城市轨道交通灭火救援要点解析及火灾防范措施

2023-03-05冯英魁

中国设备工程 2023年2期

冯英魁

（北京市门头沟区消防救援支队，北京 102300）

随着我国城市化的发展，城市轨道交通这种适用于大中城市的交通工具逐渐普及，为生活在城市中的居民提供便利的出行服务。然而，随着其使用，城市轨道交通的安全问题也逐渐出现在公众的视野中。而其中的消防问题更是重中之重，往往在事故发生后都很容易发生火灾的现象，极易造成人员伤亡的情况所以怎样进行救援以及做好防范措施是比较重要的。

1 城市轨道交通简介

城市轨道交通为采用轨道结构进行承重和导向的车辆运输系统，依据城市交通总体规划的要求，设置全封闭或部分封闭的专用轨道线路，以列车或单车形式，运送相当规模客流量的公共交通方式。城市轨道交通包括地铁系统、轻轨系统、单轨系统、有轨电车、磁浮系统、自动导向轨道系统、市域快速轨道系统。

2 城市轨道交通火灾特点

2.1 含氧量急剧下降

城市轨道大多数的段落都在地下，本身的含氧量并不充足。一旦出现火灾，火焰的燃烧就会消耗大量的氧气。空气经过火焰高温的加热后，会快速膨胀上升并逃离。虽然在火灾发生后，会形成一个低压中心，然而，外面的气压找不到进入的通道或者进入的速度太低，空气量太少，氧气的补充赶不上氧气的消耗量，最终导致含氧量的急剧下降。据研究表明，空气中氧含量降至15% 时，人体肌肉活动能力下降；降至10%～14%时，人体四肢无力，判断能力低，易迷失方向：降至6%～10%时，人即会晕倒，失去逃生能力；当空气中含氧量降到5%以下时，人会立即晕倒或死亡。

2.2 有毒烟雾大

火灾产生的烟雾与燃烧物的物理材料特性、通风条件、燃烧状态等有关。在燃烧的过程中，燃烧物大多都是交通工具上面的桌椅塑胶以及线路表层的橡胶。而这些材料大都是含碳的有机高分子材料。一旦发生火灾，氧气得不到及时的填充以至于供氧量不足，燃烧无法充分进行，所以会出现大量的黑烟。同时，这种不充分的燃烧还会产生一氧化碳和二氧化硫这种有毒气体，阻碍人们的逃生，并增加了救援的难度。

2.3 排烟排热差

地下隧道距离地面远，中间隔了很厚的泥土以及岩石，这就导致很难进行热交换。隧道内部的热量无法消散。同时，因为燃烧高温，与隧道内其他的形成气压差异，烟雾以及有毒气体就会流动，从而充斥整个地下隧道。而又因为隧道的相对封闭性，烟雾及有毒气体无法快速地排到大气中。这些烟雾的停留与高温相伴，再加上隧道内部的气压变高，可能导致爆燃现象提前到来。这些都加大了逃生人员的逃生难度以及救援人员的救援难度，带来了巨大的不便和安全隐患。

2.4 人员疏散困难

人员疏散困难主要有以下几点原因。一是进入地下，采光基本依靠人工电力设备，但是，火灾产生电力设施受到破坏，照明设施受到破坏，又加上燃烧的浓烟的产生，降低了能见度，逃跑梳理路线不清晰。二是人员的疏离速度一般赶不上烟雾的流动，这就使得逃离的民众要弯腰离开，这种姿势也导致行动的不便，并且烟雾的运动方向是与乘客的逃生方向是一致的，致使逃离疏散的进度缓慢。三是地下的人流量比较大，在发生火灾事故后，情绪激动，出现拉扯踩踏事件，无法有效地配合指挥逃离。这些都导致了人员疏散的困难。

3 城市轨道交通灭火救援要点

3.1 城市轨道交通救援难点

因为城市是轨道交通一般在地下或者在高架桥上。这导致出现火灾时，实时救援难度高。尤其是地下区间的火灾救援，地下火灾出现后会导致含氧量下降、发浓烟、高温等情况，同时，因为逃生出口小而出现踩踏事件，电力设施因为被破坏，照明系统出现故障，无法躲避路上的障碍物造成疏散阻碍，人员疏散不便。这也导致进行消防救援时的难度上升。高温等导致通信系统无法工作，消防员的对讲机信号不稳定，出现通信不畅的问题。以上问题导致城市轨道交通火灾的救援难度大。

3.2 地上轨道交通火灾救援要点

首先，地上轨道火灾人员逃生因为其特殊的构造，逃生人员只能向两边逃亡。且地上城市轨道交通大多在高架桥上。与城市轨道管理处联系，确保其暂停了该线路上的列车以保证铁路上乘客的安全。其次，根据城市轨道管理中心反馈的信息以及报警人员的信息确认火灾发生的位置。立刻出警，以保护人民的生命为第一要义进行救援。在消防总队派遣救援人员到达现场后，判断是否断电。然后，根据现场状况铺设救援气囊，使用攀登工具、水带、破拆工具等进行救援。出动高空救援，当救援人员无法从地面进行救援的时候，从空中进行灭火救援。

3.3 地上车站火灾救援要点

地上车站的位置大多建立在人员较为集中的地面上。本身比较空旷，可燃物较少。能够进行良好的排烟以及热量交换。并且能够对人员进行及时的疏散，也能够较为容易地判断火源点的位置。救援车辆也能够迅速到达现场，救援难度相对较小。

3.4 地上救援要点总结

总队指挥中心应该第一时间进行救援力量的集合。调动抢险救援、水车及消防车等力量。与交通、水、电、医疗等协作单位做好相关的救援准备工作。救援人员进入火灾现场时，应该第一时间了解现场是否断电、人员分布状况、水源地点等。救援人员分成小组行动，每组至少3～4人。根据现场情况携带水带、破拆工具、单杠梯、二节拉梯等设备，由人员较少处进入轨道区，利用轨道车站以及内部的缓降器、伸缩梯、灭火器等应急设备开展消防救援。救援过程中，应该设立安全观察哨，一旦出现异常情况，立即组织疏散撤离。救援人员应该时刻谨记安全第一的救援原则。

3.5 地下轨道交通火灾救援要点

地下救援难度最高，特别是轨道救援。地下空间具有以上说的火灾特点，被困人员多，救援通道少，温度高，烟气流动不好控制，排烟难度大，能见度低，含氧量低等。

（1）按其紧急避险要求，轨道列车在区间隧道内发生紧急情况，应该第一时间应将车辆行驶至就近车站，以便人员疏散和灭火救援，但不能排除列车因事故不能行驶至就近车站这一情况，救援力量在出动中应与指挥中心或轨道交通运调中心保持联系，掌握车辆被困位置和救援行动最近的车站，由最近的车站主要出入口或消防专用通道进入车站，由较安全一方的隧道通过隧道中间设置的联络通道进入发生事故的隧道救援，如是抢险救援事故，在区间断电且无其他危险的情况下可由事故隧道进入。

（2）配备风机，为隧道内部输送足够的氧气，增加隧道内部的含氧量。减少不充分燃烧产生的浓烟和有害气体，同时，也保证被困人员有足够的氧气呼吸。

（3）配备大功率排烟设备，及时抽离隧道内部的浓烟，提高能见度。

（4）携带发光设备，标记逃生路线，确保人员疏散的正常进行。

（5）利用隧道内部的消防设施，进行热量交换以降低隧道内部的温度，也可以带去部分氧气。与此同时，判断是车辆的情况。车辆能够行驶首先应该行驶到安全的站台。如果是车辆出现问题，则指挥中心应该通过工程图以及城市轨道交通管理指挥中心的反馈确认车辆位置。救援人员除了正常的防护装备外，应该携带氧气瓶以及防毒面罩，以保障自己在隧道中的生命安全。如果确认隧道区间的坚固以及断电，可以从隧道前往失火点进行扑灭。

3.6 地下车站火灾救援要点

地下车站救援主要注重人员的疏散以及车辆的停运。一旦当车站内部出现大火灾，先组织民众就近撤离，相距较远的人员则前往车站配备的消防站点取得防护用品，确保不会被浓烟所害。派遣先行救援团队，在保证自身安全的情况下。一方面，搜查被困人员；另一方面，确认火源地以及内部状况。地面指挥中心根据反馈信息进行救援方案的调整以及实施。总之，地下救援一定要注意，将烟雾的排放作为第一位，贴地救援，当情况不清晰明了的时候不随便进入；注意防滑防电，保障通信畅通，确保能见度，火灾现场注重纪律，保护自己的安全；在行动过程中应该有接应，在行动结束后清点人数以及器材。

3.7 地下救援要点总结

与地上救援一样，协同相关救援单位。调集抢险救援、水罐、排烟、照明、通信指挥等车辆和装备到达现场。救援人员进入事故车站前，应该根观察车站出入口、消防专用通道、排烟口、送风口的排烟情况。了解掌握站内有无人员被困、被困的具体位置、非消防电源是否断电、消防设施是否启用，有无列车停靠、屏蔽门和车门是否打开等情况。为救援展开做好供气、供水、人员轮换、装备轮换等准备工作。在每个进攻口安排安全员做好出入登记，进入车站主体救援小组每组必须3人以上，每个人必须配备照明以及通信设备。先遣队应该确定起火部位，做好火情侦察。如果无线通信设备无法使用，那就要第一时间架设通信线路保持通讯。破拆装备按照需要携带，人员疏散的主要出入口应布置送风机，进入车站后，第一时间到达车站控制室控制车站消防和监控设施，水枪阵地选择方便转移和撤离的楼梯口部。如果站内防火分隔设施较完善，消防专用通道专用补风通道和消防水源齐全，较站内其他部位安全，那么可视情况将其作为进攻和撤离的主要通道，进攻和撤离部位应设置安全观察员和接应人员。

4 城市轨道交通火灾防范措施

4.1 加强轨道交通内部电气设备的消防安全管理

城市轨道交通建设中，电气线路与电力设备铺设高度密集。一旦这些线路出现短路、超负荷、过热等故障，就会出现火花，致使火灾的发生。加强电气设施的消防安全管理，对于还没有铺设的线路，最好选择不易燃的材料。同时，在铺设过程中应该仔细规划，降低线路的密集程度。在相应的线路以及设施密集区域应该配备消防灭火设施。对于已经铺设的线路和电气设施来说。运用相关的电脑程序对线路与设施的运行情况进行检测。当发现温度过高或者运行过载的时候进行自动报警。在线路设施高度密集的地方配备消防设施，并装配检测设施。进行定期的巡检，检查线路是否出现损伤，配套的消防设施是否正常。出现不合格的时候，立刻进行维修。

4.2 加强对轨道交通内部环境因素的消防管理

引发火灾的环境因素主要包括城市轨道交通内部潮湿、高温、粉尘大、鼠害等。城市轨道交通内部通风不畅、隧道散热不良等原因导致温度过高；隧道内漏水情况比较普遍，地下湿气不易排出，导致地下空间湿度大；老鼠等小动物啃咬电缆电线。上述环境因素可能造成电气设备、线路绝缘性能下降，导致电气设备因短路引起火灾。针对以上情况，首先，是装备大型风机，增强隧道内部的空气流通情况，及时进行热交换，降低隧道内部的温度。其次，在隧道内部建设湿气吸收装置，配合通风装置降低地下空间的湿度，防止线路因为受潮而短路的情况出现。巩固地下空间顶层的建筑涂料，检查是否有裂缝的出现，对于穿过地上河流的区间重点加强防水工作建设，以上确保渗水情况的降低。地下空间也应该加强内部排水系统的建设，将多余的水分及时地排出去。确保地下湿度在正常范围内。工作人员加强巡查，查找隧道缺漏及时填补，防止小动物的进入。采用新型科技，对小动物进行驱逐。当发现任何线路的潮湿以及破损情况都应该及时上报并进行修理。提前预防建立自动断电和自动洒水装置，系统监测满足条件时进行自动化的火苗扑灭，通知维修人员。

4.3 加强对新问题的研究，防患于未然

城市轨道使用时间越长，遇到的状况也就越来越多样。比如，因为地震、雷击、恐怖组织等造成的轨道火灾。针对这些新状况，只要有可能发生，那么就应该进行提前的演练模拟，以确保当问题真正爆发的时候能够进行有效的救援。同时在模拟时，应该结合以往传统问题的经验进行规律性的总结。对这些刚出现的或者可能出现的问题的研究，对于未来城市轨道交通救援有重要意义。保证在地下空间出现火灾时及时发现、及时处置、及时救援逃生路线的灯不会熄灭，以保证被困人员的顺利逃生。