??? 地鐵是目前世界上能夠解決大中型城市人民出行問題較為便捷、經(jīng)濟、高效的交通工具之一和城市交通系統(tǒng)的骨干,地鐵是城市的生命線,現(xiàn)代化程度的重要指標,對促進城市繁榮、實現(xiàn)城市經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。地鐵具有運量大、速度快、能耗低、污染少、準時、方便、舒適等諸多優(yōu)點,是現(xiàn)代化城市立體交通網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,也成為各國政府投資的熱點。我國自1965年7月1日在北京動工修建地鐵以來的40多年中,相繼在天津、香港、上海、廣州、深圳、南京和成都等7座城市開通了地鐵。上海的地鐵目前正處于高速發(fā)展階段,截止2010年6月30日,上海軌道交通線網(wǎng)已開通運營11條線、280個站點,運營里程達410公里(不含磁浮示范線)。還有即將建成延伸段和新線路,地鐵已經(jīng)成為上海市民主要的出行首選交通工具。然而地鐵給我們帶來交通便捷的同時,出帶給我們許多意想不到的生命承載。1986年倫敦地鐵火災(zāi),共造成33人死亡,100多人受傷;1995年東京地鐵沙林毒氣事故,共12人死亡,5500人受傷,14位中毒較重者雖經(jīng)搶救得保性命,卻落下終身殘疾;1995年巴黎地鐵爆炸案,造成7人死亡,86人受傷;1995年,韓國大邱市地鐵發(fā)生煤氣管道爆炸事故,造成103人死亡,180余人受傷。2003年2月18日韓國東部城市大邱市地鐵發(fā)生人為縱火案,人員傷亡巨大至少造成138人死亡,99人失蹤;2004年莫斯科地鐵發(fā)生嚴重的地鐵列車爆炸案造成近50人死亡,100多人受傷。
??????? 這一組組數(shù)據(jù)和慘痛的教訓給我們敲響了警鐘,特別是對我們消防來說,更是一個現(xiàn)實的嚴重考驗。地鐵災(zāi)害事故對生命財產(chǎn)以及交通環(huán)境都造成巨大損失,是一個不容忽視的潛在危害,在當前地下軌交系統(tǒng)飛速發(fā)展的時代,地鐵災(zāi)害事故人員救援研究應(yīng)當引起我們高度重視,故本文旨在拋磚引玉,不當不足之處請各位領(lǐng)導(dǎo)和同事們予以批評幫助。
??????? 一、地鐵災(zāi)害事故的特點
??????? (一)疏散難度大
??????? 1、客流量大
??????? 據(jù)統(tǒng)計,截止到2010年,上海已建成11條軌道交通線路400余公里,涉及站點280個站點(換乘站28個),年運營19.1億人次(日均564萬人次,高峰時754.8萬人次)。另據(jù)“十五”規(guī)劃,到2014年底,將陸續(xù)建(造)成至14條線路,350余座車站,超過500公里的線路。在地鐵等地下密閉空間突發(fā)災(zāi)害事故情況下,這么大的客流量,在一個密閉的空間站,組織有序疏散很難,倘若要所有乘客在安全允許的時間內(nèi)安全疏散,全部逃生,難度更大。
??????? 2、逃生條件差
??????? 一是垂直高度大。地下的地鐵車站,一般距離地面13--15米,有的深度更大,臺階層級多,地下空間迂回曲折,突發(fā)火災(zāi)事故后,乘客從站臺及站廳層僅憑體力往地面逃生,既耗時,又耗力,再加上不安全因素,安全逃生的把握性不大,對老弱病殘的乘客而言,更是兇多吉少;二是逃生途徑少。地鐵運營環(huán)境的特定性,決定了供乘客安全逃生途徑的單一性。除安全疏散通道處,既沒有供乘客使用的垂直電梯(設(shè)計上僅考慮殘疾人專用電梯),也沒有緊急避難場所,突發(fā)火災(zāi)事故中,大量乘客同時涌向狹窄的通道及樓梯,另有檢票機等障礙物擋道,嚴重影響乘客快速逃生;三是逃生距離長。以上海人民廣場站為例,在正常的情況下,從乘客下車到出站口將近五分鐘左右,距離之長,影響了逃生的最佳時間。四是允許逃生時間短。針對地鐵火災(zāi)事故,日本消防部門曾做過實驗,日本地鐵的車廂雖被確認具有不易燃燒性(與上海相似),但起火后,快則1分半鐘,慢則8分鐘之后就會出現(xiàn)對人體有害的氣體。2至5分鐘內(nèi),車廂內(nèi)煙霧彌漫就無法看清楚逃生出口,相鄰的車廂在5至10分鐘內(nèi)也會出現(xiàn)相同情形。試驗證明,允許乘客逃生只有5分鐘左右的時間。另外,車內(nèi)乘客的衣物一旦引燃,火勢能在短時間內(nèi)擴大,允許逃生的時間則更短;五是地鐵區(qū)間發(fā)生災(zāi)害事空氣對流不大,人有頭暈、目眩、腦悶之感,特別對老人和患心臟疾病的人來說是個大難題。
??????? 3、乘客逃生主觀意識差異大
??????? 地鐵站臺(廳)或列車內(nèi)突發(fā)災(zāi)害事故后,險惡的災(zāi)害環(huán)境,使乘客容易產(chǎn)生恐慌及焦慮心理,這對逃生意識較強、通道較熟悉的乘客來說,還能冷靜判斷險情,相對準確地采取自救措施,安全逃生的可能性也就較大。但就自救意識較差的乘客而言,從眾、向光是多數(shù)人的選擇,爭先恐后擁向出口處時,被踩、擠、壓而倒地后,易導(dǎo)致群死群傷。另外,因恐懼迷失方向后,易導(dǎo)致被困直接致傷或致死。
??????? 4、氧含量急劇下降,乘客自主逃生意識呈幾何級數(shù)下降
??????? 地鐵火災(zāi)發(fā)生時,由于隧道的相對封閉性,大量的新鮮空氣難以迅速補充,致使空氣中氧氣含量急劇下降。有研究表明,空氣中氧含量降至15%時,人體肌肉活動能力下降;降至10%~14%時,人體四肢無力,判斷能力低,易迷失方向;降至6%~10%時,人即會暈倒,失去逃生能力;當空氣中含氧量降到5%以下時,人會立即暈倒或死亡。
??????? 5、地鐵火災(zāi)發(fā)煙量大,潛在的危險因素較大
??????? 由于地鐵系統(tǒng)的特殊性,地鐵一旦發(fā)生火災(zāi),產(chǎn)生的煙霧不易擴散,特別是地鐵系統(tǒng)中使用的有機高分子裝飾材料,一旦遇到火災(zāi),火災(zāi)時發(fā)生的發(fā)煙量與可燃物的物理化學特性、燃燒狀態(tài)、供氣充足程度有關(guān)。地鐵列車的車座、頂棚及其它裝飾材料大多是可燃性材料,地下隧道發(fā)生火災(zāi)時,由于新鮮空氣供給不足,氣體交換不充分,產(chǎn)生不完全燃燒反應(yīng)導(dǎo)致一氧化碳(CO)等有毒有煙氣體大量產(chǎn)生,不僅降低了隧道內(nèi)的可見度,同時加大了疏散人群窒息的可能性。在韓國大邱地鐵事故里,人們發(fā)現(xiàn)很奇怪的一個現(xiàn)象:在站臺一張桌子的周圍死了很多人。經(jīng)過專家分析,原來這是因為在火災(zāi)發(fā)生時,濃烈的煙霧使地鐵里漆黑一團,在人正常的視野高度根本看不見地面。慌亂的人群失去辨別自身周邊情況的能力,于是一張桌子就成了大家逃生路線上的障礙物,至于很多人始終在圍著桌子跑,最終被煙氣熏死。另外,火災(zāi)發(fā)生后也會造成局部區(qū)域缺氧。很顯然,煙霧所含的傷害成分比較復(fù)雜,其危害性一般不易被人們所認識,煙霧中所含的有毒有害氣體雖然含量不高,但當達到一定濃度時,就會使人中毒,特別是某些高毒類的有害氣體,甚至會引起人員的瞬間死亡。另外,由于煙霧粒子對光具有很強的吸收和散射作用,可使光強度明顯減弱,房間變暗,甚至達到伸手不見五指的程度。在這種情況下,受火災(zāi)圍困的人員要逃出現(xiàn)場,難度相對較大,加上火災(zāi)發(fā)生時,容易使人處于驚慌狀態(tài),很難在黑暗中找出逃生的目標。
??????? 6、人員承載密度大,有毒濃煙易積聚,生命威脅大
??????? 一是車箱一般為全鋼焊接結(jié)構(gòu),每節(jié)車箱共設(shè)5扇1.3米寬的車門,車廂之間有走道貫通,不能相互分隔,每節(jié)車廂設(shè)有座位60個,定額載客300人,超員時可達400人,共6節(jié)車廂編一組列車,按設(shè)計要求人員在6分鐘內(nèi)疏散完畢,但有時實際人數(shù)則往往超過地鐵設(shè)計客容量,發(fā)生火災(zāi)時,疏散工作量大;二是出入口少、通風條件差,通道少且狹窄、長且曲折?;馂?zāi)發(fā)生后可燃物產(chǎn)生的煙霧和熱量不能及時排除,且伴有大量的有毒氣體,并且照明條件差,一旦失火,人群擁擠,難以及時脫險;三是地鐵當中的可燃物,特別是電纜,電氣設(shè)備及塑膠制品在燃燒時,會產(chǎn)生大量的Co、CL等有毒氣體,對人員生命安全危害較大,研究表明:Co含量達到0、5%,氧氣含量低于14%,熱煙溫度超過43?C,就會有生命危險。由于地下環(huán)境和通風條件的限制,煙霧很難排出,且出氣口少,可燃物燃燒易產(chǎn)生大量的濃煙,高溫濃煙在有限空間內(nèi)易受熱膨脹,迅速擴散形成大面積煙霧區(qū)(帶),對受困人員生命威脅非常大;四是火災(zāi)現(xiàn)場能見度低。地鐵火災(zāi)時,電源切斷,地下空間昏暗,事故照明燈(應(yīng)急燈)由于濃煙遮光,使能見度大大降低,人們不易辨別方向和路線,難以及時將大量人員疏散到安全區(qū)域,同時也影響著消防指戰(zhàn)員的滅火救援行動;五是內(nèi)部設(shè)備及障礙物多。如果列車停在區(qū)間行車隧道內(nèi),隧道兩側(cè)墻壁上密布電纜托架、信號機、電纜回流箱、消防供水管和排水溝等設(shè)備,再加上事故照明燈昏暗,地形不熟,嚴重影響人員疏散速度。
??????? 7、引導(dǎo)疏散困難
??????? 地鐵兩站相距一般為三至五里。各車箱的車門由機車駕駛室 統(tǒng)一控制開關(guān),車廂窗戶為密封雙層鋼化玻璃,不能打開,車廂之間不能相互通行。車廂與鐵道壁之間間隔狹窄,間距約為1.5 米;車上也沒有列車員。由此可見,地鐵一旦發(fā)生火災(zāi),乘客無人指揮,驚慌失措,秩序混亂,或急于打破車廂門窗,或發(fā)生跳車摔傷,擠倒踩傷。如果火勢猛烈,還會造成煙霧熏倒、烈火燒傷旅客的可能。 例:1987年11月18日,英國倫敦國王五十字街地鐵車站發(fā)生百余年來最大的火災(zāi),致使32人喪生(其中包括1名消防隊員),100多人受傷的慘劇,主要原因是火災(zāi)造成人員驚慌失措,慌亂中爭先恐后,相互沖擠,結(jié)果有許多人在離樓梯頂部不遠處被燒死、壓死或踩死。
??????? (二)火災(zāi)情況下救援難度大
??????? 1、火勢蔓延速度快
??????? 一是可燃物數(shù)量多。地鐵的建筑主體大部分為非燃體,但在車站內(nèi)的裝飾材料以及工作人員辦公生活用具等使用大量可燃物材料,如房屋的吊頂、護墻、地板、電氣設(shè)備的絕緣油等。而地鐵車體本身的門、窗、椅、扶手等,大都是塑料、橡膠等新型材料包裹的,燃燒時會產(chǎn)生毒性氣體,加上地下供氧不足,燃燒不完全,會使其產(chǎn)生大量的煙霧;二是隧道內(nèi)空氣流動助長火勢蔓延速度。由于列車在隧道內(nèi)運行產(chǎn)生的活塞效應(yīng)和機械送排風等原因,隧道內(nèi)和站臺空氣流動快,風速較大,易助長火勢蔓延速度;三是電纜失火蔓延迅速。因營運生產(chǎn)生活的需要,地鐵敷設(shè)大量電纜貫穿于運營線路和所有屋室,電纜失火后,如不能及時發(fā)現(xiàn)和有效控制,火勢會沿敷設(shè)走向蔓延,電纜聚乙稀包覆層因燃燒形成的熔滴,還會引燃附近可燃物,引起多處蔓延。
??????? 2、撲救難度大
??????? 一是火情偵察難判斷。地鐵建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,內(nèi)部設(shè)備多而雜,地面出入口和排煙設(shè)施失火后很難滿足現(xiàn)場消防需求,再加上火災(zāi)現(xiàn)場突發(fā)多變的影響,使消防指戰(zhàn)員難以及時接近火點,觀察火情,判明情況,采取有效的滅火措施。另外從裝備角度講,目前配備使用的正壓式空氣呼吸器大多數(shù)設(shè)計時間為60min(安全使用時間為45min),長管(推車式)空氣呼吸器難以在現(xiàn)場發(fā)揮利用,在有限時間內(nèi),很難對縱深較大區(qū)域內(nèi)的火場組織有利火情偵查;二是現(xiàn)場指揮難調(diào)度。地鐵滅火戰(zhàn)斗中,往往需要調(diào)派大量的消防技術(shù)裝備和特種裝備,對列車和其他設(shè)備還要采取必要的技術(shù)措施,如斷電,通訊,牽引或起復(fù)列車等,同時為了引導(dǎo)疏散和搶救大量的傷員,需要多方面部門配合,特別是地鐵公司調(diào)度,環(huán)控等技術(shù)人員的配合,使火場指揮工作量加大,要求一線指揮員具有更高的業(yè)務(wù)知識和組織協(xié)調(diào)等指揮能力;三是通訊聯(lián)絡(luò)難通暢。消防部隊目前配備的裝備器材性能指標,不能滿足地下建筑火災(zāi)的撲救需求。一般無線通信器材在地下建筑內(nèi)發(fā)揮不了作用,只能依靠通信人員來實施信息聯(lián)絡(luò),從時間上、質(zhì)量上都無法保證命令的及時性和有效性。由于地鐵特殊建筑構(gòu)形的限制,嚴重影響著各類通信器材的使用性能,特別是350兆電臺使用性能表現(xiàn)較為明顯,深入內(nèi)攻受火場各種環(huán)境因素影響會嚴重影響通信性能,甚至無法使用。雖然800兆電臺性能較好,但是在現(xiàn)場通信聯(lián)絡(luò)中屬于二級網(wǎng)絡(luò),無法滿足中隊三級指揮網(wǎng)絡(luò)通信要求,也就是說無法阻止現(xiàn)場一線指戰(zhàn)員第一時間通信聯(lián)絡(luò)要求;四是戰(zhàn)斗行動難展開。地鐵空間狹長,隧道內(nèi)設(shè)施較多,均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),另排有信號燈,電纜托架,電纜回流箱等專用設(shè)備,一旦發(fā)生火災(zāi),隧道長、地域狹窄、內(nèi)部黑暗視線不良、軌道兩側(cè)障礙物多等不利因素將嚴重影響撲救工作。另外由于地鐵站與站之間行車隧道距離、入口處到達著火點路線將更長,滅火戰(zhàn)線也將拉長,如此長距離的滅火行動使撲救工作變得極為困難。火災(zāi)發(fā)生后可燃物產(chǎn)生的煙霧和熱量不能及時排除,且伴有大量有毒氣體,影響滅火戰(zhàn)斗行動,容易造成傷亡。特別是用水射擊猛烈燃 燒的物質(zhì)和熾熱的混泥土墻壁、頂板時,水遇高溫很快氣化,產(chǎn)生大量熱蒸氣,這時建筑物內(nèi)的空氣壓力急劇增加與熱蒸氣混合能夠迅速向出口處“反撲”。?
??????? 撲救地鐵等地下密閉空間火災(zāi)時,由于受到地鐵空間布局、作戰(zhàn)環(huán)境和技術(shù)條件等因素的制約,大大影響了滅火救援工作,貽誤了最佳戰(zhàn)機,給火災(zāi)撲救帶來了極大的困難。一是地鐵等地下封閉空間,火災(zāi)發(fā)生后,煙霧大,能見度低,散熱慢,溫度較高,實施內(nèi)攻救人、滅火受到客觀環(huán)境的嚴重影響,戰(zhàn)斗行動十分艱難;二是無法第一時間把握火場的主要方面和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。地鐵等地下封閉空間一旦發(fā)生火災(zāi),秩序較為混亂,煙霧彌漫,地上和地下通訊不暢,造成信息不暢, 情況不明, 嚴重影響地面指揮人員的決策和地下消防隊員的滅火救援行動,影響了滅火救援的最佳時機;三是地下排煙困難。地下車站和隧道是一個幾乎封閉的空間, 自然排煙能力有限。發(fā)生火災(zāi)時, 不可能實施破拆進行自然排煙, 主要是采用機械排煙。機械排煙也有其局限性,在地下等密閉空間進行排煙,作用甚微。在地鐵發(fā)生停電或固定機械排煙系統(tǒng)發(fā)生故障情況下, 地鐵的排煙就更為困難;四是照明能力偏弱,由于受煙霧影響,區(qū)間隧道內(nèi)能見度低,指戰(zhàn)員所攜帶的照明工具穿透力不強,加之面具等防護裝備遮隔,這會給滅火戰(zhàn)斗行動帶來較大困難。
??????? 二、研究應(yīng)對地鐵災(zāi)害事故處置對策的現(xiàn)實意義
??????? 通過針對地鐵各類突發(fā)性事故的特點進行分析和研究,綜合國內(nèi)外處置經(jīng)驗,從中可以得到幾點現(xiàn)實意義:一是有利于進一步深化全勤指揮部工作機制。建立健全的全勤指揮部工作機制,不斷完善關(guān)于預(yù)案處置的策略,更好的在實戰(zhàn)中發(fā)揮作用;二是有利于規(guī)范救援程序,明確訓練模式,強化疑難火災(zāi)撲救和急難險重事故處置對策。如何進一步深化救援程序、訓練模式,針對類似災(zāi)害事故進行有效的撲救處置,成為今后消防部隊執(zhí)勤備戰(zhàn)的工作重點;三是有利于實現(xiàn)社會救援資源的快速有效共享。社會救援資源要在第一時間發(fā)揮作用、提供地鐵突發(fā)事件救援方面的專業(yè)隊伍或具備切實可行的處置救援預(yù)案,在平時加強合成演練,減少人員傷亡,提高處置各類災(zāi)害事故的能力;四是有利于準確快速地選擇快速有效的處置地鐵突發(fā)事件對策和方法。通過對各類突發(fā)事件特點的研究和分析,掌握其中救援要點,針對不同的災(zāi)害事故,用最短的時間和最高的效率進行救援任務(wù),極大的減少人員財產(chǎn)的損失。