13.4. Динамика развития пожаров в метрополитене

Большинство пожаров и загораний в метрополитене происходит в подвижном составе (50,5 %), причем в большинстве случаев (48,4%) состав удается вывести на станцию, но случается так, что это невозможно (2,1%). Большое количество загораний происходит в перегонных тоннелях между станциями (23,7%) в основном из-за горения или тления кабелей изоляции.

Причиной возникновения большинства пожаров и загораний служит электрооборудование (46,8%). Велико и число загораний, произошедших от механического оборудования (42,5%), в которое входит искрение тормозных колодок подвижного состава; перекосы механизмов двигателей, моторкомпрессоров, карданных передач; заклинивание тормозных колодок и другие. Вследствие этих причин загорается краска оборудования, смазочные материалы, горючая изоляция электрооборудования и происходят короткие замыкания электропроводки.

По часам суток количество пожаров и загораний распределилось так, что большинство падает на часы «пик» с 9 часов до 10 часов (9,5%) и с 17 часов до 18 часов (10%), что создает еще большую опасность для пассажиров.

В основном (91,4%) загораний ликвидируется работниками метрополитена без участия пожарных подразделений.

Следует учитывать, что в очаге пожара развивается высокая температура, продукты горения распространяются на значительные расстояния. Тоннель аккумулирует тепло и превращается при пожаре в «раскаленную печь». Это затрудняет доступ к очагу пожара, вынуждает прибегать к частой смене ствольщиков. Горение распространяется преимущественно в направлении вентиляционной струи или естественной тяги. Продвижение подразделений возможно практически только в этом направлении, а поперечные размеры тоннеля, ограниченные остановленным поездом, не позволяют ввести в очаг достаточное количество огнетушащих веществ, и локализовать пожар удается не всегда.

Дополнительные сложности при тушении и повышенную опасность для пожарных создает обрушение и деформация конструкций тоннеля под действием высокой температуры, возможность образования вторичных очагов пожара, как в подземных сооружениях, так и на поверхности, отсутствие оперативной связи.

Во всех случаях, когда состав метро не потерял способности движения, он должен быть выведен на ближайшую станцию.

Причиной задержки могут быть действия пассажиров, которые в случае обнаружения пожара или его признаков приведут в действие экстренный аварийный тормоз (стоп-кран). В связи с этим в Московском метрополитене система экстренного торможения заменена на прямую связь «Пассажир - машинист». Наиболее сложными являются пожары в подвижном составе при его остановке в тоннеле глубокого заложения.

Средние временные показатели сосредоточения первых пожарных подразделений составляют 7—10 минут.

Скорость введения стволов (от которой зависит время боевого развертывания) колеблется от 6,5 м/ мин для станции и 8 м/ мин для тоннеля глубокого заложения. В зависимости от обстановки на пожаре, время боевого развертывания может в несколько раз превышать время сосредоточения дополнительных сил и средств ( ~ 1 час). При пожарах в перегонных тоннелях метрополитена силы и средства вводятся при воздействии опасных факторов пожара: высокая температура; плотное задымление и высокая концентрация токсичных продуктов сгорания. Кроме этого введение сил и средств ограничено поперечным сечением тоннеля и стоящим в нем составом, большим количеством преград в самом составе, что не позволяет ввести требуемое количество сил и средств на тушение пожаров и эффективно использовать водяные струи для тушения из-за сложности маневрирования стволами.

Время ликвидации пожара подвижного состава на станции не превышает одного часа, при ликвидации пожара в перегонном тоннеле продолжительность достигает от 3 часов до нескольких суток.

Пожары в подземных сооружениях характеризуются:

• высокой температурой (при пожаре в подвижном составе, находящимся в тоннеле, в очаге горения до 1000 ⁰С, на расстоянии 25 метров от очага пожара около 450 ⁰С);

• быстрым распространением огня по отделке вагона (от 0,7 до 8,2 м/мин), эскалаторного тоннеля, а также по коммуникациям тоннеля (шпалы, короб контактного рельса и кабельное хозяйство с очень развитой поверхностью);

• большой пожарной нагрузкой в пересчете на древесину (Р=50 - 53 кг/м² для вагонов подвижного состава; Р=10 – 50 кг/м² в служебно-бытовых помещениях; Р=20 - 100 кг/м² в эскалаторном комплексе; до 20 кг/м² в тоннельных и притоннельных сооружениях (при отсутствии подвижного состава); до 60 кг/м² в помещениях электроподстанций);

• быстрым распространением дыма, как по составу, так и по перегону вплоть до станции, эскалаторного тоннеля и вестибюля станции (скорость распространения дыма от 0,5 до 3 м/с);

• большим количеством пассажиров, находящихся в составе ( порядка 1500 - 2000 человек);

• высокой токсичностью продуктов горения (в большом количестве при горении вагона подвижного состава выделяются такие вещества, как хлорорганические соединения, хлористый водород, цианистый водород, пары изоцианатов, аммиак, метиламин, окись и двуокись углерода, а также фосген, который образуется при температурах свыше 900 ⁰С);

• возможностью сохранения остаточного напряжения после снятия напряжения с контактного рельса (напряжение в аккумуляторной батарее - 65 В, на контактном рельсе - 825 В).

Перегонный тоннель метрополитена нельзя считать путем эвакуации, так как ширина банкетки, предназначенной для прохода обслуживающего персонала составляет всего 0,45 метра, шпалы, путевые рельсы, контактный рельс и кабели, проложенные вдоль тоннеля на уровне корпуса человека, также препятствуют нормальному проведению процесса эвакуации.

С другой стороны это единственный путь для вывода пассажиров при горении подвижного состава в перегонном тоннеле. Подача огнетушащих веществ на ликвидацию горения в метрополитене изложена в разделе 6.22.