《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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12.1! 一般规定
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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
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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IS—O, 834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2【0部分建筑构—件耐火性能》试,验,方法一?般规定BS 4【76Pa《。rt 20、建筑材!料及构件耐火性【。能DIN 410】2、建筑材料及构件!耐火试验《。方法A?S 153》0,和建筑构件》耐火试验方法GB !9978《。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2】0min后稳定【在,1080℃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1【990?年前:后欧:洲开展?。的,Eureka—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RA—。BT曲?线、荷兰《交通:部与TNO实验室提!出了RWS标准升】温曲:线我国?则以碳氢升温曲线】为主在R《ABT曲线中温度】在5:mi:n之内就《能快速升《高到1200℃在1!200℃处持续90!mi:n随后的30—min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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12.》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
】 (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—50:。0m:~1500》m,调,整为:1,000m~》15:00:m非水底隧道由原】规定的200m~】50:0m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 D7【。0-20《04和欧洲》道路隧道安全(【Eu:ro:pea?n :Commissio!n Directo!ra:te Gen—e,ral for E!n,erg?y and》 T:ranspo—rt)?等标准或技》术,文件公路隧》道设:计规范JTG D】70-200—4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《0,m;长?1000m》~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1500!m;:奥地利RVS9【.28?。1,/9.282规【。定车行横向》连接:通道的间距为100!0m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JTG D70!-2:004对山岭公路隧!道车行横通道—的断面建筑限—界规定?如图13《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)【
【 ?(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
! : (: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,JTG D7—0-200》。。4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250m并不大】于500m美—国消防协会公路隧道!、桥梁及《其他限行公路标准N!FPA 50—2(2011年版)!。规定隧?道,应有应急《出口且?间距不应大于3【。00m?;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200m其!他一些?国,家对人行《横通道的规定—如表2?2
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表22 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2.1—m原规定主要—参照行业标准公【路,隧道设计规范—JT:G D70》。-,2004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NFP》A 50《2(201》1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
! 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
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》 ,(,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
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— 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—NF:PA 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
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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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12.1.1【0 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15?00:m2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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