公路隧道火灾危害及消防安全对策探析

2014-12-25赵利程曹万璞

中国人民警察大学学报 2014年8期

●赵利程，曹万璞

(1．太原理工大学矿业工程学院;2．太原市消防支队，山西太原 030024)

自1927年，美国纽约曼德逊河底，人类修建了第一条现代公路隧道——荷兰盾隧道以来，随着科学技术的飞速发展，公路隧道的长度也不断加大。我国开始进行公路隧道建设较晚，但近年来也取得了较为显著的进展，如2007年建成通车的双洞总长36．04 km的秦岭终南山隧道。伴随着科技的进步，公路隧道遍布全球，每年在隧道中发生了众多事故，特别是公路隧道火灾，危害极大，解决公路隧道火灾问题成了当务之急。

一、公路隧道火灾的危害与特点

(一)公路隧道火灾的危害

我国公路隧道修建的越来越多，修建的越来越长，每年发生的公路隧道火灾事故也越来越多，特别是长公路隧道，由于空间较小，深度较大的自身特点，使得扑灭火灾的难度大，人员逃生疏散困难，容易造成难以估量的损失与危害。最近10年来公路隧道火灾造成了很大经济损失和许多人员伤亡，给许多家庭带来了痛苦。表1列举了几起代表性的公路隧道火灾事故。

(二)公路隧道火灾的特点

1．救援难度大，疏散困难。公路隧道由于其自身特殊的结构，隧道内部空间狭小，使得人员逃生疏散困难，救援被困人员难度加大。同时由于空间狭小，照明条件差，已经起火的车辆容易成为火源，点燃其他的过路车辆及可燃物，造成更严重的事故和更大的经济损失。

表1 几起典型公路隧道火灾事故

2．火灾突发性强，火势蔓延快。由于车辆自身故障或者追尾等会突然引起火灾，造成车辆自身燃油迅速燃烧，并会迅速造成在隧道内行驶的装有各种可燃、易燃、易爆等物品的车辆起火，甚至爆炸，可见隧道火灾突发性强。另外，隧道空间狭小，纵深较长，大量车辆由于火灾滞留而堵塞隧道，进一步降低了隧道内空间，极易造成火灾的迅速蔓延。

3．隧道内烟雾浓度高，温度高。由于隧道内部空间狭小，事故堵塞将进一步缩小空间，爆炸起火后，整个隧道内会充满浓烟，不易扩散。隧道火灾蔓延快，隧道内温度在短时间内会急剧升高。

4．隧道火灾扑救困难。隧道火灾发生后，隧道中充斥着有毒浓烟，火灾高温破坏了照明设施，能见度极低，隧道空间狭小，造成了火灾扑救作业面小，现场作业的消防车辆无法正常通行，大型消防装备和灭火救援人员不能全部接近火场，再加之隧道内通信不畅，使扑救人员与指挥人员联系不便。

5．高温破坏隧道内设施。隧道空间小，纵深长，火灾的热量不容易散出。加上灭火救援难、疏散难、蔓延快的特点，隧道内温度升高快，最高能达到1 000℃以上，隧道内部设施很容易被破坏。

二、公路隧道火灾的原因

(一)车辆机械故障引发火灾

车辆机械故障引发火灾的主要原因有机件摩擦起火、化油器回火、电气线路短路、车辆漏油、爆胎等。如2010年11月19日，兰海高速崇遵段的金竹窝隧道发生火灾。当时，一辆从遵义开往重庆的大货车在金竹窝隧道内突然发生侧翻，并引发大火。由于车内装有大量的油漆、电缆等易燃易爆物品，火势迅速蔓延，滚滚浓烟从隧道口冒出，并不时传出剧烈的爆炸声。消防官兵赶到现场救援时，由于油漆、电缆等物品燃烧后产生了大量的有毒气体，加上隧道内能见度较低，给灭火救援工作带来极大难度。经过两个多小时的紧张扑救，成功将大火扑灭。此起火灾事故没有造成人员伤亡，仅货车被烧毁。

(二)交通事故引发火灾

由于车辆超速行驶和隧道能见度低，极易发生车辆之间、车辆与隧道设施相撞或擦挂，进而发生交通事故导致火灾。如2012年12月9日，京藏高速公路大酉山隧道发生两车追尾导致火灾事故。李某驾驶一辆“长安”牌小型普通客车，由西宁驶往湟源，8时20分许，当车行驶至京藏高速公路大酉山隧道1 820 km+200 m处时，与前方发生故障停在车道内的马某驾驶的“福田”牌重型普通货车左侧部相撞，车辆起火，致使小型普通客车1名乘客当场死亡，两车被烧毁。又如2014年3月1日，在二广高速山西晋城至河南济源段的岩后800 m长隧道内发生一起运煤车追尾液态甲醇运输车的交通事故，引发起火和爆炸，造成31人死亡，9人失踪。

(三)车载货物引起火灾

隧道内有各种车辆通过，其中所载的可燃或易燃物品可能会因各种原因引发火灾。根据可燃物的类别和燃烧特点，可将火灾分为 A、B、C、D、E、F六类。事实上，发生火灾时只有一种可燃物燃烧的情况是极其少见的，一般都是几种可燃物共同燃烧。公路隧道火灾一般为A类、B类、E类(含碳的固体火灾、液体火灾、电气火灾)。如2010年10月23日，沪渝高速公路湖北宜昌长阳段朱家岩隧道内发生多车连环相撞事故，其中1台装载危险化学品的大货车起火爆炸并引发大火，导致3人死亡，3人受伤，9台车辆被烧毁的严重后果。火灾爆炸事故原因为:后方超车的货车因为刹车失灵与运有危险化学品的货车发生刮擦导致危险化学品货车起火爆炸。

三、公路隧道火灾消防安全对策

(一)加强教育培训，减少违章驾驶行为

通过历年来公路隧道火灾事故原因分析得知:近70%的事故是由于违章驾驶造成的，所以要加强对司机的安全教育培训，提高司机安全行车意识，掌握隧道安全行车知识，对减少隧道火灾事故发生，将起到非常积极的意义。只有从交通安全这个源头抓起，才能真正减少和控制隧道火灾事故的发生。

(二)在隧道入口处设立车辆检查和维修服务点，加强驶入车辆的管理

统计表明，公路隧道火灾很大一部分是由于车辆自身故障引起的，设立车辆检查和维修服务点，对进入隧道前的车辆进行检查和维修，将减小存在故障的车辆进入隧道而引发火灾的可能性。对装有易燃易爆危险品的车辆进行护送并要求限时通过，同时采取相应的防火措施。

(三)安装火灾探测报警系统

火灾探测报警系统的核心是火灾探测器，其作用是监视环境中有无火灾的发生。一旦发生火情，火灾探测器就立即动作向火灾报警控制器发送报警信号。适于公路隧道的火灾探测器一般有光纤光栅感温探测器、双波长火灾探测器，这是因为公路隧道中，长时间封闭，处于终年不见阳光且阴冷的状态，一直在汽车尾气排放的影响中，还有各种管路的电磁波影响，而这两种类型火灾探测器在隧道恶劣环境下误报率低，报警准确，响应快。

(四)科学选用灭火系统

对于一般的火灾，自动喷水灭火系统是最合适的。但是公路隧道火灾燃烧物具有不确定性，当隧道火灾的燃烧物是B类时，水不适于扑救此类火灾，而且高温引起的水雾还会影响救援人员及逃生人员的安全，所以自动喷水灭火系统不适用于公路隧道火灾。因此，公路隧道要完善消防水池、消火栓等设施，增加灭火器的数量，如隧道较长或易发生火灾的隧道，应该配备专用的消防车、消防摩托等。除此之外，配备一些简易的灭火设施也是必要的，如人人都会用的砂桶、砂袋以及小铁锹，司乘人员可以用砂土灭火，能有效的防止火灾的进一步扩大。

(五)合理设计排烟通风系统

公路隧道的特点决定了烟气是阻碍灭火的最重要因素之一。因此，对于公路隧道排烟通风系统非常重要。公路隧道的通风方式有自然通风、横向通风、半横向通风、纵向通风四种类型。一统来说，纵向通风是最适合的，能有效减轻火灾，排出火灾高温烟气，提高火灾现场能见度。如世界上最长的双洞高速公路隧道——秦岭终南山隧道采用3座竖井纵向式通风方式，在隧道上方开了3个“天窗”，把隧道分成了4个自成体系的送、排风区间。3座通风竖井，最大井深661 m，最大竖井直径达11．5 m，竖井下方均设有大型地下风机房。

(六)建立专职救援队，制定隧道应急救援预案，并定期开展演练

由政府牵头，高速公路管理机构负责，建立一支常备的专职救援队，救援队人员包括隧道管理人员，隧道养护人员等等，救援车辆包括拖车、水罐车等特种车辆，并定时对专职救援队员进行演练和培训，队员平时在各自的工作岗位上工作，当隧道火灾发生时，专职救援队迅速集结，对隧道火灾或者其他特殊情况进行救援，以担负公路隧道初起火灾的扑救任务。