水下隧道设计火灾规模研究

《水下隧道设计火灾规模研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、水下隧道设计火灾规模研究张琦刘帅陈建忠招商局重庆交通科研设计院有限公司隧道建设与养护技术交通行业重点实验室国家山区公路工程技术研究中心摘要：通过对国内外重大火灾案例的分析和研究，从国内外规范、实体火灾试验数据、工程案例等方面分析水下隧道可能的最大火灾规模，并结合火灾规模增长率和消防防治措施对火灾规模的影响，综合确定可承受的水下隧道合理设计火灾规模。关键词：水下隧道;设计火灾规模;防火设计;作者简介：张琦(1981-)，男，重庆市人，木科，高工。收稿日期：2017-06-03基金：广东省交通运输厅重大科技计划项目(440000-201701-171001-0005)St

2、udyonFireScaleDesignedforUnderwaterTunnelZHANGQiLIUShuaiCHENJianzhongAbstract：Analysisandstudyisconductedonmajorfirecasesbotha.thomeandabroad,estimatingthepossiblemaximumfirescaleofunderwatertunnelsaccordingtodomesticandinternationalnorms,actualfire-testdata,engineeringcases.Incombinati

3、onwiththegrowthrateoffirescaleandtheinfluencethatfirepreventionandcontrolmeasureshaveontofirescale,thisanalysisandstudysuggeststhebearableandrationalfirescaledesignedforunderwatertunnel.Keyword：Undenvatertunnel;designedfirescale;firecontroldesign;Received：2017-06-03设计火灾规模是隧道通风、灭火设施以及防灾救

4、援系统设计的基础。不同的设计火灾规模将对隧道建造成本和运营安全性带来较大影响。隧道火灾为小概率事件,因此从隧道运营安全性和火灾防治成木角度出发，合理确定水下隧道火灾规模，对于确保水下隧道建设与管理意义重大。本文通过对国内外重大火灾案例分析、规范和试验数据比较、工程案例、消防防治措施的影响等多个维度对合理确定水下隧道设计火灾规模提出了取值范围。1国内外重大火灾案例及研究成果对公路水下隧道而言，除工程投资大、技术难度高外，其运营安全管理也面临诸多困难，防火救灾就是其中之一。国内外部分水下隧道火灾事故［1］见表1。世界道路协会（PIARC）研究报告《公路隧道火灾与烟气控制》

5、（1999）^1指岀,公路隧道火灾通常涉及通行车辆，主要由以下原因造成：1）电路故障（轻型车辆居多）；2）刹车系统过热（法国统计资料显示，60%~70%的货车火灾由此引起）；3）其他故障引起车辆自燃。以下原因也会造成公路隧道火灾，但发生频率较低：1）撞车;2）机电设备故障;3）养护维修。理论上，公路隧道火灾发生频率与隧道长度、交通量、设计速度和平纵线形等因素有关。PIARC研究报告（1999年）指岀£21：1）公路隧道平均火灾发生频率不超过25次（10辆・km）;2）城市隧道火灾发生频率比其他隧道高;3）部分隧道（如勃朗峰隧道）货车火灾发生频率明显要高于小客车;4）只

6、有长隧道或交通量很大的隧道，或两者兼具的隧道屮，火灾事故发生频率会达到1次/月~1次/12月。法国一项研究分析了26座隧道中的货车火灾，并根据其对隧道环境影响的重要性进行了初步分类，其中对隧道造成部分破坏的火灾热释放率不超过20MW,只有极少数破坏非常严重的火灾热释放率会超过20MWo同时，通过隧道的车辆自身状况也会影响隧道火灾风险，在车辆发动机过热和刹车系统过热（例如长大纵坡路段）的情况下，车辆火灾风险有增长趋势。此外,在公路隧道刚通车的一段时间内，火灾发牛的可能性较大;当驾驶员对隧道环境熟悉后，火灾发生频率就有所降低。我国对公路隧道运营事故未开展过系统、全面的分析

7、研究，有关公路隧道运营事故的统计数据极少。浙江省开展的“高速公路特长隧道及隧道群运营安全及防灾救援技术研究”（2005—2008年）固以甬台温高速公路隧道、金丽温高速公路隧道为对象，对其运营事故进行了调查研究。该项研究指出：1）公路隧道平均火灾发生频率为5〜36次（10辆・km）;2）公路隧道平均交通事故发生频率为168.4次（10辆・kni）,其中翻车事故发生频率为34.8次（10辆•km）,撞壁事故发生频率为45.9次（10辆・kni）,追尾事故发生频率为82.1次（10辆・km）;3）小客车或货车占肇事车辆的80%以上，重型车较少;4）交通量越