??? 地鐵是目前世界上能夠解決大中型城市人民出行問(wèn)題較為便捷、經(jīng)濟(jì)、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(biāo),對(duì)促進(jìn)城市繁榮、實(shí)現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。地鐵具有運(yùn)量大、速度快、能耗低、污染少、準(zhǔn)時(shí)、方便、舒適等諸多優(yōu)點(diǎn),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(guó)政府投資的熱點(diǎn)。我國(guó)自1965年7月1日在北京動(dòng)工修建地鐵以來(lái)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(kāi)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(kāi)通運(yùn)營(yíng)11條線、280個(gè)站點(diǎn),運(yùn)營(yíng)里程達(dá)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(lái)交通便捷的同時(shí),出帶給我們?cè)S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?yáng)|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(guó)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(guó)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(yán)重的地鐵列車(chē)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(xùn)給我們敲響了警鐘,特別是對(duì)我們消防來(lái)說(shuō),更是一個(gè)現(xiàn)實(shí)的嚴(yán)重考驗(yàn)。地鐵災(zāi)害事故對(duì)生命財(cái)產(chǎn)以及交通環(huán)境都造成巨大損失,是一個(gè)不容忽視的潛在危害,在當(dāng)前地下軌交系統(tǒng)飛速發(fā)展的時(shí)代,地鐵災(zāi)害事故人員救援研究應(yīng)當(dāng)引起我們高度重視,故本文旨在拋磚引玉,不當(dāng)不足之處請(qǐng)各位領(lǐng)導(dǎo)和同事們予以批評(píng)幫助。
??????? 一、地鐵災(zāi)害事故的特點(diǎn)
??????? (一)疏散難度大
??????? 1、客流量大
??????? 據(jù)統(tǒng)計(jì),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(diǎn)280個(gè)站點(diǎn)(換乘站28個(gè)),年運(yùn)營(yíng)19.1億人次(日均564萬(wàn)人次,高峰時(shí)754.8萬(wàn)人次)。另?yè)?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(chē)站,超過(guò)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(gè)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(shí)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(chē)站,一般距離地面13--15米,有的深度更大,臺(tái)階層級(jí)多,地下空間迂回曲折,突發(fā)火災(zāi)事故后,乘客從站臺(tái)及站廳層僅憑體力往地面逃生,既耗時(shí),又耗力,再加上不安全因素,安全逃生的把握性不大,對(duì)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(yùn)營(yíng)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(méi)有供乘客使用的垂直電梯(設(shè)計(jì)上僅考慮殘疾人專(zhuān)用電梯),也沒(méi)有緊急避難場(chǎng)所,突發(fā)火災(zāi)事故中,大量乘客同時(shí)涌向狹窄的通道及樓梯,另有檢票機(jī)等障礙物擋道,嚴(yán)重影響乘客快速逃生;三是逃生距離長(zhǎng)。以上海人民廣場(chǎng)站為例,在正常的情況下,從乘客下車(chē)到出站口將近五分鐘左右,距離之長(zhǎng),影響了逃生的最佳時(shí)間。四是允許逃生時(shí)間短。針對(duì)地鐵火災(zāi)事故,日本消防部門(mén)曾做過(guò)實(shí)驗(yàn),日本地鐵的車(chē)廂雖被確認(rèn)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(huì)出現(xiàn)對(duì)人體有害的氣體。2至5分鐘內(nèi),車(chē)廂內(nèi)煙霧彌漫就無(wú)法看清楚逃生出口,相鄰的車(chē)廂在5至10分鐘內(nèi)也會(huì)出現(xiàn)相同情形。試驗(yàn)證明,允許乘客逃生只有5分鐘左右的時(shí)間。另外,車(chē)內(nèi)乘客的衣物一旦引燃,火勢(shì)能在短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)大,允許逃生的時(shí)間則更短;五是地鐵區(qū)間發(fā)生災(zāi)害事空氣對(duì)流不大,人有頭暈、目眩、腦悶之感,特別對(duì)老人和患心臟疾病的人來(lái)說(shuō)是個(gè)大難題。
??????? 3、乘客逃生主觀意識(shí)差異大
??????? 地鐵站臺(tái)(廳)或列車(chē)內(nèi)突發(fā)災(zāi)害事故后,險(xiǎn)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(duì)逃生意識(shí)較強(qiáng)、通道較熟悉的乘客來(lái)說(shuō),還能冷靜判斷險(xiǎn)情,相對(duì)準(zhǔn)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(shí)較差的乘客而言,從眾、向光是多數(shù)人的選擇,爭(zhēng)先恐后擁向出口處時(shí),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(shí)呈幾何級(jí)數(shù)下降
??????? 地鐵火災(zāi)發(fā)生時(shí),由于隧道的相對(duì)封閉性,大量的新鮮空氣難以迅速補(bǔ)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(shí),人體肌肉活動(dòng)能力下降;降至10%~14%時(shí),人體四肢無(wú)力,判斷能力低,易迷失方向;降至6%~10%時(shí),人即會(huì)暈倒,失去逃生能力;當(dāng)空氣中含氧量降到5%以下時(shí),人會(huì)立即暈倒或死亡。
??????? 5、地鐵火災(zāi)發(fā)煙量大,潛在的危險(xiǎn)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(kuò)散,特別是地鐵系統(tǒng)中使用的有機(jī)高分子裝飾材料,一旦遇到火災(zāi),火災(zāi)時(shí)發(fā)生的發(fā)煙量與可燃物的物理化學(xué)特性、燃燒狀態(tài)、供氣充足程度有關(guān)。地鐵列車(chē)的車(chē)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(shí),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(jiàn)度,同時(shí)加大了疏散人群窒息的可能性。在韓國(guó)大邱地鐵事故里,人們發(fā)現(xiàn)很奇怪的一個(gè)現(xiàn)象:在站臺(tái)一張桌子的周?chē)懒撕芏嗳?。?jīng)過(guò)專(zhuān)家分析,原來(lái)這是因?yàn)樵诨馂?zāi)發(fā)生時(shí),濃烈的煙霧使地鐵里漆黑一團(tuán),在人正常的視野高度根本看不見(jiàn)地面?;艁y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(huì)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(rèn)識(shí),煙霧中所含的有毒有害氣體雖然含量不高,但當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí),就會(huì)使人中毒,特別是某些高毒類(lèi)的有害氣體,甚至?xí)鹑藛T的瞬間死亡。另外,由于煙霧粒子對(duì)光具有很強(qiáng)的吸收和散射作用,可使光強(qiáng)度明顯減弱,房間變暗,甚至達(dá)到伸手不見(jiàn)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(chǎng),難度相對(duì)較大,加上火災(zāi)發(fā)生時(shí),容易使人處于驚慌狀態(tài),很難在黑暗中找出逃生的目標(biāo)。
??????? 6、人員承載密度大,有毒濃煙易積聚,生命威脅大
??????? 一是車(chē)箱一般為全鋼焊接結(jié)構(gòu),每節(jié)車(chē)箱共設(shè)5扇1.3米寬的車(chē)門(mén),車(chē)廂之間有走道貫通,不能相互分隔,每節(jié)車(chē)廂設(shè)有座位60個(gè),定額載客300人,超員時(shí)可達(dá)400人,共6節(jié)車(chē)廂編一組列車(chē),按設(shè)計(jì)要求人員在6分鐘內(nèi)疏散完畢,但有時(shí)實(shí)際人數(shù)則往往超過(guò)地鐵設(shè)計(jì)客容量,發(fā)生火災(zāi)時(shí),疏散工作量大;二是出入口少、通風(fēng)條件差,通道少且狹窄、長(zhǎng)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(shí)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(shí)脫險(xiǎn);三是地鐵當(dāng)中的可燃物,特別是電纜,電氣設(shè)備及塑膠制品在燃燒時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的Co、CL等有毒氣體,對(duì)人員生命安全危害較大,研究表明:Co含量達(dá)到0、5%,氧氣含量低于14%,熱煙溫度超過(guò)43?C,就會(huì)有生命危險(xiǎn)。由于地下環(huán)境和通風(fēng)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(kuò)散形成大面積煙霧區(qū)(帶),對(duì)受困人員生命威脅非常大;四是火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)能見(jiàn)度低。地鐵火災(zāi)時(shí),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(jiàn)度大大降低,人們不易辨別方向和路線,難以及時(shí)將大量人員疏散到安全區(qū)域,同時(shí)也影響著消防指戰(zhàn)員的滅火救援行動(dòng);五是內(nèi)部設(shè)備及障礙物多。如果列車(chē)停在區(qū)間行車(chē)隧道內(nèi),隧道兩側(cè)墻壁上密布電纜托架、信號(hào)機(jī)、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(yán)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(chē)箱的車(chē)門(mén)由機(jī)車(chē)駕駛室 統(tǒng)一控制開(kāi)關(guān),車(chē)廂窗戶(hù)為密封雙層鋼化玻璃,不能打開(kāi),車(chē)廂之間不能相互通行。車(chē)廂與鐵道壁之間間隔狹窄,間距約為1.5 米;車(chē)上也沒(méi)有列車(chē)員。由此可見(jiàn),地鐵一旦發(fā)生火災(zāi),乘客無(wú)人指揮,驚慌失措,秩序混亂,或急于打破車(chē)廂門(mén)窗,或發(fā)生跳車(chē)摔傷,擠倒踩傷。如果火勢(shì)猛烈,還會(huì)造成煙霧熏倒、烈火燒傷旅客的可能。 例:1987年11月18日,英國(guó)倫敦國(guó)王五十字街地鐵車(chē)站發(fā)生百余年來(lái)最大的火災(zāi),致使32人喪生(其中包括1名消防隊(duì)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(zhēng)先恐后,相互沖擠,結(jié)果有許多人在離樓梯頂部不遠(yuǎn)處被燒死、壓死或踩死。
??????? (二)火災(zāi)情況下救援難度大
??????? 1、火勢(shì)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(chē)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(hù)墻、地板、電氣設(shè)備的絕緣油等。而地鐵車(chē)體本身的門(mén)、窗、椅、扶手等,大都是塑料、橡膠等新型材料包裹的,燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生毒性氣體,加上地下供氧不足,燃燒不完全,會(huì)使其產(chǎn)生大量的煙霧;二是隧道內(nèi)空氣流動(dòng)助長(zhǎng)火勢(shì)蔓延速度。由于列車(chē)在隧道內(nèi)運(yùn)行產(chǎn)生的活塞效應(yīng)和機(jī)械送排風(fēng)等原因,隧道內(nèi)和站臺(tái)空氣流動(dòng)快,風(fēng)速較大,易助長(zhǎng)火勢(shì)蔓延速度;三是電纜失火蔓延迅速。因營(yíng)運(yùn)生產(chǎn)生活的需要,地鐵敷設(shè)大量電纜貫穿于運(yùn)營(yíng)線路和所有屋室,電纜失火后,如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和有效控制,火勢(shì)會(huì)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(huì)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(chǎng)消防需求,再加上火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)多變的影響,使消防指戰(zhàn)員難以及時(shí)接近火點(diǎn),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(jì)時(shí)間為60min(安全使用時(shí)間為45min),長(zhǎng)管(推車(chē)式)空氣呼吸器難以在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)揮利用,在有限時(shí)間內(nèi),很難對(duì)縱深較大區(qū)域內(nèi)的火場(chǎng)組織有利火情偵查;二是現(xiàn)場(chǎng)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(duì)列車(chē)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(chē)等,同時(shí)為了引導(dǎo)疏散和搶救大量的傷員,需要多方面部門(mén)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(chǎng)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(shí)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(duì)目前配備的裝備器材性能指標(biāo),不能滿足地下建筑火災(zāi)的撲救需求。一般無(wú)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(lái)實(shí)施信息聯(lián)絡(luò),從時(shí)間上、質(zhì)量上都無(wú)法保證命令的及時(shí)性和有效性。由于地鐵特殊建筑構(gòu)形的限制,嚴(yán)重影響著各類(lèi)通信器材的使用性能,特別是350兆電臺(tái)使用性能表現(xiàn)較為明顯,深入內(nèi)攻受火場(chǎng)各種環(huán)境因素影響會(huì)嚴(yán)重影響通信性能,甚至無(wú)法使用。雖然800兆電臺(tái)性能較好,但是在現(xiàn)場(chǎng)通信聯(lián)絡(luò)中屬于二級(jí)網(wǎng)絡(luò),無(wú)法滿足中隊(duì)三級(jí)指揮網(wǎng)絡(luò)通信要求,也就是說(shuō)無(wú)法阻止現(xiàn)場(chǎng)一線指戰(zhàn)員第一時(shí)間通信聯(lián)絡(luò)要求;四是戰(zhàn)斗行動(dòng)難展開(kāi)。地鐵空間狹長(zhǎng),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(hào)燈,電纜托架,電纜回流箱等專(zhuān)用設(shè)備,一旦發(fā)生火災(zāi),隧道長(zhǎng)、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(yán)重影響撲救工作。另外由于地鐵站與站之間行車(chē)隧道距離、入口處到達(dá)著火點(diǎn)路線將更長(zhǎng),滅火戰(zhàn)線也將拉長(zhǎng),如此長(zhǎng)距離的滅火行動(dòng)使撲救工作變得極為困難?;馂?zāi)發(fā)生后可燃物產(chǎn)生的煙霧和熱量不能及時(shí)排除,且伴有大量有毒氣體,影響滅火戰(zhàn)斗行動(dòng),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(shí),水遇高溫很快氣化,產(chǎn)生大量熱蒸氣,這時(shí)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(shí),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(jī),給火災(zāi)撲救帶來(lái)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(jiàn)度低,散熱慢,溫度較高,實(shí)施內(nèi)攻救人、滅火受到客觀環(huán)境的嚴(yán)重影響,戰(zhàn)斗行動(dòng)十分艱難;二是無(wú)法第一時(shí)間把握火場(chǎng)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(yán)重影響地面指揮人員的決策和地下消防隊(duì)員的滅火救援行動(dòng),影響了滅火救援的最佳時(shí)機(jī);三是地下排煙困難。地下車(chē)站和隧道是一個(gè)幾乎封閉的空間, 自然排煙能力有限。發(fā)生火災(zāi)時(shí), 不可能實(shí)施破拆進(jìn)行自然排煙, 主要是采用機(jī)械排煙。機(jī)械排煙也有其局限性,在地下等密閉空間進(jìn)行排煙,作用甚微。在地鐵發(fā)生停電或固定機(jī)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(jiàn)度低,指戰(zhàn)員所攜帶的照明工具穿透力不強(qiáng),加之面具等防護(hù)裝備遮隔,這會(huì)給滅火戰(zhàn)斗行動(dòng)帶來(lái)較大困難。
??????? 二、研究應(yīng)對(duì)地鐵災(zāi)害事故處置對(duì)策的現(xiàn)實(shí)意義
??????? 通過(guò)針對(duì)地鐵各類(lèi)突發(fā)性事故的特點(diǎn)進(jìn)行分析和研究,綜合國(guó)內(nèi)外處置經(jīng)驗(yàn),從中可以得到幾點(diǎn)現(xiàn)實(shí)意義:一是有利于進(jìn)一步深化全勤指揮部工作機(jī)制。建立健全的全勤指揮部工作機(jī)制,不斷完善關(guān)于預(yù)案處置的策略,更好的在實(shí)戰(zhàn)中發(fā)揮作用;二是有利于規(guī)范救援程序,明確訓(xùn)練模式,強(qiáng)化疑難火災(zāi)撲救和急難險(xiǎn)重事故處置對(duì)策。如何進(jìn)一步深化救援程序、訓(xùn)練模式,針對(duì)類(lèi)似災(zāi)害事故進(jìn)行有效的撲救處置,成為今后消防部隊(duì)執(zhí)勤備戰(zhàn)的工作重點(diǎn);三是有利于實(shí)現(xiàn)社會(huì)救援資源的快速有效共享。社會(huì)救援資源要在第一時(shí)間發(fā)揮作用、提供地鐵突發(fā)事件救援方面的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍或具備切實(shí)可行的處置救援預(yù)案,在平時(shí)加強(qiáng)合成演練,減少人員傷亡,提高處置各類(lèi)災(zāi)害事故的能力;四是有利于準(zhǔn)確快速地選擇快速有效的處置地鐵突發(fā)事件對(duì)策和方法。通過(guò)對(duì)各類(lèi)突發(fā)事件特點(diǎn)的研究和分析,掌握其中救援要點(diǎn),針對(duì)不同的災(zāi)害事故,用最短的時(shí)間和最高的效率進(jìn)行救援任務(wù),極大的減少人員財(cái)產(chǎn)的損失。