华蓥山隧道应急管理

华蓥山隧道应急管理

黄友奖

中国水利水电第七工程局有限公司   四川省 成都市 610213

摘要：本文以渝广高速公路华蓥山隧道施工背景，通过对隧道应急体系、应急预案、现场应急设施三个方面建设，保证险情发生时，应急救援系统能够充分发挥救护作用，减小公路瓦斯隧道发生事故造成人伤亡，为类似工程提供借鉴作用。

关键词：公路；瓦斯隧道；应急救援

1 引言

华蓥山隧道IV、V级围岩占隧道全长的75%，隧道共需穿越两个岩溶槽谷、三个煤系地层、三条斜冲逆断层、上穿下穿和正穿七座煤矿及采空区。被设计、勘察、监测单位誉为“地质博物馆”，属煤与瓦斯突出隧道。华蓥山隧道从应急体系建立到现场应急设施完善，保障生命、健康和财产安全。

2应急结构体系

华蓥山隧道建立了从政府、业主、监理、总包到分部应急联动体制。成立应急救援总指挥部，指挥部下设立八个专业救护小组：综合联络组、安全保卫组、抢险救援组、技术支持组、医疗救护组、后勤保障组、事故调查组和善后处理组，布置见下图1。

应急救援组结构图      图1

华蓥山隧道强化专业应急和救援队伍建设[1]，其中：

1.抢险救护组由重庆天府矿山救援大队队员组成，隧道进出口各10名救护队员常驻现场担任紧急救护工作，所有队员均配备矿山救护专用装备。在隧道险情发生时能快速有效的实施专业化应急救援工作，配备专业救护队是瓦斯隧道应急管理的重要一环；

2.医疗救护组由最近的医疗单位负责，现场安排医护人员应急值守，以保证在事故发生时伤员能得到及时救治；

3.技术支持组通过聘请的设计、地质、岩土、水文、煤矿、瓦斯、机电等方面的行业内专家人员组成，负责对超前地质预报数据、水文长观数据、瓦斯监测数据、监控量测数据进行分析，分析结果由总包、设计、监理、业主进行会商决策，对突发事件危险性预测、防止煤与瓦斯突出、防治涌水突泥、防坍塌等工程措施实施效果进行检查分析总结，指导后期施工。并负责隧道突发事件进行技术提供支持。

3华蓥山隧道应急预案

3.1引入风险管理理念

华蓥山隧道地质结构复杂，各类地质灾害和施工风险集中，发生异常险情和事故的潜在风险较大，如果过程中发生事故，其现场状况也可能是不断变化的，如果不及时有效的采取对应措施进行处置，势必会造成较大损失和引发次生灾害。因此，华蓥山隧道基于施工过程中存在的风险因素全面编制完善各类应急预案。通过提高作业人员对潜在风险和突发事件可能衍生次生灾害的深入认识，确保预案的科学性、有效性和针对性，方可在事故应急救援中避免突发险情或事故的扩大与升级，化危机为转机，最大可能的降低突发情况给项目、企业和社会造成的影响和损失。

3.2华蓥山隧道应急预案组成

应急预案作为应急救援的基本构成部分在应急体系中起着关键作用，是应急救援工作的指导文件[2]。华蓥山隧道在编制应急预案过程中，通过对隧道可能存在的重大风险及其后果进行全面分析，并根据项目应急能力实际情况，健全应急预案体系，保证在遭遇突发事件时选择最实用、高效的应对策略。针对华蓥山隧道可能发生的事故/事件风险，编制完成总体应急预案、专项应急预案和现场处置方案。华蓥山隧道具体应急预案组成见下图2：

华蓥山隧道具体应急预案体系图   图2

3.3强化应急培训和实战演练工作开展

应急预案是否科学有效，切实可行，最关键的还是要靠实践来检验[3]。华蓥山隧道应急预案是应急响应的指导方针，为了起到预案应有的作用，首先在管理上通过宣贯培训手段让大家知道预案的内容，更主要的是要熟知各自的角色和职责。其次再通过模拟演练强化记忆并熟练掌握，形成条件反应动作，在发生事故时作业人员才不会慌乱，按照预案规定的动作来实施。

通过实施各类宣贯与培训，制作现场应急处置卡，发放到一线作业人员，以提高对作业人员对应急的意识。根据施工具体情况每半年有针对性开展不少于一次的应急演练活动，使得现场作业人员对应急预案重要性有更深的认识和理解，同时达到强化和提高应急意识和应急处置技能的目的。

3.4应急预案持续修订完善

应急预案修订工作的主要目的，不仅仅在于发生突发情况时启动预案予以处置，更重要的是未雨绸缪、防患于未然，促进项目应急管理更加程序化和制度化，以不变应万变，化应急管理为常态管理。因此，在隧道动态的施工管理过程中对应急预案不断修订和完善，做好应对可能发生的突发事件的各种准备工作至关重要。

在预案管理过程中，根据项目内外部环境及风险变化、组织机构系统变动、施工进度向前、应急演练和应急救援过程暴露出的应急预案缺陷以及应急指挥的变化情况对预案进行不定期修订，保证项目应急预案体系的完善，确保应急预案在日常应急管理和应急救援过程中更好地发挥作用。

4 华蓥山隧道应急设施系统

4.1门禁管理

华蓥山隧道设置了“机厂式”门禁管理，在险情发生时，门禁管理人员可立即封锁隧道口，严禁作业人员进入隧道，并立即对隧道内人员进行核对，确保险情发生时让救护人员准确掌握隧道人员数量，有效的推动应急救援工作的开展。

4.2应急库房

华蓥山隧道洞口设置了应急物资库房，库房内根据设计文件配备充足的应急物资。天府矿山救护队员专业应急物品放置在现场值班室，方便应急救援人员迅速开展应急救护工作。

4.3有害有害气体监控应急系统

华蓥山隧道建立有毒有害气体自动监控应急系统，该系统的综合监控室安排专人24小时轮流值班，随时监控系统运行，该系统的瓦斯、硫华氢、风速等传感器都为矿用本安兼隔爆型防爆设备，传感器将需要监测点的数据采集后传送给无线瓦斯传送网络的发射模块，信号发射模块将信号发送给二衬台车处的数据采集系统，数据采集系统将接收到的数据处理后发送给系统的网络服务器，网络视频服务器最后通过远程无线传输模块，传输到隧道口数据基站，隧道口数据基站把接收到信号根据网络共享协议，通过网络传输到互联网服务中心服务器，通过软件处理后在监控室电脑显示屏和洞口LED屏上实时显示各点数据，并可通过互联网进行远程访问。

该系统能时时监控隧道内有害有害气体及风速指标情况，在有毒有害气体超标或风速达不到要求时自动做出预警和应急处置。在发出预警后，现场管理人员立即指挥人员停止作业，撤离隧道。

1）当系统自动检测到瓦斯浓度大于0.5%时发出声音光报警，自动切断隧道内工作区电源，实现瓦电闭锁功能。

2）当系统自动检测到风速小于0.5米/秒时发出声音光报警，自动切断隧道内工作区电源，实现风电闭锁功能。

同时为杜绝监控传感器检测盲区，避免瓦斯聚集，引发安全事故，隧道配备了双班瓦斯检测员24小时在隧道内巡回检测瓦斯等有毒有害气。人工瓦斯检测是自动瓦斯监控的重要补充手段。

4.4人员定位系统

建立了人员无线定位系统，该系统通过人员佩戴的智能芯片识别卡将信号传输至无线定位基站，所有基站采集的人员定位数据信息通过无线信号发送至图像数据采集系统接收端，再通过图像数据采集系统将前段采集的数据信号传输至现场隧道口值班室，最远传输距离可达到15Km，最后通过软件处理数据后呈现人员动态分布在主算机界面中给值班人员看。从而实现安全状态在隧道外数字化、信息化的监管的目。

该系统能使施工及管理人员能准确掌握隧道作业人员数量、位置，在隧道险情发生时，救援人员可根据该系统迅速掌握人员分布情况，提高应急救援效率，人员定位系统实施是瓦斯隧道应急管理的重要措施。

4.5视屏监控系统

建立了高清无线视屏监控系统，利用在隧道内二衬台车上安装的高清视屏监控器，实现对隧道主要作业面（掌子面、下导、仰拱和二衬）全过程监控。

视屏监控系统的引入可及时制止并纠正违章作业，防止因人的不安全行为带来的施工风险，提高了隧道施工过程中现场监管力度，现场施工情况全过程掌控，有利于规范作业人员的操作。

4.6应急电话系统

隧道二衬钢模台车后端10米处设置防爆有线应急电话，以解决瓦斯隧道不能携带手机和防爆对讲机信号被岩体阻碍的问题。应急电话随二衬支护推进而跟进，确保隧道发生紧急情况时人员可以及时联系洞口值班人员，告知隧道内险情情况，确保及时采取正确的处置措施。为保证应急电话系统正常使用，隧道专职电工负责日巡查，并填巡查处理记录。

4.7逃生管道系统

1）本系统使用的逃生管道采用新型高分子聚乙烯纤维材料制成，是坍塌事故的生命通道。隧道逃生管道材料重量轻拆装和搬运方便；管道韧性好、抗冲击强度高，受到强外力冲击时瞬间变形；管道环刚度高、耐压性好、不易变形，同时，新型应急救援通道的结构尺寸符合人体工程学原理，结构简单，拆装方便，解决了传统使用的钢结构逃生管道耐压性差，拆装困难等难题。

2）逃生管道严格按照规范要求布置于二衬台车至掌子面之间（距掌子面20米）。并紧依靠隧道壁平整的安装在路面，确保随掌子面掘进后向前推进。安排文明施工员对逃生管道进行日常维护和内部清理，保证管道畅通。

4.8应急箱

1）隧道掌子面安装应急箱，应急箱密封性能良好，防止粉尘进入。同时严格规定应急箱中物品的摆放顺序：①最上层放生存食品、应急用品和工具；②中间层放急救用品和药品；③最底层放矿泉水。

2）隧道现场安全管理人员负责对隧道施工应急箱日常管理及维护，每天对应急箱中物品进行检查，确保应急箱中物品及相关设备不被损坏，并对过期的食品及时进行更换。不得在非应急情况下随意使用箱内的应急物品。

4.9压风自救系统

华蓥山隧道借鉴煤矿井下施工压风自救系统，在距隧道掌子面最近的车行通道安装压风自救系统，能同时满足20人同时使用。

当隧道出现煤与瓦斯突出预兆或突出时避灾人员可迅速跑至压风自救装置处，解开披肩防护袋，打开球阀开工，迅速钻进披肩防护袋，其压力达0.09Mpa左右，对袋外空气形成正压，而袋外有害空气压力低，不能进入防护袋，使避灾人员不致受侵害，同时披肩防护待材料具有不漏气、阻燃和抗静电特点。

4.10涌水突泥自救系统

隧道在二衬台车后20米安装涌水突泥应急避险点，并在避险点安放两艘皮划艇，自救系统随隧道二衬支护的前进而跟进。在隧道发生较大涌水事件后人员可利用皮划艇撤离隧道。

4.11消防应急系统

1）隧道进洞电缆每隔100米，设置2具4公斤干粉灭火器，对有配电箱的地方单独设置2具灭火器。

2）隧道内变电所设置消防沙池1个、消防铲10把、干粉灭火器10具；并在变电所四周安装防撞墩、防爆警示灯。

3）隧道各台车每层至少配备4具4公斤干粉灭火器。

4）隧道临时动火作业点单独配备消防沙和至少2具4公斤干粉灭火器。

5）隧道水管每隔100米设置有消防阀门。

6）隧道安全管理人员负责每天巡查隧道消防情况，对发现的问题及时整改。

消防应急系统降低了隧道施工过程中的火灾风险，在突发火灾事故时能及时使用隧道消防系统扑灭初期火灾，保证隧道消防安全。

4.12应急照明系统

隧道内沿线每100米和各台车上均安装防爆应急照明灯，在突发情况系统断电后隧道内应急照明立即启动，洞内照明能满足人员快速安全地撤离。防止在撤离时因照明不足造成次生伤害发生。

4.13备用通风应急系统

1）备用发电机

华蓥山隧道在洞口设置了备用发电机房，配备两台300KW发电备用发电机组，以保证隧道系统电源突然停电后15分钟内启动，满足隧道内持续通风和照明要求。

2）备用通风机

隧道内各台主风机处配备一台同功率的备用风机，在隧道主风机无法正常工作时能迅速启动备用风机，保证隧道内通风正常，防止隧道因供风停止引起瓦斯超限发生。

5华蓥山应急管理典型案例

案例1：2016年7月23日，隧道出口右洞下台阶爆破作业飞石击穿风筒，掌子面因供风不足造成瓦斯超限，瓦电闭锁生效自动切断动力电源，照明系统正常工作。逸出瓦斯迅速在顶拱聚集浓度达到25%。工区立即启动瓦斯超限应急程序，安保人员封锁洞口，由安全员、瓦检员佩戴自救器进入工作面，经现场检测风筒损坏处瓦斯未超限情况下，通知工人佩戴自救器进洞抢修风筒，恢复通风后瓦斯被稀释、吹散，监测指标正常后恢复施工。该事件现场人员谨慎应对、科学处治、操作得当，成功避免了瓦斯燃烧或爆炸事故的发生。

案例2：2016年12月10日，隧道出口左线ZK26+026执行远距离爆破，洞外启爆后，瓦斯快速涌出，掌子面发生大面积燃烧，下部煤层连续发生爆炸闷响。现场立即启动瓦斯燃烧应急处置方案，保安封锁洞口，所有人员撤离到安全地带，由揭煤防突技术服务单位和专业矿山救护单位制定方案，救护队员经过19小时抢险，成功将瓦斯燃烧扑灭，体现了高风险隧道配置矿山救援的重要性。

6总结

华蓥山隧道应急救援系统全方位建立，提高了华蓥山隧道建设过程中应对风险和突发事件的综合能力。在施工过程中针对突发事故各层管理人员能临危不乱，高效、迅速地做出应急反应，尽可能的降低事故的危害，减小事故后果对生命、财产和环境造成的危害。

7参考文献

[1]陈群祥，对我国应急管理体系建设的回顾与思考[J]，江东论坛，2008年第四期（总第93期）：65-69

[2]沈为民、青永宁，浅谈建筑施工现场应急救援演练的体会[J]，陕西建筑，2010年1月总第175期：75-76

[3]郑言，应急预案岂可“纸上谈兵”[J]，北京，现代职业安全，2010.2：55