我国城市轨道交通火灾及安全疏散研究

摘要：随着我国经济的快速发展，城市轨道交通隧道建设需求越来越大。而由于其环境的封闭性、逃生救援的困难性以及人员的密集性等特征，一旦发生火灾，造成的损失会相当巨大，难以估量，并会引起社会的广泛关注。因此，对城市轨道交通隧道火灾的特征进行针对性分析了解，对于采取积极有效的防范措施是很有意义的。

关键词：城市轨道交通；火灾；安全疏散； 1 城市轨道交通隧道火灾现状

城市轨道交通系统空间狭小，人员密度和流量大，封闭性强，用电设施、设备繁多，而且出入口数量少。出入口又通常是火灾时的出烟口，人员疏散时更容易引发二次踩踏事件，消防设施不容易进入事发火源处，消防人员也不易接近着火点，扑救工作难以展开。由于城市轨道交通系统的人员密集性、通风条件有限性，隧道内一旦发生火灾，火灾发展一般比较迅速，极易发展成“火龙式”燃烧，烟雾容易聚集，难以排出。另外，火势扑救和人员疏散相比于其他场所都存在其特殊性和复杂性，救援难度很大，往往会造成极具有破坏性和危险性的后果。 众所周知，普通的隧道火灾灾害性巨大。近年来，我国发生隧道火灾事故二十余起，直接造成 43 人死亡，引起伤害人数达 52 名，直接经济损失巨大。与普通隧道火灾相比，城市轨道交通隧道火灾又有以下突出的危险特征：

（1）城市轨道交通隧道是一个相对封闭的空间，其中运行的列车也是一个相对封闭的空间，在列车运行过程中产生的活塞风将会加剧火灾速度，火势将可能会更猛。

（2）城市轨道交通隧道是一个半封闭空间，直通地面的出入口和疏散通道受规划限制，设置较少，消防救援条件更为不利。

（3）城市轨道交通隧道一般均穿越城市的繁华地区，人员密度大、流量多是其最显著的特征，一旦发生火灾，人员疏散时间增长，状况也更加难以控制。地铁是主要的城市轨道交通工具，正因为它人员密集、进出方便，通风条件有限，是制造无差别杀伤案件的绝佳场所。目前，地铁已经成为恐怖袭击的重要目标。 城市轨道交通工具，因其主要在地下运行，相对于地面运行的交通工具其运行环境具有复杂性，运行风险性高，安全管理困难。城市轨道交通隧道中就有火灾事故的发生，而且一旦发生，损失惨重。至今为止，国内外都有不少的重大火灾事故，造成较大的经济损失和较坏的社会负面影响。 2 城市轨道交通隧道的火灾特点 （1）火情探测困难，灭火救援艰难

由于城市轨道交通隧道结构复杂，出入口设置数量少，而且通常出入口与火灾烟气的排出口是一个出口，火灾一旦发生消防人员无法及时进入着火场景进行灭火，消防设施也不容易进入事发火源处，扑救工作和强度受到极大的限制。另外，地下空间工程内部相对封闭，通信存在一定的困难，通讯设备无法顺畅使用造成救援人员与地面指挥人员无法进行及时的沟通和联系，也为消防救援工作带来了压力。城市轨道交通隧道火灾现场没有可以缓冲的灭火救援场地，火灾现场与灭火救援场地之间没有任何保护屏障，随着火灾的发展蔓延，人为设定的警戒区、灭火行动区会迅速变为危险区。隧道火灾特有的次生灾害的潜在危险，对救援人员的生命安全构成严重威胁。

（2）难以补充新鲜空气，容易导致人员窒息死亡

城市轨道交通隧道火灾发生后，由于内部构造相对封闭，空间狭小，空气无法流通顺畅，在加上火灾燃烧消耗大量的氧气，致使空气中氧气浓度急剧下降，处于浓度安全临界值以下，导致人体无法正常呼吸，窒息死亡。 （3）产生有毒烟气多排烟排热效果差

由于城市轨道交通工具上乘客携带物品种类繁多，大多为可燃物品，一旦燃烧很容易蔓延扩大，产生大量有毒烟气。再加上城市轨道交通工具上空间狭小，大量烟气集聚在车厢内无法扩散，短时间内迅速扩散至整个地下空间，造成车厢内人员吸入有毒烟气死亡。 （4）人员疏散困难

城市轨道交通隧道的人员疏散困难主要是由三个方面造成。其一，城市轨道交通隧道完全靠人工照明，客观存在比地面建筑自然采光差的因素，发生火灾时正常照明有可能中断，人的视觉完全靠应急照明灯和疏散指示标志保证，此时如果再没有应急照明灯，车站和区间将一片漆黑，使人看不清逃离路线，使人员疏散极为困难。其二，地面建筑内发生火灾时人员逃离火灾现场的方向与烟气的自然流通方向恰好相反。然而，在城市轨道交通隧道内发生火灾时只能通过地面出口逃生，此时，人员的逃生方向与烟气的自然扩散方向是同一个方向，而烟气的扩散速度往往又比人员逃离的速度更快，为人员的安全疏散造成了一定的困难。其三，与普通的隧道火灾相比，城市轨道交通隧道有其特殊性。它一般穿越城市的繁华地区，人员密度大、流量多是其最显著的特征，一旦发生火灾，人员疏散时间更长，状况也更加难以控制。 （5）经济损失巨大

城市轨道交通隧道火灾还会造成隧道设施的严重毁坏，引起短则数小时，长则数十小时甚至更长时间的道路效能中断，隧道结构破坏、隧道设施设备损坏、交通工具及车载货物严重受损或者被烧毁，造成无法估计的经济损失。 （6）次生灾害危害严重

与其他隧道事故一样，城市轨道交通隧道火灾发生后，可能会引起次生灾害，如交通事故、爆炸、人员中毒等。此外，城市轨道交通隧道是一个相对封闭的空间，其运行的列车也是一个相对封闭的空间，在列车运行过程中产生的活塞风将会加剧火灾速度，助长火灾的扩大蔓延，加重火灾危害性后果。 3 安全疏散的措施及建议

城市轨道交通隧道系统的安全运营，在以预防为主的同时，还应对城市轨道交通隧道内人员的疏散安全给予足够的重视，提供科学的人员疏散引导指挥、必要的土建设施以及相关的疏散救援设备，使火灾事故情况下乘客能顺利疏散至安全地点。因此，城市轨道交通隧道火灾的安全疏散可以考虑以下措施。 （1）科学的人员疏散引导指挥

火灾时，城市轨道交通隧道各段内受“阻断感”和“混响嘈声”环境特征影响，恐慌性、混乱性行为反应明显，人员疏散的方向随意性增大，朝上、下两个方向疏散的可能性都有，在注入风速 3m/s 左右时，上风方向安全性更大。因此，引导措施应诱导人员朝上风向的通道疏散，具体措施可以利用人员行为反应的趋光性，将上风向的通道处灯光增亮；而在进口段、出口段，人员的趋光性行为反应又有所增强，这一反应对进口段的疏散方向有利，而对出口段疏散方向不利，为安全保险起见，此时应在上风通道口附近增强引导措施。 （2）足够的逃生空间和通畅的逃生通道

城市轨道交通隧道发生火灾，列车由于某些原因失去动力停车在区间隧道时，

乘客从列车端头门下车到道床，步行至最近的洞口或最近的联络通道，以便疏散到对侧的安全隧道，此过程存在隐患。由于受到列车宽度及司机室设备布置的控制，列车端头门一般只有 70cm 宽，从司机室下到道床面，还有至少 7～8级台阶。由于人员构成复杂，人员疏散可行性差，速度极为缓慢，容易发生拥挤现象。 隧道内车体与隧道壁的间隙大小、隧道内轨旁应急疏散平台宽度及高度、隧道联络通道设置高度及相隔距离、隧道联络通道门洞宽度、道床面逃生或疏散路线容量等，需要满足预估事故情况下尖峰乘客疏散量的需求。隧道内车体与隧道壁间空间设备的布置，需符合逃生及救援人员行走的空间要求。在道床面上，横穿的电缆、管线及相关设备，需要满足无障碍疏散的要求。 （3）安全、合理的隧道内逃生配置

隧道内逃生疏散，以乘客安全为主要考虑因素。故设计时必须设计出一条障碍少、安全性高的行走路径，该路径需提供足够的行走空间，要设置完善的消防器材标识、诱导标、急救避难场所标志等，同时，还应设置应急照明、紧急广播、灯箱式疏散诱导标志等。此外，需对路径上的物体作无障碍化处理。例如：供乘客逃生行走的轨道道床，应考虑两钢轨间道床面上有足够的行走空间，一般按600cm 宽考虑；疏散行进路径上设置安全标志，如导电轨上覆盖高压电警示标；障碍物的无障碍化处理（如信标要有覆盖板）；在疏散平台设置范围内，每隔 300m左右设置便于人员疏散至道床面的间隔式阶梯等，以上皆系考虑人员安全疏散的措施。 参考文献：

[1]陈晓鹏. 城市轨道交通消防安全隐患分析及对策[J]. 消防界(电子版),2016,(08):71.

[2]侯景雷. 中国城市轨道交通安全问题及对策研究[J]. 都市快轨交通,2006,(04):7-9.