《12 城市交通】隧道
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? :。 国内外发生—的隧:道火灾?均表明隧道特—殊的火灾环境—对人员逃《。生和灭火救》援是一个严重的挑战!而且火灾在短时间】内就能对隧道设施造!成很大的破坏—。由于:隧道设置逃生—。出口困难救授—条件恶劣要》求对隧道《采取与地面建筑【。不同的防火措施【。
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— 由于国家》对地下铁道的防火】设计:要,求已有标《准而管线隧》道、电缆《隧道的?情况与城市交—通隧道有一定差异】本,章主要根据国内外】隧道:情况和相关标准确定!了城市交通隧道的】通用防火技术要【求,。。
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1【2,.1 一般规—定
!12.?1.:1 ?隧道的用途及交通组!成、通风情》况决定了隧道可燃物!数量与种类、火灾】的,。可能规模及其增长过!程,和火灾延续》时间影响隧道发生】火灾时可《能逃生的《人员数?量及其疏散》设施的?布置;隧《道的环?境条件和《隧道:长度等决《定了消防救》援和人员的》逃生难易程度及隧道!的防烟、排烟和通】风方案;隧道—的通风与排烟等因素!。又对隧道中的人员逃!生和灭火《救援:影响:很大因此隧道设【计应:综合:考虑各种《因素和条件后合理】确定防火要求—。
12.!1.2 交通【隧道:的火灾危险性主要】在于:①现代隧道的长度日!益增加导致排烟【和逃生、救》援困难;②不仅【车载量更大而且【需通行运《输危险材料的车【辆有时?受条件限制》还,需采用单孔双向【行车道导致火灾【规模增?大对隧道结》构,的,破坏:。。作用大;③车流【量日益?增长导致发》生火灾的可能性【增加:本,。规范在进行》隧道分类时参考【了日本?道路隧道紧》急情况用《设,施设置基准及说【明和我?国行业标准公路隧道!交,通,工,程设:计规范JT》G/T D71【等标准并适当做了简!化考虑的主要因【素为隧道长度—和通行车《辆类型
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12》.1.3 本条】为强制性条文—隧道结构一旦受【到,破,坏特别是发生坍塌时!其修复难《。度非常?大花费也大同—时火灾条件下的【隧道结构安全是保证!火灾时灭火救援和火!灾后隧道尽快修复使!用的重要条件不同隧!道可能的火灾—规模与持续》时间有所差异目前各!。国以建筑构件—。。为,对象的标准耐火【试验均以建》。筑构件耐《火试验ISO 8】。34的标准升温【曲线(纤维质—类)为基础如建筑材!料及:构,件耐火试验》 第20部分建筑】构件耐火性能—试验方法一般规定B!S 476P—art 《20、建筑》材,料及构件耐火性【能DIN 》4102、》建筑材料及》构件耐火试验方【法AS 1530和!建筑构件耐火试【验方法GB 997!8等该标准升温曲】线以常规《。工业与民用建—筑物内可燃》物的燃烧特性为【基础模拟了》。地面开放空间—。火灾的发《展状况但这》一模型不适用于石油!化工工程中》。的有些火灾也不【适用于常见的—隧道火灾
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《 ,。 隧道火灾是—以碳氢?火灾为主的混—。合火灾碳氢(HC】)标准?升温曲线的》特点:是所模拟的火灾在发!展初期?带有爆燃《。-,热冲击现象温度在】最,初5min之内可达!到930℃左—右20min—后稳定在108【0℃:左右这种升温—曲线模?拟了火灾在》特定环境或高潜热值!燃料燃烧的发展过程!在国:际,石化工业领》域和隧道工程防【火中得到了普遍应用!过去国内外开展了大!量研究来《确定可能发》生在隧道以及其他地!下建:筑,中的火灾《类型特别是》1990年前—后欧洲开《。展的Eurek【a研究计划根据【这些研究的成果【。发展了一《系列不同火灾类【型的升温曲线其【中法国提出了改进】的碳氢标准升温曲】。线,、德国提出了R【ABT曲线、荷兰交!通部与?TN:O实验室提出了R】WS标准升温—曲,线我国则以碳—氢,。升温曲线《为主在RABT曲线!中温度在《。5min之》内就:能快速升高》。到1200》。℃在1200℃处持!续90?mi:n随后的30min!内温度快速下—降这种升温曲线【能比较真实地模拟隧!道内大型《车辆火灾《的发展过《程在相对封闭—的隧道空间内因热量!难以扩散而导致火灾!初期升温快、有【较强的热冲击随【后由于缺氧状—态和灭火作用—而快速降温
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: 此外试【验研究表《明混凝土结构受热后!会由:于内部产生高压水蒸!气而:导致表层受压使【混凝土?发生爆裂结构荷载压!力和混凝土含水率越!高发生爆裂》的,可能性也越大当混】凝土的?质量含水率大于3%!时,受高温?作用后肯定会—发生爆裂《现象当充分干—。燥的混凝土长时【间暴露在高温—下时:混凝土内各种材【料的结?合水将会蒸》。发从而使混凝—土失:去结合力而发生爆】裂最终会一层—一层地穿透整—个隧道的混凝土【拱顶结构这种爆【裂破坏会影响—人员逃生使增强钢筋!。因暴:露于高温中失—去强度而致结构破坏!甚至导?致结构垮塌
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《 为满足隧道防火!设计:需要在本规范附录】C中增加了有—关隧道结构耐火试验!方法的有关》要求
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12.1!.,4 ?本,条为强制性条文服务!于隧道的重要设【备用房主要包括【隧道的通风》与排烟机房》、变电站、消防【设备房其他地—面附属用房主要【包括收费站、—道,口检查亭、管理用房!等隧道内及》。地面保障隧》道日常?运行:的各类?设备用房《、管理用房等基【础设施以及消防【救援专用口、临【时避难间在火灾情】况,下担:负着灭火《救援的重要》作用需确保这些用】房,的,防火安全
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12.1.5 】 隧道内《发生:火灾时的烟气—控制和减小火灾烟】气对人的毒性作用】是,隧道防火面》临的主要问题要【严格控制装修材料】的燃:烧性能及其发—烟量:特别是?。可能产生大量毒【性气体的材料
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1》2.1?。.6 本》条主要?规定了不同》隧道车行《横,通道或车行》疏散通道《。。的设置要求
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》 (1)》当隧道发生火灾【时下:风向的车《辆可:继续向前《方出口行驶上风【向的车辆则》。需要利用隧道辅【助设施进行疏散【隧道内的车辆疏散一!般可采用《。两种方式一》是在双孔隧道之间】设置:车行横通道另—一种是在双孔—中间设置专用车【行疏散通道》前者工程量小、造】价较低在工程中得】到普遍?。应用;后者可—靠,性更好、安全—性高:但因造价高在工【程中应用《不多双孔隧道—之间的车行横通道、!专用车行疏散通【。道不仅可《。用于隧道内》车辆疏散还》可用于巡《查、维?。修、:救援及?车辆转换行驶方向】
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? 车行横》通道间隔及隧道【通,向车行疏《散通道?的,。入口间隔在本次【修订时进行了适当调!整水底隧道由原规定!的500《m~150》0m:。调整:为10?00:。m~1500m非水!底隧道由原规定【的200m~500!m,调整为不宜大于1】000m主要考【虑,到两:方面因素《一方面受《地质条件多》样性的影响》城市隧道《的施工方法较—多而穿越江》、河、湖泊等水【底,隧道常采用》盾构法、沉》。管法施?工在隧道两管间设】置车行横通道—的工:程风险非常》。大,可实施性不强;另一!方,面城市?隧道灭火救援响应】快、隧道内消防设施!。齐全而且越来越【多的城市《隧道设?计有多处《进、出?口匝道事故时车辆】可利用匝《道进:行,疏散
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》 此:外本条规《定还参考《了国内、外相关规】范如国家行业标准公!路隧道设《计规范JTG D】70-200—4和欧洲道路隧道】安,全(Europ【e,。an Comm【ission— Direct【orate —G,。e,neral —for E》nerg《y and —T,ra:nsp?ort)等标准或】技术文件公路—。隧道设计规范J【T,G,。。 ,D70-20—04:规定山岭公路隧道的!车行横通道间隔【车行横通《道,的,设置间距可取75】。0m:并不:得大于100—0m;长100【0,m~1500m【。。的隧道宜设》置1处中、短隧道可!不设;欧洲道—路隧道安全规定双管!隧道之间车行横【通道的间距为—1500m;奥【。。。地利RVS9.【281/《9.282》规定车行横向连接通!道的间距为1000!m综上所述本—次修订适当》。加大了?车行:横通道?的间隔
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《 (《2)公路隧道—设计规范JT—G D70-20】。04对山岭公—。路隧道车《行横:通道的断面建筑【限,界规定如图1—3,所示城?市,交通隧道对通行车】辆种类有严格—的规:定如有些隧道—只允许?通,行小型机《动车、有《些隧道禁《止通行?大、:。中型:。货车、有《些是客货混用隧道】横通道的断面—建筑限界应与隧道】通行车辆《种类:相适应?仅,通行小型机动车或】禁止通行大型货【车的隧道《。横通道的断》面建筑限《界可适当降低—
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图13】 车行?横通道?的断:面建筑限界(单【。位cm)
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? (3)隧道与车!行,横,通道或车行》疏散通道的连通【处采取防火分—隔措施是为防止火】灾向相邻《隧道或车行疏散通】道蔓延防火分隔措】施可采用《耐火极限与相应【结构耐火极限—。一致的防火门防火】门还要具有良—好的密闭防烟性【能
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12?.1.7 —本条规定了双孔隧道!设置人行横通道【。或人行疏散通道的要!求
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— 在隧道设计中可!以采用多种逃生避】难形式如横通—道、地下管廊、疏】散专用道等采用人行!横通道和人行—疏,散通:道,。进行:疏散与逃生是目前隧!道中应用较为普【遍的:。形式人行横》通道是垂直于两孔】隧道长度方向设置、!连接相邻两孔—隧,道的通?道当两孔《隧道中某一》条隧道发生火灾时该!隧道内的人》员可以通过》人行横通道疏散至】相邻隧道人行疏【。散通道?。是设在两孔》隧道中?。间或隧道路面下方】、直通隧道》外,的通道当隧道发生火!灾时隧道内》的,人员进入该》通道进行逃生人【行横通道与人—行疏散通道相—比造价相对》较低且可以》利用隧道内》车,行横通道设》置人行?横通道和人行疏散通!道,时需符?合以:下原:则
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(1【)人行?横通道的《间隔和隧道通向【人行疏?散通:道的入口间隔要【能有效保证隧道内的!人员在较短时—间内进入人》行横通道或人—行疏散?通道
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《 根据荷兰及】欧洲的?一系列模拟》实验250》m为隧道内》的人员在初期火【灾烟雾浓度未造成更!大影响情《况下的最大逃生距离!。行业标准公路—隧道:设计规范JT—G D7《0-2004规定】了山:岭,公路隧道的人行【横通道间《隔人行?横通道的《设置间距可取—2,50m?并不:大于50《0m美国消防协会】公路隧道、桥梁【及其他限行公路标】准NFPA 502!(2011年版)】规定隧道应有应急】。出口且间距不应大于!。300m;当隧【道采用耐火极限【为2.00h—以上的结构分隔【或隧道为双孔时【两孔间?的横通?道可以?替代应急《。出,口且间距不应—大于2?。00m?其他一些《国家对人行横通道的!规定如表22
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:表2:2, 国外?。有关设计准则中道】路,隧道横向人》。行,通道间距推荐值
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《 , (2》)人行横通》。道或人行疏散—。通,道的:尺寸要能保证人【员的应?。急通行
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》本次修订对人—行横通道《的净尺寸《进行了适当调整由原!来的净宽度不应小于!2.0m、净高度】不应小于2.2m分!别调整为净宽度【不应小于《1.2m、》净高:度不应小于2—.1m原规定主要】参,照行业标准公路【隧道:设计:规范:JTG D70-2!。004对山岭公路】人行隧道横通道的断!面建筑限界规定城】市隧道由于地质条件!的复杂性和施工方】法的:多,样性相当多的城市隧!道采用盾构法施工设!置宽度不小》于2.0m的人行】横通道?难度:很大、?工程风险高》本,次修订的人》行横:通道宽度参考了美】国消防?协会公路隧道、【桥梁及其他限行【公路标准NF—PA 502(20!11:年版)?的相关规定(人行】横通道的净宽不小】于1.?12m)同时结合我!国人体特《征,考,虑了满足2股人流】通行及消防员带【装备通行的需求【
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》。另外人行横通道【的宽度加大后也【。不利于对疏散通【道实施正压送风
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【 综合以上因素本次!修订时?适当调整了》人行横通道的—尺寸使之既》满足人员疏散和【。消防员?通行的要求又—能降低?施,工风险?
! (3)隧道—与人行横《通道或?人行:疏散通道的》连通处所进行的防火!。分隔应能防止火【灾和:烟气影响《人员安全疏》散
】 目前》较为普遍的做法是在!隧,道,与人行横通道—或人行疏散通—道的连通处设置防火!门美国消防协—会公:路隧道?。、桥梁?及其:他限行公路标准N】FP:A 50《2(2011年版】)规定人《行横通道与》隧道连通处》门的耐火《极限应达到1—.5h
!12.1.8— 避?难设施不《仅可为逃生》人员提供保护还【可用作消防员暂时】。躲避烟雾和热—气的场所在中、长隧!道设计中设置人员的!安全避难场所是【一项重要内容避难场!所的设置要充分【考虑通道的设置、】隔,。间及空间的分—配,以及相应的辅—助设施的要求—对于:较长的单《。孔隧道和水底隧道采!用人行疏散通—道或人行横通道【存在一定难度—时可以考虑其他形式!的人员疏散或避【难如设置直通室外的!。疏散出?口、独立的避难场所!。、路面下的》专用疏散通道等
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12.1.9】 :隧道内的变电—。站、管?廊、专用《疏散通道、通风机房!等是保障隧》道日常运行》和应急救援的—重要设施《有的本身还具有一】定的火?灾危险性因此在设】计中要采取一定的防!火分隔措施与—车,行隧:道分隔其分》隔要求可参照本规】。范第:。6章有关建筑物内重!。要房间的分隔要求确!定
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12.1【.10? 本?条规定了地下设备】用房的防《。火分区划分和安【全出口设《置要求考虑》到隧道?的一些专用设—备如风机《房、风道等占地【面积:。较大:、安:。全出口难以开—设且机房无》人值守只有少数人员!巡检的?实际情?况规定了单》个防火分区》的最:大,允许建筑面积—不,大于1500m【。2以及无《。人值守的设备用房】可设1个安全出【口的:条件
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