前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的高速公路隧道消防系統工程設計，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
【摘要】針對某隧道工程實際情況，對其包含水消防、滅火、照明、通風排煙和自動報警在內的消防系統設計進行深入分析，提出消防設計要點和方法，并通過實踐得出本隧道消防系統合理可行、切實有效，具有良好參考借鑒價值的結論。
引言
如今，高速公路工程中隧道數量和規模都在不斷增加，隧道是一種半封閉、復雜和狹窄的結構空間，且車流量大、速度快，如果發生火災，不僅難以立即展開救援，而且會造成嚴重損失。因此，必須重視并做好隧道消防設計，以形成包含眾多功能在內的消防系統。
1工程概況
某隧道工程位于A高速公路，按現行設計規范，結合隧道所在位置地形地勢，采用分離式形式，兩座相互獨立，其軸線間隔距離50m，左右線線分別為1452m和1440m，界限寬度和高度分別為10.25m、5.0m。隧道中共設置橫洞5處。現圍繞本工程實際情況，對其消防設計做如下深入分析。
2隧道水消防設計
2.1設計原則
（1）隧道中的消防、沖洗與綠化用水都取自進口處攔水壩。（2）隧道中的消防排水、結構滲水及沖洗后產生的廢水都應通過排水溝向外排出。（3）隧道消防應配置水消防系統。
2.2用水標準與水量
（1）隧道給水主要分以下三種：①生產用水，即沖洗水；②消防用水，即消火栓及其它滅火系統需要的水；③綠化灌溉用水。以上用水都應由高位水池進行供給。（2）用水標準：隧道沖洗用水的水量按2L/m嚴格控制；隧道消防用水的水量按10L/s嚴格控制，在消防過程中，以一處著火計，持續時間取2h；對于隧道中的滅火系統，其用水量按1L/s嚴格控制；隧道綠化用水根據綠地實際情況確定適宜的用水量。（3）用水量：消防用水的最大用水量經計算確定為111.6m3；滅火系統的用水量經計算確定為1.32m3；沖洗用水量取12m3/次；隧道綠化用水量取10m3；無法預見的用水，其用水量經計算確定為13.87m3；總用水量為146.896m3。
2.3消防系統
2.3.1消火栓給水
消防管采用DN150管，共兩條，分別設于車行道右側預留管溝當中，在全線范圍內貫通；同時，隧道的進、出口和中部合適位置進行連通，形成穩定、可靠、堅固的系統。高位水池由DN150管在進口處和消防干管連接。對于消火栓主干管，按50m的間隔距離設置消火栓箱，各消火栓箱中布置雙口雙閥式消火栓，并配以麻質水帶和水槍。此外，還要在干管上按4~5個消火栓的間隔，設置伸縮節與檢修蝶閥。
2.3.2滅火系統
隧道中的所有消火栓箱，都應布置一套滅火裝置，即AFFF（水成膜泡沫滅火劑，aqueousfilmformingfoamextin-guishingagent）。這一裝置由以下部分組成：液桶、水龍帶、混合器、噴頭、導向架、按鈕。濃縮液應采用具有環保特性的AFFF，其濃度按3%控制，持續噴射時間不能少于22min，可在消防隊抵達現場前進行初步滅火。除此之外，還應在箱中放置干粉滅火器，不少于兩瓶、60kg。
2.3.3干粉滅火器
隧道中，車行道的左側應按50m間距設置用于放置干粉滅火器的箱，要注意和消防栓箱成交錯布置，放好四個滅火器，以備火災發生時供現場人員隨時取用。
2.3.4其它用水
所有消防箱都應設好灑水栓，型號為DN25，供隧道沖洗時使用，同時在隧道外還應留設綠化專用水管。
2.4管材和安裝方式
隧道中的消防管道應以熱鍍鋅鋼管為主，采用機械配管接頭與環氧煤瀝青涂料進行防腐。對于其它地段，需以球墨鑄鐵管為主，采用橡膠圈進行連接，管道防腐采用瀝青漆?？紤]到管溝的斷面相對較小，故消防干管必須先于電纜支架施工，否則將對管道施工造成不利影響。將各管道安裝完成之后，應逐段實施水壓試驗，在試驗時，將壓力確定為1.0MPa，要求試驗成果符合現行驗收規范具體要求。
2.5防排水
對于隧道工程的防排水，應充分結合防水、排水、截水和堵水，并嚴格按照因地制宜與綜合治理兩項基本原則進行設計，對工程范圍內的地下水與地表水，需要及時進行妥善處理，無論是隧道洞內還是洞外，都應形成完整、通暢的防排水系統。隧道的襯砌結構應使用抗滲等級在P8以上的混凝土，提高襯砌結構的防滲性能；在有凍害的地段及最低溫度小于-15℃的寒冷地段，應對襯砌混凝土的抗滲等級予以適當提高。
3隧道滅火系統
如果隧道中發生火災，則由于隧道空間十分狹窄，所以極易造成混亂，并且隧道大多遠離市區，要很長一段時間救援人員才能到位。對此，為快速疏散隧道中的車輛與人員，需要在隧道中設置滅火系統。
3.1滅火劑
因現在尚未形成統一的消防設計標準，所以對隧道進行消防設計時，需要根據隧道實際情況先確定滅火劑的類型。比如，采用磷酸銨鹽類滅火劑能撲滅活潑金屬之外的所有火災，在火災成因復雜的隧道中較為適用；采用水作為滅火劑，幾乎可以撲滅所有類型的火災，在A類火災中常用。水能吸收熱量，降低隧道建筑溫度，在滅火的同時還能起到冷卻與稀釋作用?；诖?，本隧道建議采用水作為滅火劑，同時配以一定干粉。
3.2消火栓與滅火器
按現行設計規范，在隧道的土建部分應聯合采用消火栓與滅火器，形成完整消防系統，在隧道走向上按照50m間隔距離進行設置。隧道上行線的滅火器與消火栓數量分別為87個、29套；下行線的滅火器與消火栓數量分別為84個、28套。在消火栓中，水槍、栓口和水帶應采用相同的規格。因本隧道處在偏遠山區，市政供水無法供給，故需在上、下行線之間布置容量不少于150m3的消防專用水池，采用水管將其引到隧道當中，給水管應形成環狀，使用閥門進行分段，這樣能防止管道堵塞造成所有消火栓都無法使用。消防水池只能用于隧道消防，將雨水和山泉水作為水池的水源，保證最低水位條件下用水需要，為使水質可以滿足要求，還應設置沉淀池，通過專門水泵的設置保證最不利點的實際壓力符合要求。
4隧道通風排煙
如前所述，隧道采用分離式結構，在對區域自然條件、實際交通量等進行綜合考慮的基礎上，設計決定采用射流風機進行通風排煙，將兩臺射流風機作為一組，風速按29.6m/s控制。如果隧道中發生火災，則射流風機可以至少運行1h，通風速度需要保持在2.5m/s，且上、下行需要啟動至少10臺射流風機。本隧道采用橫向通風的方式，該方式實行側送側排，充分利用橫向通道，保證隧道中的人員可以呼吸到新鮮的空氣，避免火勢快速蔓延[5]。
5隧道火災自動報警
5.1自動報警系統主要形式
以隧道工程結構特點等為依據，設計決定采用集中報警系統，將控制器設于外部監控中心。
5.2探測裝置與手動按鈕在隧道中的布置
因隧道中車輛數量很多，會排放出大量的廢氣，所以應在隧道頂部設置探測裝置，并在主監控中心設置光纖主機。對于手動按鈕，需要按照50m的間隔距離進行設置，總數為57個，上、下行線分別28個和29個。隧道中發生火災后，觀察到的人員可以立即按下附近的按鈕，將信息傳遞至監控中心主機。
5.3消防電話
隧道中還應設置消防專用電話，因為隧道屬于封閉結構，通訊不暢，所以為及時了解隧道中的實際情況，需要采用消防電話，并在監控中心布置專用總機和報警電話。
5.4PLC控制
該系統由控制器與主控兩部分組成，其中，控制器負責對誘導、檢測、通風控制、水位控制等系統予以控制。對隧道狀態信息進行動態采集，并能實現現場控制和遠程控制，而且在監控室中還能對多個系統進行聯動控制與協調控制，保證消防救援工作能夠快速有序進行。對管理站而言，可結合隧道交通狀況，在緊急情況中，對誘導系統實施信息編輯與信息，動態顯示隧道中實際情況，為行駛中的車輛提供正確的信號，使現場車輛能夠快速疏散，減少事故造成的損失和傷亡。
6結束語
綜上所述，本隧道工程從多個方面考慮了消防安全，在保證隧道結構基本耐火性能的基礎上，配置了完善的疏散、滅火、照明、通風排煙和報警系統，可有效保證隧道防火安全，降低火災發生率，以及火災發生后的蔓延速度和損失。
參考文獻
[1]靳國祥，岳磊.高速公路隧道機電消防系統工程建設研究[J].消防界：電子版，2016（10）：84-86.
[2]楊超，陸土耀.高速公路隧道機電消防系統工程建設標準[J].消防界：電子版，2016（10）：85-86.
[3]王在前.高速公路隧道機電消防系統工程分析[J].中國建材科技，2017，26（04）：166-168.
[4]白志剛.高速公路隧道機電消防系統工程建設標準[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2015（11）：125.
[5]錢經緯，楊公博，武福平，李娜.高速公路隧道消防水源取水工程設計選取及應用研究[J].給水排水，2014，50（07）：74-78.
作者:陳瀟唱 單位:重慶市交通規劃勘察設計院