简述高速公路隧道消防供水系统

王洪滨

(山西省工业设备安装有限公司，山西太原 030012)

在高速隧道中，根据相关规范规定，设置了隧道消防灭火系统，其中隧道单洞大于500 m的，设置了泡沫消火栓系统+干粉灭火器+泡沫灭火器，小于500 m的采用干粉灭火器+泡沫灭火器的方式进行灭火，以下就我们在施工中隧道消防供水系统的供水水源及供水方式做一下总结。

隧道消防供水系统一般由以下部分组成:水源(潜水泵)，低位水池，水泵房(消防水泵)，高位水池，隧道外消防环网，隧道内供水管网。

供水水源的几种主要形式:

1)打机井。在隧道附近(设置有消防水池的一侧)没有地表水或很少的情况下，我们一般通过打深井的方式取得消防水源，根据项目的实际情况，深度有几十米到几百米不等。一般适用在北方地区。

2)拦水坝。在隧道附近的小河流设置混凝土或石头砌拦水坝，此方案需与当地水利等政府部门沟通，需考虑当地防洪要求、当地居民用水等要求。一般选在河道较窄处且能保证常年用水要求，一般选择在南方冬天不上冻且河流不断流的地区。

3)渗水井。一般设置在河流附近，不适合做拦水坝的地方，我们可在河滩附近用挖土机挖出一个水坑，满足设计潜水泵选型的取水要求的水深水量，然后就地取材用石块、石头砌出一个3 m直径的渗水井，在井的下半部为了地下水、河水能够渗入，井壁不要抹灰抹死，砌石砌死，要有足够多的空隙以便地下水的渗入，一般要求井壁大于1 m厚。渗水井砌完后，井壁外要用碎石子填埋，主要起过滤作用。

4)取用现有的隧道附近的湖、水库等地表水。一般距离相对要远，选用管路要长，潜水泵选用扬程和功率要大。

5)取用隧道涌水，当隧道建成时，隧道壁也做了相应的防水，原有的水系遭到破坏，山水从隧道壁外侧下渗，需将水导出，我们可以将这一部分水流利用，选合适的位置建一个集水池，当水池中水积满后多余水导入附近河流，然后利用潜水泵吸到低位消防水池中。

在以上的几种隧道消防水源中，打机井相对其他几种取水水源投入费用要高几倍到几十倍，但机井水源维护简单、经济、可靠。建拦水坝、渗水井一次性投入费用低，但需经常维护，防止泥沙对潜水泵取水的影响，平常还要注意旱、雨季节对取水的影响，及由于自然和人为的因素造成河流改道或河道水位变高、变低，从而影响消防低位水池的取水水源，另外我们常常还需维护好当地社会关系以免人为造成的取水水源的破坏。取用现有隧道附近的湖、水库等水源水时，原则上不要超过1 km，除非没有别的水源，因为取水管网的建设费用不低，涉及到地方协调的费用也很高。此类水源也涉及到以后与当地主管部门的不断协调和维护费用以及枯季水位和特殊少雨年份的隧道消防水池取水的问题。在水量足够的情况下利用隧道涌水为隧道消防提供水源是相对简单、经济、可靠的方式，但在涌水中可能含有山体矿物质多而在集水池中逐渐沉淀，从而影响潜水泵取水。

在笔者施工过的包茂高速陕西柞小段也分别使用了机井、渗水井、隧道涌水的消防取水水源形式。施工区域地处秦岭山区，水量丰富，取水选用方式多，所以施工时根据实际地形情况选用了不同的取水方式。从经济角度考虑选择以上隧道消防取水水源方式，笔者认为一般的优先顺序分别为渗水井方式、涌水集水池取水、拦水坝取水、湖坝表水取水、机井取水;从考虑消防用水要可靠的角度来选择，笔者认为一般的优先顺序分别为机井取水、涌水集水池取水、渗水井方式、拦水坝取水、湖坝表水取水。

供水方式主要有:

1)消防水泵从低位水池吸水提升至高位水池，高位水池通过重力作用将水通过消防水池出水管注入到隧道左右洞中，同民用消防系统一样设室外消火栓和水泵接合器。当洞内有火情时任意一点需有四条消防水枪到达，每条水枪流量为5 L/s，工作时洞内消防所需的水量由消防高位水池的水容量全部提供，而不将低位水池水容量计入。这也是民用消防供水所说的常高压系统。

2)还有一种同民用建筑消火栓水系统一样，而隧道消防高位水池同民用高位水箱的作用相同，另有消防管从泵房直接接入隧道外消防供水管网，当洞内有火情时可先使用高位水池的水灭火，利用隧道内消火栓手动按钮或自动报警设备启动消防泵后，直接供水给隧道内消防主管，然后利用隧道内泡沫箱内设备灭火。同第一种高位水池的容量由隧道的长度的不同等级决定。

3)在实际施工工程中，还有一种不常用的消防供水方式:利用变频控制泵直接从低位消防水池吸水供水给隧道外消防供水管网，而不再设高位水池。此种供水方式需供电系统能够不间断供电，在电力资源不紧张的地域及设有备用电源时(例如另一路变压器电路供电、备用发电机等)可采用此方式供水。

以上第一种方式是常用的隧道消防供水方式，特点是简单、可靠。只要高位水池的水量达到设计要求的容量，隧道内在有火情时，可以在不启动消防泵的情况下满足设计消防用水量的要求。缺点是修建高位水池会给生态带来一定的破坏。第二种方式兼容了第一种方式和民用消火栓系统的供水方式。但在自动控制上存在一定的不合理性，如水池补水足够满时需要停泵，而有火情时需要自动、手动启动泵。第三种供水方式虽然简单、经济，但对电力保障要求高，平时运行费用高，我们平常也不采用。

以上笔者对隧道消防供水系统的供水水源及供水几种方式做了一下简单的对比总结，总之我们要根据项目所在地的实际情况 去选择经济合理、维护方便的供水系统。