程慧林1程维洲1王明年2于丽2赵勇3倪光斌
1国家铁路局规划与标准研究院
2西南交通大学
3中国铁路经济规划研究院有限公司
【摘要】为提升铁路隧道建设工程质量和安全，全面分析有关国外隧道防灾疏散救援的做法，借鉴国内隧道的国际咨询成果，充分吸纳近年来铁路隧道防灾疏散救援的有关科研成果和工程经验，有针对性地展开了隧道、紧急救援站、紧急出口与避难所、疏散通道、火灾规模、人员疏散标准等六项专题研究，本着以人为本、安全疏散、自救为主、方便救援的原则，对《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》TB10020—2012进行了全面修订，节约了工程投资，取得良好社会效益和经济效益。
【关键词】铁路隧道防灾疏散救援设计规范
引言
《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》111 T B10020—2012颁布实施以来，对铁路隧道防灾疏散救援工程起到了积极作用。但是伴随着铁路隧道建设总里程不断增加，长大隧道不断增多，在铁路隧道防灾救援工程设计方法、铁路隧道火灾烟流控制技术、铁路隧道火灾模式下人员疏散控制技术，以及铁路隧道支护结构抗火等方面还存在着一些需要进一步解决的问题。针 对近年来隧道工程的发展特点，开展了铁路隧道防灾疏散救援关键技术标准研究。
1我国铁路隧道发展现状及特点
根据2017年11月20曰发布的《铁路“十三五”发展规划》，规划图见图1，到2020年，全国铁路营业里程达到15万公里，其中高速铁路3万公里。
铁路隧道的发展呈现几个显著特点：1铁路随道总里程不断增加；2长大隧道不断增多；3大规模隧道不断增加；4城际铁路隧道和水下铁路隧道不断涌现。
2019年第10期工程建设标准化69
图1铁路“十三五”发展规划图
目前，长度大于10km 的铁路隧道超过350座。其 中长度大于20km 的已建和在建铁路隧道目前已有15 座，总长约325km ，如表1所示。
高隧线比隧道，如：渝利线为75.6%，川藏线雅 安至康定段隧线比为74.1%，有多条线路的隧线比超过 50%，如表2所示。
表1
国内长度超过20k m 隧道
隧道名称
i 长度（k m )新关角隧道32.645太行山丨丨线隧道27.848太行山丨线隧道27.839中天山隧道22.449青云山隧道22.161燕山隧道21.153吕梁山隧道20.785乌鞘岭隧道20.050高黎贡山隧道34.538平安隧道28.426西秦岭隧道28.236云屯堡隧道22.923崤山隧道22.751小相岭隧道21.775当金山隧道
20.100
通车
/修建时间
线路名称
2014 年西格铁路增二线2009 年石太高铁2009 年石太高铁2014 年铁路2013 年
向莆铁路在建
张唐铁路2011 年太中银铁路2006 年兰武二线2014 年大瑞铁路2013 年成兰线2008 年兰渝线2014 年成兰线2015 年蒙华铁路2015 年成昆二线2013 年
敦格线
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工程建设标准化.2019年第10
期
表2高隧线比隧道线路
线路名称隧道座数隧道长度（k m)铁路长度（km)隧线比（％)
渝利线68184.676244.26975.6
川藏线雅安至康定段36114.025153.8874.1山东大学威海分校图书馆
三门峡至十堰
(襄樊）铁路
64190.835280.9867.92
襄渝线243328.59250764.81
兰渝线220528.69682064.48
宜万铁路123225.636377.12859.83
温福铁路65160.723298.453.86
贵广铁路214455.86885753.19
向莆铁路117291.876603.62348.35
晋中南线74134.504291.61346.12
沈丹线5790.448205.5744
石太客专3274.88718939.62
牡绥线1650.11137.28736.5
甬台温铁路5988.11626832.88
大瑞线21103.71635029.63
运城至三门峡622.2282.52826.92
此外，城际铁路及水下铁路隧道的数量也逐渐增多，通过以上统计可以看出，长大及大规模隨道数量增如莞惠城际铁路、武黄城际铁路等，长度在5k m以上的力D，铁路隧道的范围也在向城市和水下扩展。而对于铁路隧 城际及水下铁路隧道见表3所示。道运营来讲，火灾是对人员疏散时间要求最高的一种灾害。
表3长度在5k m以上的城际铁路及水下铁路隧道
序号隧道名称长度（k m)
松山湖隧道38.821
东江隧道15.098
树木岭隧道12.86
湘江隧道12.5
_____________ 新八达岭隧道12
狮子洋隧道1〇.8
浏阳河隧道10.115
蓁山隧道 5.505
为适应铁路隧道发展特点和形势，开展了“长大隧道及特殊环境防灾安全技术—长大及大规模隧道的防灾救援技术”、“铁路防灾技术研究—城际铁路隧道及水下铁路隧道防灾救援技术研究”和“高原特长隧道运营安全与防灾救援技术研究”等项目的研究工作。还开展了“成都至兰州线—隧道防灾救援疏散工程设
所属线路开通时间备注
莞惠城际铁路在建
莞惠城际铁路在建水下隧道
长株谭城际铁路在建
长株谭城际铁路在建水下隧道但愿人长久教学设计
京张城际铁路在建
广深港高速铁路2011 年水下隧道
京广高铁2012年水下隧道
青荣城际铁路2014年土地市场动态监测与监管系统
计技术国际咨询”等项目咨询研究工作。
这些成果已应用于多条铁路隧道防灾救援工程设计中，很好地指导了我国铁路隧道防灾救援工程的设计，对提高我国铁路隧道运营管理水平具有十分重要的意义。研究成果已被修编后的《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》[2]所采纳。
2019年第10期•工程建设标准化7
1
2铁路隧道防灾疏散救援关键技术
为适应铁路隧道发展新特点，全面修订铁路隧道防 灾疏散救援工程设计规范，开展了六项专题研究，包括： 隧道定义、紧急救援站定义、紧急出口和避难所设计 参数、疏散通道布置、火灾规模以及人员疏散标准。采 用现场测试、试验、调查、室内试验、数值模拟以及理 论推导等方法，进行了系统研究，获得了H ■—项创新性 成果。
昆明pm2.5(1)综合考虑我国国情，隧道明线长度的划分标 准为是否能容纳一列旅客列车停靠，保证人员能够进行 有序的疏散，而不受火灾的影响。确定了洞口间距小于
药膳论文
-15C -100 -50 0 50 100 15C
___________________________g 火通.S g 离C a )______________________
图2火灾规模试9
(3) 根据铁路机车车辆发生火灾后的残余运行能 力至少可维持80km /h 和在直线坡道上的残余运行时间 约15min 来计算，确定了紧急救援站设置的最大间距不 应大于20km 。完善了紧急救援站定义，将其分为隧道 内紧急救援站和隧道口紧急救援站两种类型
(4)
确定了两种类型紧急救援站的结构型式。隧
道内紧急救援站主要有加密横通道型、两侧平导型、单 侧平导型三种结构型式；隧道口紧急救援站主要有洞口 辅助坑道型和洞口横通道加密型两种结构型式。
(5 )确定了紧急救援站设计参数
1紧急救援站设计长度：高速铁路可取450m ，客 货共线铁路可取550m ，城际铁路采用8辆编组时可取 230m 。隧道口紧急救援站的长度应包括明线段与两端
一列客车长度的相邻隧道称为隧道的铁路隧道划分 方法。我国铁路旅客列车编组的最大长度为S S 9单机牵 引20辆车554m 长，对于仅运行动车组的线路，其编 组的最大长度为429m 。
(2)吸纳国际先进经验，调研了欧洲、美国对火 灾规模的有关研究成果和规定的基础上，根据公安部天 津消防研究所关于旅客携带行李的燃烧发展速度曲线的 研究，对比F D S 数值计算和现场经验，结合我国旅客 列车的所用材料及乘车人的特征，确定不同列车类型的 火灾规模，动车组可采用15M W ，普通旅客列车可采用 20M W ，并提出了铁路隧道火风压计算方法。火灾规模 试验结果和模拟计算结果如图2所示。
洞口段长度之和，且明线段与任意一端隧道长度之和不
小于列车长度。
②紧急救援站站台设计参数：宽度不宜小于2.3m ， 站台面高于轨面的尺寸不宜小于0.3m 。
3紧急救援站内横通道的间距不宜大于60m ，横通
道断面净空尺寸不宜小于4.5m x 4.0m (宽x 高），横 通道纵向坡度不宜大于12%，横通道防护门净空尺寸不 应小于1.7m x 2.〇m (宽x 高）。
4隧道口紧急救援站辅助坑道设计参数：导坑断面 净空尺寸不宜小于4.5m x 5.0m (宽x 高），待避区面 积不宜小于0.5 m 2/人。
(6)提出了紧急救援站控烟计算方法。确定了横 通道防护门处风速不应小于2m /s ，风向由非火灾隧道(平
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工程建设标准化• 2019年第10
期
导）吹向火灾隧道。(7 )确定了隧道口紧急救援站明线段长度大于等
降温系统于250m 时，可不设置防灾通风系统。小于250m 时宜 设置防灾通风系统，风速不应小于1.5m /s 。
(8 )提出了隧道内紧急救援站必需安全疏散时间 计算方法，且必需安全疏散时间不宜超过6min 。
(9)确定了紧急出口及避难所设计型式和参数1紧急出口及避难所结构型式：横洞式、平导式、
斜井式及竖井式。
2紧急出口及避难所设置间距：长度10km 及以上
的单洞隧道，应在洞身段设置不少于1处；长度大于等 于5km 且小于10km 的单洞隧道，宜结合施工辅助坑道， 在隧道洞身段设置1处。
3紧急出口、避难所应设置机械通风，防护门处风速 不应小于1.5m/s ，避难所新风量不应小于10 m 3/(人• h )。
(10) 确定了横通道设计参数：并行的两座隧
道或隧道与平行导坑之间的横通道设置间距不宜大于 500m ，困难条件下不应大于1000m ；通行净空不宜小 于2.0m x 2.2m (宽 x 高）。
(11)
确定了疏散通道设计参数：疏散通道走行面
宽度不应小于0.75m 。底部疏散廊道竖向通道沿隧道长 度方向的间距不宜大于200m ；楼梯间通行净空不应小 于 0.75m x 2.0m (宽 x 高）。
以上成果经国家设计大师等专家鉴定，研究成果核 心部分是世界首创，整体属于国际领先水平。
3与国外相关技术参数比较
本规范采用参数和国外[3][4][5I 6]m 相关技术参数对比 见表5。
表5本规范采用参数和国外相关技术参数比较
比较内容
本规范技术参数国外技术参数
洞口间距小于
曰本
400m 隧道定义
一列旅客列车长度
欧盟一列车长度+1 〇〇m
紧急救援站20km
欧盟20km 设置间距
曰本20km 〜30km
国际铁路联盟
1km 紧急出口、避难所
5km 〜10km
德国1km 设置间距
曰本5km 〜10km 韩国3km 〜5km 国际铁路联盟
500m 西班牙250m 横通道间距
不大于500m
瑞士325m 英国375m 国际铁路联盟
0.7m 疏散通道宽度
不小于0.75m
欧盟0.8m 美国
0.61m 欧洲15MW 〜20MW 火灾规模
普速列车20MW
新加坡10MW 〜24MW 动车组15MW
美国
13MW 〜31MW
人员疏散标准
6min
美国6min
2019年第10期工程建设标准化
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