高速公路隧道内火灾及其消防救援策略探析

周阳

摘要：隧道是部分高速公路的关键构成部分，在多种因素的影响下高速公路隧道内很容易发生火灾，因此以高速公路段为例开展了隧道內火灾及其消防救援策略探析，以期提高隧道内火灾的消防救援效率。通过分析资料发现高速公路隧道内火灾主要是由车辆故障、交通事故以及车辆货物等因素引发的，且具有火势蔓延速度快、烟雾毒性大等特点，需要通过妥善的消防救援策略处理火灾，减小火灾影响。

关键词：高速公路；隧道火灾；消防救援策略

我国的隧道逐渐增多，而高速公路的隧道较为复杂，很容易受到多种因素的影响并出现火灾等事故。且隧道内一旦出现火灾就可能会造成严重的经济损失与人员伤亡，为此需要充分了解高速公路隧道内火灾的原因、特点、变化规律以及具体的消防救援策略。

1 高速公路隧道内火灾概述

隧道是一种埋置于地层内的工程建筑物，包括交通隧道等类型，在部分高速公路中发挥着重要作用。充分了解高速公路隧道内火灾的原因、特点等各方面情况有利于为隧道内火灾的防范与救援提供支持，因此需要充分了解高速公路隧道内火灾。

1.1  发生火灾的原因

1.1.1  车辆故障

高速公路隧道内行驶的车辆较多，而部分车辆可能存在故障，增加火灾隐患。例如，部分车辆故障可能会导致车辆漏油、电气线路短路、机件摩擦起火、轮胎爆胎，继而引发火灾[1]。

1.1.2  交通事故

高速公路隧道内的能见度相对较低，且部分车辆存在超速行驶的现象，可能会导致一些车辆出现交通事故，便可能会引发火灾。例如，2023年1月，甬莞高速厦门段龙门岭隧道内（厦门往泉州安溪方向）发生一起两车追尾事故，导致后车起火。

1.1.3  车辆货物

部分经过隧道的车辆装载了大量的物品，其中一些物品属于可燃物或易燃物，就可能会引发火灾。

1.2  火灾特点

1.2.1  火势蔓延速度快

高速公路隧道内火灾的火势蔓延速度相对较快，可能会造成严重后果。第一，高速公路是人们进行长途出行的重要选择，而长途出行需要大量燃油的支持，所以经过隧道的车辆基本都有较大的燃油储备，一旦出现交通事故可能会造成燃油泄漏，不仅会造成火灾也会加快火势蔓延速度[2]。第二，高速公路隧道通常采用岩石等材料且内部结构较为复杂，着火后热量很容易聚集且可燃物燃烧速度非常快，会加快火势蔓延速度。

1.2.2  烟雾毒性大

高速公路隧道属于狭长的管状空间，在发生火灾时空间内会充满浓烟，但烟雾扩散孔洞有限，无法快速将烟雾排出去。且隧道内火灾会涉及汽车燃烧，而汽车中的部分塑料制品在燃烧后会产生有毒气体，便会增加烟雾毒性，对人们的生命安全造成严重威胁。

1.2.3  人员疏散难度大

高速公路隧道较为狭窄且长度较长，一旦发生火灾很容易出现交通堵塞等情况，加大了人员疏散难度。例如，在发生火灾后消防救援人员无法及时观察火灾情况，也无法及时制定人员疏散方案。同时，在发生火灾时民众会出现恐惧、焦虑等情况，甚至会直接弃车逃走，这会加大现场疏散难度。

1.2.4  救援效率低

高速公路隧道内火灾的消防救援难度较大，救援效率也比较低。多数高速公路隧道所处位置都较为偏僻，附近没有消防救援机构，难以及时扑灭火灾。同时，隧道内火灾会影响高速公路其他位置车辆的正常通行，造成交通堵塞，继而影响消防救援车辆的前行，便会导致救援效率较低[3]。

1.2.5  易损坏隧道内结构

高速公路隧道内部结构较为复杂，对电力的依赖性较强，一旦发生火灾就可能会导致内部电力设施出现瘫痪等问题，便会影响到隧道内部的正常照明，继而影响火灾救援。

1.3  火灾温度及烟雾变化规律

第一，温度变化规律。从火灾烟流温度与燃烧产物的特点来看，隧道火灾主要包括发展、稳定以及衰减阶段，在发展阶段中温度逐渐升高，在稳定阶段中温度没有明显变化，在衰减阶段中温度逐渐下降。第二，烟雾变化规律。烟雾会对人员疏散等工作产生较大影响，而在自然纵向气流的影响下，烟雾的扩散速度会不断加快。且无论火灾规模的大小，隧道内部都会产生大量浓烟并迅速充斥整个断面空间，一般在40s左右就会使能见度降低至1m以内。

1.4  火灾危害

高速公路隧道的排烟与散热条件较差、能见度较低、温度上升速度快，所以火灾危害性较强。第一，隧道内火灾会产生大量有毒有害气体，可能会对现场人员的身体健康甚至生命安全造成威胁。第二，隧道内火灾的温度较高且升温速度较快，可能会对隧道内部结构以及衬砌造成严重破坏。第三，隧道内火灾会导致通风系统无法正常运转，很容易引起二次事故，继而导致火灾扩大、造成严重的人员伤亡与财产损失。

2 高速公路隧道内火灾消防救援意义

进行高速公路隧道内火灾的消防救援具有重要意义，主要体现在能够减少人员伤亡、维护社会稳定等方面。第一，在发生火灾后及时进行消防救援能够快速扑灭火源、帮助被困人员离开事故现场，所以有利于减少人员伤亡。第二，高速公路隧道内火灾的危害性较强，可能会导致人们出现恐慌等问题，影响社会稳定。而加强消防救援可有效控制火灾所造成的危害与损失，避免造成更严重的事故。且加强消防救援可以增进人们对消防救援机构的认同感与信任感，有利于维护社会稳定。第三，高速公路隧道的建设难度较大、建设成本也比较高，如果隧道内部结构受到火灾破坏就需要重新进行修缮，而加强消防救援可以减小火灾对隧道本身的影响，降低隧道维护成本。

3 高速公路隧道内火灾的消防救援策略

3.1  做好消防救援准备工作

在接收到高速公路隧道内火灾信号时需要立即通过监控等设备了解火灾情况，且需要及时与隧道管理人员进行沟通，充分了解现场状况，为消防救援工作的开展提供数据信息。另外，高速公路隧道内火灾的救援难度与危害性都比较大，所以需要根据实际情况组建一支有针对性的消防救援队伍并统筹消防救援资源。且消防救援负责人应根据隧道内火灾状况制定消防救援方案，增强各项工作的条理性。

3.2  解决消防救援通信问题

消防救援工作对现场通信条件的要求相对较高，若通信条件较差将会影响救援指挥以及具体工作的开展，为此需要通过有效手段解决消防救援通信问题。第一，灵活应用高速公路隧道内部的通信设施。高速公路隧道内部的通信设施包括专用型与公众型等，利用这些设施可以为初期消防救援的通信指挥提供支持。但在火灾等因素的影响下，部分通信设施可能无法正常使用，所以消防救援人员不能过于依赖这些设施，也需要配备专业的地下移动通信设备。第二，构建隧道火灾现场通信组网。在这一过程中应先构建一线通信指挥，利用隧道通信设施实现地上与地下的通信，若隧道通信设施无法使用就需要利用无线通信设备进行通信，之后构建通信指挥中心，即利用无线与有线通信网、计算机等技术实现现场信息的传输[4]。

3.3  做好不同位置火灾的救援工作

从实际情况来看，部分高速公路的隧道较长，其中各个位置都可能会发生火灾，而不同位置的火灾救援方式不同，应根据实际情况采取针对性的救援手段。第一，针对隧道入口处火灾的消防救援。一般情况下，若隧道入口处发生火灾，前方车辆都已经驶离隧道，后方车辆还没有进入到隧道中，所以隧道内的车辆相对较少。在这种情况下进行消防救援时需要将隧道入口当做主攻方向，且需要准确掌握火灾燃烧位置并进行强攻近战。即侦查人员需要先通过高速公路的视频监控系统了解火灾位置并与管理人员沟通，了解火灾燃烧物质以及车辆被困情况，之后安排消防救援人员携带烟雾视像仪、移动供气源等装置进入隧道中。消防救援人员需通过排烟车或排烟风机进行内部排烟，降低隧道内烟雾浓度，并在排烟车的掩护下按照相关要求向隧道内推进，到达指定位置后利用多功能水枪进行灭火。第二，针对隧道中部火灾的消防救援。若隧道中部发生火灾，隧道内滞留的车辆就会比较多，在进行消防救援时需要先利用广播系统提醒后方车辆不要进入到隧道内并提醒隧道中的车辆迅速撤离，之后进行排烟并充分掌握火情，利用排烟消防车进行横洞推进[5]。第三，针对隧道出口处火灾的消防救援。隧道出口处火灾救援类似于入口处的火灾救援，但重点在于被困车辆的分流与疏散。

3.4  做好不同阶段火灾的救援工作

消防救援人员到达火灾现场时火灾的发展阶段不同，对消防救援工作的要求也不同，应根据实际情况采取合适的救援方式。首先，若到达现场时火灾处于初期阶段，即火势小、烟雾少且没有爆炸风险就需要在做好个人防护工作的基础上，直接靠近火点并利用隧道内的消防设施进行灭火。其次，若到达现场时火灾处于猛烈燃烧的阶段就需要先利用隧道内部的消防设施进行灭火，再进行扑救。若车辆存在爆炸的风险就需要及时利用拖车将车辆拖至其他位置。若烟雾浓度过高且无法直接灭火就需要利用封口窒息灭火法，将隧道进出口以及相关孔洞都封堵住，从而隔绝空气、窒息灭火。若条件允许也可以通过灌注高倍数泡沫等方式进行灭火，即进入事故隧道中并在着火点前后架设泡沫阻拦网、在隧道上风方向架设泡沫发生器支架并铺设水带、进行泡沫发生器与泡沫消防车的连接，最后向隧道内着火区域灌注高倍泡沫，使泡沫高度超过着火点的1～2 m，在火势熄灭后继续灌注直至温度下降至常温，降低再次出现燃烧情况的概率。

3.5  灵活应用消防设施

第一，灵活应用高速公路隧道内的消防设施。高速公路隧道内有一些消防设施，如消火栓、防排烟设施等，在进行消防救援工作时应灵活应用这些设施，提高消防救援效率。例如，消防救援人员应优先使用隧道内消火栓给水系统进行供水，从而快速灭火。第二，灵活应用专业的消防设施。消防救援人员需要携带大量专业的消防设施，进一步提高消防救援水平。例如，应灵活应用消防移动装备，通过简易手推车等装备铺设水带。还需要灵活应用快速封堵气囊装置，即利用由高强度PVC材料制成且具有安装时间短、综合性能好、重量轻等优势的封堵气囊装置进行隧道空间封闭。在应用快速封堵气囊装置时应先清理高速公路隧道内部的尖锐物品，之后通过人行横洞或车行横洞在着火区域铺开气囊装置，连接气泵并拉升气囊，从而封闭隧道空间并利用气囊的救援孔洞架设排烟机进行排热，在封闭空间内形成负压，使火势逐渐熄灭，最后打开排气阀并收好气囊[6]。

3.6  加大送风排烟力度

高速公路隧道的结构较为复杂，具有一定的狭长性与密闭性，与地面连通的疏散口相对较小，所以隧道内发生火灾时会形成大量的烟雾以及较高的温度，加大了消防救援的难度。而进行送风排烟可以在一定程度上降低隧道内部的温度以及烟雾浓度，继而为消防救援工作奠定基础。因此，消防救援人员需要通过隧道内固定的通风排烟设施进行送风排烟。通风排烟设施是由射流风机、风道、风口以及消音器等部分构成的，主要是通过隧道口或隧道竖井进行排烟，该设施在运行过程中会向一个方向送风，而烟气也会在水平方向流动。所以在应用通风排烟设施时需要向人员疏散的反方向进行送风，使人员流动方向与烟气流动方向相反，从而降低被困人员出现窒息等情况的概率。

3.7  做好人员疏散工作

在高速公路隧道发生火灾时进行消防救援的主要目的就是減少人员伤亡，所以消防救援人员需要通过有效手段进行人员疏散，保障被困人员的安全。第一，若想提高人员救援效率就需要提高救援人员的供气能力，而佩戴长效呼吸器可以使救援人员在隧道中工作0.5h以上，所以消防救援人员应按照规定佩戴长效呼吸器，避免在疏散人员时出现呼吸困难等问题。第二，应在利用固定通风排烟设施的基础上利用移动排烟送风装备加大送风排烟力量，确保被困人员逃生通道当中没有烟气侵害，从而降低人员疏散难度。第三，应在隧道出入口设置移动供气站并进行气瓶的运输，从而保障气源的供应。且需要保持隧道内部照明以及通风条件良好并确保逃生通道畅通。第四，消防救援人员应沿着疏散通道设置指示标志并应用移动照明灯，之后引导被困人员按照指示标志进行撤离[7]。若隧道内存在受伤人员需进行针对性救援，若属于重伤就需要利用担架进行运送，帮助受伤人员快速撤离火灾现场。

4 結语

在车辆故障、交通事故、车辆货物等因素的影响下，高速公路隧道内可能会出现不同程度的火灾事故，且火灾具有火势蔓延速度快、烟雾毒性大、人员疏散难度大等特点，加大了消防救援工作的难度。因此，在进行高速公路隧道内火灾的消防救援工作前需要加大火情侦查力度并迅速组建针对性的消防救援队伍，之后，根据实际情况做好不同位置以及不同发展阶段火灾的救援工作并充分发挥消防设施的作用、加大人员疏散力度，避免造成严重的经济损失与人员伤亡。

参考文献：

[1]于建游，葛生深，王卫东，等.延崇高速公路隧道动态火灾规模研究[J].地下空间与工程学报，2022，18（S1）：341-349.

[2]陈扬勋，蒲婷，姜学鹏.上海市域高速铁路隧道火灾疏散研究[J].消防科学与技术，2022，41（8）：1079-1083.

[3]常丽，张雪，蒋辉，等.融合YOLOv5s与SRGAN的实时隧道火灾检测[J].电子测量与仪器学报，2022，36（8）：223-230.

[4]王峰，张路华，袁松，等.高海拔公路隧道火灾烟气控制临界风速研究[J].中国公路学报，2022，35（5）：153-160.

[5]张忆，薛光桥，谢宝超，等.江阴靖江长江隧道工程火灾防控与应急救援技术[J].现代隧道技术，2021，58（S1）：486-498.

[6]刘彬，曾宪堂.公路隧道火灾报警系统报警模式探析[J].公路，2021，66（5）：328-331.

[7]朱雄，秦毅，方丰.纵向通风与顶部排烟协同作用下长距离隧道火灾烟气蔓延规律研究[J].工业安全与环保，2022，48（12）：23-27.

Expressway section analysis of fire and its fire rescue strategies in tunnel

Zhou Yang

（Maanshan Municipal Fire and Rescue Brigade of Anhui， Anhui Maanshan 243000）

Abstract： Tunnels are the key components of some expressways， and fires are prone to occur in expressway tunnels under the influence of various factors. Therefore， taking the expressway section as an example， an analysis of fires in tunnels and its fire rescue strategies is carried out， hoping to improve the fire and rescue efficiency of fires in tunnels. Through the analysis of data， it is found that fires in expressway tunnels are mainly caused by factors such as vehicle failures， traffic accidents， and vehicles and goods. Tunnel fires have the characteristics of fast fire spread and high smoke toxicity. It is necessary to deal with fires through perfect fire and rescue strategies to reduce the impact of fires.

Keywords： expressway; tunnel fire hazard; fire rescue strategy