地下地铁线长大隧道防灾救援技术.pdf
《地下地铁线长大隧道防灾救援技术.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地下地铁线长大隧道防灾救援技术.pdf(38页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、1农兴中广州地铁设计研究院股份有限公司 董事长、院长广东省绿色建造工程技术中心 主任2020年9月23日/目录contents03 缩尺寸模拟试验平台验证04 结论与建议02 长大隧道疏散救援设计方案01 长大隧道火灾危险特性/目录contents地铁长大区间隧道火灾危险性分析地铁长大区间隧道火灾发展及发展趋势地铁长大区间隧道火灾规模确定01 长大隧道火灾危险特性地铁长大区间隧道火灾危险性分析4 隧道火灾原因n 区间隧道电气设备发生火灾n 列车本身在行驶过程中发生火灾n 乘客携带物品起火不明因素31%电气火灾25%机械故障13%吸烟11%人为纵火/爆炸11%其他因素9%地铁长大区间隧道火灾危险
2、性分析5 长大区间隧道火灾特点n 区间长,行车密度大,低概率事件增多,火灾危险性增大n 相对于常规地铁,市域快线列车选型发生变化,火灾荷载增大n 区间埋深大,空间封闭,疏散条件差n 人员数量多,疏散组织难度大,不确定性因素多地铁长大区间隧道火灾发展及发展趋势6在实际火灾的初期和增长期,热释放速率随在实际火灾的初期和增长期,热释放速率随时间的推移不断增长,热释放速率增长时间的推移不断增长,热释放速率增长遵循时间的平方规律。Q Q=t t2 2式中:Q热释放速率(kW);火灾增长系数(kW/s2);t时间(s)7不同的可燃物火灾增长的时间常数不同,按热释放速率增长的快慢通常将时间平方火分为四类,即
3、超快、快速、中速和慢速火。增长类型火灾增长系数/kW/s2典型的可燃材料超快速火0.1876池火、轻质窗帘快速火0.0469泡沫塑料、行李中速火0.0117棉质、聚酯垫子慢速火0.0029硬木家具0200040006000800010000060120180240300360420480540600热释放速率热释放速率/kW时间时间/s极快快速中等缓慢考虑到我国的实际情况,地铁列车中行李可以用快速火表征,结合通风排烟系统对火势增长的影响,本报告地铁列车火灾采用快速火,火灾增长系数=0.04689 kW/s2。地铁长大区间隧道火灾发展及发展趋势地铁长大区间隧道火灾规模确定8在地铁区间隧道中主要的
4、可燃物为隧道列车。当选用不同类型的列车时,列车的火灾载荷及火灾发展趋势也会发生相应的变化。地铁设计防火标准(GB 51298-2018)给出了国内地铁列车的设计火灾规模通常取用7.5MW10.5MW。参考本工程市域快车的车体材料属性、规范调研结果,推荐本工程列车火灾的最大火灾规模为10.5MW。铁路系统车厢类型火灾规模峰值(MW)英国铁路41516英国铁路Sprinter7泰国铁路卧铺16.3泰国铁路木质座椅14.0/目录contents02 长大隧道疏散救援设计方案 广州地铁18/22号线工程概况 长大隧道防灾救援特点 长大隧道防灾救援方案 临界风速研究 防灾救援设计参数分析 烟气控制方案拟
5、定广州地铁18/22号线工程概况10十八号线自万顷沙至广州东站,经南沙区、番禺区、海珠区及天河区,全长61.3km,设站9座,换乘站8座,平均站间距7.6km。二十二号线自万顷沙至白鹅潭,其中,番禺广场至白鹅潭段线路长30.8km,设站8座,换乘站4座,平均站间距4.2km。打造全国首条满足地铁服务水平的160km/h市域快线,建设安全、智慧、绿色、人文、技术领先的全地下市域快线。160km/h市域快线快慢线运营市域快线地铁服务水平市域快线18号线站间距(m)22号线站间距(m)万顷沙横沥7809番禺广场祈福6917横沥番禺广场25872祈福广州南站7215番禺广场村万博9083西塱芳村415
6、6万顷沙万顷沙广州东站广州东站白鹅潭白鹅潭番禺广场番禺广场广州南站广州南站1152655380545751244500疏散救援定点1(设配线)疏散救援定点2以26km长的横沥-番禺广场区间为例,区间不停站的运行时间为652s,按150s发车间隔计算,最多存在5列车,共需设4座中间风井。拟设置两个疏散点:2#、3#风井兼作疏散救援定点,其中2#设配线(满足故障救援)。广州地铁18/22号线工程概况 26km长大区间设计12长大隧道防灾救援特点区间长,行车密度大,低概率事件增多,火灾危险性增大区间埋深大,空间封闭,疏散条件差,灭火救援难度大人员数量多,疏散组织难度大,不确定性因素多列车运行速度快(
7、160km/h)相对常规地铁列车选型发生变化(火灾荷载增大)区间隧道长度大(最长26km)埋深大(约30m)人员数量多(客流断面大于常规城际铁路)相对铁路隧道发车密度大(按24对/h考虑)13长大隧道防灾救援方案根据列车能否在火灾危险来临时间内运行至车站,把本线区间划分为常规区间、长大区间两种类别。长大区间设置疏散救援定点。长大区间疏散、救援原则 当列车在区间隧道发生事故时,应继续运行至邻近车站车站或疏散救援定点疏散救援定点进行疏散、救援;如无法继续运行(失去动力、灾情严重),及时在区间组织疏散。根据专题研究结论,本线疏散救援定点疏散救援定点的间距不应大于13.5公里。长大区间同时存在多列车运
8、行,火灾列车的后续列车被阻塞。为避免灾害扩散,后续列车紧急制动、按控制中心的指令运行至最邻近的车站或疏散救援定点清客。长大区间前方列车发生故障时,后续列车载客救援。本线长大区间长度约26km,列车救援速度不小于60km/h设计。在区间中部设置一处停车线(结合疏散救援定、双列位),停车线间距最大约15km,实现救援走行时间不大于20min,与地铁列车救援水平保持一致。14长大隧道防灾救援方案 列车停靠在两个横通道之间 列车停靠在某一个横通道附近 列车停靠紧急出口附近 列车停靠疏散救援定点附近 人员疏散策略15长大隧道防灾救援方案参考市域快速轨道交通(120-160km/h)技术规范(征求意见稿)
9、、市域快线规划与设计导则等相关标准,停车线最大间距按照约15km的标准配置。同时参考城际动车组相互救援作业办法,结合车辆救援性能参数,建议十八号线和二十二号线列车故障救援最高速度至少达到60km/h。“横沥番禺广场”区间长25.8km,区间设置两座疏散救援点,其中一座配置双列位长停车线。地铁设计规范针对100km/h及以下的常规地铁线路的列车救援速度和停车线最大间距作了规定:考虑到一般线路的旅行速度为35km/h左右,提出推送速度不宜大于30km/h的共识。停车线最大间距在810km,救援走行时间不大于20min,故障车处理下线退出运行的总时间可控制在30min以内。十八号线和二十二号线为高速
10、度等级的市域快线,旅行速度高,平均站间距大,建议适当提高停车线最大间距和救援速度。疏散救援点配线设置方案16长大隧道防灾救援方案 疏散救援定点设置两部防烟楼梯间直通室外,一部消防员电梯;设置防灾通风、应急照明、应急通信、广播、室内消火栓;设专用调度电话;设疏散指示标志,引导乘客尽快进入临时避难区。疏散救援点防灾措施设置方案疏散救援定点2疏散救援定点1(设配线)疏散功能:设虚拟站台,供列车紧急停靠 救援功能:临时避难区、加压、消防员电梯 中间风井功能:火灾列车停在区段时,两个救援定点联动排烟;区段内不存在两列车追踪 供后续阻塞列车疏散17临界风速研究理论计算当列车火灾规模为10.5MW10.5M
11、W时,可以得出则控制烟气流向的临界风速预估值不宜小于1.95m/s1.95m/s。3121TAVCQACgHQKKVCPPC数值模拟工况编号起火位置风速值(m/s)01-045号车厢1.3、1.5、1.7、2.005-086号车厢09-0127号车厢013-0168号车厢18临界风速研究数值模拟结果a)1.3m/sb)1.5m/sc)1.7m/sd)2.0m/s车厢着火时烟气蔓延情况a)1.3m/sb)1.5m/sc)1.7m/sd)2.0m/s车厢着火时纵向温度分情况 临界风速值约为1.5m/19临界风速研究通过理论计算,可以得到控制烟气回流的临界风速值约为1.95m/s。通过数值模拟研究,
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 地下 铁线 长大 隧道 防灾 救援 技术