铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范TB10020-2017

中华人民共和国行业标准

铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范

Code for Design on Rescue Engineering for Disaster Prevention and Evacuation of Railway Tunnel

TB 10020-2017

J 1455-2017

主编单位：中国铁路经济规划研究院

批准部门：国家铁路局

施行日期：2017年5月1日

国家铁路局关于发布铁道行业标准的公告

（工程建设标准2017年第4批）

国铁科法〔2017〕14号

现公布《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》（TB 10020-2017）行业标准，自2017年5月1日起实施。《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》（TB 10020-2012）同时废止。

本标准由中国铁道出版社出版发行。

国家铁路局

2017年2月20日

本规范是根据国家铁路局构建铁路工程建设标准体系的要求，为满足铁路隧道防灾疏散救援工程建设和发展需要，统一铁路隧道防灾疏散救援工程设计标准，提高铁路隧道防灾疏散救援工程设计水平，保障铁路隧道运营安全，在《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》TB10020-2012基础上，总结了近年来我国高速、城际、客货共线铁路隧道防灾疏散救援工程建设的实践经验，充分借鉴了国内外铁路隧道防灾疏散救援研究成果和有关标准的规定，经广泛征求意见全面修订而成。

本规范全面贯彻了国家安全生产和铁路运输安全相关法律法规，强化了安全疏散、节约资源等技术要求，注重总体设计，并结合我国国情、经济社会发展水平等因素，合理确定了铁路隧道防灾疏散救援工程主要设计标准，进一步提升了规范的科学性、安全性和经济性。

本规范共分7章，包括：总则、术语、基本规定、土建工程设计、通风设计、人员疏散设计、机电设施及其他，另有2个附录。本次修订的主要内容如下：

1.调整了规范适用范围，修订了铁路隧道防灾疏散救援工程设计原则，明确了着火列车疏散救援指导思想。

2.修改了“隧道群”的定义，增加了“隧道口紧急救援站”、“疏散通道”、“必需安全疏散时间”和“可用安全疏散时间”等术语。

3.明确了防灾疏散的原则，增加了火灾规模、人员安全疏散时间标准等相关要求。

4.修改完善了紧急救援站、紧急出口、避难所、疏散通道、横通道、防护门等疏散救援工程设施的设计标准及相关设备配套要求；补充了适用于城际和水下隧道防灾疏散救援工程设计相关规定。

5.明确了通风设计条件、通风方式和通风标准，规定应急通信、设备监控、应急照明、防灾救援设备等辅助设施的设置要求。

6.增加了人员疏散模式、人员疏散安全判定标准以及安全疏散时间计算方法等内容。

7.完善了应急供电、机电设施及其他等相关要求，增加了导向标志的设置要求。

8.增加了通风计算、停车导向标志附录。

本规范执行过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结经验，积累资料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见及有关资料寄交中国铁路经济规划研究院（北京市海淀区北蜂窝路乙29号，邮政编码：100038），并抄送国家铁路局规划与标准研究院（北京市西城区广莲路1号，邮政编码：100055），供今后修订时参考。

本规范由国家铁路局科技与法制司负责解释。

主编单位：中国铁路经济规划研究院

参编单位：西南交通大学、中铁第一勘察设计院集团有限公司、中铁二院工程集团有限责任公司、铁道第三勘察设计院集团有限公司、中铁第四勘察设计院集团有限公司

主要起草人：赵勇、王明年、陈绍华、马志富、于丽、倪光斌、李国良、喻渝、肖明清、林传年、鲜国、王峰、魏佳良、朱勇、焦齐柱、安玉红、方钱宝、刘丽华、代仲宇、蹇峡、景德炎、唐国荣、田四明、李传富、李琦、那艳玲、李博、任建旭、王颢、赵伟、茹旭、霍建勋、郭辉、蒋超、秦小光。

主要审查人：史玉新、张剑、刘珣、刘燕、薛吉岗、王哲浩、付锋、肖广智、赵武元、柳墩利、王学林、马静波、杨国柱、杨柏林、胡定成、马慧金、贺建斌、刘艳青、孙建明、吕刚、陈梅、潘继军、谭忠盛、吴大鹏、苏新民、邓烨飞。

条文说明

1.0.1 随着我国铁路大发展，铁路长大隧道、隧道群急剧增加，为了保障列车在隧道内发生火灾后人员安全疏散和有效救援，指导防灾疏散救援工程设计，特制定《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》。

我国铁路运输具有跨区域、跨铁路局（公司）、客运距离长等特点，为了保证防灾疏散、救援工程经济适用、科学有效，追求疏散与救援的标准化和应急管理的普适性，制定统一的标准和原则十分必要。

1.0.2 本规范主要针对是旅客列车疏散救援，因此将适用范围界定在新建高速铁路、城际铁路以及客货共线铁路隧道防灾疏散救援工程设计。

1.0.3 《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》TB 10020-2012（以下简称“原规范”）为体现以人为本的理念，定位于隧道内发生列车火灾事故后，以采取何种措施达到安全疏散为重点，首次提出了以人为本、应急有备、方便自救、安全疏散的防灾救援疏散工程设计原则。

本次修订着眼于实现旅客列车在隧道内发生火灾事故后人员的安全疏散与快速救援，重点是疏散和救援，由于疏散是发生火灾后的一种短时间内的行为，在应急处理的前期，很难有救援力量到达事故现场，是一个自救疏散的过程。因此，确定了以人为本、自救为主、安全疏散、方便救援的原则。

1.0.5 为了实现安全疏散，不仅需要设计必要的土建工程设施，还需要设置必要的配套设备及应急预案进行保障。任何一个环节的遗漏错失，都可能导致疏散的失败，造成较大的人员伤害和财产损失。因此，防灾疏散救援工程设计是一项系统工程，既要有总体方案设计，还需要有机电设施及其他的配套设计。

1.0.6 铁路工程设计的内容涉及面广，需要遵循的标准很多，本规范仅根据铁路隧道防灾疏散救援工程建设需要列入与其相关的设计要求，有一定的局限性。因此，进行铁路隧道防灾疏散救援工程设计除要符合本规范规定外，还要按照国家现行有关标准、规定进行设计，做到相辅相成、协调统一。

1.0.1 为贯彻国家安全生产和铁路运输安全相关法律法规，保障旅客列车在隧道内发生火灾等事故后人员的安全疏散与救援，统一铁路隧道防灾疏散救援工程设计技术标准，使铁路隧道防灾疏散救援工程安全可靠、技术先进、经济合理，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于新建高速铁路、城际铁路以及客货共线铁路隧道防灾疏散救援工程设计。

1.0.3 铁路隧道防灾疏散救援工程设计应遵循以人为本、安全疏散、自救为主、方便救援的原则。

1.0.4 列车在隧道内发生火灾时，应控制列车驶出隧道进行疏散；当列车不能驶出隧道，应控制列车停靠在紧急救援站进行疏散和救援。

1.0.5 铁路隧道防灾疏散救援工程应加强总体方案设计，统筹接口设计，确保使用功能。

1.0.6 铁路隧道防灾疏散救援工程设计除执行本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

条文说明

1.0.1 随着我国铁路大发展，铁路长大隧道、隧道群急剧增加，为了保障列车在隧道内发生火灾后人员安全疏散和有效救援，指导防灾疏散救援工程设计，特制定《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》。

我国铁路运输具有跨区域、跨铁路局（公司）、客运距离长等特点，为了保证防灾疏散、救援工程经济适用、科学有效，追求疏散与救援的标准化和应急管理的普适性，制定统一的标准和原则十分必要。

1.0.2 本规范主要针对是旅客列车疏散救援，因此将适用范围界定在新建高速铁路、城际铁路以及客货共线铁路隧道防灾疏散救援工程设计。

1.0.3《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》TB 10020-2012（以下简称“原规范”）为体现以人为本的理念，定位于隧道内发生列车火灾事故后，以采取何种措施达到安全疏散为重点，首次提出了以人为本、应急有备、方便自救、安全疏散的防灾救援疏散工程设计原则。

本次修订着眼于实现旅客列车在隧道内发生火灾事故后人员的安全疏散与快速救援，重点是疏散和救援，由于疏散是发生火灾后的一种短时间内的行为，在应急处理的前期，很难有救援力量到达事故现场，是一个自救疏散的过程。因此，确定了以人为本、自救为主、安全疏散、方便救援的原则。

1.0.5 为了实现安全疏散，不仅需要设计必要的土建工程设施，还需要设置必要的配套设备及应急预案进行保障。任何一个环节的遗漏错失，都可能导致疏散的失败，造成较大的人员伤害和财产损失。因此，防灾疏散救援工程设计是一项系统工程，既要有总体方案设计，还需要有机电设施及其他的配套设计。

1.0.6 铁路工程设计的内容涉及面广，需要遵循的标准很多，本规范仅根据铁路隧道防灾疏散救援工程建设需要列人与其相关的设计要求，有一定的局限性。因此，进行铁路隧道防灾疏散救援工程设计除要符合本规范规定外，还要按照国家现行有关标准、规定进行设计，做到相辅相成、协调统一。

2.0.1 隧道群 tunnel group

相邻隧道洞口间距小于一列旅客列车长度的一组隧道。

2.0.2 隧道内紧急救援站 emergency rescue station in tunnel

设置在隧道内，满足着火列车停靠、人员疏散及救援的站点。

2.0.3 隧道口紧急救援站 emergency rescue station between continuous tunnel portals

设置在隧道群明线及洞口段，满足着火列车停靠、人员疏散及救援的站点。

2.0.4 紧急出口 emergency exit

设置在隧道内，供事故列车内人员直接疏散到隧道外的坑道。

2.0.5 避难所 refuge

设置在隧道内，供事故列车内人员临时避难，并能疏散到隧道外的坑道。

2.0.6 疏散通道 evacuation walkway

隧道内纵向贯通设置，供人员应急疏散的通道。

2.0.7 横通道 passage-way

连接两座并行隧道或隧道与平行导坑，供人员应急疏散的通道。

2.0.8 防灾通风 ventilation for disaster prevention

为满足着火列车人员安全疏散及救援所进行的供风、排烟。

2.0.9 必需安全疏散时间 required safety egress time

从着火列车停车开始到列车中所有人员疏散至安全区域所需的时间。

2.0.10 可用安全疏散时间 available safety egress time

从着火列车停车开始至火灾发展到对人员安全构成危险所需的时间。

条文说明

2.0.1 当隧道间洞口间距过小、不具备事故列车停靠后安全疏散要求时，需要按一个长隧道进行防灾疏散救援工程设计。

日本为了预防长大隧道内的列车火灾事故，在修建新干线过程中，将明线小于400m的相邻隧道设定为1个火灾对策分区，统一设置相应的火灾对策措施。欧盟委员会条例NO1303／2014《关于欧盟铁路系统“铁路隧道安全”相关的互通性技术规范》认为两个或者更多的连续隧道应被视为一个隧道除非满足以下条件：

（1）隧道间露天区域长度＞列车长度最大值＋100m。

（2）隧道间露天区域面积和轨道情况能够满足乘客从列车疏散到安全区域，这个安全区域能容纳满载列车的所有乘客。

综合考虑我国国情，研究认为，隧道群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。故确定洞口间距小于一列客车长度的相邻隧道，称为隧道群。

我国铁路旅客列车编组的最大长度为SS9单机牵引20辆车，L＝26.6×20＋22＝554（m）。对于仅运行动车组的线路，其编组的最大长度为CRH1E／CRH1B（1E头型）：428.9m。

3.0.1 防灾疏散救援工程应综合考虑线路技术标准、工程分布、工程特征、环境条件、运营管理模式等因素进行总体方案设计。

3.0.2 隧道防灾疏散应以洞外疏散为主，疏散路径和设施应结合隧道线路运输性质、环境条件、辅助坑道条件等设置，并制定相应的疏散预案。

3.0.3 紧急救援站应满足着火列车停车后人员疏散要求；紧急出口、避难所及横通道应满足事故列车人员疏散要求。

3.0.4 隧道内应设置贯通的疏散通道，单线隧道单侧设置，多线隧道双侧设置。

3.0.5 长度20km及以上的隧道或隧道群应设置紧急救援站，紧急救援站之间的距离不应大于20km。

3.0.6 长度10km及以上的单洞隧道，应在洞身段设置不少于1处紧急出口或避难所。

3.0.7 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处紧急出口或避难所。

3.0.8 互为疏散救援的两条并行隧道，应设置相互联络的横通道。

3.0.9 设置紧急救援站的隧道，其紧急出口、避难所、横通道等疏散设施的设置应符合本规范第3.0.6～3.0.8条的规定。

3.0.10 疏散救援土建工程设施应按永久工程进行结构及防排水设计。用于疏散的通道，其地面应平整、稳固，无积水。

3.0.11 隧道口紧急救援站、紧急出口洞口处宜设置临时待避场地，并具有接受外部救援的条件。

3.0.12 隧道设计火灾规模应按同一隧道或隧道群同一时间段内只有一节旅客列车车厢发生火灾确定。火灾规模应按线路运行的列车类型确定，动车组可采用15MW，普通旅客列车可采用20 MW。

3.0.13 隧道防灾通风设计应遵循人烟分离的原则。

3.0.14人员安全疏散时间应符合下列规定：

1 可用安全疏散时间大于必需安全疏散时间。

2 隧道内紧急救援站的必需安全疏散时间不宜超过6min。

3.0.15 防灾疏散救援工程设计应包括以下主要内容：

1 总体方案设计：防灾疏散救援工程设置形式、规模和数量。

2 土建工程技术参数确定：疏散通道尺寸；横通道的间距、断面净空尺寸；紧急救援站、紧急出口、避难所、防护门等相关技术参数。

3 相关设施配套：通风、应急照明、供电、应急通信、设备监控、消防等设备系统。

4 疏散救援设施及设备的接口设计。

3.0.16 防灾疏散救援配套设施及控制系统应纳入运营单位的应急管理系统。

条文说明

3.0.1 防灾疏散救援工程是一项系统工程，需要系统规划疏散和救援技术方案和需要的设施设备，以便分工协作共同完成安全疏散和救援，因此进行总体设计是十分必要的。

3.0.2 洞外疏散相比洞内疏散具有更好的疏散条件和排烟环境，列车在隧道内任何地点着火后还有残余运行能力，可以控制列车到达设定的位置进行疏散，通过设置疏散工程或控制烟雾扩散，能够保证安全疏散。

3.0.3 按照“列车在隧道内发生火灾时，应控制列车驶出隧道进行疏散；当列车不能驶出隧道，应控制列车停靠在紧急救援站进行疏散”的指导思想。紧急救援站设置需满足火灾工况下旅客疏散需要，但隧道内还可能会发生列车故障（如脱轨、追尾等非火灾事故），导致隧道内任意位置紧急停车，此时仍然需要进行应急疏散，为此，本规范规定了用于列车故障工况下疏散设施，如紧急出口、避难所、横通道等。

3.0.5 隧道内是否设置紧急救援站，主要取决于列车发生火灾事故能否驶离隧道。也就是说，列车发生火灾事故后在残余的运行时间内能否驶离隧道。

我国铁路机车车辆发生火灾后的残余运行能力并没有一个明确的成果，一般认为，如果控制总管没有被破坏，则可以持续运行。

（1）列车发生火灾事故后的残余运行速度

根据《铁路隧道防灾救援有关技术标准的研究》的成果，火灾事故发生后残余能力受控车型为动车组。

我国近期生产及运营的动车组型号为CRH1、CRH2 和CRH5，其动力配置为2（2M＋1T）＋（1M＋1T）、4M＋4T或（3M＋1T)+(2M+2T)。

根据动车组的故障运行能力，发生火灾后丧失动力比例最大的动车组为4M＋4T，在牵引传动系统采用车控的情况下，当动力损失1／4时，剩余的运行能力相当于3M＋5T，当动力损失1／2时，剩余的运行能力相当于2M＋6T。

对于最高运行时速200km的4M＋4T动车组而言，在动力损失1／4的情况下，在20‰的直线坡道上的均衡速度为127.4km／h，在动力损失1／2的情况下，在12‰的直线坡道上的均衡速度为128.2km/h。

根据上述资料分析，即使4M＋4T动车组丧失了1／2的动力，在12‰的直线坡道上仍能够维持一定的运行能力，并且动车组在两处动力车内同时发生火灾的几率非常小，防灾疏散研究只按照在同一段时间内，同一列列车只有1处动力车发生火灾，也就是动车组丧失1／4的动力。

根据《高速铁路设计规范》TB10621-2014，区间正线的最大坡度不宜大于20‰，因此在动车组丧失1／4的动力后，列车仍然能够维持100km／h以上的速度。

（2）列车发生火灾事故后的残余运行时间

全长57km，位于瑞士中南部格劳宾登州的圣哥达隧道，对着火列车的残余运行能力进行了模拟分析，结果如说明图3.0.5所示。

从说明图3.0.5中可以看出，模拟分析的列车火灾后残余运行时间绝大多数在1000s～1400s之间，保守考虑则在15 min～20min之间。即：绝大多数情况下，列车着火后可以运行15min～20 min。

（3）列车发生火灾事故后的残余运行能力

根据（1）、（2）分析，保守的事故列车的运行速度约为80km／h，时间约为15min。由此，列车发生火灾事故后的残余运行能力为20km。

（4）安全评估

圣哥达隧道对列车不能到达“紧急救援站”的几率进行了分析，见说明表3.0.5。

（5）国外有关长隧道设置紧急救援站情况

瑞士圣哥达隧道（57km，两条单线隧道）紧急救援站间距大致为20km，日本青函海底隧道（53.85km，单洞双线十局部服务隧道）紧急救援站距离为23km。

3.0.6～3.0.8 目前对逃生距离有明确的数值规定的是《Safetyin Railway Tunnels》UIC-Codex779-9／R 和《Concerning theTechnical Specification for Interoperability Relating to 'Safety in Railway Tunnels＇ of the Rail System of the European Union》，其条文支持长度大于1km的隧道内设置紧急出口，并建议紧急出口的距离不大于1km（人员平均自救时间按500m考虑）。

以德国为代表的欧洲铁路新建隧道，基本上采用了《Safety in Railway Tunnels》UIC-Codex779-9／R 和《Concerning the Technical Specification for Interoperability Relating to'Safety in Railway Tunnels＇of the Rail System of the European Union》的建议。

亚洲各国（地区）双线隧道的紧急出口设置情况见说明表3.0.6-1。

我国双线铁路隧道紧急出口设置情况见说明表3.0.6-2。

注：石太、郑西隧道的紧急出口选择了多座施工辅助坑道的其中之一，合武铁路的紧急出口使用了全部施工辅助坑道。

《Safety in Railway Tunnels》UIC-Codex779-9／R 和《Concerningthe Technical Specification for Interoperability Relating to 'Safety in Railway Tunnels＇ of the Rail System of the European Union》对紧急出口间距的建议标准均是针对火灾工况下列车在紧急出口停靠时人员疏散的。根据前述圣哥达隧道的研究结论：紧急救援站的距离为20km时，列车没有到达救援站的概率约为0.01％；与紧急救援站设置距离相关的敏感性结果表明，当紧急救援站间的距离超过20km时，列车在隧道中任一位置出现故障的概率与距离增长不成比例。

基于以上分析，本着因地制宜、适量设置的原则，对紧急出口及避难所设置进行了规定。常用避难所布置形式如说明图3.0.6所示。

3.0.10 疏散救援工程设施服务于隧道的运营安全，属于永久工程。由于工作状态和维护条件不同于隧道主体工程，需要视工程部位、围岩状况进行结构设计，采用复合式衬砌、喷锚衬砌等结构类型。同时要考虑工程所处的地表环境、水文环境结合结构设计进行防排水设计，保证在疏散的路径上或待避区域内地面无积水。兰新、京广、合福、石太等高速铁路隧道的紧急出口、避难所基本采用了喷锚衬砌与复合式衬砌相结合的结构类型。

3.0.12 本条是根据《青藏铁路关角隧道防灾救援国际咨询成果》和《新建铁路成都至兰州线成都至川主寺段补充初步设计隧道防灾救援疏散工程设计技术国际咨询成果》的研究成果制定的。

该咨询成果吸纳了国际先进经验，在调研了欧洲、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FDS数值计算和现场试验，结合我国旅客列车的所用材料及乘车人的特征，确定普通旅客列车发生火灾时的火灾规模采用20MW，动车组发生火灾时的火灾规模采用15MW。

3.0.14 根据中国铁路总公司重大课题《长大及大规模隧道群的防灾救援技术》（2013T001）的研究成果：隧道发生火灾后，人员能否安全疏散主要取决于两个特征时间，一是火灾发展到对人员构成危险所需的时间，即可用安全疏散时间；另一个是全部人员疏散到安全区域的时间，即必需安全疏散时间。如果人员能在火灾达到危险状态之前全部疏散到安全区域，便认为该隧道的防火安全设计对于火灾中的人员疏散是安全的。

根据原铁道部重大课题《特长隧道防灾救援、安全疏散及通风技术研究》（2005G016-C）成果，火灾事故列车停在“紧急救援站”后的疏散时间为6min。《地铁设计规范》GB 50157-2013 第28.2.11条：车站站台公共区的楼梯、自动扶梯、出入口通道应满足发生火灾时，能在6min内将一列进站列车所载的乘客及站台上的候车人员全部撤离站台到安全区。美国的NFPA130《Standard for Fixed Guideway Transit and Passenger Rail Systems》第5.5.6.2条要求从车站的最远处到达安全区域的最长疏散时间为6 min。

3.0.15 疏散救援设施及设备的接口设计一般包括待避场地和外界道路等接口设计。

3.0.16 防灾疏散救援工程只有纳入运营单位的应急管理系统后，才能真正服务于运营安全，制定本条的目的是强调纳入运营单位的应急管理系统的重要性。

4.1.1 防灾疏散救援土建工程应统筹隧道、通风、电力、牵引供电、通信、信号、房建、给排水、机械等相关专业进行系统设计。

4.1.2 紧急救援站应结合隧道及隧道群特点采用隧道内紧急救援站或隧道口紧急救援站。

4.1.3 隧道及隧道群内设有车站时，防灾疏散救援工程应结合车站设施统筹设计。

4.1.4 防灾疏散救援工程的机电设备安装处应采用一级防水标准，其他地段不应低于三级防水标准。

条文说明

4.1.3 本条系根据《新建铁路成都至兰州线成都至川主寺段补充初步设计隧道防灾救援疏散工程设计技术国际咨询成果》的研究成果制定的。车站在防灾救援、疏散方面具备以下功能：

（1）车站具备完善的信号系统，具备良好的控制行车的条件，可以保证列车在车站停靠。

（2）车站具有值班人员，着火列车可以通过站台上的接车员指挥使列车准确停靠在远离隧道洞口的明线段。

（3）车站设有与地面联系的人行通道，并具备与外界联络的交通条件。

（4）配备了照明条件。

（5）具备紧急疏散时接触网的断电功能。

综上所述，两隧道间设置的车站能满足隧道口紧急救援站的功能。

4.1.4 为保证防灾救援工程设施设备的正常使用，方便施工过程控制和工程验收，参考《地下工程防水技术规范》GB 50108-2008制定了本条。

4.2.1 隧道内紧急救援站宜设置在地质条件较好、便于利用辅助坑道地段，不宜设置在含有毒有害气体的地段。

4.2.2 隧道内紧急救援站设计应包括以下内容：

1 紧急救援站的位置、型式及规模。

2 紧急救援站站台长度、宽度、高度等。

3 横通道间距、尺寸。

4 横通道防护门的类型，通行净宽、净高。

5 待避区位置及尺寸。

6 防灾通风、供电、灭火、应急照明、应急通信、监控及标志等消防设施。

4.2.3 隧道内紧急救援站可采用以下型式：

1 加密横通道型，适用于双洞单线隧道。

2 两侧平导型，适用于单洞双线隧道。

3 单侧平导型，适用于单洞单线隧道。

4.2.4 紧急救援站的长度应为旅客列车编组长度加一定余量，可按以下长度选取：

1 高速铁路可取450m。

2 客货共线铁路可取550m。

3 城际铁路采用8辆编组时可取230m。

4.2.5 紧急救援站站台设计应符合下列规定：

1 单线隧道单侧设置，双线隧道双侧设置，站台宽度不宜小于2.3m。

2 站台面高于轨面的尺寸不宜小于0.3m。

3 站台边缘距线路中线的距离可取1.8m。

4.2.6 紧急救援站内的横通道间距不宜大于60m。

4.2.7 紧急救援站内横通道断面净空尺寸不宜小于4.5m×4.0m（宽×高）。

4.2.8 紧急救援站内横通道纵向坡度不宜大于12％，防护门开启范围应为平坡。

4.2.9 紧急救援站的平行导坑断面净空尺寸应综合疏散、通风、施工等因素确定，并不宜小于4.5m×5.0m（宽×高）。

4.2.10 紧急救援站内待避区面积不宜小于0.5㎡／人。

条文说明

4.2.1 可产生有毒、有害气体的隧道，在轮廓突变或密闭处，易发生有毒、有害气体聚集造成次生灾害。

4.2.3 加密横通道型适用于双洞单线隧道，如说明图4.2.3-1所示。

两侧平导型适用于单洞双线隧道，如说明图4.2.3-2所示。

单侧平导型适用于单洞单线隧道，如说明图4.2.3-3所示。

除这三种类型之外，还有在双洞单线隧道中间设置平行导坑作为避难空间，并加密横通道使其互连的类型。

4.2.4 瑞士圣哥达隧道的紧急救援站长度为516m；日本青函隧道“定点”长度约480m；我国乌鞘岭隧道的紧急救援站长度为.500m，太行山隧道紧急救援站的长度为550m。紧急救援站长度一般根据列车长度或动车组长度以及停车偏差考虑。

对于高速铁路，根据《高速铁路设计规范》TB10621-2014，站台长度按450m考虑。对于客货共线铁路，SS9单机牵引L＝26.6×20＋22＝554（m）为我国铁路旅客列车编组的最大长度，故站台长度按550m设置。对于城际铁路，根据《城际铁路设计规范》TB 10623-2014,8辆编组时站台长度按220m设置，考虑一定富余量，一般取230m。

4.2.5 根据《铁路隧道防灾救援有关技术标准的研究》成果确定的站台宽度，具体如下：

紧急救援站的站台宽度，依据的标准是人员从列车疏散到站台，同时纵向能够疏散。

《建筑防火工程》（李引擎编，化学工业出版社，2005）中建议，一个人所占据面积为450mm×610mm（体厚×体宽）。

《建筑防火工程》（李引擎编，化学工业出版社，2005）中根据人数计算通道宽度的方式，其中1个通过单位为0.6m。

设横通道间距为60m，按照一节车的长度为26m计算，则两横通道间的人数最多为5个车门下降的人数，相当于2.5节车的人数300人（按1节车120人考虑），同一方向的最大人员通量为3个车门下降的人数，为180人。

据此计算的通道为180／100＋1＝2.8个通过单位。

通道宽度为W＝2.8×0.6＝1.68m，取1.70m。

考虑人员下车占用空间0.6m。

则站台宽度为1.7＋0.6＝2.3m。

4.2.6 横通道的间距确定考虑了以下因素：

（1）横通道间距初定

人在火场内的危险来临时间是决定横通道间距的关键。

根据《建筑防火工程》（李引擎编，化学工业出版社，2005），人在火场内的危险来临时间见式（说明4.2.6）：

式中 t₁——人员不能承受辐射热情况的来临时间（s）；

t₂——火场空气温度忍受极限时间（s）；

t₃——烟中有害气体浓度达到威胁人员安全的来临时间(s);

t₄——能见度影响到人员步行速度的来临时间（s）；

t₅——物体破碎等危及人身安全的来临时间（s）。

上述因素相互之间互有关联，完全进行参数化确定是有困难的，因此，研究认为，对其中的非控制参数进行排除法，取其中的控制因素进行疏散设计。

热辐射取值非常困难，因为列车条件各不相同，燃烧情况也很难预测，从理论上讲，发生火灾的可能是某个车厢内，隧道内受车厢向外的热辐射程度可能较低，因此按不控制因素考虑。

火场气温与热辐射关联，同时也受到烟囱效应及通风的影响，因为列车长度较长，在列车上疏散后，人员离火场有一定的距离，因此也按不控制因素考虑。

有害气体对人员危害极大，其中的一氧化碳、二氧化碳以及其他有害气体达到一定的浓度，在短时间内可能致人死亡，但隧道有一定净空高度，同时也受烟囱效应的影响，有害气体的浓度很不固定，因此也按不控制因素考虑。

因此，隧道内发生火灾后人在火场内的危险来临时间按照能见度影响人的步行速度确定。

由于烟气的减光作用，人员在有烟场合下的能见度必然有所下降，而这对火灾中的人员安全造成严重影响。随着减光度的增大，人的行走速度减慢，在刺激性烟气的环境下，行走速度明显减慢。当减光度大于0.5m～1m时，人的行走速度降至约0.3.m／s，相当于蒙上眼睛的行走速度。世界道路协会（PIARC）根据实际观测数据，给出了人员在有刺激性和无刺激性烟雾中的行走速度，如说明图4.2.6所示。

从设置紧急救援站的距离来看，一般在20km左右，列车行走的时间在15min左右，在此期间，发生火灾的车厢将被隔断，空调系统切断，也就是说，在紧急救援站停车时，烟雾不会弥漫到使人不能睁开眼睛的地步。因此，实际疏散速度大于0.3m／s。

《建筑防火工程》（李引擎编，化学工业出版社，2005）“用于疏散预测计算的步行速度的典型数值表”，其中人员密度大、人员不固定的剧场内向上疏散的步行速度为0.45m／s。

研究考虑在疏散段内人员的疏散速度约为0.4m／s。

按6min计算停车后的疏散时间（或危险来临时间），考虑人员全部从车内疏散到隧道内时间为4min，则最后一个人离开发生火灾现场到达横通道内的时间则只有2min。

则最长的疏散距离为L＝2×60×0.4＝48（m），则横通道的距离为96m。

（2）通行速度的反推与横通道间距确定

人员通行流量见式（说明4.2.6）：

式中 υ——人员行走速度（m／s）；

D——人流密度，按全列车人全部在通道内计算，则按2.65人／㎡计算；

W——通道宽度，按1.7m计算。

人员通行量按3个车门下降人员同时到达紧急出口确定，F＝180／120＝1.5（人／s）。

则人的疏散速度v＝1.5／（2.65×1.7）＝0.33（m／s）。

最长的疏散距离为L＝2×60×0.33＝39.6（m）。

横通道间距为79.2m。

根据以上计算，综合考虑隧道内发生火灾后的错综复杂的环境因素，确定横通道的间距为不大于60m。

4.2.7 紧急救援站横通道断面净空尺寸是结合了防护门的尺寸后确定的内轮廓尺寸。

4.2.10《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005规定，人员掩蔽工程的面积为1人／㎡，《建筑防火工程》（李引擎编，化学工业出版社，2005）中对超高层建筑避难层的基本要求为5人／㎡。

聚集疏散者的密度决定水平运动的速度，当人员密度为1.5人／㎡～2人／㎡时，人员的行动受约束，但可以被疏散人员所接受，而一旦达到5人／㎡时，疏散速度可能降为0。因此，研究认为，紧急救援站内人员等待的空间按照0.5㎡／人考虑。

《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》TB 10020-2017

4.3.1 隧道口紧急救援站宜设置在疏散条件较好、明线段较长的地段。

4.3.2 隧道口紧急救援站设计应包括以下内容：

1 紧急救援站的位置、型式及规模。

2 疏散设施的设计参数。

3 待避区位置及面积。

4 防灾通风、供电、灭火、应急照明、应急通信、监控及标志等消防设施。

4.3.3 隧道口紧急救援站可采用以下型式：

1 洞口疏散型：适用于明线段长度大于250m的隧道群。

2 洞口辅助坑道型：适用于单、双洞隧道群。

3 洞口横通道加密型：适用于双洞隧道群。

4.3.4 隧道口紧急救援站的明线段长度小于250m时，宜设置防灾通风系统；大于等于250m时，可不设置防灾通风系统。

4.3.5 隧道口紧急救援站的长度应包括明线段与两端洞口段长度之和，且明线段与任意一端隧道洞口段长度之和不小于列车长度。

4.3.6 隧道口紧急救援站横通道、辅助坑道、防护门、待避区面积等应符合本规范第4.2节相关规定。
4.3.7 隧道口紧急救援站的站台可不予加宽，洞内外站台应顺接，站台与待避区之间应设连接通道。

条文说明

4.3.3

1 洞口疏散型（说明图4.3.3-1）：适用于明线段长度大于250m的隧道群。

2 洞口辅助坑道型适用于单、双洞隧道群。其中辅助坑道包括平导、横洞、斜井等，洞口辅助坑道（横洞）型如说明图4.3.3-2所示。

3 洞口横通道加密型（说明图4.3.3-3）：适用于双洞隧道群。

4.3.4 根据《长大及大规模隧道群的防灾救援技术》和《新建铁路成都至兰州线成都至川主寺段补充初步设计隧道防灾救援疏散工程设计技术国际咨询成果》的研究成果，着火列车停在明线段后烟气的影响范围主要考虑了以下三个因素：

（1）事故列车紧急停车的安全距离，取60m。

（2）火灾烟流对隧道洞口间距的影响长度，取55m×2＝110m。

（3）火灾车厢对相邻两车厢的影响长度，取80m。

综合以上3项影响因素，可以确定当隧道洞口明线段长度大于250m时，烟气对隧道内的环境基本无影响。

4.3.5 隧道口紧急救援站长度包括明线段长度（洞口间距）及两侧洞口段长度，其中，明线段长度加上任意一端洞口段长度等于旅客列车编组长度加一定富余量。其长度设计示意图如说明图4.3.5所示。

4.4.1 紧急出口设计应符合下列规定：

1 优先选择平行导坑或横洞。

2 当选择斜井作为紧急出口时，其坡度不宜大于12％，水平长度不宜大于500m。

3 当选择竖井作为紧急出口时，其垂直高度不宜大于30m，楼梯总宽度不应小于1.8m。

4 斜井、横洞式紧急出口断面净空尺寸不宜小于3.0m×2.2m（宽×高）；平行导坑断面净空尺寸不宜小于4.0m×5.0m（宽×高），竖井式紧急出口尺寸按照楼梯布置确定。

4.4.2 避难所设计应符合下列规定：

1 设置避难所的辅助坑道断面净空尺寸不宜小于4.0m×5.0m（宽×高）。

2 避难所内应设置待避区，待避面积不宜小于0.5㎡／人。
4.4.3 紧急出口及避难所内应设置通风、应急照明、应急通信、监控等设施。

条文说明

4.4.1 关于紧急出口：

1 平行导坑和横洞作为紧急出口相比斜井和竖井更有利于人员疏散，故在有条件的情况下优先选择平行导坑或横洞。

2 斜井式紧急出口长度、坡度标准采用了《铁路隧道防灾救援有关技术标准的研究》成果。

3 竖井式紧急出口高度采用了《国际铁路联盟（UIC）规程779-9／R＜铁路隧道安全＞》（2003版）建议的标准，即30m。楼梯宽度则采用了《地铁设计规范》GB 50157-2013规定乘客使用的人行楼梯单向通行不小于1.8m。

4 紧急出口断面净空尺寸采用了《铁路隧道防灾救援有关技术标准的研究》成果。即有效净空宽度不小于3.0m，高度不小于2.2m。

4.4.2 关于避难所：

1 宽度按照《公路工程技术标准》JTGB01-2014最小车道宽度3.0m十人行道宽度0.75m＋单侧侧向宽度0.25，总计4.0m。考虑到可能设置通风管道和施工等因素，高度与紧急救援站内平行导坑保持一致。

2 待避区面积同紧急救援站待避区面积要求。

4.5.1 并行的两座隧道或隧道与平行导坑之间的横通道间距不宜大于500m，困难条件下不应大于1000m。

4.5.2 横通道设计应符合下列规定：

1 通行净空不宜小于2.0m×2.2m（宽×高）。

2 横通道应设防护门。

4.5.3 横通道内应设置应急照明、应急通信等设施。

条文说明

4.5.1《Safety in Railway Tunnels》UIC-Code× 779-9／R 和《Concerning the Technical Specification for Interoperability Relating to'Safety in Railway Tunnels' of the Rail System of the European Union》均建议横通道之间的距离约为500m。

考虑到紧急救援站之外的横通道一般作为列车故障情况下人员疏散用，综合成本、功能和效率等因素，确定横通道间距一般情况下不大于500m，困难条件下如水下隧道水压力较大时一般不大于1000m。

4.6.1 疏散通道宜利用隧道的水沟和电缆槽盖板面设置。

4.6.2 疏散通道走行面高度不应低于轨顶面，其宽度不应小于0.75m，高度不应小于2.2m。

条文说明

4.6.2 我国对疏散通道（救援通道）宽度要求没有统一，见说明表4.6.2-1:

《地铁设计规范》GB 50157-2013第5.2.2条第6款关于疏散平台的规定：设置于单侧的疏散平台宽度一般情况下不小于0.7m，困难情况下不小于0.55m。

目前国际铁路联盟（UIC）、欧盟、美国、欧洲等对疏散通道宽度的规定见说明表4.6.2-2。

注：日本新干线考虑隧道发生火灾时贯彻“继续运行，脱出隧道，停在最适合乘客避难位置是有效的”的基本方针，仅对长大隧道设置避难站，采取定点疏散，隧道内并未设置疏散通道。

从表4.2.6-2可以看出：国外大部分国家对救援通道走行面宽度要求在0.61m～1.20m之间，其考虑的主要因素也是能够满足行人通过和洞外救援力量进入。

考虑到疏散通道主要为停车时人员从侧面通行，故将人行通道宽度0.75m作为疏散通道的最小宽度。

4.7.1 紧急救援站的横通道与隧道连接处应设防护门，防护门净空尺寸不应小于1.7m×2.0m（宽×高）。

4.7.2 紧急救援站以外的横通道应设防护门，防护门净空尺寸不应小于1.5m×2.0m（宽×高）。

4.7.3 紧急出口、避难所与隧道连接处应设防护门，防护门净空尺寸不应小于1.5m×2.0m（宽×高）。

4.7.4 防护门宜采用轻质结构，且不应设置门槛。

4.7.5 防护门应满足以下技术要求：

1 耐火性能满足甲级防火门要求。

2 高速铁路、城际铁路隧道防护门抗爆荷载不应小于0.05MPa，客货共线铁路隧道防护门抗爆荷载不应小于0.1 MPa。

3 防护门手动开启力不应大于80N。

4 防护门可采用平推门或横向滑移门，其正常工作状态为常闭状态。

5 防护门应能长期承受列车活塞风及瞬变压力的作用。

6 防护门门框墙宜采用钢筋混凝土结构。

条文说明

4.7.1 紧急救援站内的防护门尺寸是根据《新建铁路成都至兰州线成都至川主寺段补充初步设计隧道防灾救援疏散工程设计技术国际咨询成果》和《关角隧道通风、防灾救援及其他相关安全方面的国际设计审查及咨询服务》的研究成果确定的。

全长为32.690km的关角隧道（双洞单线）在紧急救援站的横通道内设置了两道共四扇防护门，均向疏散方向开启。瑞士的圣哥达隧道（双洞单线）亦在横通道两端设置了防护门，采用横向滑移的开启方式。
4.7.2～4.7.3 防护门通行净宽度按照不小于2倍人行道宽度确定，即2×0.75m＝1.5m。通行净高与《地铁设计规范》GB50157-2013、《Safety in Railway Tunnels》UIC-Code×779-9／R和《Concerning the Technical Specification for Interoperability Relating to 'Safety in Railway Tunnels' of the Rail System of the European Union》规定的安全门的最小高度2.0m保持一致。

4.7.5 关于防护门：

1 《地铁设计规范》GB 50157-2013规定联络通道内设甲级防火门。

2《人民防空地下室设计规范》GB 50038-2005规定防护门具有0.10MPa的抗爆能力。考虑客运专线隧道内活塞风的影响，确定防护门具有0.05MPa的抗爆能力。

3 《防火门》GB12955-2008规定防火门门扇开启力不应大于80N。

关角隧道采用的防护门技术参数见说明表4.7.5。

防护门作为一个整体，包括门轴、门栓、门锁等能够抵抗列车活塞风压、火风压，满足铁路隧道空气动力学要求。

《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》TB 10020-2017

4.8.1 盾构隧道利用下部空间作为疏散廊道时，应符合下列规定：

1 疏散廊道两端应采用竖井、斜井等辅助坑道或通过地下车站与隧道外连通。

2 隧道行车空间与疏散廊道之间应设置竖向通道，竖向通道可采用封闭楼梯间、滑道等连接。竖向通道沿隧道长度方向的间距不宜大于200m，竖向通道的疏散方向应朝向隧道与地面连接的最近出口或通道。

3 疏散廊道通行净空不应小于0.75m×2.0m（宽×高），楼梯处可适当减小。

4 楼梯通行净空不应小于0.75m×2.0m（宽×高），坡度不应大于45°。

5 楼梯与疏散廊道之间应设置防护门，防护门净空尺寸不应小于0.75m×2.0m（宽×高）。

6 竖向通道上部开孔口应高出道床面20cm，并设置当心跌落警示标志或栏杆。

7 疏散廊道应设置通风、应急照明、应急通信及标志等设施。

4.8.2 双线及多线隧道设置中隔墙时，联络门洞应符合下列规定：

1 联络门洞处应安装防护门，间距不宜大于200m，防护门的设置应满足本规范4.7.5条的要求。

2 门洞的通行净宽度不应小于1.2m，净高度不应小于2.0m，门洞地面应与隧道内疏散通道面齐平。

4.8.3 隧道内紧急救援站范围内站台一侧的隧道边墙宜设置安全扶手。安全扶手距离疏散通道地面高度宜为0.75m～1.0m。安全扶手不得侵入疏散通道的空间。

4.8.4 隧道外设置的疏散台阶或通道宜设置安全扶手，安全扶手设置要求应符合国家现行相关标准规定。

条文说明

4.8.1 采用盾构法施工的单洞双线隧道，由于隧道底部存在富余空间，多加以利用作为紧急情况下的疏散救援通道，如说明图4.8.1所示。具体疏散路径为：车上人员→下车至行车道层救援通道→沿救援通道绕过事故列车→跨过轨道进入隧道中线→沿楼梯道进入底部疏散廊道→沿廊道进入两端工作井→沿工作井出地面。采用该种疏散方式的隧道有广深港高铁益田路隧道、北京地下直径线前三门隧道、天津地下直径线海河隧道等。

5.1.1 紧急救援站应按火灾工况进行防灾通风设计，紧急出口、避难所应按列车故障工况进行通风设计。

5.1.2 紧急救援站防灾通风方案设计应综合考虑位置、类型、人员疏散路径及疏散方向等因素。

5.1.3 隧道火灾防排烟通风设计应根据隧道长度、断面大小、纵坡、洞内外环境条件、行车方式、人员疏散条件和火灾规模等因素计算确定。

5.1.4 隧道内紧急救援站防灾通风应满足横通道和待避区无烟气扩散的要求。

条文说明

5.1.1 紧急出口、避难所处人员疏散的必需安全疏散时间大于可用安全疏散时间，不能满足着火列车人员疏散的要求，故紧急出口、避难所按列车故障工况进行通风设计。

（1）停车模式

根据火源位置、紧急出口与列车相对位置以及列车上人员分布密度等因素确定得到紧急出口、避难所处着火列车的基本停车模式为4种，见说明表5.1.1。

注：▶表示着火列车人员分布密度前部大后部小；◀表示人员分布密度后部大前部小。
通过比选，选择停车模式2和4进行研究，具体停车情况如说明图5.1.1-1所示。

（2）可用安全疏散时间

停车模式2情况下，火灾环境中的每节车厢处的可用安全疏散时间计算结果如说明图5.1.1-2所示。

由说明图5.1.1-2可知，火源附近的可用安全疏散时间大约为400s，紧急出口处的可用安全疏散时间大约为500s，车尾处的可用安全疏散时间大约为900s。
停车模式4情况下，火灾环境中的每节车厢位置处的可用安全疏散时间如说明图5.1.1-3所示。

由说明图5.1.1-3可知，火源附近的可用安全疏散时间大约为400s，紧急出口处的可用安全疏散时间大约为600s，车尾处的可用安全疏散时间大约为580s。

（3）必需安全疏散时间

停车模式2情况下，火灾环境中的每节车厢位置处的必需安全疏散时间如说明图5.1.1-4所示。

由说明图5.1.1-4可知，火源附近的必需安全疏散时间大约为300s，紧急出口处的必需安全疏散时间大约为660s，车尾处的必需安全疏散时间大约为35s。

停车模式4情况下，火灾环境中的每节车厢位置处的必需安全疏散时间如说明图5.1.1-5所示。

由说明图5.1.1-5可知，火源附近的必需安全疏散时间大约为200s，紧急出口处的必需安全疏散时间大约为630s，车尾处的必需安全疏散时间大约为45s。

（4）人员危险时间

根据人员安全疏散判定标准（可用安全疏散时间大于必需安全疏散时间）可知，在停车模式2情况下，当人员疏散至距紧急出口六节车厢时，人员的可用安全疏散时间为410s，必需安全疏散时间为420s，可用安全疏散时间小于必需安全疏散时间，人员开始处于危险环境，危险人员比例大约为15％，如说明图5.1.1-6所示。

在停车模式4情况下，当人员疏散至距紧急出口四节车厢时，人员的可用安全疏散时间为465s，必需安全疏散时间为470s，可用安全疏散时间小于必需安全疏散时间，人员开始处于危险环境，危险人员比例大约为5％，如说明图5.1.1-7所示。

5.2.1 隧道内紧急救援站可采用半横向式排烟通风、集中排烟通风等方式。

5.2.2 隧道口紧急救援站应采用自然排烟或与机械加压防烟相结合的防灾通风方式。明线长度小于250m的隧道口紧急救援站，两端隧道洞口段宜采用机械加压防烟方式。

5.2.3 紧急出口、避难所及底部疏散廊道可采用纵向通风方式。

条文说明

5.2.1 半横向式排烟通风方式、集中排烟通风方式示意图如说明图5.2.1-1和说明图5.2.1-2所示。

5.3.1 紧急救援站通风应符合下列规定：

1 横通道防护门处风速不应小于2m/s。

2 待避区的新风量不应小于10m³/（人·h）。

3 当设置机械排烟系统时，应同时设置补风系统。当设置机械补风系统时，其补风量不宜小于排烟量的50％。

5.3.2 隧道口紧急救援站两端隧道内通风风速不应小于1.5m/s～2m/s，风向由洞内吹向明线段。

5.3.3 紧急出口、避难所应设置机械通风，防护门处通风风速不应小于1.5m/s，避难所的新风量不应小于10m³/（人·h）。

5.3.4 人员疏散路径上的风速不宜大于8m/s。

5.3.5 排烟道内的设计风速不宜大于18m/s。

条文说明

5.3.1 关于隧道紧急救援站通风：

1 紧急救援站模型试验结果表明：当横通道附近发生火灾时，为确保火灾时的安全，横通道内的乘客疏散方向的迎面风速需在1.5m/s以上。本规范规定考虑了一定的安全储备，对紧急救援站横通道防护门处最小风速按照2m/s控制，风向从非火灾区吹向火灾区域。

2 新风量是参考《人民防空地下室设计规范》GB 50038-2005，人员掩蔽室通风量按照6m³/（人·h）～7m³/（人·h），考虑紧急救援站待避区为事故发生后的避难场所，设计标准有所提高，按照10m³/（人·h）核算。

5.3.4～5.3.5《铁路隧道运营通风设计规范》TB 10068-2010规定：由人体感觉、适应能力、安全性等因素确定隧道内最大风速不大于8m/s。根据对通风道经济断面及经济风速的综合技术比较，通风道内经济风速为13m/s～18m/s。

5.4.1 隧道通风计算中单通道可采用简算法，多通道可采用网络法，局部流场计算可采用数值模拟法，并符合附录A的规定。

5.4.2 隧道通风系统中的风机功率、风道面积及风速等参数应根据通风计算确定。

5.4.3 隧道内紧急救援站排烟量应取火灾烟气生成量和火灾区域进风量两者中的大值。

5.4.4 紧急救援站防灾通风力应计算自然风压力、沿程阻力、局部阻力、风机压力、火风压等。

5.4.5 紧急出口和避难所通风力应计算自然风压力、沿程阻力、局部阻力、风机压力等。

《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》TB 10020-2017

5.5.1 隧道防灾通风的设备、管道及配件应采用不燃材料。

5.5.2 排烟风机的排烟量应考虑10％～20％的漏风量。

5.5.3 火灾排烟轴流风机的绝缘等级不应低于F级，其他轴流风机的绝缘等级不应低于H级，轴流风机的防护等级不应低于IP54。

5.5.4 射流风机的纵向布置及设置间距应综合考虑风机效率、事故对策、经济性等因素。

5.5.5 射流风机安装应满足以下要求：

1 射流风机应设置于建筑限界以外，并与隧道轴线平行，且不得占用疏散通道。

2 隧道正洞内射流风机应采用堆放式或壁龛式，紧急出口、避难所射流风机宜安装在距离地面2.5m高的墙上或拱部。

3 射流风机安装应保证风机运转和列车风作用下的安全。

4 射流风机安装段应设置安全防护网。

5 防护网和射流风机支架等钢结构应接地。

5.6.1 风机房空间应满足轴流风机、电气设备、控制设备和其他辅助机电设备的布置要求，并应考虑设备安装、搬运及维修需要。

5.6.2 洞外风机房位置应根据洞口或通风井周围地形条件合理确定。

5.6.3 风道周壁应平顺，风道折角处宜圆顺连接。

5.6.4 风机房与风道的连接不应漏风。

5.6.5 排烟井设置应考虑对周围环境的影响，并应设置在扩散效果良好的地带。

5.6.6 通风井的设置宜利用辅助坑道。

6.1.1 隧道人员疏散设计应遵循方便自救、安全疏散的原则。

6.1.2 隧道内的疏散路径上应设置醒目的导向标志。

6.1.3 可用安全疏散时间和必需安全疏散时间应根据防灾疏散救援工程设计和通风排烟方案计算确定。

6.1.4 紧急救援站设计应满足着火列车人员在可用安全疏散时间内疏散到安全区域的要求。

6.1.5 紧急救援站人员疏散设计应制定应急疏散预案。

6.2.1 疏散模式应包括火灾工况下紧急救援站停车疏散模式和列车故障工况下隧道内停车疏散模式。

6.2.2 火灾工况下停车疏散应采用隧道内紧急救援站停车疏散或隧道口紧急救援站停车疏散。

6.2.3 列车故障工况下停车疏散可通过洞口、紧急救援站、紧急出口、避难所、横通道等进行疏散。

6.2.4 紧急救援站停车疏散路径不宜直接跨线、穿越火源。

6.2.5 可用安全疏散时间的确定，应符合下列规定：

1 隧道内特征高度2.0m处，烟气温度不超过60℃。

2 隧道内特征高度2.0m处，可视度不小于10m。

条文说明

6.2.5 可用安全疏散时间的主要影响因素有：辐射热、对流热、可视度、毒性等。综合分析辐射热、对流热对人体耐受时间的影响，可视度对人员确定逃生路径和反应时间的影响，毒性（以CO的体积分数为主要定量判定指标）对人体的影响，并参考美国消防协会标准《Standard for Fixed Guideway Transit and Passenger Rail Systems》、世界道路协会标准《Fire and Smoke Control in Road Tunnels》以及《中国消防手册（第三卷）-消防规划·公共消防设施·建筑防火设计》（郭铁男主编，上海科学技术出版社，2006）等规范或文献的规定，确定可用安全疏散时间的判定标准为：

1 隧道内特征高度2m处，烟气温度不超过60℃。

2 隧道内特征高度2m处，可视度不小于10m。

满足以上任意一项，即可作为隧道火灾的可用安全疏散时间。人眼特征高度一般取1.6m～1.7m，这里取为2m是参考了欧洲防灾工程设计经验，考虑一定的安全储备。

6.3.1 必需安全疏散时间计算应考虑以下因素：

1 列车类型、列车参数、最大人员荷载。

2 人员组成比例、人员疏散速度、人员疏散路径。

3 紧急救援站长度、站台宽度及高度、横通道间距及断面、防护门通行尺寸等。

6.3.2 可用安全疏散时间计算应考虑以下因素：

1 列车类型、列车参数。

2 火灾规模及火源位置。

3 紧急救援站结构形式及参数。

4 通风排烟系统等。

6.3.3 隧道紧急救援站必需安全疏散时间可采用理论计算或仿真模拟。理论计算可按下式进行：

式中 T——紧急救援站必需安全疏散时间（min）；

Q₁——定员数量最多车厢内的人员数量（人）；

Q₂——一列车的乘客数（人）；

υ₁——人员下车速度（人／s）；

A——横通道通过能力［人／（min·m）］；

B——横通道防护门处总宽度（m）。

6.3.4 紧急救援站可用安全疏散时间宜采用数值计算方法。

6.3.5 可用安全疏散时间及必需安全疏散时间均应自列车停车开门后开始计时。必需安全疏散时间的结束时间应为列车上最后一个人进入安全区域的时间。

6.3.6 列车人员数量应按定员超员20％计算。

条文说明

6.3.3 由于必需安全疏散时间的确定涉及到大量人员在危险状况下的反应及具体疏散场景的条件，故一般采用仿真模拟进行分析，采用理论公式进行校核，并取二者较大值作为必需安全疏散时间。目前国内外开发了多种不同的人员疏散安全评价软件，其中，比较典型的有Building EXODUS、STEPS、EVACNET4、SIMULEX、Pathfinder等。

以Building EXODUS为例简要说明某隧道内紧急救援站人员必需安全疏散时间的计算步骤，并与理论值进行比较。

（1）紧急救援站概况

某双洞单线隧道长28.426km，在隧道中部设置隧道内紧急救援站，长550m，救援站左、右线间每隔50m设一处横通道，共计11条横通道，采用半横向式排烟，拱部上方设置排烟道与斜井相连，并于左、右线隧道拱顶按间距100m设置竖井式联络烟道与排烟道相接，左、右各设置5处竖井式联络烟道。

（2）人员数量及组成

隧道通行普通旅客列车和动车组，其中普通旅客列车20辆编组，定员1370人，考虑超载20％后为1644人；动车组16辆编组定员1229人，考虑超载及乘务人员后为1495人。人员组成比例见说明表6.3.3-1。

（3）人员疏散速度

数值模拟中的人员疏散速度取值见说明表6.3.3-2。

（4）建立模型、设置边界条件

（5）计算结果

数值计算结果如说明图6.3.3所示。

从说明图6.3.3可以看出，该火灾工况下仿真模拟人员必需安全疏散时间为194s。

（6）理论计算

υ₁取0.8人／s，A取83.3人／（min·m），B取1.7mx11＝18.7m，则人员疏散时间的计算见式（说明6.3.3）：

通过以上计算可以得到，该工况下理论计算人员必需安全疏散时间为203s。

6.3.4 数值模拟法可以考虑各种工况及多种因素，得出各参量的瞬态结果和稳态结果。但是，当计算规模较大时周期较长，因此，一般用于局部流场内的风流速度、温度分布、有害物质浓度等计算。

数值模拟法采用的计算模型主要有单区域、多区域和场模型等，一般应用较多的为场模型。场模型即计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）模式，是利用计算机求解各参量的空间分布及其随时间的变化，是一种物理模拟。场模型的理论基础是自然界普遍成立的质量守恒、动量守恒、能量守恒以及化学反应定律等。

CFD数值模拟主要分为直接数值模拟法、雷诺平均法、大涡模拟法三种，一般采用雷诺平均法。一般通用商业软件有FLUENT、STAR-CD、PHOENICS、CFX、SOFIE、FDS 和JASMINE等。

以FDS为例简要说明隧道内紧急救援站人员可用安全疏散时间的计算步骤。

（1）紧急救援站概况同本条文说明第6.3.3条。

（2）建立计算模型，火灾规模设定为20MW。

（3）根据可视度和温度确定可用安全疏散时间。

距火源不同距离的人员可用安全疏散时间曲线如说明图6.3.4所示。

从说明图6.3.4可以看出，可用安全疏散时间随着远离火源而明显增多。火源附近可用安全疏散时间约为303s，高于必需安全疏散时间203s。即满足可用安全疏散时间＞必需安全疏散时间，并且必需安全疏散时间小于6min。

《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》TB 10020-2017

7.1.1 疏散救援工程机电设施应包括应急照明、应急通信、设备监控、应急供电等，并按照安全可靠、方便实用的原则配备。

7.1.2 疏散救援工程机电设施可采用远程遥控、现场手动控制或两者相结合的方式。

7.1.3 疏散救援工程机电设施应适应隧道现场环境要求，符合防腐、防潮、抗风压等相关技术标准。

7.1.4 通信、设备监控等系统应按统一指挥的原则设计。

7.1.5 紧急救援站应设置列车停车导向标志。

7.2.1 长度为5km及以上或设有紧急救援站、紧急出口、避难所的隧道内应设置应急照明。

7.2.2 应急照明设置应满足以下要求：

1 疏散通道、紧急救援站和其他疏散路径上，均应设置疏散照明。

2 所有疏散路径上，均应设置指示标志指示疏散方向。每隔100m左右的指示标志应加标两个方向分别距洞口或紧急救援站、紧急出口、避难所等的距离。

3 应急照明在正常供电电源中断后，应能在5s内完成应急电源转换并恢复到规定的照度。

条文说明

7.2.1 应急照明的设置范围是依据《铁路工程设计防火规范》TB10063-2016制定的。

7.3.1 长度5km及以上隧道应设置隧道应急通信设施。隧道应急通信设施应能实现救援指挥人员与事故现场人员、抢险人员之间的语音、图像通信等功能。

7.3.2 隧道应急通信应包括有线应急电话、视频监控等系统，同时应充分利用铁路专用移动通信、公众移动通信等无线通信设施。

7.3.3 有线应急电话终端宜按照500m间隔设置，单线隧道应单侧设置，双线及多线隧道应双侧设置，并统筹考虑紧急救援站、紧急出口、避难所、横通道、洞室、隧道洞口等情况设置。

7.3.4 隧道口、紧急救援站、紧急出口和避难所应设置视频采集点。

7.3.5 隧道内的应急通信电线、电缆、光缆及其防护材料应采用阻燃型或采取阻燃防护措施。

条文说明

7.3.1 应急通信设施的设置是依据《铁路工程设计防火规范》TB10063-2016制定的。

7.4.1 隧道内的防灾救援设备应设监控系统，并具备远程监控功能。

7.4.2 防灾救援设备监控系统可由监控主站、主控制器、就地控制器、集中监控盘等全部或部分设备组成，并能对隧道内通风、照明、消防泵、排水泵等设备进行监控。

7.4.3 监控主站应结合防灾救援管理模式设置。主控制器与监控主站之间的通信通道宜为一主一备。

7.4.4 紧急救援站应设置集中监控盘，盘面以火灾工况操作为主，操作程序应简便直接。

条文说明

7.4.2 监控主站：铁路隧道防灾救援设备监控系统中对各防灾救援设备进行远距离控制、监视、测量的计算机系统。

7.5.1 紧急救援站防灾救援设备的供电应采用一级负荷供电标准，其他采用二级负荷供电标准。

7.5.2 用电设备处的电源切换时间不应大于用电设备允许间断的供电时间，并满足供电持续时间要求。不允许瞬时停电的设备，应在靠近用电设备处设置不间断电源装置。

7.5.3 有应急照明、防灾救援设备的隧道内电线、电缆及其防护材料应符合《铁路工程设计防火规范》TB10063的有关规定。

条文说明

7.5.1 紧急救援站考虑火灾模式，故仅将紧急救援站与防灾救援密切相关的用电设备定义为一级负荷。

《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》TB 10020-2017

7.6.1 导向标志应简洁明了、可视性好。

7.6.2 设有紧急救援站的隧道内应设紧急停车导向标志，导向标志的设置应符合下列规定：

1 导向标志设在列车行车方向左侧。

2 导向标志设置的起点距紧急救援站入口不应小于所运行列车的紧急制动距离。

3 隧道口紧急救援站导向标志的设置应满足着火车厢停靠在明线位置的要求。

7.6.3 导向标志设计应符合附录B的规定。

7.7.1 紧急救援站应设置水消防系统。隧道内紧急救援站宜采用细水雾消火栓灭火系统；隧道口紧急救援站宜采用高位水池或独立加压的消火栓灭火系统。

7.7.2 紧急救援站消火栓箱内应设置配套的防烟面具。

7.7.3 紧急救援站范围的接触网应具有独立停电功能。

7.7.4 监控主站、应急通信设备等应配置设备用房。

条文说明

7.7.1 紧急救援站水消防系统标准主要包括《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014、《细水雾灭火系统技术规范》GB50898-2013、《铁路工程设计防火规范》TB 10063-2016等。

7.7.3 出于尽量缩短事故及维修范围考虑，结合长大隧道防灾救援需要，目前《高速铁路设计规范》TB10621-2014中明确了250km／h～350 km／h高速铁路接触网供电分段的设置要求：“接触网供电分段应符合维修天窗的检修条件，同时应符合双向行车及事故抢修的需要。在车站两端、正线区间每隔10km～15km处、AT供电方式下靠近AT所附近、长度大于1km隧道的出入口、长度大于5km隧道内宜设置绝缘锚段关节及电动隔离开关，并纳入远动。”

200km／h～250km／h铁路、160km／h及以下普速铁路车站两端接触网均设有绝缘锚段关节（或一端设有电分相装置）及电动隔离开关。并且，目前新建、改建项目中该位置处的电动隔离开关均具备远动操作的功能。
综合以上，目前接触网专业设计现状均能保证在灾害情况下紧急救援站范围的接触网能及时停电。

A.0.1 单通道简算法计算应包括以下内容：

1 需风量计算。

2 自然风力、通风阻力计算。

3 射流风机应提供的通风压力计算。

4 射流风机选型、射流风机台数计算。

5 射流风机压力应按下式计算：

式中 P_j——射流风机压力（Pa）；

P_n——两洞口间自然风压力（Pa）；

P_λ——沿程阻力（Pa）；

P_ζ——局部阻力（Pa）。

A.0.2 多通道网络通风计算应包括以下内容：

1 绘制通风网络图。

2 生成基本关联矩阵并计算独立回路矩阵。

3 根据风量平衡定律、风压平衡定律、阻力定律建立隧道通风网络的基本数学模型。

4 求解隧道通风网络的基本数学模型，得到各分支风量、风压。

A.0.3 烟气生成量计算应符合下列规定：

1 羽流质量流率可按下式计算：

式中 m_p——羽流质量流率（kg／s）；

Z₁——火焰极限高度（m）；

Z——燃料面到烟层底部的高度（m）；

Q_c——火源的对流热释放速率（kW），Q_c≈0.7Q（Q为火源功率）。

2 羽流的平均温度应按下式计算：

式中 C_p——空气的定压比热容，取1.012kJ／（kg·K）；

T₀——环境的绝对温度（K）；

T——羽流的平均温度（K）。

3 烟气生成量应按下式计算：

式中 ρ₀——环境温度下气体的密度（kg／m3）；

V——烟气生成量（m3／s）。

A.0.4 隧道内紧急救援站半横向式通风中排烟机所需全压应按下式计算：

式中 P_F——排烟机所需全压（Pa）；

ζ_i——第i个形状损失系数；

ρ——通风计算点的空气密度（kg／m³）；

λ_i——第i段的沿程摩阻损失系数；

υ_i——第i段的风速（m／s）；

L_i——第i段的长度（m）；

d_i——第i段的当量直径（m），

；

A_i——第i段的断面面积（㎡）；

U_i——第i段的断面周长（m）；

m——风道形状变化个数；

n——连接风道段数。

A.0.5 火风压可按下式计算：

式中 △P_f——火风压值（N／㎡）；

g——重力加速度，9.8m／s²；

ΔH_f——高温气体流经隧道的高程差（m）；

T＊——高温气体流经隧道内火灾后空气的平均绝对温度（K）;

x——沿烟流方向计算烟流温升点到火源点的距离（m）；

ΔT_x——沿烟流方向距火源点距离为x（m）处的气温增量（K）;

ΔT₀——发生火灾前后火源点的气温增量（K）；

G——沿烟流方向x（m）处的火烟的质量流量（kg／s）；

c——系数，

；

C_r——隧道断面周长（m）；

k——岩石导热系数，

，k＇值为5～10，υ₁为烟流速度（m／s）。

A.0.6 自然风压力、沿程阻力、局部阻力、风机压力应按照现行《铁路隧道运营通风设计规范》TB10068的规定计算。

条文说明

A.0.1 简算法是根据隧道的需风量及压力平衡方程确定通风机功率的计算方法，计算简便，适用于单通道隧道的通风计算。

以紧急出口通风计算为例简要说明其计算流程及步骤。

（1）已知资料：某单洞隧道长12km，断面积为87㎡，断面当量直径为9.21m，在其洞身中部利用辅助坑道（横洞）设置一处紧急出口，其基本参数见说明表A.0.1。

（2）需风量计算见式（说明A.0.1-1）：

需要风速见式（说明A.0.1-2）：

（3）自然风压与阻力计算：

自然风压力见式（说明A.0.1-3）：

沿程阻力和局部阻力见式（说明A.0.1-4）：

对于主洞中的沿程阻力及局部阻力，因为紧急出口位于洞身中部，则主洞两侧风量均为4.5÷2＝2.25（m³／s），风速为2.25÷87＝0.026（m／s）。由于风速很小，对风机配置台数没有影响，故忽略主洞中的阻力。

（4）风机计算。

拟选用φ630型射流风机，出口风速υ_j为34.7m／s，风机功率15kW，出口面积f为0.312㎡，断面风速υ_e为0.114m／s，安装损失系数K_i为1.162。

单台风机压力见式（说明A.0.1-5）：

需要风机台数见式（说明A.0.1-6）：

需用1台射流风机，功率15kW。

A.0.2 隧道内发生火灾，在隧道紧急救援站实施救援时，横通道防护门开启，火灾隧道与安全隧道或辅助坑道连通形成复杂的通风网络，此时，简算法已不适用，需要通过网络法进行防灾通风计算。

（1）将主隧道与辅助坑道（横通道、斜井、竖井等）所形成的多进口、多出口的复杂通风体系，抽象成为由节点和分支构成的通风网络，赋予每个分支相应的通风阻力和通风动力。

（2）通风网络的关联矩阵B_k是描述通风网络节点之间连接情况的矩阵，基本关联矩阵可以唯一确定网络的连接关系。独立回路矩阵C_k是反应通风网络中的独立回路结构的矩阵。在得到隧道通风网络的最小树和余树弦以后，将通风网络各分支按余树弦在前、树枝在后的次序排列，调整基本关联矩阵的顺序，则基本关联矩阵B_k可变为式（说明A.0.2-1）：

其中，B₁₁是隧道通风网络中余树弦分支所对应的基本关联矩阵中的项，B₁₂是最小树所对应的基本关联矩阵中的项。由基本关联矩阵B_k，可以算出独立回路矩阵C_k，即式（说明A.0.2-2）：

（3）由风量平衡定律可知，流进某节点的风量等于流出该节点的风量，即：ΣQ_j＝0。用基本关联矩阵来表示为式（说明A.0.2-3）：

式中 B_ij——关联矩阵中第i行第j列的元素值；

Q_j——第j分支通过的风量（m³／s）。

由风压平衡定律可知，风网中任一回路或网孔的风压代数和等于零，即：ΣΔp；＝0。用回路矩阵来表示为式（说明A.0.2-4）：

式中 C_ij——回路矩阵中第i行第j列的元素值；

h_j——第j分支的通风阻力（Pa）；

P_j——第j分支的压力，包括自然风压、风机风压、火风压等（Pa）。
由风量平衡定律和风压平衡定律以及风量与风压的阻力定律组成了隧道通风网络非线性方程组，见式（说明A.0.2-5）：

\

式中 h_j——隧道风路上的通风阻力（Pa）；

R_j——隧道风路上的风阻系数（kg／m⁷）；

Q_j——通过隧道风路的风量（m³／s）。

（4）利用回路风量法进行非线性方程组求解，最终获得隧道通风网络的各分支风量和风压结果。由于通风网络较复杂可采用电算法进行求解或使用SES、IDA等专业软件进行网络通风计算。下面举例简要说明其计算流程及步骤。

（5）已知资料：

某隧道长20km，断面面积56.7㎡，周长29.7m，为双洞单线隧道，线间距60m，火灾规模20MW，隧道内10km处设置紧急救援站，紧急救援站每隔50m设置一个横通道，着火车厢位于左线隧道中间位置，横通道净空6m×4.35m，共设置11个，防护门规格1.7m×2m。

①绘制通风网络图。根据已知条件绘制的通风网络图如说明图A.0.2所示。

②将各段隧道风阻、自然风压、火风压、断面面积、周长、长度、坡度等参数赋予对应网络分支，建立通风网络模型。

③试算不同风机布置直到满足防灾通风控制标准。

拟选用φ100型射流风机，出口风速为34.2m／s，出口风量26.9m³／s，风机功率30kW。经试算，当安全隧道洞口各设置4台射流风机时，计算结果见说明表A.0.2。

23号至32号分支表示隧道内紧急救援站横通道，其风量最小为7.6m³／s，最大为23.5m³／s，防护门面积为3.4㎡，因此防护门处风速均不小于2m／s且不大于8m／s，满足防灾通风要求。

A.0.3～A.0.4 参考《Handbook of Fire Protection Engineering》，轴对称型烟缕如说明图A.0.3所示。

隧道内紧急救援站半横向式通风中排烟机风机设计仅考虑克服风道内阻力，不考虑主隧道内阻力，排烟风机功率计算举例如下。

（1）已知资料

某隧道火灾规模20MW，列车高度4m，隧道净高8.5m，断面面积56.7㎡，隧道内紧急救援站每隔50m设置一个横通道，共设置11个，防护门规格1.7m×2m，拱顶处每隔100m设置一个联络通道，共设置5个，联络烟道内径4m，长度25m，排烟道长度450m，断面净空尺寸为4m×4.5m，排烟斜井2000m，断面面积50㎡，周长25m。

（2）烟气生成量计算

最小清晰高度为2m，假设燃料面为列车内人员行走面，行走面至隧道底部距离为1.3m，当所产生的烟气全部被排出时，烟气层底部即为排烟联络通道底部，此时Z即为列车内人员行走面到排烟联络通道的高度7.2m。

当隧道火灾规模为20 MW时，火焰高度Z₁的计算见式（说明A.0.3-1):