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英吉利海峡隧道火灾调查报告(1996年)

2005-02-17   来源:安全文化网    热度:   收藏   发表评论 0

  1.0介绍

  这份报告记述了1996年11月18日发生在连接英格兰福克斯顿和法国凯莱斯之间的英吉利海峡隧道火灾的一些情况。由于NFPA没有关于铁路隧道和这种类型客车、货车的规范文献,所以对这次事故没有进行事故分析。这份报告的范围仅限于陈述通过现场调查以及随后在准备起草报告时获得的有关事实。我们的意图并不是想确定火灾事故发生的起因,也不是企图指出此次事故各方面在各阶段应负的责任。NFPA的目标是希望通过这份事故调查报告,可以使人们从中吸取深刻教训,避免类似事故发生。

 

  2.0行动总结

  1996年11月18日(星期一)上午8:45(注:英国时间——英国福克斯顿与法国凯莱斯之间有1小时的时差。为前后一致,本文以下提及的时间均为英国时间。英吉利海峡隧道由法国驶往英国的一列29节车厢的区间列车发生火灾。该列车是一辆载运重型运输车辆的列车,运送的车辆的车顶是坚固封闭的,车厢的两边开有窗格。

  英吉利海峡隧道全长50.45公里,连接英国的福克斯顿与法国的凯莱斯,由一家私营公司一欧洲隧道公司(Eurotunnel)负责经营。整个隧道由平行的两条运营隧道组成,分别称为北运营隧道和南运营隧道,隧道直径均为7.6米。在两条运营隧道之间还有一条辅助隧道,该辅助隧道每隔375米设一个联结通道将两条运营隧道相互连接,这样的联结通道共有270个,辅助隧道的直径为4.8米(16英尺)。隧道的深度介于海床下方45米~75米(150英尺~250英尺)之间。

  火灾发生于列车后面的一节运货车厢处。据法国消防队人员称,当时他们看到了起火的列车驶入隧道。但是,当把这个情况报告铁路控制中心(RCC)后,铁路控制中心按照既定的标准运营程序作出决定:列车继续朝英国方向行驶,到英国后再组织灭火。这个决定同样也通知了列车司机,

  每条隧道的终点都驻有一支应急部队,称为一线反应部队(FLOR注:本文以后一线反应部队均简称为FLOR)。法国方面的FLOR事发之后立即作出反应,进入辅助隧道开始行动。起初,英国方面也得到了通知,但没有要求作出反应。然而,英国方面的FLOR表示一旦需要他们协助,可以经由辅助隧道进入隧道中部开始行动。

  在通向该运营隧道的一个联结通道处,列车司机看到在其控制台上的警报灯亮了,这意味着列车存在一些不正常的问题,可能导致列车出轨。标准运营程序要求列车立即停止,进行检修。于是,他将列车的前部停在位于4131界标处的控制站内,距凯莱斯车站约19公里。

  列车停稳后,列车长打开了客车厢。事后证明,这个行动是非常错误的。烟气迅速窜入客车厢,当时车厢内有33个人。他立刻将门关闭,但为时已晚。据报告,当时烟雾非常之浓,以至于人们为避免吸人烟气而不得不平躺在地板上。据英国消防官员称,列车长迅速组织将旅客和乘务人员疏散到联结通道。

  法国FLOR赶到现场后迅速采取行动,将所有未受伤的人员安置在从相反方向驶来的一辆客车上。当法国FLOR正在处理伤员时,英国的FLOR人员也赶到了现场。双方经过简短的协商,决定由法方继续进行伤员抢救,英方负责派人对火势进行勘察。

  位于4131界标处的联结通道门成为进入事发隧道的人口。当时,可以控制隧道内空气流动方向和流量的辅助通风系统(SVS)已经启动,空气开始从列车的前部流向后部,即从英国这边流向法国方向。这时进入隧道的英国FLOR人员在确认客车厢和车头没有另外被困人员后,随即到列车的后部对那里的火势进行勘察。与此同时,正在辅助隧道进行处理的伤员被一辆救护车送至法国的车站。

  从法国方面赶来增援的消防人员到达后,法国的一名指挥官担任事故现场指挥官,并宣布此次事故为“跨国事故”。(按照事先制定的两国隧道计划,事故发生在哪国版图范围之内,就由哪国的人员负责指挥。此次事故发生在法国境内。)由于疏忽,直到晚上10:02才通知英国的二线反应部队(SLOR注:本文以下二线反应部队均简称为SLOR)出动。大约晚上10:19,英方SLOR经由辅助隧道赶到现场。两国的SLOR由车站之外、消防站的消防人员组成。英国的SLOR指挥官负责与法国的指挥官进行联络。

  两国指挥官经过协商后决定,由法方从4163界标处的联结通道、英方从4201界标处的联结通道开始联合灭火,这个灭火战术实际上要求法国逆风向灭火,英方从中部灭火。因为假如只从逆风向灭火,将不可能在有限的时间内有效地控制火势。该决定同样也是基于这样一种现实:由于空间所限,只有少数人员可以在隧道内参与灭火。

  英方人员位于4201界标处的联结通道,那里的门是手动开关的。由于辅助隧道内的气压明显高于运营隧道,所以造成一开通向运营隧道的门,就出现一股强的气流。这就要求消防员在进入运营隧道时,必须系紧自己,并确保身上没有任何松散的设备,以防止一开门被吹进隧道。

  除辅助隧道的气流外,运营隧道内的通风系统不断加压.造成一股从英国这边流向法国(由西向东)的强空气流。两者结合,在联结通道外大约1米左右处产生了一个“气泡”,在这个“气泡”内相对来说是安全舒适的,但一旦消防员穿过“气泡”边界,就会遭受热浪和烟雾的袭击。这就要求所有人员都必须全副武装,穿上防护服。

  消防水带连接在辅助隧道的墙壁消火栓上,然后引入运营隧道。开始阶段,灭火主要集中在扑灭联结通道门前的火。这个任务完成后,消防员开始沿着东侧把水带逐渐移向列车部。首先沿列车北边走道向前铺设,穿过列车,再沿着列车南边的一段维修走道铺设。由于极度炙热,灭火的消防员只能在现场工作8分钟,而后马上由其他候补人员替换,如此保持灭火战斗的连续性。

  铺设水带的工作是非常困难的。由于直接暴露在大火中,隧道顶部内壁的大量混凝土开始剥落。这些混凝土碎石落在走道上,严重阻碍了水带的铺设工作。另外,这些剥落的碎石含有许多泥沙,温度非常高,许多消防员称踩到这些碎石时,脚底烫得要命。更糟糕的是,从内壁落下的碎石不断砸中消防员的头盔。大量碎石落在运载重型车辆的车厢的顶部,将部分车厢砸坏。

  在扑救过程中从英国方向铺设了两条水带,从法国方向铺设了五六条。据报告,在开始阶段水压和流量对于维持有效的灭火攻势是非常不足的。这个问题直到事故发生后6小时欧洲隧道公司的工程师重新调整了供水后才得以解决。

  大火于次日凌晨5:00才得到控制,到上午11:15才完全扑灭。大火造成8节载运重型车辆的车厢及其货物以及一节供汽车上下的车厢和后车头完全损坏。同时造成隧道内壁大约200米完全损坏,另有200米被严重损坏。据肯特郡消防队报告,隧道内壁在某些区域大约406毫米厚的混凝土层被烧毁,残留部分只有51毫米厚。

  据报告,两国的消防人员均没有伤亡。这起火灾使隧道的客运服务中断了15天。1996年11月21日,通过另一条未受灾的隧道开始运送货物,12月4日重新恢复了欧洲之星客车(从伦敦开往日巴黎的客车),12月10日有限度地恢复了由福克斯顿开往凯莱斯的旅游区间客车(只运小汽车),运送大轿车的旅游区间车直到1997年1月6日才正式重新运行。

 

  3.0  隧道

  英吉利海峡隧道全长50.45公里,海面以下长38公里,于1994年5月19日开始通车。整个工程共由三条隧道组成,火车在外面两条隧道(分g,j称为北运营隧道和南运营隧道)行驶,在两条运营隧道之间是一条辅助隧道。每隔375米有1个联结通道将辅助隧道和两条运营隧道连接起来,这样的通道共有270个。

  整个隧道的施工路线穿过了被称为白垩泥灰岩的岩石层。之所以选择这条路线,是因为这种泥灰岩是白垩和泥土的混合物,便于挖掘,而且不渗透海水。

  3.1  运营隧道

  两条运营隧道的直径均为7.6米,隧道的深度距海床以下45米~75米不等。隧道的内壁由850000块独立的钢筋混凝土预制板镶嵌而成,大约厚406毫米。隧道的电力由1条架空的链状导线供应,它向火车供应的电压可以达到25000伏特。

  隧道的一侧是800毫米宽的走道,另一侧是500毫米宽的维修走道。正常情况下隧道是没有照明的,如需要也可打开空中的照明灯。运营隧道内有两条转线轨道,一条距英国隧道口17公里,位于海床下47米处,长156米,宽18米,高9.5米。另一条转线隧道距法国隧道口15.7公里,位于海床下45米。转线轨道的设计要求是使机车从隧道的一侧移向另一侧,这就避免了例行检修时隧道的正常运营不致中断。在这些转线交叉处设置了一些大门,这些门有三种状态,开、关但没有封闭、关而且封闭。当这些门处于第3种状态时,可以达到提供90分钟防火保护的设计要求。

  3.2辅助隧道

  辅助隧道位于两条运营隧道之间,其作用是为运营隧道提供维修和紧急事故救援服务,同时也可充作疏散旅客的安全避难场所。辅助隧道直径为4.8米,底部铺有平坦的路面,可供装有橡胶轮胎、柴油驱动的机车行驶。

  辅助隧道内的气压始终维持高于运营隧道的气压,从而防止运营隧道内的火灾燃烧产物经联结通道门窜入。为了保持这种高气压,辅助隧道每端都安装了55米长的气闸。进入辅助隧道的车辆必须先进人气闸的外门,等门关上后,方可通过下一道门。

  辅助隧道底部嵌有导引电缆,用以引导高速行驶的维修和紧急事故救援专用车。隧道内的照明可以通过铁路控制中心遥控,也可就地控制。隧道的内壁与运营隧道类似,采用钢筋混凝土预制板镶嵌而成,约320毫米厚。

  3.3  联结通道

  在辅助隧道与运营隧道之间,每隔375米有一个联结通道将两者相连,这样的联结通道共有270个。通道是从英国福克斯顿车站开始编号的,所以通道的编号从英国向法国逐渐增加。辅助隧道通向运营隧道的门的耐火极限是120分钟。所有门的状态都可以通过铁路控制中心监控,甚至可以在铁路控制中心遥控门的开关。

  当然,也可使用手动曲柄开门。这些门或是朝向辅助隧道这面开启,或是一种滑门。共有76个联结通道门设有通风口,用来调节运营隧道的通风。该系统安装了单向气阀,确保空气只可能从辅助隧道流向运营隧道。此外,还有一个通常处于开启状态的独立的防火阀,通过指令可以将其关闭。在维修操作时关闭两个通风口的防火阀不会影响隧道的空气流动。

  3.4灭火系统与火灾探测系统

  在辅助隧道和运营隧道内都没有安装自动灭火系统,只在辅助隧道中一间设有电气设备的设备室内安装了哈龙1301自动灭火系统。房间内一旦起火或者烟雾超过—定浓度,可以自动启动系统灭火。通过铁路控制中心或本地的手动按扭也可控制系统启动。系统启动灭火前,室内通风系统和管道内的防火阀将关闭。

  两条运营隧道内每隔2公里安装一组探测器,包括感烟火灾探测器、火焰探测器和一氧化碳探测器,共有66组。每组探测器称为一个探测站。感烟探测器分离子型和光电型两种,火焰探测器分紫外和红外两种。三条隧道里都安装有火焰探测器,辅助隧道里同样也安装了感烟探测器和一氧化碳探测器。每个探测站中都装有一对间距为10米—12米的火焰探测器。同时安装感烟和火焰两种类型的火灾探测器是为了减少火警的误报。只有不同类型的两种探测器同时反应,才可以确认发生火灾。如只有一个探测器报警,传送的报警信号不予确认,当有第二个探测器报警,才向火灾事故控制中心和主控制中心传送准确的火警信号。整个系统中共设有74个区域火灾报警控制器,通过其可监视各探测站的运行状态,并可发出火警信号。

  隧道的供水来自四个地方:卡斯特山供应英国陆地地下部分的水;莎士比亚崖供应英国海底部分的水;桑干特供应法国海底部分的水;拜新哥供应法国地下部分的水。这四个地方都有一个800立方米(211000加仑)的储水池,当水池的水降至750立方米时,可以通过市政供水自动充满。每处都有一个流量为15立方米/小时的辅助泵维持供水管道的最低压力。莎士比亚崖、桑干特、拜新哥三处都设有流量为120立方米/小时的低压泵。另外,这四处还设有流量为120立方米/小时的高压泵,卡斯特山甚至有两台这样的高压泵。整个系统设计的供水压力是30巴,在联结通道处降为7巴。系统的总设计能力要求同时能为出水量为30立方米/小时的四支水枪供水,也就是说总供水能力应达到120立方米/时。

  每个泵房主要负责特定部位管道的供水。但是,一旦某处的泵房不能满足需求,该部位的系统可以从另外两处泵房获得供水。泵房的用电由全国电力网负责供应,假如电力不足,在莎士比亚崖、桑干特还备有备用发电机。在最坏的情况下,也可以只靠自然落差向总管道供水。但是这种情况下,压力是逐渐减少的。这种模式只能手动选择。

  在每个联结通道交叉处,都从主管道上分出两支直径为125毫米的分管,其中一支分管通向北运营隧道,另一条通向南运营隧道。每支分管都连有四个消火栓,其中一个设在靠近运营隧道的联结通道门侧,三个设在运营隧道内。运营隧道内的消火栓每隔125米设置一个,都设在靠近辅助隧道的这一边。在每个联结通道处都设有截止阀将分管和总管隔断,每隔3个联结通道设一个电动截止阀,它可以通过铁路控制中心的工程管理系统(EMS)遥控。另外,还有3个通常处于关闭状态的电动截止阀将主管道的水分成4部分,每部分分别由一个泵房供水。一旦需要额外供水,铁路控制中心可以遥控将这些阀门开启。主管道的工作压力设计为40巴,在联结通道处通过支管的减压阀降至7巴。

  系统设计的最大流量为每小时120立方米,可以满足同时供应四支水枪的要求。这种供水量可以保证四支水枪连续4小时-6小时的灭火出水量。供水系统的设计同时考虑了提供泡沫的可能性。联结通道内的管道可与泡沫产生器连接。泡沫产生器及泡沫液由FLOR或SLOR的消防车运来。

  3.5  通风

  隧道内的通风可在两处控制,一处在英国的莎士比亚崖;一处在法国的桑干特。在运营隧道中,有两种类型的通风系统。一种是正常通风系统(NVS),正常情况下空气通过一系列通风口从辅助隧道流向运营隧道。一旦发生意外,可以利用辅助通风系统(SVS)使气流增加,流向指定方向。SVS的通风扇位于莎士比亚崖和桑干特,预先设置了6种状态。

  当列车在隧道内行驶时,随着列车的运动会产生一种称为“活塞现象”的气流运动。为减轻这种气流运动产生的压力,在两条运营隧道之间安装了200个减压管道。这些减压管道每隔250米设一个,直径为2米。管道内还装有耐火极限为90分钟的防火阀。

  3.6  供电

  通常情况下三条隧道的用电由车站负责供应,两国各自承担一半。隧道的电是经由架空导线传送至机车的。这些架空导线隔1.2公里分成一段,每段都是单独供电。辅助隧道里有148个配电室,每个配电室都安装了哈龙1301自动灭火系统。

  3.7  排水

  隧道内设有良好的排水系统,可将车辆的正常用水以及漏水、雨水和灭火后留下的水排到位于隧道低处莎士比亚崖、桑干特的5个泵房。灭火后留下的水通过排水系统被送至危险物池,重新分析,再进行相应的处理。

 

  4.0  车站

  隧道有两个车站,一个位于英国福克斯顿,另一个位于法国凯莱斯。它们在功能上是相似的,各自的紧急反应组织、设施、装备也极为类似,只是主要的车辆维修设备都在凯莱斯站。这两个站以及隧道统称为“特区”,由一家叫做欧洲隧道公司的私营公司经营。

  两个车站的主要区别是轨道的布局。为便于车辆折返,福克斯顿车站采用的是8字形的轨道布局,而凯莱斯车站则是通常的跑道形。

  4.1  控制中心

  “特区”共有8个控制中心,每个车站4个,包括:车站控制中心、铁路控制中心、火灾事故管理中心和大型事故控制中心。

  4.1.1  车站控制中心(TCC)

  车站控制中心负责站内所有地上操作。

  4.1.2  铁路控制中心(RCC)

  隧道内的铁路运营一般由福克斯顿的铁路控制中心负责,凯莱斯还有一个相同的备用控制中心。

  4.1.3火灾事故管理中心(FEMC)

  每个车站都有一个火灾事故管理中心负责监控设备室的火灾探测和灭火系统以及运营隧道内的火灾探测和一氧化碳监控设备。每个火灾事故管理中心都设有一个反映整个隧道情况的“仿真台”,在其上面有所有火灾探测单元和探测台的显示灯。另外,还有3台计算机工作站分ZU用英语和法语以图形方式显示隧道内探测器的状态。

  4.1.4  事故控制中心(ICC)

  一旦出现紧急事故,车站的事故控制中心就立即启动。该系统由所有相关部门(如消防、警察、救护和欧洲隧道公司等)的人员组成,一般不配专人。事发后通过便利的通讯手段相互联系,协同工作。

  4.2应急备用停车线

  每个车站都建有列车出现问题后使用的停车线。福克斯顿的停车线用两堵钢筋混凝土墙分隔开,墙高6米,长75米,停车线上设有为火车司机正确停靠的标志,停车线两侧顶部设有许多泡沫喷嘴,可以与5 000升FFFP泡沫罐相连。车站控制中心可以在20秒之内切断停车线每部分悬链线的供电。凯莱斯的停车线由泥土板分隔,长为一个完整的列车长度。

  4.3  保安

  车站及隧道的保安由各自国家的警察部门负责。福克斯顿的保安措施包括建有一座可对货车进行全面X光检查的建筑、设立围堤以及采用红外线闭路电视进行监控等。另外一个保安措施是关于如何防止动物进入隧道的,因为动物进入隧道将给隧道的运营带来危险,所以采取检疫限制措施以防止动物穿过边界是极为必要的。除此之外,还备有一些专门的运动和重量传感器来检测穿越围堤的动物。按照协议,双方对两个车站内的任何一点都有管辖,一方的警察部门也可以驻扎在另一方的车站内,并可以进行巡逻。

  4.4  隧道运营

  隧道从1994年5月19日开始运输货物,1994年10月12日开始运送乘客。下表反映了1995年7月~1996年6月间隧道的交通运营量:

 

表4.4  1995年7月~1996年6月间隧道的交通运营量

小机动车(辆)
 854174
 
客车(辆)
 27791
 
卡车(辆)
 271925
 
欧洲之星旅客列车(辆)
 2233608
 
货车(吨)
 1298759
 

 

  整个行驶时间约为35分钟,其中在隧道内行驶26分钟。高峰时期,1小时会有4趟列车。每个隧道设计的最大运营限度是保证在任何时间都可同时行驶7辆列车。

  隧道中行驶的列车有4种:欧洲隧道公司的旅游区间车、欧洲隧道公司的载运重型运输车辆的列车、欧洲之星旅客列车和标准货车。

  欧洲隧道旅游区间车

  福克斯顿开往凯莱斯的区间车可以同时运送旅客及其私人汽车。旅客可以开车驶入车站,买票通过护照检查之后,便可以将汽车开上火车,一起运输。

  载运重型运输车辆的列车

  载运重型运输车辆的列车是指在车上可装载卡车的火车,卡车可以在两个车站上、下车。这种列车的运货车厢可以承载44公吨的拖车。在列车行驶期间,卡车司机可以坐在乘客车厢里,而不必呆在其卡车驾驶室内。

  欧洲之星旅客列车

  欧洲之星是由伦敦开往巴黎的列车,在隧道内时速可达到300公里川、时,但在英国境内最高时速限制在160公里/时之内。旅客乘座普通车厢,汽车不得通过火车运输。

  标准货车

  此外,隧道中运营的还有一种标准货车。它不在隧道两端的车站装卸货物,隧道只是运输路线的一段。这种列车只有一个驾驶员。

  两国就区间列车失火后的紧急救援行动制定了许多标准行动程序,其中考虑的一个重要因素就是列车起火地点与乘客车厢的相对位置。假如是乘客车厢位于前部的列车着火,第一选择是列车继续通过隧道前进直至隧道另外一端;假如乘客车厢位于后部的列车起火,那么标准行动程序则要求立即停止列车,组织旅客和乘务人员疏散到辅助隧道。

 

  5.0全部车辆情况

  欧洲隧道公司共有两种型号的列车,分别是旅游车和载运重型运输车辆的列车,均配有司机和列车长。司机位于前车头的司机室,负责驾驶火车,列车长室在旅游车中位于后车头,在载运重型运输车辆的列车中则在乘客车厢内有一房间。旅游车有6名乘务员,载重货车只有1名。

  5.1  火车头

  欧洲隧道公司目前拥有38个相同型号的火车头,它们均为22米长,3米宽,4.1米高。隧道内动力电的电压为25000伏特,通过两个导电弓架经架空线传至火车头,紧急情况下,将导电弓架拔下就可切断机车的供电。供来的电经车头变压处理后,以1500伏特供应整个列车,其中有110伏的直流照明电路和220伏的交流电。每个车头的功率是5.76兆瓦,牵引能力为2000吨。车头的最大时速为160公里/时,但通常时速约为140公里/时。

  每个旅游区间车都一前—后设有两个车头。两个车头都可以牵引列车,一旦其中一个出现故障,另—个可以牵引列车正常行驶。前端车头称为1号车头;后面的称为2号车头。两车头都是以朝向1号车头的方向来标明左右的。整个车头分成4个独立的分区,分别是1区、2区、3区、4区。1区是前驾驶室,司机通常在此操作,2区是在1区后的连廊,3区是发动机室,4区是后驾驶室,可以充当辅助驾驶室。这4个区都用防火门和防火墙相互分隔,每区都安装了哈龙1301自动灭火系统,并备有两个贮瓶,可以自动或手动启动。每区系统的火灾探测任务由安装的离子式和光电式感烟和火焰探测器完成。在探测器启动报警和司机启动哈龙系统之间有30秒的间隔时间,司机可以根据报警情况进行控制。哈龙灭火系统可以通过手动释放按钮启动,也可手动释放贮瓶内的哈龙。

  另外,车头外部还有控制手柄可用来控制系统除电动车头外,还有5个柴油驱动的车头用于维修和出现紧急事件时的救援。

  5.2旅游区间车

  共有9列旅游区间车,每个旅游区间车由两段组成,每段又由以下4部分组成:1节车头、2节供汽车上下的专用车厢(单层或双层)、12节车厢。这样,每列旅游区间车共有30节车厢(2节车头、4节供汽车上下的专用车厢和24节车厢),800米长。

  供汽车上下的专用车厢(单层)

  单层供汽车上下的专用车厢主要承运像公共汽车这样的大型客车,长26.43米,宽4.10米,载重15吨。

  供汽车上下的专用车厢(双层)

  双层供汽车上下的专用车厢主要承运小汽车,长27.25米,宽4.10米,载重15吨。

  双层区间车

  同样,双层区间车有两层用来承载乘客汽车,每层可停放10辆小汽车。

  防火措施

  探测系统:车厢顶部安装了离子和光电感烟探测器,顶部对角线处安装了紫外火焰探测器,位于车厢地板爿冰管处安装了气体探测器,车厢的污水池附近还安装了火焰探测器。

  灭火系统:车厢内安装了全淹没式哈龙1301和水成膜泡沫(AFPP)两种自动灭火系统。如果只有一个探测器动作,则向司机送警报信号,如果第二个探测器继续报警,则向本车厢以及相邻两节车厢发出疏散警报。系统发出音响警报,墙上的疏散指示灯也亮起,引导乘客向邻近车厢转移。这时,自动关闭通风系统,启动全淹没式哈龙灭火系统。如果气体探测器探测到可燃气体的浓度达到一定范围,则立即启动安装在地面上的水成膜泡沫灭火系统。

 

探测器状态
 注  释
 警报状态
 行  动
 
任何一个探测器动作或气体探测器探测浓度<10%或人工启动报警按钮
 可能出现异常
 1级报警
 向列车长发出报警,自动关闭视频监视器。如是气体探测器报警,那么通风系统照常运转;如是感烟探测器报警,则关闭通风系统。
 
任何两个探测器动作
 可能发生火灾或燃料泄漏
 2级报警
 向车厢发出疏散报警,如可燃气体,立即启动水成膜泡沫灭火系统
 
测光计3级报警
 危险在即
 3级报警
 启动哈龙灭火系统,自动关闭通风系统
 

 

  下面是可能出现的3种报警状态:

  1级  可以在列车内手动复位报警系统。

  2、3级  不能在列车内复位系统,只能在车站设置。

  火灾报警和灭火系统有3种运行模式:

  模式1:当列车位于站台,但没有进行装卸时,系统处于这种模式。这时系统本身处于加电状态,但警报、探测器、灭火系统都不能使用。

  模式2:装卸操作时系统处于这种模式。这时,离子探测器处于非工作状态,哈龙灭火系统处于手动模式。气体探测系统和水成膜灭火系统可以使用。

  模式3:在运输过程中系统处于这种模式,所有探测器都正常工作,所有灭火系统处于自动模式。

  车厢与车厢之间以一扇金属防火卷帘和两副通道门分隔,它们的耐火极限是30分钟。在关闭状态时,这些门都是气封的。当乘客想通过通道门时,必须首先按下释放气体的按钮,方可开门穿过。随后,气体会自动充满。释放气体、解除密封的时间大约2秒钟。

  采暖、通风、空调系统有3种运行模式:

  运输时:处于这种模式时,系统从隧道中抽取空气,循环输送至各个车厢。

  装卸时:为消除烟气,系统将室内废气排出。

  起火时:系统使空气只在起火车厢内循环,这时防火阀关闭,将系统与外部隔开。假如是双层车厢起火,烟气有可能蔓延扩散到每层。

  5.3  载运重型运输车辆的列车

  共有8辆载运重型运输车辆的列车。这种列车有3种车厢:1节网状货车厢、1节供汽车上下的专用车厢和1节乘客车厢。通常情况下,载重货车由28节货车厢、2节供汽车上下的专用车厢、1节客车厢和2个车头组成。

  该列车在其开式车厢上可以运送运货卡车,卡车司机可以在前车头后面的乘客车厢休息,不必呆在其卡车驾驶室内。该列车一般配备1名司机、1名列车长和1名乘务员。通常情况乘客车厢位于前车头的后面,但在隧道出现高速气流的时期,如列车在弯道上行驶时可能会有出轨的危险,所以很难掉头。为解决这个问题,在列车后部还配有1个乘客车厢,这样列车可不必掉头,而直接倒回。

  乘客车厢

  乘客车厢有4个供乘客出入的门,每侧两个。车厢的前后部还有供乘客出入的门。列车长在乘客车厢的后部一个独立的分隔间。所有这些门都采取充气密封措施,开门前必须先放气解除密封。乘务员室共有52个座位。

  供汽车上下的专用车厢

  这种车厢在每侧都有升降板便于卡车驶入。车厢的末端设有一个操纵升降板的控制室,感烟探测系统就安装在控制室的顶棚。

  在乘客车厢和汽车装载车厢之间有一个自动车钩,它可以在乘客车厢或车头进行控制。

  运货车厢

  运货车厢可以承运长20米、高5.6米、宽4.1米的大型卡车.载重量49吨。为减轻整体重量,所以车厢设计为敞开式,侧墙为格栅状。每个运货车厢可以承载1辆大型拖车或者若干辆小机动车。

  防火措施

  每个供汽车上下的专用车厢端部的登车桥上都装有空气采样感烟探测系统,感烟探测系统可以将警报传给司机和乘客车厢内的列车长。

  货车车厢之间没有防火分隔,司机也没有视频摄像机可以监视整个载重货车。每个货车车厢设有两个污水槽,1个存放普通废水,1个存放危险物质,如汽油和柴油。每隔9天接受1次正常险修,此时将污水槽清空。

 

  6.0  消防队

  6.1  组织

  消防和救援任务分5U由两国的消防部门承担,英国是肯特郡消防队,法国则是抢险救援局。英国方面有8名执勤消防员,法方为11名。两国配备的消防员数量不同主要是因为法方消防队主要负责车站的消防安全,英方则只负责隧道内的消防安全。

  一线反应部队(FLOR)

  车站的紧急救援中心配备了专职人员,英方8人,法方11人。这19人共同组成了一线反应部队(FLOR),负责救助隧道内发生的所有事故。他们驻扎在隧道的边界,不管发生在哪国国界内的事故,都将提供快速反应。为在事故中便于确认FLOR人员,他们都统一佩戴红色的头盔。这是因为其他进入隧道的人员都得依靠这些人员在隧道方面的专业知识和技能。

  二线反应部队(SLOR)

  二线反应部队(SLOR)由驻扎在隧道边界外的消防站人员组成,他们平时都曾接受隧道紧急救援训练。

  肯特郡消防队制定了一套隧道紧急事故反应的标准程序。如果要求SLOR反应,他们将立即派出6辆消防车,每车4人,赶赴福克斯顿车站边的中间集结站等候车站紧急救援中心调度。如确需他们进入隧道增援,则乘坐专用的SLOR抢险救援车通过辅助隧道赶往现场。如还需增援,SLOR将再次派出6辆消防车。消防员可以通过辅助隧道赶往现场,或连同消防车一起乘坐载运重型车辆的专用列车从另一条未出事的隧道运至事故现场附近。另外,两国的指挥人员也属于SLOR的一部分。

  另外,每个车站的紧急医疗救护车配备的也是SLOR的人员。福克斯顿车站消防队还有一辆通信车,配备了肯特郡警察局的两名人员。该车装备了许多通信设备,与辅助隧道的有线系统相连,极大地增强了三条隧道之间的通信能力。

  6.2紧急事件反应行动程序

  FLOR与SLOR都制定了为处理隧道和车站内的突发事件的标准行动程序。按照程序要求,法方的FLOR负责处理隧道内和凯莱斯车站的事故。起草这份报告时,福克斯顿车站的紧急事故处理由在车站外边的肯特郡消防队负责。当时,英方FLOR表示将在3个月内订购一辆专用消防车,为福克斯顿车站提供紧急事故反应服务。

  隧道的中点恰是两国的边界,所以确定事故处理管辖范围是很有必要的。按照协议,事故发生在哪国边境之内,则由该国负责事故指挥。当然,对于两国的FLOR来说,不管事故发生在隧道何处,他们都需迅速出动。SLOR的行动范围原则上不超出隧道中点,即不进入对方国家边境,除非事故指挥官发出特6U援助请求。这种情况下,现场指挥官可以宣布发生“跨国事故”,从而使其有权调动对方国家的救援力量。宣布发生“跨国事故”,对于启动一系列事先两国确定的紧急事件反应行动程序,有效处置事故,具有十分重要的作用。而在宣布发生“跨国事故”之前,发生在本国境内的事故只能由本国的救援力量和双方的FLOR处理。一旦隧道内的自动火灾报警系统发出警报,FLOR将立即作出反应。如证实隧道确实发生事故,才要求SLOR反应。SLOR行动反应程序中l级反应出动6台消防车和相应的指挥官,2级反应再出动6台消防车。所以为了满足SLOR出动12台车的需求,肯特郡消防队必须拥有50台消防车以供调动。

  因为此次行动当中没有像英语在国际航空运输中那样的际准语言,所以为改进通信质量,英国消防人员正在进行法浯培训。

  两车站之间存在1小时的时差,为避免混淆,整个隧道内的时间以凯莱斯车站的时间为准(但本报告采用的时间是英国时间,因为报告引用的许多资料都来源于肯特郡消防队)。

  关于隧道内出现事故后如何通知参与救援行动的各种机构和组织,也制定了—套程序。一旦发生事故,铁路控制中心(RCC)首先通知火灾事故管理中心(FEMC),由FEMC调度就近的FLOR;RCC同时也要通知铁路控制中心(TCC),由TCC再轮流通知车站主管人员和外围应急组织(ERO)。视事故严重程度再通知事故管理中心(ICC)。

  隧道事发后,第一批抵达现场的FLOR负责估计整个形势,向FEMC报告,还要建立一个前线指挥站负责协调隧道内的救援行动和通信。FLOR的指挥官自然成为现场指挥官,到场后负责隧道内事故抢险救援工作。

  若载运重型车辆的列车失火,有三种预案可供选择。第一种选择是列车继续前行,抵达另一端的紧急停车线后再扑灭火灾;第二种是将列车驶入隧道内的控制站,把前车头和乘客车厢与其余部分断开后继续前行,其余车起火的厢留在隧道内;第三种是将列车驶入隧道内的控制站,然后迅速组织旅客和乘客疏散至辅助隧道。

  6.3  装备

  个人防护装备

  肯特郡的每名消防队员都配备全套的个人防护装备,包括外套、裤子、靴子、手套、头罩、头盔和呼吸器具。肯特郡消防队有一套完善的消防员责任制系统,可以记录消防员启用呼吸器具的时间、压力、预期使用周期和预期撤离时间。法国方面消防队的防护装备情况不太清楚。

  车辆

  每个消防队都配备了专用的辅助隧道运输系统(STTS)消防车。该消防车采用橡胶轮胎柴油机驱动,长10.2米,宽1.5米,时速50公里/时。福克斯顿车站还备有1辆通信车,由肯特郡的警察人员驾驶。这种通信车可以极大地改善隧道内以及隧道和车站之间的通信能力。

 

  7.0火灾

  7.1火灾时间表

日期
 英国时间
 经历时间
 火  灾  情  况
 
96/11/18
 晚上8:45
 0:00
 一辆起火的载运重型运输车辆的列车由凯莱斯车站进入隧道。
 
96/11/18
 晚上8:47
 0:2
 英法两国的FLOR开始行动。
 
96/11/18
 晚上9:15
 0:30
 法方FLOR抵达火灾现场。
 
96/11/18
 晚上9:30
 0:45
 英方FLOR抵达火灾现场,法方FLOR在辅助隧道开始给伤员输氧。
 
96/11/18
 晚上9:35
 0:50
 列车内未受伤的乘客通过停在北隧道的一列客车开始疏散。
 
96/11/18
 晚上9:40
 0:55
 英方FLOR进入隧道开始勘察现场。
 
96/11/18
 晚上10:02
 01:17
 肯特郡消防队接到出动命令。
 
96/11/18
 晚上10:19
 01:34
 英方—12人的SLOR(10名消防员、2名指挥官)进入隧道。
 
96/11/18
 凌晨3:00
 06:15
 欧洲隧道公司的工程师重新调整了供水系统。
 
96/11/18
 凌晨5:00
 08:15
 火势基本得到控制。
 
96/11/18
 上午11:15
 14:30
 大火被完全扑灭。
 

 

  7.2  火灾经过

  一列载有31名乘客和3名乘务员的载运重型运输车辆的列车由法方车站进入隧道,该货车配有2节车头、1节客车厢、4节供汽车上下的专用车厢和29节运货车厢(通常配置是28节)。

  晚上8:45,英方的火灾事故管理中心(FEMC)接到法方FEMC的报告,有一列着火的列车进入了隧道。报告说,有人看到了着火的列车,并已经告知了凯莱斯的车站控制中心(TCC),TCC再通知铁路控制中心(RCC)。这时,这列着火的列车已经驶入隧道。

  按照标准运营程序要求,列车应穿过隧道到达另一端,在紧急停车线处进行灭火。所以,没有立即通知英国的FLOR进入隧道作出反应。

  当福克斯顿的火灾事故管理中心(FEMC)通知紧急反应人员时,一名英国的指挥官随后进入FEMC查看了监测器的显示状态,发现隧道内一氧化碳浓度已经超出警戒线的两倍。晚上8:47,英方FLOR接到命令,所有8名队员分两组立即出动,到达隧道中点待命。

  据欧洲隧道公司官员称,列车着火的情况当时已通过无线电话通知了列车司机,并指示他继续向前行驶到英国这边。但不久,司机就在其控制台上接收到一个警报信号:火车存在出轨的危险。

  这种警报不管发生在什么时候,都要求列车马上停止,事实上司机也是这样做的。一般情况下,隧道内气流流动方向是从列车的前部流向后部,但当列车停驶后,由列车尾流引起的气流运动将会导致烟气从后部流向前部。

  当控制中心询问司机列车的确切位置时,由于列车四周浓烟围绕,根本无法辨认界标,司机只好报告说他无法确定列车的位置。不过,通过安装在铁轨上的传感器,铁路控制中心(RCC)的监视器可以确定列车的位置。但是,监视器只能显示列车停靠的轨道的一段,所以从RCC仍然无法准确地确定列车的位置。(后来确认列车大致停在距凯莱斯车站19公里处。)

  列车停驶后,火势变得更加猛烈,甚至烧毁了架空的动力线,造成车头无法前行。这时,列车长打开了乘客车厢,致使烟气涌入车厢。据媒体报道,烟雾非常浓重,以至于乘客不得不平躺在地板上以免吸入烟气。据消防官员称,列车长当时迅速组织乘客从乘客车厢疏散到辅助隧道的安全地带。

  法方FLOR一接到通知便立即作出反应。但由于事先制定的计划是列车继续前行至英方,所以他们没有立即进入辅助隧道。但是,他们后来仍然是紧跟在起火的列车之后进入辅助隧道。

  法方FLOR于晚上9:15到达事故现场,开始对吸人过多烟气而窒息的乘客进行抢救。在开始行动大约10分钟以后,英方FLOR得到通知:列车已经停止,疏散工作正在进行,司机被困在驾驶室内。由于英方不知道驾驶室是位于列车的前部还是后部,所以他们开始就各种可能遭遇的情况制定不同的应急方案。他们于晚上9:30到达事故现场,当时,隧道内有许多乘客,并有七、八名躺在地下正在接受法方FLOR的抢救。英方的指挥官想了解事故原委,但由于语言不通而只能获悉事故的大概情况。于是,英方人员也投入到救护工作中去。

  2分钟~3分钟后,法方的FLOR人员企图进入运营隧道确定火灾发生位置。但由于烟火他们根本无法前进,于是不得不撤回到联结通道,关闭通道大门。

  由于乘务人员吸人过多烟气,所以无法向反应人员提供关于火灾的详细情况,这无疑加剧了评判事故严重程度的困难。

  经过英法两国FLOR高级官员的协商,决定由法方继续负责伤员救护工作,直至将伤员全部疏散出隧道,由英方对南隧道的火势进行勘察。

  晚上9:35,一列旅游客车驶入北隧道,停在事故现场的对面。

  通往北隧道的联结通道门被打开,以便将有行动能力的乘客转移到旅游车。没有行动能力的伤员不久将通过从辅助隧道到达的救护车运送到法国。

  紧跟这列起火的货车还有一列由法方驶人南隧道的货车,它停于5685联结通道处,列车上只有一名乘客和一名司机,他们由联结通道门迅速撤离。起火的列车引起的气流运动,伴随着后一列货车引起的气流活塞运动,加剧了烟气由起火列车后部往前蔓延。

  英方指挥官向控制中心提出建议,由他负责指挥现场的各支队伍。这实际上是事先制定好的程序,对于避免由通风控制导致的混乱有积极的作用。因为对于工程管理系统(EMS)的操作人员来说,明确在事故中由谁来负责现场秩序是至关重要的。

  晚上9:40,英方FLOR派出一批消防队员到达4131联结通道处执行勘察任务。这批队员分为两组,控制组留在通道大门处,勘察组携带水带和热像仪进入隧道进行火势勘察。两组之间通过手提电话保持联系。

  气流运动的自然方向是从英国流向法国。但是,由于紧跟着的第二列货车产生的“活塞效应”,导致部分气流反方向流动。这致使当消防员进入运营隧道时,烟气正从法方流向英方。勘察组最初进入隧道后报告说,整个列车顶上都覆盖着烟灰。他们首先向西进行搜索,证实火车驾驶室没有人。随后向东朝列车后部搜索。此时,从西向东的烟气越来越浓,据推断可能是开启了辅助通风系统。当他们向东前进到21车厢附近的左弯道时,与守候在4131联结通道处的控制组失去了联系。据推断可能是大火烧毁了隧道内的无线电通讯系统,导致通信中断。他们总共从4131通道向前前进了600米,当经过4163联结通道时,开始观察到大火造成的严重损害,包括掉下来的管道、走道的壁灯和电缆。在此处可以看见熊熊燃烧的大火。越接近起火点,隧道的损失越严重。在经过4163联结通道300米后,由于走道上堆积了大量碎石而无法前行。由于与控制组无法取得联系,他们于是返回了4131通道门处,报告他们的勘察情况。

  现场的法国指挥官担任事故指挥官,并正式宣布这次事故属于“跨国事故”。英国指挥官负责与铁路控制中心联系,询问有关英国二线反应部队(SLOR)的情况。此时才发现没有通知肯特郡消防队,SLOR并没有采取任何行动。直到晚上10:02肯特郡消防队才得到通知,晚上10:19由10名消防员和2名指挥官组成的SLOR进入隧道,开始行动。肯特郡的指挥官到场后迅速与法方的指挥官开始合作,他们穿过4163联结通道,分析火情,认为消防员最多只能前进18米~27米。于是,他们退回到辅助隧道,重新研究灭火战术。然后决定:法方消防队员从位于火场西端的4163联结通道处顺风向灭火,剩下的法方队员与英方联合从火场中部的4201联结通道处灭火。英法两国的联合消防队配备了全套的个人防护装备,携带水带到达4201联结通道。此时,由于通风原因,大火已呈白热化趋势,并水平向前蔓延。隧道顶部不断掉下电缆和管道,使消防队员很难进入隧道。

  据英国指挥官称,站在联结通道门边时,环境条件相对来说还不太恶劣。这主要是因为由于气流从联结通道进入运营隧道时产生了一个直径为1米的“气泡”,在气泡中条件相对安全—些,可以不穿防护服。不过,只要一离开气泡,就会感到极为炙热。

  灭火的第一方案是先扑灭通道门前的火,然后再向东(列车后部方向)前进。1小时后,通道门前的火才得到控制。进入运营隧道后,由于炙热,每名消防队员只能坚持8分钟~10分钟,必须不断轮流替换才能保持灭火的连续性。

  运营隧道的北侧有一条800毫米宽的疏散走道。不过,由于上面落满了碎石,致使前进非常困难。在隧道南侧,有一条更窄的维修走道,行走起来更加困难。所以,在列车两侧只能使用一个水带,另一个水带可以在货车里面使用,但由于车厢内装有卡车,水带的铺设也很困难。

  据报告,灭火过程中,供水系统存在许多问题。英方消防队员明显感到缺乏足够的灭火用水。约凌晨3:00,欧洲隧道公司的工程师重新调整了系统的供水,才缓解了这个问题。供水不足的因素与同时操作的出水管枪数量有关。当时,共有8支水枪在两个联结通道门处同时取水。而供水系统的设计能力只能以120立方米/小时的流量同时供应4支水枪。除此之外,后车头附近还有一个水管破裂。

  消防队员在隧道中灭火时还面临着一个巨大威胁,就是有许多碎石从隧道内壁上掉落,砸到消防队员身上。这些掉落的碎石积聚在车厢顶部,将部分车厢砸塌。走道上也落满了碎石,致使消防员很难通过。有消防员称,当他们踩到这些炙热的碎石时,脚底就像着了火一样。

  不久,又有一批消防队员和消防车搭乘一列载运重型运输车辆的列车由北隧道到达火灾现场。大约在凌晨5:00。大部分火势得到控制。上午11:15,大火完全扑灭。据英国方面估计,整个灭火过程使用了200具呼吸器钢瓶。

  据推断,大火是从列车后段装载的一辆卡车燃起的,大火共烧毁了8辆卡车、8节运货车厢和1节供汽车上下的专用车厢。后车头也遭到破坏。

  法国政府已经着手调查这起火灾。起草这份报告时,火灾原因仍未调查清楚。

  7.3伤亡损失情况

  8名乘客和乘务人员由于吸人烟气而被送往医院,不过情况不太严重,都安然出院。据报告两国的紧急反应人员都没有伤亡。

  据消防官员称,大火造成4172界标~4220界标之间500多米的隧道完全损坏,4180界标~4209界标之间280米的隧道严重损坏,这些地方隧道内壁的混凝土开始剥落。同时,大火使隧道内的所有系统陷于瘫痪。

  在4180界标~4201界标之间,隧道内壁已经剥落到露出钢筋的程度,剥落最严重的一段发生在4186界标~4191界标处。据报有些区域内壁剥落了406毫米~457毫米,只剩下25毫米~50毫米。火灾现场的所有轨道及其他设施都被毁坏。

  烟气通过隧道之间未封死的联结通道门从南隧道蔓延传播到了北隧道。

  EMS(工程管理系统)的设计目标是为各种控制中心提供隧道内许多工程系统的信息状况,但是在这次火灾里EMS显然没有发挥作用。它未能监视联结通道门的状态,不能断定这些门是否开着,事后证明正是这一点影响了附属通风系统(SVS)的配置。

  EMS系统的布线位于运营隧道,这样做的目的是减少辅助隧道的火灾负荷。据认为这是一项安全措施,但事后推断大火正是通过运营隧道内EMS的线缆燃烧的。运营隧道内的一墙壁消火栓在实际灭火过程中也出现了问题,当时它只能高压供水,增大了消防人员供水的难度。

  据消防官员称,隧道内使用了许多玻璃纤维绝缘物,这些纤维受热非常烫,灼伤了许多应急人员。

  7.4  通风

  此次事故中最深刻的教训是通风的重要性。为限制火灾和烟气的传播蔓延,必须建立一个完善的通风系统控制计划,并有效迅速地贯彻实施。本次事故中,辅助通风系统(SVS)迅速启动,给隧道中正在灭火救援的消防人员带来了极大地不便。通风系统的气流非常强,以至消防员在通过联结通道门时必须十分小心,保护好自己和装备,防止被强大的气流吹走。强大的气流在通过通道时产生了一个“气泡”,消防员通过这个“气泡”可以相对舒适地接近起火现场,但一旦离开“气泡”,就会受到由通风系统气流鼓风形成的热浪的袭击。

  通信

  事故初期,原有的通信系统非常繁忙。因为,隧道内只有5个通信频道,且没有—个是消防部门专用的,这种状况直至建立起辅助隧道运输系统(STTS)通信系统才得以改善,隧道内的每个人才开始使用公用无线电系统。

  除此之外,两个车站的事故控制中心之间的相互通信也存在许多困难,为此而配备了数台蜂窝电话。

  联结通道门上安装了专为手提电话准备的插座。通过天线系统手提电话之间可以相互通信。可是实际上在事故当中,该系统由于某些原因没有正常运转,导致当英国第一批救援人员进入隧道侦察时一出联结通道门,就失去了联系。而且,整个过程中还出现了一个严重失误,导致没能及时通知车站外肯特郡消防队,延误了增援。起草这份报告时,还没有查清延误的原因。

  供水隧道供水系统的最初设计目标是能够同时为4支水枪供水。但在实际操作时两个联结通道门旁共有8支水枪。后来,欧洲隧道公司的工程师重新调整了供水系统,允许每个联结通道门单独供水,才缓解了供水的困难。

  人员

  由于极度炙热,每个消防人员在火场只能呆8分钟,然后由通过北隧道运来的生力军接替灭火,如此轮流工作。所以,在现场的灭火救援过程中,人员是非常缺乏的。所幸的是,两国的救援反应组织都没有人员伤亡。

  规划

  隧道设计时制订了许多规划,包括两国消防部门之间的合作。通过交流合作,熟悉了对方的人员和行动程序,增进了相互之间的了解。这在实际灭火战斗时发挥了巨大的作用。

  7.5  后果

  这次火灾造成整个隧道完全停业数天之久。货物运输于1996年11月21日在另一条未受灾的隧道恢复运营。欧洲之星客车于1996年12月4日恢复,12月10日有限度地恢复了由福克斯顿开往凯莱斯的旅游区间客车(只运小汽车),运送大型车的区间车于次年1月6日才正式恢复运营。

  由于隧道停止运营,英法之间的货物运输只好采用海运方式进行,造成巨大的延误和交通阻塞。火灾发生的次日,通过轮船运送货物创记录地达到5 484卡车。这期间正好赶上英吉利海峡暴雨不断,海运也被迫完全关闭,更加剧了问题的严重性。

  1996年12月30日(星期一)下午6:17,隧道又发生了一起事故。一辆欧洲之星客车的两个发动机突然熄火,致使列车坏在距人口12英里处长达2个半小时。当时车上共有469名乘客。据最初的报告,事故原因可能是融化的冰雪导致列车发动机出现故障。

 

  8.0  结论

  这次火灾是对隧道内安装的各种系统与制定的程序的一个严峻考验。不过对于英法两国的紧急反应组织来说,有一点是值得骄傲的。那就是在灭火战斗中不管是乘客、车组人员,还是消防员都没有发生伤亡。前面陈述的许多事故教训都应该认真吸取,希望这份报告能对全世界的紧急反应人员在对付类似事件时有所帮助。