隧道消防方案
一、 设计内容及设计依据
二、 设计原则
隧道内火灾主要以汽车交通事故或汽车燃烧引起火灾为主，火灾类型有A、B、C类与金属火灾，主要以B类火灾为主。隧道消防系统根据此特点进行设计。
本项目设计中，AAA隧道、BBB隧道2座中短隧道采用干式消防，主要设计采用灭火器灭火；CCC和DDD特长隧道，采用干、湿混合消防，也就是泡沫消防栓消防系统结合干粉灭火器综合消防。
根据规范，CCC隧道设计消防用水为22L/S，每支消防水的设计流量为5L/S,充实水柱不小于10米，每次灭火按用4支水，1次灭火持续时间6小时，同时发生火灾1次设计。需要消防用水量为480立方米。
DDD隧道设计消防用水为22L/S，每支消防水的设计流量为5L/S,充实水柱不小于10米，每次灭火按用4支水，1次灭火持续时间4小时，同时发生火灾1次设计。需要消防用水量为320立方米。两者的消防水池同时要求火灾发生后48小时内补满。具体见表1。
沿线隧道消防一览表 表1
序一次火灾号 隧道名称 长度 (米) 隧道类型 消防规模 消防方式 设计用水量（L/S） 延续时间（h） 1 AAA隧道 362 362 短隧道 C 干式消防 / / 2 CCC隧道 3175 3180 特长隧道 A 干、湿混合式消防 22 6 3 DDD隧道 1680 1860 长隧道 A 干、湿混合式消防 22 4 430 4 BBB隧道 短隧道 C 干式消防 / / 430
隧道消防采用以防为主，防消结合的设计原则，隧道一旦发生火灾，要尽可能把火灾在最小范围内，为此迅速检出、报警，由控制中心确认并实施灭火行动。及时检出火灾并报警，隧道内需装备，自动报警设备，操作方便的手动报警设备并容易辨认。为了尽可能快地灭火，隧道内应设置足够的、有效的灭火设备供公众使用，以便争取能在消防车到来之前，就地迅速开始灭火活动。因此这些设备应该是人们无需接受专门训练，就能方便地辩认和操作的灭火设备。
三、 消防组织
隧道内一旦发生火灾时，为了尽可能的把火灾在最小范围内，需具有三个梯队形式，并各自分别配置有效的灭火设备。
第一梯队：是隧道乘用人员包括司机和乘客，第一梯队总是首先发现和面临火灾，但是他们没有专门的消防技术，因此隧道消防箱内所设置的消防设备充分考虑到容易辨认和方便操作。
第二梯队：是隧道管理人员组成的兼职消防队，第二梯队是在隧道火灾发生后一段时间才能到达火灾现场，他们具有专门的消防技能，但一般不携带设备，而是使用隧道内的消防设备。根据国内外公路隧道运营经验和国际道路会议常务委员会(PIARC)推荐第一、第二梯队使用的最佳灭火设备是轻水泡沫系统。
第三梯队：是城市专业消防队，发生重大火灾，以及火灾现场可燃物长时间燃烧时，使用消火栓、给水栓、消防车等消防设备进行的强力灭火。
四、隧道消防设备系统组成及系统功能
AAA隧道、BBB隧道2条中短隧道运营消防系统采用“
干粉灭火器”系统灭火，
在行车方向右侧的墙上间隔50米的侧壁上设置长80CM,高100cm，深35cm的干式消防洞室，消防设备洞门为铝合金门，每个干式消防洞室内配置磷酸铵盐干粉灭火器（MFZL8）4具。干式消防洞室先期预埋，铝合金门以及灭火器在消防施工时布置。铝合金灭火器箱用红油漆标明“灭火器”字样和灭火标志。
CCC隧道、DDD隧道运营消防系统采用“泡沫消火栓系统+干粉灭火器和泡沫灭火器”的干式、消火栓混合消防系统，以隧道行车方向右侧电缆沟作为消防主给水管埋设位置。左、右洞消火栓的消防给水主管连成环状以提高供水可靠性。各设施分述如下：
（1） 干式、消火栓混合消防洞室
消火栓、粉灭火器、泡沫灭火器设置在隧道行车方向右侧墙壁上的预留消防洞室内；在隧道纵向上，消防洞室每间距50m设1个，每消防洞室自检修道顶95cm开始，净空高100cm、深35cm、宽250m。消防设备洞门为铝合金门，其上用红油漆标明“灭火器”字样和灭火标志。所有消火栓、手动报警按钮、灭火器等部位设置蓄光自发光标识。
（2） 灭火器配置
每个干式、消火栓混合消防洞室洞内配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器4具，间距为50m，手提式磷酸铵盐干粉灭火器可以有效地适用于扑灭隧道初期或小型A、B、C类火灾。每处设置4具，设置蓄光自发光标识。 （3） 消火栓给水灭火系统
CCC隧道、DDD隧道泡沫消火栓给水灭火系统包括1个减压稳压消火栓（SSNJSS65）、1套小口径DN25消防卷盘、低倍数泡沫喷和1支低倍数比例式混合器、30L水成膜泡沫原液、30m长DN65胶里水龙带2条，2支直径19mm水。此套设备均设在消防设备洞内的同一泡沫消火栓箱内。当DN65消火栓栓口流量5L/S、动水压大于0.5MPa时，该消火栓与支管接头处设减压孔板减压，保证当消火栓栓口流量为5L/S时，动水压不大于0.5MPa，隧道洞口外设地上式消火栓与水泵接合器
消防给水系统为常高压给水系统，设有高位消防水池、消防水泵站等。
（4） 室内消火栓
CCC隧道、DDD隧道的室内消火栓位于隧道消防洞室内，间距为50m， 1个SSNJSS65消火栓和30m长胶里水龙带2条，2支直径19mm水，由隧道一侧洞口的高位蓄水池，通过电缆沟内直径DN150的消防主干管供水。
主要技术指标要求： 水充实水柱长度≥10m
喷射流量≥5L/S
（5） 水成膜泡沫灭火装置
CCC隧道、DDD隧道的水成膜泡沫灭火装置在隧道消防洞室内，1支低倍数泡沫喷和1支低倍数比例式混合器、30L水成膜泡沫原液；1套小口径DN25消防卷盘；该系统主要用于扑灭油类物质引起的火灾，使用时储液罐内的泡
沫经水射器按比例与
水混合喷出，在燃烧物质与空气间形成隔断的保护膜，达到灭火的目的。
主要技术指标要求 泡沫液混合比 3% 混合液流量≥30L/min
泡沫液储量
30L
喷射距离≥6m 喷射时间≥30min 发泡倍数型≥4.5倍 （6） 水泵接合器
CCC隧道、DDD隧道的消防系统在隧道左右线洞口行车方向右侧4米处设水泵接合器，用于消防车给管网补水，采用地上式。
（7） 消防水源以及供水
对本项目所处的水文条件、隧道的高低位差以及山体具体的地质、工程造价等情况综合考虑，CCC隧道、DDD隧道的消防水源点设计如下：
CCC特长隧道设计双向常高压供水，在双侧隧道的洞口附近均设置消防泵房、300立方米低位水池、500立方米高位水池；在消防泵房底层设置一口深井，利用深井泵将地下水提升至泵房边的蓄水池最为本项目消防水源。满足48小时补水。
DDD隧道设计单向常高压供水，在大桩号一侧隧道的洞口附近均设置消防泵房、300立方米低位水池、300立方米高位水池；在消防泵房底层设置一口深井，利用深井泵将地下水提升至泵房边的蓄水池最为本项目消防水源。满足48小时补水。
深井作为地下水源与地表水源相比，径流量相对具有较高的可靠性，四季流量的稳定性。不受太多的气候、冬季气温以及附近其他天然或人造构造物变化对地表地质情况
的连带影响。加上本项目地处珠江流域西江水系，年降雨量丰富，地下水源丰富，地下水位较浅，造价也相对较低，基本无需后期维护，当水量不足时也可以补井。
（8） 消防水泵站
CCC隧道、DDD隧道的消防水泵站，其泵站吸水井为钢筋混凝土低位消防水池，地上部分为单层砖混结构，地下部分为钢筋混凝土结构。消防水泵控制设备以及工作人员在地上部分，消防水泵、深井泵位于地下部分。位置参见《CCC隧道消防水源布置平面图》、《DDD隧道消防水源布置平面图》。
CCC隧道、DDD隧道的消防水泵房内各设2台卧式消防水泵，用其将水提升水至高位消防水池。水泵自灌式工作，功率30Kw；在正常营运时，2台水泵1用1备；在消防灭火时，2台水泵同时工作。深井泵一台。拟设井深50米，扬水管径DN100，功率15Kw。
（9） 消防水池
在CCC隧道、DDD隧道的消防水泵站边上各设1座300立方米矩形钢筋混凝土低位清水池，经消防泵加压输送至高位水池，供隧道消防系统使用。水池覆土0.5米。
高位消防水池设置在上隧道消防泵房同侧的隧道洞口附近的山上，消防水池池底高满足隧道内最不利点消火栓出水灭火时水压要求。
（10） 给水控制系统
CCC隧道、DDD隧道的低位消防水池、高位消防水池均设置液位控制器，监视池内高、低液位。利用消防泵电器控制柜对卧式消防泵、深井泵的开启、关闭控制，从而实现对水池的水位监视、控制的目的。由PLC对消防泵运行状况；低位消防水池、高位水池水位状况进行监控，实现监控中心对消防给水系统的监控、故障巡检、报警。在发生火灾并且被监控所确认的时候，隧道内消火栓系统用水使得高位水池水位下降，触发2台卧式消防泵同时启动从低位蓄水池往高位消防水池补水，相应地低位水池水位下降，触发深井泵往蓄水池补水。正式运营前必须按照国家相关规范进行试水。
（11） 消防管道敷设
消防给水管采用热镀锌无缝钢管，沟槽式卡箍连接件连接。隧道内消防给水钢管防腐采用刷防锈漆两遍，隧道外消防给水管防腐采用刷防锈漆两遍，外刷热沥青两遍。隧道外给水管埋地敷设，其埋深不小于0.7m。
特别地，CCC隧道内部选择合适的人行横洞进行管网互连，提高本隧道消防系统可靠性。
（12） 隧道消防卷帘门系统
在隧道的车行横洞设置甲级消防卷帘和人行横洞处设计向内推开式甲级防火门。
五、 消防突发事件紧急预案程序建议
一旦发生火灾，针对本消防系统，在初步设计阶段，设置简略的应急预案的建议和流程如下：
正常运营阶段，隧道监控所值班人员针对隧道各类传感器（包括消防水泵综合控制柜远传过来的信号反馈数据）、视频，对整个隧道消防系统进行综合监控。
火灾（包括交通事故引发的火灾）初发，即第一阶段，隧道乘用人员包括司机和乘客首先发现和面临火灾，他们没有专门的消防技术，马上打开隧道行车方向右侧的干式、消火栓混合消防洞室内的箱门，在司机和乘客不会使用水成膜泡沫灭火装置情况下的推荐使用手提式磷酸铵盐干粉灭火器或泡沫灭火器，同时使用隧道内紧急电话报警（119或监控所值班电话）。
与此同时，隧道监控所值班人员通过获得的各类传感器和视频报警信号、报警电话，对隧道事故、火灾进行认为确认，并启动火灾应急处理程序。一旦值班人对针对综合情况，确认为火灾，评估火灾类型和规模、发展趋向，马上使用电话向上级领导管理部门汇报、同时与预案中默认的消防中队取得联系（隧道运营业主应与该默认消防中队有固定的联系通道）。同时，一部分人员赶往隧道现场处理，一部分人员留守，进行隧道交通管制、信息发布。
火灾继续发展，即第二阶段，隧道管理人员组成的兼职消防队到达现场，具有专门的消防技能，在现场组织交通和疏散隧道司机和乘客往紧急逃生通道疏散（人行横洞、车行横洞卷帘门打开，司机驾驶车辆和乘客撤离），同时立即使用隧道行车方向右侧的干式、消火栓混合消防洞室内的消火栓、水成膜泡沫灭火装置进行灭火。
与此同时，隧道监控所值班人员一方面手动、或自动触发紧急疏散程序，通过语音、信息发布屏、交通管制灯、隧道卷帘门、隧道风机作出相应动作，进行隧道双方向的交通紧急疏散预案，风机进行火灾排烟预案程序，交通紧急疏散管制应注意在保证司机和乘客安全迅速疏散的同时，一定要注意留有将来消防车到达现场、紧急隧道口、临时取水口的通路。另一方面，继续与上级管理部门、赶赴现场的消防队员汇报并监视消防给水系统的正常工作，并前往水泵房应付突发情况以便启动手动水泵控制或处理。
与此同时，消防给水系统由于隧道内的用水引发高位消防水池的液位下降，消防水泵综合控制柜触发火灾工作状态，向隧道监控所报警、实施传送数据；同时消防水泵综合控制柜同时启动2台卧式消防水泵从低位蓄水池往高位水池补水，蓄水池的液位下降，消防水泵综合控制柜触发深水泵往蓄水池补水。
火灾演变成重大火灾，即第三阶段，城市专业消防队利用高速公路的最近出入口到达现场，使用隧道消火栓水成膜泡沫灭火装置、消防队本身携带的专业消防设备进行的强力灭火。
