公路隧道消防系统气压给水设计.pdf

公路交通技术2012年12月第6期
Technology of Highway and Transport Dec 2012 No6
路隧道消防系统气压给水设计
王少飞,李科,张琦
招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆40067)
摘要:向黄隧道的原消防系统设计方案是通过设置高位消防水池利用重力流供水,后改为气压给水设备加压供
水。详细阐述该隧道消防系统气压给水设计方案、设备选型和控制模式,为类似工程设计提供参考
关键词:公路隧道;消防系统;气压给水;设计
文章编号:1009-6477(2012)06-0107-04中图分类号:U459.2文献标识码:A
Design of Pneumatic Water Supply for Firefighting
System in Highway Tunnel
WANG Shaofei, LI Ke, ZHANG Qi
Abstract In the original design scheme for firefighting system in Xianghuang Tunnel, water was supplied
by setup of high-order fire reservoir and gravity flow, which was changed to water supply pressurized by
pneumatic water supply facilities. This paper expatiates design scheme, type selection of equipments and
control modes of pneumatic water supply for firefighting system in this tunnel, providing a reference for
design of similar projects
Key words: highway tunnel; firefighting system; pneumatic water supply; design
中国已是世界上隧道和地下工程最多、最复杂、力流供水。本文以重庆向黄隧道为例,介绍当无
发展最快的国家。截止2011年,我国已建公路隧条件设置高位消防水池时,采用气压给水设备加压
道为8522座,总计625.34万延米,其中,特长隧道供水的设计方案,以期为相关工程建设提供参考
326座、143.32万延米,长隧道1504座、251.84万
延米21。随着我国公路隧道由大规模建设时期向运
工程概况
营管理阶段逐步过渡,公路隧道安全管理工作得到
向黄隧道是双洞4车道公路隧道,上行线长
定程度的重视),但近年来,国内发生多起公路895.625m,下行线长890m。该隧道为重庆市南岸
隧道火灾事故4?,造成较大经济损失和较坏社会区向家坡至黄桷垭公路的控制性工程,该隧道道路
影响,这表明当前我国公路隧道消防安全工作仍面等级为城市次千道,设计速度40km/h
临很大压力和挑战。
向黄隧道消防系统由“泡沫灭火器+干粉灭火
根据JTG/TD71-2004《公路隧道交通工程设器+消火栓”构成,水消防系统设计标准是:1)2类
计规范》?和CB5016-2006《建筑设计防火规城市交通隧道,按同一时间发生1次火灾设计,1次
范》,公路隧道消防设施一般包括灭火器、消火灭火持续时间按3h计;2)隧道内消火栓用水量为
栓、固定式水成膜泡沫灭火装置、消防水源及给水管20Ls,最不利点水枪充实水柱长度按不小于10m
道等,部分公路水下隧道、城市地下立交、超长山岭计;3)隧道外消火栓用水量为30L/s。
送道还配备了泡沫水喷雾系统(水喷雾系统或高压
在原施工图设计方案中,高位消防水池设在与
细水雾系统)、气体灭火系统、消防车和消防摩托水泵房同侧的媵道洞顶附近,高位消防水池池底高
车
程应能满足向黄隧道内最不利点消火栓出水灭火时
通常,公路隧道需要设置高位消防水池利用重水压要求。水泵房旁设1座低位消防水池,经消防
基金项目:“十ー五”国家科技支撑计划重大项目(2009BAC13A02);广东省交通运输厅重点工程科技项日(2010-06);江西省交通运输厅
科技项目(200739)
收稿日期:2012-07-03
作者简介:王少飞(1983-),男,陕西省富平县人,硕士,工程师
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水泵加压将市政自来水输送至高位消防水池
公路交通技术
2012年
隧道消防系统气压给水方案
3.1消防水泵选型
向黄隧道上、下行线消防给水压力划分分别如
由于高位消防水池所在位置归属房地产开发商为:流量Q=30L/s,扬程H=30m,功率N=18.5kW。
用地,不能修建高位消防水池及相关配套管线。因3.2稳压水泵选型
此,经建设、设计、监理、施工单位等4方共同协商,
图2、图3所示。消防水泵设计为1用1备,其规格
决定取消高位消防水池,隧道消防系统给水改为自
动加压供水"7。
变更后的向黄隧道消防系统给水方案如下。
气压水罐总容积按式(1)计算:
式中,V为气压水罐总容积,L;Vx为消防贮水总容
1)设低位消防水池及消防水泵、稳压水泵等,压水容积V2之和:8为气压水罐的容积系数,隔膜
采用自动加压给水方式。
积,L,其值为消防贮水容积x、缓冲水容积V和稳
2)隧道消防水源采用市政自来水,低位消防水罐最低工作压力和最高工作压力之比(以绝对压力
池(50m3)蓄水经消防水泵加压(稳压水泵稳压
送入给水管道,隧道内消火栓用水流量为20I/s,隧
式气压水罐(图4)的容积系数取1.05;为气压水
于10m计,如图1所示。
计),一-般宜采用0.65~0.85,本文取0.75。
道外为30I/6,最不利点水枪充实水柱长度按不小发生初期,消防水泵未启动之前消火栓所需的水压
设置气压水罐的目的是为了保证向黄隧道火灾
3消防水泵、稳压水泵选型
这段时间约为30s,按同时使用4支水枪(每支水枪
流量5Ls)计,消防贮水总容积Vx为4x5×30=600
L,一般不小于20L,2一般不小于50L。
浮球及
水位
が仪信号
50
氧隧道监控
制柜
房低位
市政管
闸并
DN150
道消火系统构成
水泵供水
压力
MPA
水系供水
411
压力03
00
単位
向黄隧道上行线消防给水压力刘分
图3
单位
向黄隧道
行线消防给水压力如