧道长达12. 9 km。特长型铁路隧道长度也在10 km以 上，如我国西康铁路的秦岭隧道，一线隧道全长18 460 m，二线隧道全长18 456 m；兰新 乌鞘岭铁路隧道是目前亚洲最长的铁路隧道，全长达20. 05 km。表271铁路与公路隧道按长度分类表（m）隧道分类特长隧道长隧道中隧道短隧道铁路隧道10 00010 000 30003 OOO 500W500公路隧道3 0003 OOO1 0001 000 250W250 隧道空间小、通道窄。以江、河、海底隧道为例，一般截面为圆形，结构功能上分为 三层，上层为顶棚，主要架设照明线路和通风管
4、道；中层为车辆通行区间；下层为排水、消防通道和电缆线路等。也有结构更一分为二，上层为小型车车道，下层 为大型车车道，上层隧道对车辆的限高为2. 4 m。2. 出入口少、封闭性强公路、铁路交通隧道是穿越山岭或水底的通道，出入口少，一般只有进口和出口；且深 埋于山岭、地面或水底之下，封闭性强。以水底公路隧道为例，隧道按施工技术划分为三段， 即岸边坡道段、水底区间段、岸边坡道段。穿越水底的封闭区间段采用盾构掘进机施工，其 区间段长度是两岸盾构掘进机接收井之间的距离，这与隧道所处水面宽度有一定关系。而两 岸坡道段，即接收井至出入口的隧道部分，则采用现浇混凝土法施工。区间段除双向出入外， 基本与外部隔绝
5、，而两岸坡道段，除隧道出入口和排风塔以外，也基本没有通向外界的通道。3. 水底隧道纵剖面呈V字形水底隧道的纵剖面一般呈V字形，如图271所示。V字形隧道走向在客观上存在高 点与低点之间的标高差。据已建水底公路隧道所得数据，该标高差约为一30一 40 m，纵 向坡度约3%，如上海延安东路隧道标高差为-35. 996 m。虱2-7-1上海延安东路隧道纵剖面示意图二、运行特点目前的高速公路及一级公路的隧道多为双洞单向行车，低等级公路则多为单洞双向行 车，车流量较大铁路隧道多为双洞单向行车，电气化铁路线上，隧道洞顶还架有高压动力线 路。 车流量大。交通隧道一般位于交通要道，车流量大。随着车辆的增多，通
6、过交通隧道 的车流量一般都超过了设计运行流量。如上海延安东路隧道的日均车流量达10万辆次以上， 最高日车流量达13万辆次，超过了原设计流量的3倍。 事故频发。列车、汽车在隧道内运行，由于故障、交通事故、车载物品发生燃烧或爆 炸等都会引起火灾。一般交通隧道火灾事故发生频率随隧道长度和交通量的增加而增加。三、消防设施特点由于隧道使用功能不同，交通隧道内部设置的消防设施也不尽相同。城市公路隧道内部 的消防设施配备较齐全。山岭公路隧道水源较缺乏，特别是铁路隧道远离城市，一般附近没 有水源或水源较远，供水困难；山岭铁路隧道基本无固定灭火设施，一旦发生火灾，扑救极 其困难。I. 消防给水和灭火设施(1)
7、消火栓给水系统 城市公路隧道设有消火栓给水系统，隧道侧壁设有消火栓箱，箱内有水带、水枪和启 泵按钮及有线电话插孔。 城市隧道消防水源一般为市政供水管网，不设消防水池，直接从给水管网取水。 地处山岭或丘陵地区的公路隧道，通常利用隧道洞口附近的高地建造高位水池，将消 火栓系统设成常高压消防给水系统，火灾时打开消水栓就可以出水灭火。如果不利用高地建 造消防水池，则采用临时高压消防给水系统。(2) 自动喷水灭火系统有些公路隧道设有水喷雾或其他自动灭火系统，每隔一定距离设一组水喷雾喷头，每组 水喷雾喷头与相应位置上的火灾探测器一一对应，一旦发生火灾，火灾信号可直接反馈到消 防控制室，水喷雾系统自动开启灭
8、火，如图2-7-2所示。图2-7-2某隧道水喷雾灭火系统实景2. 火灾自动报警与监控系统(1) 自动报警系统水下隧道均设有自动报警系统，山岭公路隧道、城市地下隧道有条件的也设置了自动报警 系统。隧道内车辆多，排放的废气多，一般选用线状感温探测器或点状感温探测器。(2)监控系统城市地下隧道、水下隧道及长距离的山岭公路隧道，一般设有监控系统。 观察隧道两端入口处附近地面的情况，摄像机能自动适应日夜照度变化要求，并能对 观察方向、画面大小、镜头焦距进行遥控。 观察隧道内全线或任意一部分情况。 监视器屏幕位置与隧道纵断面一一对应，能对隧道内车辆运行状况，以及火灾时的火 势发展、消防设施动作情况进行监控
9、。3 .排烟设施交通隧道内的通风主要利用“活塞风”，大部分污染空气由风塔集中后向高空排放。隧 道顶部一般都安装有射流风机，沿隧道纵向布置，如图2-7-3所示。火灾时，射流风机沿 行车方向送风。4. 安全疏散设施隧道内一般都设有供人员疏散的通道，并设有疏散指示标志和火灾事故照明。隧道结构不 同，其逃生通道的设计也不尽相同。某隧道剖面效果图如图2-7-4所示。疏散通道一般有 以下几种。图2-7 3某隧道通城排烟成机实孙某隧道制面效果图 不少城市公路隧道在上、下行线之间设置联络通道。上、下行线之间每隔一定距离设 置一处联络通道，火灾时乘客可从联络通道逃生到另一条隧道。 有些城市公路隧道为多孔隧道，在
10、孑L与孔之间设有专用的纵向人员紧急疏散通道， 与运行隧道完全隔离，仅通过防火门与运行隧道连通。火灾时遇险人员可通过防火门迅速进 入人员紧急疏散通道进行安全撤离。如上海外环线隧道是一个三孔隧道，南孔和北孔隧道分 别为三车道，供车辆通行；中孔为二车道，平时不启用，只在必要时作为绿色通道才启用。 上海外环线隧道有两条人员紧急疏散通道，分别在南线与中线、北线与中线之间。 部分交通隧道逃生通道设置在行车路面底下，火灾时遇险人员可打开路面逃生井盖直 接进入下部的逃生通道进行逃生，如上海大连路隧道东、西线路段中央共设有42个圆形人 员逃生井盖。但它比较隐蔽，疏散起来相对有些难度。第二节交通隧道的火灾特点交通
11、隧道发生火灾，火势蔓延迅速，火场温度高，有毒烟雾积聚，人员疏散困难，火灾扑 救难度大。一、火势蔓延迅速交通隧道一旦发生火灾，燃烧猛烈，火势蔓延快，不易控制。 交通隧道因车辆故障、汽车相撞、列车颠覆等引起火灾时，除本身携带一定数量的燃 油外，有时还运载相当数量的可燃物品或危险物品，造成火势蔓延快，一时难以控制。 一旦汽车燃油箱破损，燃油泄漏，易形成局部流淌火灾，并威胁其他车辆。如果发生 多车相撞或翻车，流淌火灾将更为严重，火势蔓延更加迅速。 若隧道内发生油槽列车颠覆着火，不仅大量可燃液体将沿排水沟外溢形成流淌火，而 且内部油气爆炸，冲出洞口的高热烟火团一般可达3080 1TI，如在山岭地区，则会
12、引燃洞外灌木、草丛，造成山林火灾。 隧道一般纵深距离长、路面窄，发生火灾时，隧道内的大量车辆一时难以疏散，不仅 会造成交通堵塞，而且可能会导致被堵车辆发生连锁爆炸或燃烧，火势将顺着车辆蔓延，形成大面积火灾。二、高温烟气积聚交通隧道较为密闭，火场产生的高温和有毒浓烟容易积聚，不仅严重危及被困人员的生命安 全，而且给消防人员内攻行动带来很大困难。 交通隧道发生火灾后，与外界热交换困难，在封闭空间内的热量不易散出。火灾中释 放的大部分热量将被隧道壁吸收，形成高热区。不同类型车辆在隧道内燃烧可达到的温度见 表272不同类型车辆在隧道内燃烧可达到的温度（C车辆类型最高温度小汽车400500公共汽车700
13、800 交通隧道中的电缆、电气设备以及车辆本身燃烧，会产生大量的浓烟，在有限空间内 受热膨胀，迅速形成大面积的烟雾扩散区域。燃烧还会产生大量的一氧化碳、氯化氢、氰化 氢等有毒气体，对遇险人员生命安全构成重大威胁。三、人员疏散困难隧道内发生火灾，将产生大量浓烟及有毒气体，烟雾难以及时排出，隧道内的照明无法保 障，疏散通道少，人员疏散难度大，易导致较大的人员伤亡。 当隧道内发生火灾或爆炸事故时，隧道内的大量氧气将被消耗，如果一时难以补充， 隧道内空气中的含氧量将迅速下降，含氧量持续降至15%时，内部人员行动能力会迅速降 低；降至10%时，内部人员将失去方向感；降至6%时，内部人员将失去行动能力而晕
14、倒。同时，火灾产生的大量有毒烟气，也会导致人员中毒或窒息，使人员疏散活动面临着极 大的困难。 由于隧道空间较小，隧道内车辆难以调整行车方向，一旦发生火灾事故，会引起整条 隧道交通堵塞，甚至造成人员被困车内，失去自我逃生能力。消防和救护车辆也无法迅速到 达事故现场，被困者难以顺利脱险。 若发生强烈的爆炸，还可能引起塌方事故，堵塞逃生通道，威胁或伤害被困人员。 隧道发生火灾，隧道照明系统可能遭到破坏，应急照明在充满浓烟的环境下照度有限， 人员黑暗中摸不清方向，易引起被困人员惊慌失措，严重影响人员疏散速度和现场秩序。四、火灾扑救艰难隧道发生火灾后，会产生浓烟和高温，道路被车辆堵塞，消防车难以进入，战
15、斗展开不 易。加之作战持续时间长，内外通信不畅，加大了火灾扑救难度。 火情侦察困难。发生火灾后，消防人员难以接近着火点侦察火场情况，交通隧道内监 控设备在浓烟下，显示效果差，不易判明火情。 战斗展开困难。由于隧道的封闭性，发生火灾后极易造成交通堵塞，救援力量快速到 达现场难度大，同时消防车辆难以接近着火车辆实施近战灭火。特别是一些单孔隧道，当火 灾发生后，有时受装备和条件的限制，消防人员在高温、浓烟的隧道内部，很难进行近 距离救人和灭火行动。双层隧道的上层隧道对车辆的高度进行了限制，现有的常规消防车不 能驶入；下层虽可进入，但发生火灾时车辆拥堵，将大大影响战斗展开的速度。 作战持续时间长。隧道发生火灾后，烟雾很快会充满整个空间，燃烧所释放出来的热 量，也会迅速使洞内温度升高。强烈的辐射热加上燃烧所产生的浓烟和有毒气体，给火灾扑 救带来极大的困难。隧道内的火灾发展到一定的程度，处置难度大，火灾扑救往往持续较长 时间。【例1 1998年7月13日，由武昌开往昆明的1913次货运列车在湘黔线贵州段朝阳坝 二号隧道内发生液化石油气泄漏、燃烧和爆炸事故，造成6人死 亡、52人受伤，处置时间长达21天。 通信指挥不畅。由于隧道结构为钢筋混凝土结构，目前配备
