Спасание людей и материальных ценностей

1.4.3.  Спасание людей и материальных ценностей.

Основными путями эвакуации людей из подземных сооружений метрополитена являются: наклонный эскалаторный туннель и примыкающие к нему переходы и лестницы, а также туннели, подземные переходы между станциями вентиляционные шахты.

При возникновении пожара на станции движение поездов прекращается (за исключением пожара в эскалаторном туннеле), а станция закрывается для входа пассажиров. Причем, движение поездов прекращается после того, как поезда, находящиеся на перроне, проследуют эту станцию без остановки.

Эвакуация пассажиров должна производиться прежде всего по эскалаторам на поверхность или по переходам на другую станцию.

Расчетное время эвакуации 680 пассажиров (4 вагонов по 170 пассажиров в каждом) со станции мелкого заложения при работе двух эскалаторов, длиной по 10 м каждый, на подъем со скоростью движения 0.9 м/с составляет около 3 минут.

При возникновении пожара на станции движение поездов прекращается, а станция закрывается для входа пассажиров. Пассажиры, находящиеся на станции, удаляются по эскалаторам на поверхность. При возникновении пожара в поезде, находящемся на станции, поездная бригада открывает двери вагонов и высаживает пассажиров. Пассажиры эвакуируются по эскалаторам на поверхность. При невозможности вывода поезда на станцию, принимаются меры к выводу пассажиров из туннеля в свежем вентиляционном потоке воздуха при снятии напряжения с контактного рельса.

Во всех случаях эвакуации пассажиров со станции по эскалатору должен быть обеспечен вентиляционный режим, устраняющий возможность задымления эскалаторов и лестниц.

В настоящее время проблема обеспечения безопасной эвакуации людей при пожаре подвижно­го состава в перегонных тоннелях метрополитена в часы «пик» является нерешенной. Трагическим подтверждением этого является происшедший в 1995 г. пожар в Бакинском метрополитене, который сопровождался массовой гибелью и травмированием людей (погибло 286 чел., более 300 чел. травми­ровано).

В связи с этим были произведены исследования условий обеспечения безопасной эвакуации пасса­жиров при пожаре остановившегося в тоннеле под­вижного состава метрополитена.

Основное условие обеспечения безопасности людей на любом объекте, в соответствии с норма­тивным документом, состоит в том, чтобы эва­куация из него была завершена до момента блоки­рования эвакуационных путей в результате распро­странения на них опасных факторов пожара (ОФП), имеющих для людей предельно допустимые значе­ния.

Требование безопасности формулируется в ви­де выражения:

t_э<τ_бл

где t_э - время эвакуации людей;

 τ_бл - время от начала пожара до блокирования путей эвакуации.

Время блокирования путей эвакуации определяется временем достижения ОФП критического значения по формуле:

τ_бл = 0,8τ_кр

Анализ результатов экспериментов, проведен­ных в Санкт-Петербургском филиале ВНИИПО в течение 1985 - 1992 гг., показал, что при наиболее жесткой динамике развития пожара (пожар в кабине управления) ОФП, определяющим его критическую продолжительность, является температура. Критическое значение температуры (70 °С) может быть определено как по результатам натур­ных экспериментов, так и путем математического моделирования. Однако для зоны пожара, находя­щейся в пределах аварийного вагона, наиболее дос­товерными являются данные, полученные в резуль­тате натурных экспериментов.

На рис. 8 представлены экспериментальные за­висимости времени достижения критических значе­ний температур по длине аварийного вагона на пу­тях эвакуации в тоннеле, полученные при сжигании вагона метрополитена в натурном макете перегон­ного тоннеля.

Анализ данных зависимостей показал, что зона с критическими температурами (возле двери, бли­жайшей к очагу) формируется на 5-й минуте, а ее распространение в проходе на всю длину вагона заканчивается к 13-й минуте, т.е. на всю длину ва­гона эта зона распространяется в течение 8 мин. Средняя скорость распространения зоны с критиче­ским значением опасного фактора пожара составля­ла 1,5 м мин^-1, что совпадает со скоростью распро­странения пожара в вагоне.

Следует отметить, что данный вывод распро­страняется только на участок тоннеля с аварийным вагоном, так как на стыке аварийного и смежного с ним вагона происходит некоторая задержка распро­странения горения, но при этом продолжается рас­пространение ОФП в тоннеле.

В связи с отсутствием экспериментальных дан­ных по распространению горения по подвижному составу в целом, для проведения расчетов темпера­туры была использована квазидвухмерная матема­тическая модель пожара подвижного состава в тон­неле метрополитена, разработанная в филиале ВНИИПО. Обработка результатов расчетов по дан­ной модели позволила определить изменение темпе­ратуры в перегонном тоннеле на уровне рабочей зоны в ходе распространения пожара на 2-й и по­следующие вагоны в зависимости от времени и про­дольной координаты (см. рис. 9).

Рис. 8. Зона распространения критической температуры в тоннеле вдоль аварийного вагона на путях эвакуа­ции. 1 - распространение критической температуры в тоннеле вдоль боковых стенок вагона (термопа­ры 1, 3, 5, 7, 9); 2 - распространение критической температуры в тоннеле в зоне открытых дверей (термопары 2,4,6,8); 3 - место расположение термопары; 4 - номер термопары.

Рис. 9. Изменение температуры в перегонном тоннеле на уровне рабочей зоны при развитом пожаре в сало­не вагона.

1 - температура на стыке аварийного (вагон 1) и смежного (вагон 2) с ним вагона;

2 - температура на стыке 2 и 3 вагонов; 3 - температура на стыке 3 и 4 вагонов;

4 -температура на стыке 4 и 5 вагонов; 5 - температура на стыке 5 и б вагонов;

6 - температура на стыке 6 и 7 вагонов; 7 - температура на стыке 7 и 8 вагонов;

8 - температура за 8 вагоном; 9 - критическое значение температуры.

Таким образом, в результате анализа результа­тов экспериментальных исследований и проведения расчетов было получено распределение критической температуры среды в тоннеле по длине подвижного состава на путях эвакуации пассажиров.

Время эвакуации пасса­жиров определяется, исходя из следующего выра­жения:

t_э = t_нэ + t_р

где t_э - интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации пассажиров.

В связи с тем, что выходы из подвижного со­става в тоннель и участки движения людей в тонне­ле не соответствуют требованиям, предъявляемым к эвакуационным путям, параметры движения людского потока отличаются нормативных параметров. Поэтому для определения параметров движения людских потоков были проведены экспериментальные исследования процесса вынужденной эвакуации людей из вагонов подвижного состава.

Для оценки влияния условий эвакуации, ава­рийных ситуаций и других факторов на продолжи­тельность эвакуации пассажиров была разработана математическая модель и программа расчета време­ни движения пассажиров из подвижного состава, остановившегося в тоннеле.

В математическую модель были включены данные, полученные в ходе проведения эксперимен­тальных исследований по определению параметров движения пассажиров из остановившегося в тоннеле подвижного состава. Ее отличие от других моделей заключается в том, что скорость движения пассажи­ров определялась с учетом переменной плотности людского потока на участках эвакуационного пути.

Графические зависимости, характеризующие выполнение условия безопасности при пожаре в головной (хвостовой) части восьмивагонного под­вижного состава в перегонном тоннеле метрополи­тена в часы «пик», приведены на рис. 10. При этом была принята максимальная «наполняемость» ваго­на (часы «пик»). Анализ данных, приведенных на рис. 10, показал, что безопасность пассажиров не обеспечивается как при односторонней эвакуации пассажиров по перегонному тоннелю, так и при двусторонней. При односторонней эвакуации усло­вие безопасности не выполнялось в зоне второго вагона, при двусторонней эвакуации - в зоне чет­вертого вагона от очага пожара.

В связи с этим было рассмотрено влияние объ­емно-планировочных решений перегонных тонне­лей, конструкции вагона и других технических ме­роприятий на процесс эвакуации людей при пожаре.

Результаты расчетов показали, что:

• безопасной является эвакуация при расположе­нии не менее 2 сбоек шириной 0,9 м на два ваго­на или не менее 1 сбойки шириной 1,8 м на че­тыре вагона подвижного состава;

• пропускная способность (и, следовательно, ши­рина) соединительной сбойки должна быть не менее пропускной способности двух проходов между вагоном и стеной тоннеля;

• при организации эвакуации пассажиров только внутри подвижного состава путем перехода лю­дей из вагона в вагон, их безопасность не обес­печивается уже во втором вагоне. Поэтому про­ход через вагоны может использоваться в допол­нение к основным путям или при незначитель­ном количестве пассажиров в вагонах подвижно­го состава.

Обеспечение безопасной эвакуации также в значительной мере зависит от времени t_н.э , которое определяется организационно-техническими меро­приятиями, выполняемыми персоналом метрополи­тена при пожаре подвижного состава, остановивше­гося в тоннеле. По статистическим данным Службы движения Санкт-Петербургского метрополитена и результатам анализа аварийных ситуаций время для выполнения работ до начала эвакуации составляет от 10 до 15 мин. Поэтому уже до начала эвакуации не обеспечивается безопасность пассажиров, нахо­дящихся в аварийном вагоне (рис. 10, кривая 1).

Таким образом, результаты исследований [ ] пока­зали, что:

1. При пожаре подвижного состава в перегон­ном тоннеле метрополитена безопасность пассажи­ров аварийного вагона при существующей схеме снятия напряжения с контактного рельса не обеспе­чивается уже до начала процесса эвакуации.

2. Безопасность пассажиров в перегонных тон­нелях не может быть достигнута применением одно­го из способов обеспечения пожарной безопасности объекта.

Рис. 10. Распределение времен распространения опасной зоны и эвакуации пассажиров по длине тоннеля при пожаре подвижного состава:

1 - необходимое время эвакуации пассажиров; 2 - время эвакуации при одностороннем движении пассажиров; 3 - время эвакуации при двустороннем движении пассажиров; 19,2 м - длина вагона метрополитена по осям автосцепок.

Обеспечение пожарной безопасности людей при их эвакуации из перегонных тоннелей достигается применением комплекса мероприятий таких, как :

-  изменение объемно-планировочных решений перегонных тоннелей, конструкций вагона подвижного состава и соединительных сбоек;

-  внедрение систем автоматики, сигнализации, централизации и блокировки, позволяющих оперативно начать эвакуацию людей в тоннель из поезда;

-  внедрение технических средств оповещения и управления эвакуацией людей на подвижном составе метрополитена.

1.4.4. Действия должностных лиц метрополитена.

Первоначальные действия должностных лиц метрополитена до прибытия пожарной службы должны быть направлены на выполнение организационно технических мероприятий, обеспечивающих своевременную и безопасную эвакуацию пассажиров, а также тушение пожара имеющимися силами и средствами.

1.  Обнаружение пожара.

2.  Оповещение поездного диспетчера.

3.  Оповещение пассажиров.

4.  Организация эвакуации пассажиров и тушение огнетушителями.

Действия диспетчера электромеханической службы : создать или изменить режим работы вентшахт, обеспечение безотказных действий туннельного водопровода, водоотливных устройств и их готовность.

Действия диспетчера электротехнической службы : снимает напряжение по приказу поездного диспетчера, дает уведомление о снятии напряжения.

1.4.5.Организация и действия штаба пожаротушения.

Для успешной ликвидации пожара и проведения спасательных работ на станциях, в туннелях и на других подземных и надземных сооружениях метрополитена создают штаб, в состав которого входят :

·  руководитель штаба по ликвидации пожара и проведению спасательных работ, которого назначают из ответственных лиц управления метрополитена;

·  группа инженерно-технического персонала служб метрополитена;

·  руководитель тушения пожара (РТП).

Штабу по ликвидации пожара подчиняются все службы метрополитена привлекаемые для ликвидации пожара и проведения спасательных работ. Прибывшие подразделения пожарной охраны подчиняются только РТП.

Все действия по тушению пожара РТП (до организации штаба по ликвидации пожара) согласует с руководством (администрацией) или дежурным персоналом объекта метрополитена (рис.11).

Администрация объекта, на котором произошел пожар, представляет руководителю штаба и РТП схемы сооружений объекта и указывает пути подхода к месту пожара (аварии), возможные пути эвакуации людей. Допуск личного состава пожарных подразделений в туннели и помещения станций, где находятся электроустановки, производится начальником объекта или ответственным дежурным:

·  в помещения - после снятия напряжения с электроустановок;

·  в туннели - после остановки движения поездов, снятия напряжения с контактного рельса и предъявления посменного приказа о снятии напряжения.

 

При тушении пожара на станциях или в туннелях руководитель штаба совместно с РТП обязан :

-  все принимаемые решения по тушению пожара и проведению спасательных работ согласовывать с начальником штаба аварийно-спасательных работ метрополитена, а до организации штаба - с дежурным по станции;

-  в случае угрозы немедленно организовать спасание людей по путевым, эскалаторным, вентиляционным и переходным туннелям. В первую очередь необходимо использовать эвакуационные пути, расположенные ниже уровня (отметки) помещений, где происходит горение;

-  уточнить число людей оставшихся в сооружениях метрополитена, обстановку и места возникновения пожара через представителей администрации, пути эвакуации, предотвратить панику;

-  организовать в различных направлениях несколько разведывательно-спасательных и поисково-спасательных групп работы из числа газодымозащитников численностью не менее 5 человек каждая группа, имеющих при себе переговорные устройства;

-   организовать посты безопасности или контрольно-пропускные пункты, назначив ответственных из числа начальствующего состава;

-  независимо от размеров пожара организовать оперативный штаб тушения пожара с обязательным включением в его состав ответственных представителей метрополитена;

-  установить связь со службами метрополитена и городскими службами (эскалаторной, движения и подвижного состава, сантехники, электростанций и сетей туннельных сооружений, милиции, водоснабжения и др.);

-  принять меры к отключению силовых установок, устройств и кабелей, получить письменное разрешение (подтверждение) о снятии напряжения и допуска л/с к выполнению работ по тушению;

-  постоянно поддерживать связь с ЦППС, информируя об обстановке пожара;

-  применять меры к отключению силовых остановок, устройств и кабелей;

-  организовывать на месте пожара медицинскую помощь и назначить из лиц среднего или старшего начальствующего состава ответственного за соблюдение мер безопасности;

-  для осуществления связи с работающими в туннелях звеньями ГДЗС использовать телефонную связь диспетчера станции по телефонным аппаратам, установленным через каждые 100 м на стене туннеля, а также дляотдачи экстренных распоряжений и указаний работающим в туннеле использовать громкоговорящую установку, динамики которой расположены через каждые 150 м по туннелю;

-  при сильном задымлении совместно со службой сантехники организовать удаление дыма с использованием вентиляционных остановок метрополитена. При недостаточно эффективной работе вентиляционных установок применять (если имеются в гарнизоне) дымососные станции, перевозимые или переносные дымососы;

-  организовывать постоянное наблюдение за поведением несущих конструктивных элементов;

-  при продолжительных пожарах и высокой температуре, если есть угроза обрушения конструкций, для обеспечения безопасности удалить из опасной зоны личный состав пожарных частей и обслуживающий персонал, не занятый работой по тушению пожара;

-  для тушения пожара использовать в первую очередь внутренний противопожарный водопровод;

-  одновременно с действиями по тушению интенсивно охлаждать несущие конструкции;

-  при сильном задымлении, взаимодействуя со службой сантехники, организовать удаление дыма с использованием вент. установок метрополитена и переносных дымососов ПД-7, ПД-30;

-  для предотвращения быстрого распространения пожара по подвижному составу подавать воздушно-механическую пену внутрь вагона, а при необходимости организовать вывод негорящих вагонов из угрожаемой зоны;

-  при возникновении пожара подвижного состава в перегонном туннеле предусматривается ввод сил и средств на обе станции;

-  - иметь в постоянной готовности резерв сил и средств; звенья ГДЗС в составе 5 человек направлять в зону работ при наличии 100 % резерва кислородных баллонов и средств связи;

-  для прокладки рукавных линий и подачи стволов на тушение организовать : водоподающие и оперативные группы, каждая из которых должна состоять не менее чем из пяти газодымозащитников (водоподающие группы прокладывают магистральные рукавные линии до разветвлений, оперативные группы – рабочие рукавные линии от разветвлений до очага пожара).

 

Необходимо помнить, что:

v  предельное расстояние от станции к очагу для газодымозащитника с АСВ равно 250-300 м, расход воздуха при выполнении средних нагрузок (переноска рукавов, грузов) равен 4.5 - 5 кгс/см 52 0, т.е. 10-15 атм.;

v  с учетом уровня залегания станции напор на насосе пожарного автомобиля необходимо снижать на 1.5-2 атм.;

Штаб АСР

	Службы метрополитена

Службы метрополитена

Службы метрополитена РТП Службы города

ШПТ

НШ

НТ Руководитель Руководитель НКПП

поисково-спасатель- группы тушения

ными работами

Водоподающая НБУ-1,2 НБУ 3,4 Заправщик

группа воздуха

 

Звенья Звенья Звенья  Звенья Звенья

 ГДЗС ГДЗС ГДЗС ГДЗС ГДЗС

Рис. 11. Структурная схема управления подразделениями при тушении.