关于城市轨道交通安全工程的设计的几点思考

摘 要：城市是一个复杂的人文与自然的复合系统， 是人口、资源、环境和社会经济等要素高度密集的地理综合体。本文结合基本要求、设计原则、设计提示三个层次，来谈谈关于城市轨道交通安全工程的设计的几点建议。

关键词：城市；交通；安全；工程；设计。

城市作为社会文明进步标志之一， 在国家政治、经济及文化诸多方面的作用日益突出， 可以说城市化水平的高低是一个国家文明程度、社会进步和经济发达的重要参数所以大力发展城镇建设， 对城市进行合理而健康的规划和管理极为重要，城市轨道交通安全问题，贯穿于设计、施工、运营等全过程。在城市轨道交通安全问题越来越受到重视的今天，设计作为城市轨道交通安全建造与安全运营的首要环节，设计单位及其广大设计人员，应如何面对轨道交通“安全问题”？本文就此几方面进行探讨。

一、城市轨道交通安全工程的概念

1.1 定义

城市轨道交通安全工程，是影响城市轨道交通安全建造与安全运营的全部工作的总称。

1.2 安全工程的设计范围

安全工程贯穿于各设计研究阶段，这包括：预可行性研究阶段；可行性研究阶段；总体设计阶段；初步设计阶段；施工图设计阶段；后续服务阶段。

1.3安全工程的设计内容

按照“安全第一、预防为主”的方针，在设计中采取有效措施，避免因设计不合理导致城市轨道交通工程在施工和运营中发生安全事故，这就是城市轨道交通安全工程的设计内容。对于下述安全事故，在设计时就应给予充分考虑，以避免或减少事故损失。

1.3.1火灾

在火灾情况下，人员的伤亡，主要有以下几方面：烧死烧伤；高温灼伤；缺氧窒息；烟气中毒；踩踏；不正确逃生方式造成的摔死、摔伤；引发其他并发症等。

1.3.2撞击

撞击事故，包括：车撞车；车撞物；车撞人。

车撞车：追尾事故或乘客列车与其他车辆相撞(当线路不封闭时)。

车撞物：列车与永久性物体相碰，如：在永久性建筑物及构筑物变形、断裂、松动、脱落时，侵入限界，未能及时处理，而导致与列车碰撞或剐蹭；列车与临时性物体相碰。

车撞人：列车与工作人员、乘客、闯入或穿越行车线路者、平交道口抢行者等相碰。

1.3.3电击

产生电击的因素很多，主要有：触及电气设备的带电体(裸露或绝缘破坏)；触及漏电电气设备的外壳(接触电位差超标)；电缆金属屏蔽层感应电压超标等。

1.3.4踩踏

在发生突发客流、突发事件、自动扶梯失控等情形下，处理不当，会造成不同程度的踩踏事故。产生突发客流的因素有：节假日(如北京清明节)、大型群众活动、恶劣气象等。

1.3.5人为袭击等

爆炸、纵火、毒气等。

1.3.6 建筑物垮塌

运营期间，车站、隧道、其他建筑物或构筑物发生垮塌

1.3.7 其他灾害

针对地震等地质灾害、透水、洪水、雨雪风雾、沙尘等，设计应考虑防震、防淹、防洪、防雷、防风等。

1.4 施工期间

城市轨道交通工程，在施工安装期间，也会发生各种各样的安全事故，如：结构开裂、坍塌以及建设项目周边环境出现沉降或坍塌等。施工不当或设计失误会导致这些事故的发生。

1.5设计期间

项目前期决策失误，虽不会直接威胁到人身安全，但会给项目带来财产损失或影响项目经济效益。 二、安全工程的设计原则

主要原则城市轨道交通安全工程的设计，应以下述要求为目标，在正常使用时：

必须防止因乘客使用系统而造成对乘客的伤害与危险；必须防止系统对运营人员及其他人员的伤害与危险;必须防止运营设施及车辆遭受损害与损失。

城市轨道交通车辆和运营设备的选择，必须技术成熟、安全可靠、满足功能、维修方便、经济合理。乘客使用或操作的设备，必须易于识别，设置在便于触及的地方，并保证不当的操作或使用也不会导致系统发生危险。必须为残疾人、老人、孕妇及带领儿童的人在使用该系统时提供安全舒适的措施。应当在轨道线路、隧道及车站站台、站厅、疏散通道、出入口、通风亭、列车车厢内及其他运营场所的醒目位置设置保障城市轨道交通安全运营的各类发光导向、疏散、提示、警告、限制、禁止等安全标志。对于起火风险大的设施必须加以围护，减少可能的火情蔓延；在对火情及有害燃烧气体与热量控制的基础上，应保障有效疏散措施；铺设在地下车站、隧道及车辆上的电缆应不含卤化物，并避免燃烧时产生有毒气体；一旦发生火灾，通风排烟系统应能进入火灾运行模式，以保障人员疏散或灭火。

三、防火设计的重点提示

在城市轨道交通工程的各种灾害中，火灾是首位的。所谓火灾，是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。

3.1火源

在城市轨道交通工程中，引起火灾的火源是多方面的，归结起来，主要有以下几种。了解这些火源，将有利于防火设计。

电气火灾：绝缘老化、违反用电规定、电气设备设计或安装不当、过负荷、电气短路等，都可能导致火灾；生活用火引燃：如烟头等引燃可燃物；生产用火引燃：如施工中由电焊、气割、打磨、切割等的火花或其他火种引燃可燃物；人为破坏纵火。

3.2火灾应急处置预案的编制

在系统投入试运行前，设计单位应协助业主单位编制火灾应急处置预案。

3.3建筑防火的设计要素

疏散通道、疏散门、安全出口、疏散用楼梯及自动扶梯、隧道联络通道的设置；疏散能力；设备及管理用房的门至安全出口的距离。

3.4消防给水与灭火装置的设计要素

消防给水系统、灭火器配置、自动喷水(或喷雾)灭火系统、气体灭火系统、消火栓系统

3.5防烟、排烟与事故通风系统的设计要素

机械防烟、排烟设施的设置、防烟、排烟系统与事故通风的功能、防烟分区的划分、设备的排烟能力、排烟设备的耐热能力、送风量的要求

3.6防灾用电、应急照明与疏散指示的设计要素

消防用电的要求、应急照明的连续供电时间、应急照明的设置、疏散指示标志的设置

四、结语

城市轨道交通安全工程的设计工作，需要给与重点关注。这样做的目的在于，强化城市轨道交通安全工程设计的重要性，使城市轨道交通安全工程的设计更加系统化、程序化、规范化。为实现这个目的，只研究设计导则还不够，还应该建立一套安全工程的设计评价体系。

[1]雷全胜，唐祯敏.城市公交平衡流研究的几个关键问题.综述[J].系统工程学报， 2003，18(10):62-70.

[2]城市道路交通规划设计规范(GB 50220—95)[S].北京:中国建筑工业出版社，1995.