防灾安全

2024-05-08

防灾安全(共12篇)

防灾安全 篇1

一、浅析当下我国电力系统防灾及环境保护方面存在的问题

近几年, 我国经济进入到了全面的发展的阶段, 对电网系统性能要求也越来越高, 但随着电力运行事故不断频发, 给电网系统运行安全敲响了警钟, 本文将对现阶段我国电力系统防灾及环境保护方面存在的主要问题进行详细分析。

1.1自然灾害对电力运行安全的影响

众所周知, 当面临一些极端天气的情况下, 如高温、寒流、冰雹、暴雪等天气情况时, 电力系统的运行会受到一定的影响, 运行稳定性降低, 甚至造成电力中断等情况。同时一些自然灾害的发生, 如洪水、滑坡、泥石流等增加了电力灾害发生的概率。除此之外, 电力系统本身存在的缺陷增加了异常天气状况下电力灾害发生的几率。而通过对电力安全以往防御措施以及自然灾害发生的经验分析发现, 提高电网设备质量和气象播报服务水平、建立健全安全防灾措施等都将在一定程度上降低自然灾害发生时对电网系统的不利影响。

1.2电力生产对环境的影响分析

多年以来, 我国能源结构中主体是煤炭, 其中燃煤二氧化硫占我国二氧化硫排放总量的85%, 而二氧化硫是酸雨形成的主要因素。通过一定的环保技术应用, 我国二氧化硫排放量有所降低, 但是酸雨区域的范围却没有明显缩少, 经过调查分析发现, 导致这种现象发生主要原因是燃煤电厂二氧化硫排放量较大。另外颗粒物也是燃煤电厂排放的污染物之一。最近几年, 我国北方大部分地区冬季的PM2.5超出正常范围值, 甚至部分地区PM2.5经常会发生“爆表”现象, 这种现象的发生与环境污染有着密切的关系, 其中燃煤电厂排放物也是导致这种现象发生主要因素之一。

二、探讨电力安全防灾机制的建立及环境保护技术的应用

1、建立健全电力安全防灾机制。

为了进一步提高我国电力系统运行安全, 降低各种灾害对电力系统稳定性的影响, 电厂应当建立健全电力安全防灾机制。首先, 建立电力安全组织管理体系。对电厂而言, 完善的电力安全组织管理体系的建立对电力系统稳定运行具有十分重要的影响, 因此在管理体系建设过程中, 电厂可以根据自身的实际情况组织建设管理指挥系统、数据通信系统、应急处理系统和灾害评估系统等, 同时建立科学合理的人力资源配置, 并制定完善的绩效考核制度, 规范电厂工作人员的行为, 提高其工作水平, 提高对灾害的应变能力, 为电厂的安全稳定运行提供基础。另外电厂的技术人员还应当对每次的电力事故情况进行详细的记录, 为今后电网运行事故处理提供参考依据, 同时这因为防灾减灾措施的制定提供了参考。其次, 建立管理机制。电厂组织管理体系的建立是防灾减灾机制的重要组成部分, 同样管理机制的建立对降低灾害对电力运行的影响也具有十分重要的影。第一, 预警机制。预警机制的建立对提高电力灾害预测的准确性以及防御措施的制定具有十分重要的作用, 先进科学技术的应用实现了对电力系统和电网运行的实时监测, 一旦发生电力事故, 可以及时进行数据信息的反馈, 降低了电力灾害对整个电力系统的影响。第二, 防范机制。电厂在日常工作进行过程中应当定期召开防灾减灾教育培训学习相关工作, 增强工作人员的防灾意识, 为降低电力灾害发生的概率提供基础。

2、运用先进环境保护技术, 降低电力生产对生态环境的影响。

二氧化硫污染一直是燃煤电厂主要的环境污染源, 我国对此采取了一系列的控制措施用于改善电厂生产设备, 如高效烟气脱硫、除尘、脱销设备的安装及使用, 极大地降低了二氧化硫、烟尘以及氮氧化物的排放, 进而降低了电力生产对生态环境的污染。同时我国大部分电厂使用的多为常规小电机组, 且受到各种因素的影响, 如地方保护主义、电力供求矛盾等影响导致这些小电机组仍旧在使用, 其排放的污染物对周围环境造成了一定的破坏, 因此各地区应当根据本地区的实际情况, 引进先进的机组设备, 如超超临界机组、增压流化床联合循环机组等以降低污染物的排放, 避免对生态环境造成不可逆的破坏。另外还应当将一些污染大、耗能高的小机组进行关闭处理, 因地制宜, 加大对风能、太阳能、生物质等一些新型洁净能源的研究和利用力度, 为从根源上解决电力生产污染问题提供条件。

结论:综上所述, 电力安全防灾和环境保护一直是我国电力企业研究的重点问题, 各电力企业应当根据自身的实际情况, 引进先进的技术和电力设备, 降低电力灾害发生的概率, 避免对生态环境造成破坏, 为我国可持续发展道路的顺利进行提供坚实的保障。

参考文献

[1]张宝权.电力系统继电保护的应用及发展趋势[J].黑龙江科技信息, 2016 (02)

[2]彭雯.浅谈电力安全生产中的风险控制技术[J].电子世界, 2016 (09)

防灾安全 篇2

我们通过展出防灾减灾知识展板、发放宣传资料、宣传品、设立咨询台、播放防灾减灾宣传动画片等形式组织开展此次“防灾减灾日”宣传活动,使其增强广大社会公众普及各类防灾减灾专业知识和灾害防范应对技能,牢固树立底线思维和风险意识,坚持关口前移和问题导向,加强灾害防治能力建设,加大灾害风险隐患排查整治力度,从源头上防范化解安全风险,真正把问题解决在萌芽之时、成灾之前,持续筑牢安全发展基础,为迎接建党100周年、“十四五”开局起步提供有力保障。

此次活动,共展出《防灾减灾》、《自然灾害科普知识》《安全生产防范知识》、《人民防空》、《地震常识系列》等展板66块,发放《应急救援常识宣传册》、《防灾减灾应急科普知识》、《消防小知识》、主题文件袋、雨伞、围裙等有关防灾减灾知识宣传资料10000余份,出动科普大篷车、宣传车、消防车3辆,现场接受群众咨询4000余人次。

这次活动既是面向群众的预防宣传动员,也是针对各职能部门的工作部署。活动现场,群众参与热情高涨,有的群众不时驻足观看防灾减灾知识展板,了解防灾减灾知识,有的仔细阅读宣传册,同时还

防灾安全 篇3

【关键字】衡柳复线;铁路防灾安全监控系统;施工工艺

1、概述

目前,防灾安全监控系统已成为铁路信息化的组成部分,是铁路运营系统的保障系统。防灾安全监控系统针对列车运行环境中的各种影响因素,运用信息化手段实施在线监控,对可能发生的危及行车安全的灾害事件实时监测并按预设的门限分级进行预测或发出超限报警,据此调度员依照既定的行车管理办法下达分级限速指令,从而达到既保障行车安全又兼顾运输效率的目的。

2、衡柳复线防灾安全监控系统功能

衡柳复线防灾安全监控系统是由风监测子系统、雨量监测子系统、异物侵限监控子系统的集成系统,由风、雨以及异物侵限现场监测设备,监控数据处理设备,工务段工务调度终端,调度所设备,传输网络等组成。

风、雨监测设备由风速风向计、雨量计及相应的采集传输单元组成,异物侵限监测设备由异物侵限监测双电网传感器和轨旁控制器以基站异物监测模块组成。监控系统在沿线较长较高的铁路桥上设置了风监测点,全部采用双套冗余配置,每个监测点配置两台非机械式风速风向仪,带气温、气压监测功能。在高路肩、高路堤及部分隧道口处设置了雨量监测点。

同时系统在数据处理中心、局调中心,均提供标准通信接口,满足各种第三方系统、远程工作站的安全接入。衡柳复线防灾安全监控系统结构如图1。

3、衡柳复线防灾安全监控系统施工工艺原理

3.1施工工艺原理

防灾系统对施工细节要求非常严格;施工准备要充分,现场调查要细致,要100﹪的执行安装调试流程和规范。施工工艺根据防灾设备的特殊要求,制定设备安装专项方案,研制开发多种专用工器具,提高施工效率,保证工程质量;通过施工组织,使室内监控单元设备、监控数据处理设备、調度、工务终端设备;室外风速仪、雨量计、双电网传感器各部分施工安装程序化,保证防灾系统整体高水平施工。衡柳复线防灾安全监控系统工艺流程如图2。

(1)室内设备施工工艺

室内设备施工工艺依据基站监控单元、数据处理中心、工务、调度终端各类机柜的特殊安装要求,在传统室内设备安调工艺的基础上研究进行开发。

针对衡柳复线防灾系统故障率尽可能低、维修量尽可能少、能耗尽可能低等特殊要求,在工艺流程的各个环节作出了严格的量化标准参数要求。标准高、要求严、可操作性强,指导和规范了施工安装操作,保证工程质量符合设计要求,实现优质、安全的目标,为今后相关工程施工提供指导性的借鉴。

(2)室外设备施工工艺

为了保证风速仪、雨量计、双电网传感器采集现场数据及时准确,系统对其安装要求提出了极高的精度要求;对风速仪、雨量计的安装高度、安装方向以及双电网传感器的防护范围、悬臂梁间的上下间距离偏差等都有明确的量化误差标准。室外设备施工工艺结合实际施工情况,在实践中总结快速高效的施工方法,不但保证工程进度顺利推进,还为各项性能参数优化提供了前提。

3.2施工关键技术

防灾系统是风监测子系统、雨量监测子系统、异物侵限监控子系统的集成系统,系统按设定的报警门限值和信息处理规程,对风、雨、异物侵限监测信息进行分析处理,根据灾害强度,生成各类报警、预警信息以及相应的行车管制预案并传送至工务终端和调度所防灾监控终端。

(1)风监测子系统通过实时监测被监控区段的风流相关信息(如风速、风向、大气压力以及温度等),将收集到的数据经系统内嵌软件运算和判断,按预设的门限分级进行预测,当判断产生报警时,立即向相关的行车指挥控制各系统发出预设分级的行车速度限制命令,同时启动相关部门的应急机制。

(2)雨量监测子系统实时监测被监控区段的雨量情况,当现场可能危及行车安全时,系统立即向相关的行车指挥控制各系统发出预设分级的行车速度限制命令,同时启动相关部门的应急机制。

(3)异物侵限监控子系统实时监测被监控区段的异物的侵限状态,当一根电网导线损毁情况下,异物监测子系统继续工作,不触发列控系统停车。当两根电网导线均遭损毁时,系统将立即触发列控单元发出停车指令;同时,将此信息通过中心数据处理设备上传至防灾调度终端、工务终端,并给出明显的声光提示;只有在调度员与现场维护人员同时确认损毁的电网已修复,并且现场按压下恢复按钮、调度员在终端上发出恢复指令后系统才恢复正常工作逻辑。

4、结束语

防灾安全 篇4

随着列车运行速度的不断提高, 各种危险因素也将相应增多。如何防范风险、规避灾害成了高速铁路、客运专线设计的一大目标。防灾系统就是为了减少列车安全运输不受灾害影响而发展起来的。

沪宁高速铁路防灾安全监控系统是架构于通信传输系统之上的一套集风、雨、异物侵限等灾害信息采集、分析、处理和指导、辅助安全行车的平台。主要是对危及铁路运输安全的自然灾害及异物侵限等突发危害进行监测, 并提供经处理后的灾害预警信息、限速信息或停运信息等, 为运营调度中心运行计划调整、下达行车管制、抢险救援、维修提供依据, 以保证列车安全正点、高效。由河南辉煌科技股份有限公司承建的沪宁城际高速铁路防灾安全监控系统包括大风监测点32处、雨量监测18处、异物侵限监测点 (公路跨铁路桥、隧道口、公铁并行区段) 76处。

2 系统总体方案

沪宁高速铁路防灾安全监控系统由风、雨以及异物侵限现场监测设备, 现场监控单元, 苏州站设监控数据处理设备, 上海调度所防灾终端, 上海铁路局工务处调度、上海工务段、南京桥工段监测终端设备以及传输及网络设备等组成。系统结构见图1。

风、雨监测设备由风速风向计 (含气温、气压监测功能) 、雨量计等组成, 异物侵限监测设备由异物侵限监测传感器和轨旁控制器组成。根据风、雨、异物侵限监测设备的布设位置, 在沿线GSM-R基站设置相应的监控单元。监控单元由主机模块、各种监测功能模块、继电器组合模块、防雷单元、UPS电源、机柜等组成。监控数据处理设备由数据库服务器、应用服务器、磁盘阵列、维护终端、网络交换机、对外通信接口、黑白激光打印机、防雷单元、UPS电源及维护终端桌等组成。调度所设备分别由防灾监控终端、通信服务器 (含与运调系统的接口) 、网络安全防护等设备构成。铁路局工务处调度、工务段、桥工段工务终端由客户端PC、激光打印机、音箱、UPS电源等组成, 全部按单套配置。

2.1 风雨监测方案

目前国内外的风速风向计设备主要分为三杯式、螺旋桨式、超声波式与热场式4种, 国外运营的高速铁路主要使用的是螺旋桨式与超声波式。

针对沪宁高速铁路防灾工程选用了超声波式数字风速风向计, 该风速风向传感器又名气象变送器, 不仅能够监测到风速风向、气温气压, 更可监测到雨量。风雨监测设备统一, 安装统一, 减少了工程的施工量与维护工作量, 对于防灾系统集成来说是一大优点。每个监测点风雨传感器按双套配置, 风雨传感器与风雨控制箱都安装在接触网支柱上, 风速风向计托架垂直于线路方向, 高度距轨面4 m。采用“T”形安装支架, 并且两个风速风向计安装在两个不同的水平高度, 两个传感器一高一低设置, 减少互相之间的影响 (见图2) 。风雨控制箱采用小型化结构, 便于维护, 满足防水、防潮、防翘、隔热、耐腐蚀等要求。

2.2 异物侵限监控

对于公跨铁、公铁并行以及隧道口异物侵限监测采用以双电网的监测方式。沪宁高速铁路涉及的异物侵限监测包括以下3种情况:公路跨铁路桥、公铁并行、隧道口。3种异物侵限监测子系统的工作原理和主要设备组成相同, 不同处在于双电网传感器的安装方式。以下仅以公跨铁桥的异物侵限监测设备进行介绍。

异物侵限监测设备包括双电网、检测防护网、安装支架、轨旁控制器等。系统的双电网传感器采用模块化安装方式, 每个模块包括一个水平电网单元和一个倾斜电网单元。公跨铁桥梁单侧需要水平电网单元及倾斜电网单元各18个组成。三层结构双电网传感器由两层监测电网与一层检测防护网组成。监测电网外部采用复合材料一次性冷浇铸而成, 内置信号电缆, 沿电网经纬方向敷设带聚氯乙烯绝缘护套的铜线, 检测防护网采用金属材质, 强度大, 承载能力强。轨旁控制器包含电网故障指示灯、现场恢复按钮、现场测试按钮、现场恢复指示灯、上/下行临时通车指示灯、蜂鸣器、端子等设备组成 (见图3) 。

3 系统特点

(1) 异物侵限双电网传感器采用独创的挂篮式支架、三层网结构。挂篮式支架方案设计的核心思想是改善双电网传感器支撑件的受力条件, 使双电网传感器所承受的冲击和承重力量均匀分布在与防撞墙的接触面上, 从而避免局部载荷过大, 减少双电网传感器对桥梁的影响。三层结构双电网传感器由两层监测电网和一层检测防护网构成, 这样的结构设计可实现异物侵限的分级报警, 监测电网双网断:发出报警, 列控继电器落下, 控制列车停车。监测电网单网断:发出预警, 派出维修人员维修, 列车正常运行。系统在充分保障行车安全的基础上减少误报的发生。

(2) 系统完全具备自检测和自诊断功能。系统采用闭环设计, 所有继电器状态回采。电路执行的每一步都检测, 能够快速的诊断系统的状态, 使系统本身的问题得以迅速反应, 降低系统自身故障对行车的影响和提高系统的可用性和维护的便利性。

(3) 系统设计采用极性法、位置法、隔离法等安全法则。落物继电器1和2都采用偏极继电器。轨旁控制器至监控单元线缆发生短路现象时, 整流堆失去作用, 此时落物继电器线圈中, 只有交流电流流通, 但因它们是直流继电器, 所有不能励磁吸起。连接双电网传感器的继电器安装于监控单元, 整流堆安装于轨旁控制器, 整流堆将交流电进行整流供给继电器, 避免监控单元至轨旁控制器电缆短路造成系统失效。

每个双电网传感器设置两路隔离的电源, 防止监控单元至轨旁控制器的线缆混线造成系统失效。

(4) 控制指令输出采用动态输出。异物侵限监测采用安全性联锁电路, 控制电路采用动态驱动电路, 防止状态死锁、混线错动、干扰误动、电路等故障造成的错误控制指令开出。

4 结束语

沪宁高速铁路防灾安全监控系统于2010年7月1日正式开通。系统开通运行以来, 设备运行稳定可靠, 数据监测报警及时准确, 为保障沪宁高速铁路的安全运行发挥了重要作用。

参考文献

[1]新建时速300~350公里客运专线铁路设计暂行规定[S]

[2]TG/04—2009铁路客运专线技术管理规定 (试行) (300~350km/h部分) [S]

[3]客运专线防灾安全监控系统总体技术方案 (暂行) [S]

[4]运基信号[2009]719号信号系统与异物侵限监控系统接口技术条件[S]

防灾减灾安全管理制度 篇5

一、制定全年的防震减灾教育学校工作计划,把防震减灾科普教育工作列入学校中心的议事日程,落实活动经费。

二、成立防震减灾教育学校工作领导组,明确职责分工,每学期定期召开会议,研究布置落实防震减灾科普工作。

三、组建防震减灾科普兴趣班,设立防震减灾科普老师,普及防震减灾科普知识。

四、提升防震减灾科普教育活动场所综合层次,完善硬件设施。学校要不断更新增加项目,定期更新科普宣传内容,增加配备必要的现代传媒设备,提高科普教育的手段。

五、开展大型防震减灾宣教活动,营造学校科普宣传氛围。每学期开展大型科普活动,定期进行防震减灾知识科普讲座。

六、积极开展青少年校外防震减灾知识教育,举办防震减灾科普夏令营。

七、健全必要的防震减灾科普资料,各类活动要有记载,依靠全社会的力量办好防震减灾科普教育学校。

防灾自救活动游戏 篇6

中图分类号:G623.8 文献标识码:B 文章编号:1005-2410(2013)12-0074-01

小小消防员

游戏目标:增强学生的身体协调能力,锻炼学生灭火自救的本领,培养学生敢于灭火的勇气。

游戏方法:教师发令后,每组第一名“消防员”拿起由垫子折叠组成的“灭火器”快速冲向“火推”,在绕火堆做喷射灭火的动作1~2圈后迅速返回本队,和第二名队友击掌,依次进行,最先完成的队获胜。

游戏要求:1.消防员必须手持2件道具参与灭火,中途不得掉地。2.做喷射灭火动作时要逼真、形象,次数到位。3.根据学情,可以安排障碍物,负重等形式增添游戏的趣味和难度。

火海逃生

游戏目标:锻炼学生在紧急情况下的应变能力,提高火场逃生的技能。

游戏方法:将学生分成人数相等的若干队,教师发令后,每组第一名学生迅速持手帕捂住自己的口鼻,依次以弯腰前行的姿势向前奔跑,匍匐姿势钻过体操凳,并在最后一个垫子上翻滚(“压灭身上的火花”)后起身,直接跑回本队,和第二名队员击掌并站于队尾,依次进行,最先完成的队获胜。

游戏要求:1.游戏过程中,要求学生依照火灾逃生的基本策略,始终保持身体姿势。2.教师一定要强调游戏安全性,如,钻体操凳时低头匍匐前行。

抢救伤员

游戏目标:提高灾难面前自救、互救的能力,培养学生危难见真情的情感。

游戏方法:将学生分成人数相等的若干队,每队1/3的学生扮成伤员,在“伤员区”等待救援,其他学生扮救护人员,两人一组站在“救护区”,教师发令后,各队第一组救护人员迅速奔向“伤员区”,用各种救护方式进行搬运,将伤员送到“救护区”,然后和下一组队友击掌并站于队尾,依次进行,直至把所有的伤员运完为止。

防灾安全 篇7

防灾减灾与安全救助这一概念, 是新时代设计师对于为生命设计所作出的思考和探索。而目前, 对于产品设计的研究, 主要是从产品的色彩、形态、人因、材料、结构等方面着手, 形成了产品语意学、设计心理学、设计社会学等研究领域。本文将从产品语意学角度, 对防灾减灾与安全救助产品设计进行初步的探析。

1 关于产品的语意

1.1 产品语意学的定义

1984年, 美国工业设计师协会 (IDSA) 明确了产品语意学 (Product Semantics) 的定义:研究人造物体在使用环境中的象征特性, 并将其知识应用于工业设计上。构筑于语言符号系统之上的产品语意学理论架构, 将产品的象征特性由物理、生理功能方面, 延伸至社会、文化、心理界面等方面, 赋予产品以文化内涵和设计对使用者的人文关怀。可以说, 产品语意学是一门融合了设计艺术学、产品工程学、现代传播学、社会学以及心理学等的综合学科。

1.2 产品设计中语意的表达

产品语意学原理是筑基于符号学理论系统之上的, 因而产品设计中对产品语意的表达正是通过一系列特有的产品符号来实现的。这些产品符号在产品中的具体表现, 可以是产品的形态、色彩、结构、材质等视觉观感, 或是音感、手感、震感等听觉和触觉观感, 亦可以是透过这些外在的客观感知表现所构造出的内在的主观感知和精神感知。

每一个产品都有着设计师所赋予其的特定语意, 产品的语意之于产品犹如灵魂之于生命。而由产品符号形态的不同, 产品的语意可以分为外延语意和内涵语意两大类别。

2 防灾减灾与安全救助产品的外延语意表现

在市场经济的商品市场环境中, 就已有的防灾减灾与安全救助类产品来看, 其语意表现从产品外延方面主要体现了以下几点。

如图1所示。

2.1 功能语意

功能, 是衡量产品价值的一个主要指标。防灾减灾与安全救助产品因其使用目的的特殊性, 使得在设计中, 产品的功能性语意表达必须直接、明确、到位。确保在使用产品时, 使用者可以在第一时间获取产品的功能信息以及掌握实现产品功能的使用方式, 以期达到在最短时间内进行最好、最有效的安全救助的使用目的。

2.2 结构语意

随着电子时代的来临, 产品的机械式结构不断被压缩、替换, 产品结构设计进入“黑箱”时代。产品的结构形式不断在变, 相应地, 产品的结构语意形态也在变。为生命而设计的防灾减灾与安全救助产品, 在其结构上采用的是经过了无数考验的成熟的结构技术以及现代科技水平下的最新技术支撑, 其所传达出的产品结构语意是明确而坚定的。

2.3 人因语意

对于产品语意的表达李乐山教授曾指出, 在产品语意表达中应当显示出物体相互之间的关系、层面布局及方向的含义以及操作方向的提示。好的产品设计, 不仅需要考虑到产品集体细节操作的独立性, 同时还必须考虑到产品操作界面的整体性、操作情境的融合性。

2.4 形态、色彩语意

形态和色彩, 两者都是通过丰富多样的视觉符号语言来进行审美创造的。形态作为产品功能的外在表现, 其构成大多以功能特性为先决条件, 强调的是理性观感。而色彩所呈现的则是更具有感染力的感性观感。同时, 色彩作为一种设计符号, 在拥有视觉形象性之外还具有文化特性, 体现出一些特有的民族、区域的历史文化特征。防灾减灾与安全救助产品设计, 在造型上多采用简洁、明快的设计风格, 注重与周围使用空间的融合性, 以及产品本身的独立性和易用性。

2.5 经济语意

随着社会经济的发展、物质生活水平的提高, 物质功能化产品已不再满足于人们对精神、心理功能的追求。而符号式消费理念的出现, 正是设计中产品精神功能符号意象的经济语意表现。防灾减灾与安全救助产品的设计的宗旨是为生命而设计, 为产品与使用者之间建立起良好的感性交流和互动, 满足了人们维护生命存在的精神功能需求, 构建出了市场经济体制下的新的经济语意模式。

2.6 环境语意

产品的环境特性, 既包括了产品对自然、生态等物理环境的友好性和融入性, 也涵盖了对社会、文化等人文环境的回应性和融合性。产品物理环境语意表现主要是通过产品的材质来实现的, 对产品人文环境语意更多的也是通过材质与形态、色彩的语意融合和叠加来表达的。防灾减灾与安全救助产品设计中, 产品的材质获取更加尊崇绿色、环保的宗旨, 多使用天然无污染的、可再生的或者是可再利用的等低能源损耗材料。其设计亦走出了大工业化时代以来“以人为本”的理念框架, 表达了一种人类与环境和谐长存的环境语意。

3 防灾减灾与安全救助产品的内涵语意浅析

3.1 防灾减灾与安全救助产品在日常生活中的警示意义

日常生活中, 人们所使用着的各类物品无不在传达着其特有的信息。这些语意信息, 有的很明显, 有的则很含蓄。防灾减灾与安全救助产品的出现, 是出自于对生命关怀的思考和对生命安全的尊重。其所表达的不仅是可以更好地应用于日常生活中, 而且更要在危难发生之时, 可以最大限度地保护生命、挽救生命。防灾减灾与安全救助产品所尊崇的是对危难的应对功能语意, 同时, 也向人们传达出时刻保持对危难的警惕、对生命安全的关注的警示语意。若是生活中的一些产品, 在使用者使用的过程中, 不断地发出对危难的警示语意信息则可以形成更好的危难防范意识, 从而在一定程度上减少危难的发生和对生命的威胁。在这一点上, 防灾减灾与安全救助产品很好地构建出了警示这一语意模式。

3.2 文化符号特征在防灾减灾与安全救助产品中的体现

文化符号的建立, 是基于文化对象与其所具有的特定功能间有着一定的对应关系之上的。设计所创造的物质文化因为对人类生活具有了一定的作用, 从而拥有了其特定的社会物质功能和社会价值。防灾减灾与安全救助产品作为一类特殊的社会物质创造物, 其存在的目的是为可以最大程度降低灾害对人们的伤害和救助生命安全, 这是其在社会生活层面中所具有特定的功能作用。功能与价值是对应的, 防灾减灾与安全救助产品的功能特制决定了其相对特殊的社会文化价值特征, 以及特有的文化特征语意符号。文化符号形态会随着民族、地域的不同而具有不同的特征, 但符号中所表达的文化情感很多却是共通的。在防灾减灾与安全救助产品中的文化符号表现出的特征形态具有多样性、差异性的特点, 但是, 在不同的文化符号特征形态中对人文关怀、生态关注的表达却是具有同一性的内涵特征, 所折射出的社会关爱的文化价值观在其本质上是趋向于一致的。

3.3 防灾减灾与安全救助产品语意中的社会责任意识

“历史的设计是设计的历史。”设计与社会之间拥有着相互促进、同步传承的紧密联系。设计是为满足存在于社会现实生活中的各种不同的需要而存在的, 设计的社会归属性, 决定了设计的社会功能语意。工业革命以后, 产品制造进入到了规模化、制式化的时代, 过分地强调“以人为本”的设计理念, 淡化了设计师在设计作品中的社会责任意识语意的表达, 对社会存在的意识和思考也更多地被漠视。防灾减灾与安全救助产品是为生命而设计, 是为于紧急地危难时刻能救助更多的生命而设计, 亦是为人类社会生活的安全、稳定、和谐而设计。设计师在防灾减灾与安全救助产品设计中传达出的是对社会责任意识的认知与思索, 通过一系列的产品, 践行着作为一个设计师同时也是一个社会人的社会责任。

4 结语

本文的研究工作初步探讨了产品语意学在具体的产品设计中运用的方方面面, 因此在设计师进行设计之前, 应当首先深入理解防灾减灾与安全救助产品设计需要反映的各方面的语意所指, 这样才能使所设计出的防灾减灾与安全救助产品有的放矢, 也便于人们透过防灾减灾与安全救助产品的造型语言理解产品的功能, 使用方式, 情感所属以及心理内涵等各方面的内在语意。

为生命而设计, 既是防灾减灾与安全救助产品设计的出发点, 同时也是防灾减灾与安全救助产品设计所要达到的终点。随着社会的进步, 随着对产品语意学理论体系及至防灾减灾与安全救助产品设计语意理论体系的研究的不断深入, 随着理论之于实践的不断探索, 必定可以让防灾减灾与安全救助产品设计走得更远。

参考文献

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[2]王书万.设计符号应用解析[M].机械工业出版社, 2007年3月第一版.

[3]皮永生.产品语意设计[M].西南师范大学出版社, 2009年6月第一版.

[4]张宪荣.设计符号学[M].化学工业出版社, 2004年4月第一版.

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[6]李乐山.产品符号学的设计思想[J].装饰, 2002, 第四期.

[7]聂桂平, 陈虹, 成振波.产品语意与产品形态[J].东华大学学报, 2005, 第四期.

防灾安全 篇8

近年来,随着我国公路交通事业飞速发展,甘肃省在国家西部大开发战略实施过程中,也不断推进交通基础设施的建设规模。由于我省东南部地区多数为山地或丘陵地带,高速公路不断向山区延伸,为改善线形、降低纵坡、提高行车速度,公路隧道修建的数量也日益增多,隧道比例不断增大,并出现了不少长隧道、特长隧道,隧道占公路里程比重不断增大。截止2015年1月1日,我省高速公路已建成通车的隧道共299座(双向155座),总里程已达到419.07公里,其中短隧道105座,中隧道71座,长隧道123座。其中大于3千米的特长隧道单洞35座,总长183.85公里,特长隧道占隧道总长的44%。如此大规模的隧道,给公路的安全运营管理造成很大难度,交通事故的频发也造成了社会和个人的生命财产损失。有效预防公路隧道交通事故的发生已成为隧道建设和运营单位急需解决的问题。

2甘肃省公路隧道运营防灾及安全保障综合体系

公路隧道其本身具有封闭性、不可及性、运行环境复杂性等独特之处,固有的行车安全隐患给驾驶人在心理上造成了很大的驾驶负担。在火灾、爆炸与危险品泄漏等重大灾害的起因、频率、蔓延特点、危害以及防治措施上,隧道有着与普通建筑不同的特性,这给隧道交通管理者带来了很棘手的管理问题。一旦发生事故,车辆和人员难以及时疏散,发生交通事故的后果也比较严重,且一般距两端的专业消防队都比较远,容易造成大量人员被困和伤亡。

公路隧道安全运营管理体系直接关系到道路交通安全畅通和人民群众的生命财产安全,研究甘肃公路隧道灾害的类型,将系统工程理论应用于甘肃省高速公路隧道防灾救援保障体系,深层次剖析甘肃公路隧道灾害潜在或存在的诱发因素,尽可能的减少隧道事故的发生,在发生隧道事故的情况下,尽可能减少事故带来的损失,构建甘肃省高速公路隧道防灾保障体系已刻不容缓。

构建甘肃省公路隧道运营防灾及安全保障综合体系,需要针对甘肃省公路隧道的等级划分、线形构成、照明规划、通风设计等基础设施构成,结合隧道内行车的道路特性、交通特征、行车环境系统,深入分析公路隧道防灾保障的技术特征;提出甘肃省公路隧道运营防灾的对策与技术;并针对隧道的特殊性及灾害的成因和特点,建立公路隧道运营灾害响应机制,主要包括对于隧道灾害响应预案的编制、隧道运营灾害处理、隧道灾害处理评价机制。在分析应急救援原则、流程的基础上,编写应急预案进行,通过预案的演习对应急资源、应急预案进行优化和改进,最终构建和完善一套适合我省的公路隧道防灾救援保障体系。

通过统计分析甘肃省公路隧道典型事故,为起因故障树分析模型提供数据支持。结合单洞双向隧道的特点,分析甘肃省单洞双向隧道事故,找出单洞双向隧道事故致因和高速公路隧道事故致因的不同之处,并制定出特有的预防措施和通风救援体系。并应用层次分析法对甘肃省公路隧道群应急预案进行评估,综合分析隧道群设施、隧道群应急管理和隧道群应急准备与处置对隧道应急预案的影响,确定各影响因素的权重。在隧道安全影响因素和分类的基础上,从日常运营和应急管理两个方面出发,对隧道的运营安全进行管理,建立日常管理体系和灾害响应机制。

研究分析甘肃省公路隧道防灾救援保障体系构建的原则、职能划分和体系框架,从应急全过程的角度对隧道的应急管理进行分析,对异常事件的类型、等级、预案启动条件进行划分。制定出完善的甘肃省公路隧道防灾救援保障体系。具体如下:

1)从静态因素和动态因素两方面对影响公路隧道安全的因素进行分析。静态主要包括现有的隧道线性、路面结构、照明设施等情况;动态主要包括天气状况,隧道内和隧道周围的车流密度、速度等参数,为甘肃省高速公路隧道防灾救援保障体系的构建奠定基础。

2)在此基础上,对甘肃省隧道典型事故进行统计、分析,利用事故因果类型理论、系统理论和轨迹交叉论分析导致隧道事故的原因。在明确隧道事故致因机理的基础上,建立公路隧道交通事故起因故障树模型;在分析事故致因的基础上,结合隧道安全的影响因素,应用层次分析法对隧道运营安全进行综合评价,并根据各影响因素的权重提出需要进一步改进的交通工程、通讯、照明等设施以及管理措施,并从日常管理和应急处理两方面对公路隧道保障体系进行阐述和设计,提高管理的科学性和质量。

3)针对隧道中较为常见和致命的火灾事故,着重分析造成火灾的原因和隧道火灾的特性,对隧道火灾的火势蔓延和烟气扩散规律进行研究分析,并进行模拟。在此基础上,对隧道火灾事故快速响应救援系统进行设计,着重考虑隧道火灾事故时的人员疏散和交通组织方案,并对火灾事故的损伤评定和修复处理工作进行研究。

4)从通风因素、照明因素、交通安全因素、防火安全因素和驾驶员视觉特性五个方面进行考虑,对隧道群的定义进行细化分类,分析甘肃省高速公路隧道群综合监控与集中管理模式。将甘肃省高速公路隧道群联动控制策略手段分为隧道控制策略和子系统控制策略,综合这两种手段进行控制联动。

5)最后,研究甘肃省高速公路隧道防灾救援保障体系构建的原则、职能划分、体系框架,提出基于全过程的公路隧道应急管理。并通过对应急事件的类型、等级和启动条件的研究和划分,构建甘肃省高速公路隧道防灾救援保障体系,提高管理的科学性和质量,尽可能减少事故的发生以及事故发生造成的损害。

3构建甘肃高速公路隧道运营防灾及安全保障综合体系的重要意义

甘肃高速公路隧道运营防灾及安全保障综合体系是一个比较复杂的系统工程,涉及到许多方面的因素。高速公路隧道及二级公路隧道等运营防灾及安全保障综合体系建设的好坏对减少隧道事故的发生、防止隧道事故的扩大、减少事故损失具有非常重要的作用。以主动防灾,改变传统的被动应灾思路为基本理念,对未发生的、潜在的、可能发生的灾害进行评估、预测,有针对性的建设隧道防灾救援体系,不仅可以直接为公路隧道的防灾救援提供技术支撑和保障,而且对提高我国公路隧道运营管理水平,提高隧道交通安全系数,减少事故发生,降低隧道管理成本,保障高速公路的高效运营,避免或减少事故造成的人员伤亡和财产损失,都具有比较重要的意义。

参考文献

[1]Haksever A.Fire engineering design of steel frame dear Park buildings[R].Department of Structural Engineering,Helsinki University of Technology,Report112,1990.

[2]王新泉,肖建兰,王明贤.我国高速公路交通事故应急救援现状的分析[J].中原工学院学报,2005,16(5):22-25.

[3]杨其新,王明年,曹智明.特长双洞公路隧道火灾模式下横通道风流研究[J].地下空间,2004,24(2):220-223.

[4]舒宁,徐建闽,等.计算流体力学在纵向式公路隧道火灾通风中的仿真[J].水动力学研究与进展,2001,16(4):511-516.

防灾安全 篇9

1.1 隧道主要特点

大直径单洞双线盾构隧道断面较大, 且由于隧道内轮廓的限制, 两条线路之间一般不设置隔墙, 其与普通单洞单线隧道相比有如下特点:

(1) 大直径单洞双线盾构隧道一般长度较长, 直通地面的疏散口受规划及施工方法限制, 设置较少, 距离两端的车站较远。

(2) 由于隧道内两条线路之间没有隔墙, 火灾会对相邻线路的列车造成威胁, 其火灾危险性更大。

(3) 单洞双线隧道发生火灾后, 人员无法通过联络通道 (横通道) 向相邻线路疏散, 其疏散、救援方式与单洞单线隧道不同。

单洞双线隧道与单洞单线隧道的经济技术比较见表1。

1.2 隧道内火灾的特点

对于发生在隧道内部火灾, 由于隧道外部由岩石或土层包围, 与外部相连通的通道少, 而且高度、宽度较小。同时, 列车内人员密集, 空间相对狭小。

(1) 烟、热危害严重。因隧道出入口少, 空气流通不畅, 通风不足, 氧气供应量不足, 发生不完全燃烧, 致使一氧化碳、二氧化碳等有毒气体的浓度迅速升高, 高温烟气的扩散流动, 不仅使所到之处的可燃物蔓延燃烧, 更严重的是导致疏散通道能见距离降低, 影响人员疏散和消防队员扑救火灾。

(2) 人员疏散困难。列车疏散由于受到条件限制, 出人口少, 疏散的距离较长, 且无法通过联络通道借助相邻线路进行疏散;火灾时, 人员疏散只能步行通过出人口或疏散通道。

(3) 扑救困难。地下建筑的火灾比地面建筑的火灾扑救要困难得多。列车在隧道中发生火灾时究竟发生在哪个部位, 无法直观火场, 而且由于灭火线路少, 出人口又经常是火灾时的冒烟口, 消防队员在高温浓烟的情况下很难接近着火点。

(4) 火灾蔓延快。由于隧道相对封闭, 和外界的联系只有出入口和换风口, 故烟、热不能及时排出, 使热量聚集, 内部空间温度上升很快。

2 防灾救援与安全疏散方案研究

单洞双线隧道发生火灾时无法通过联络通道 (横通道) 进行疏散, 因此其防灾救援与安全疏散方案是设计中的一项重要内容。大直径单洞双线盾构隧道应根据区间隧道的长度、结构形式、施工竖井设置位置等参数, 综合考虑隧道防灾救援与安全疏散的方案。

2.1 隧道安全疏散方案设计原则

(1) 防灾设计必须贯彻国家“预防为主, 防消结合”的消防工作方针, 采取积极有效的措施, 防止和减少各类灾害带来的危害。

(2) 隧道防灾设计应遵循“性能化设计”为原则。

(3) 当列车在地下区间隧道内发生火灾事故时, 应尽量将列车牵引到救援逃生口或隧道洞口使乘客疏散。如果列车停在区间时, 应采取使乘客下车安全的疏散措施, 根据事故工况 (停车的位置不同) , 分别采用沿洞内轨道向外疏散方式和下车就地疏散 (进入专用通道) 方式。

(4) 建筑结构的防灾设计, 必须采取安全可靠的防灾措施;应设有完善可靠的事故通风和排烟系统;应设置先进可靠的水消防、火灾自动报警、防灾通信及防灾设备的监控系统。

(5) 隧道内直通地面的紧急安全疏散口 (楼梯间) 原则上尽量利用施工竖井、盾构工作井进行设置, 并确保在地面上的疏散出口位于绿地或人行步道上, 能迅速安全地疏散乘客。

(6) 安全疏散设施、措施的设置, 应合理、适度、可靠、使用维修方便, 且应具有可操作性、可实施性。

2.2 隧道防灾救援与安全疏散模式研究

2.2.1 隧道消防救援与行车管理要求

隧道内列车发生火灾后停止在隧道内, 因疏散人员密度大, 要求疏散方式简单, 疏散流向明确, 在有效的组织和标志引导下, 旅客应能够独立地步行脱离火灾危险区到安全地带为原则。

当着火列车不能驶出隧道而必须停在隧道内所必须采取的一些措施:

(1) 禁止事故列车后方行驶的列车进入事故隧道。

(2) 事故列车前方行驶的列车以正常的速度驶离隧道。

(3) 另一方向行驶的列车要尽快驶离隧道 (根据当时行驶位置前进或后退) , 严禁该列车与着火列车在疏散时间内并线停靠或通过该着火列车。

(4) 消防抢险人员从另一方向线路或紧急疏散楼梯进入着火隧道进行救援及灭火。

2.2.2 隧道防灾救援与安全疏散时间

当列车在隧道内发生火灾时, 隧道内的消防系统能够为列车乘客及工作人员提供足够的时间疏散到安全的地点, 疏散过程中不应受到火灾及烟气的危害。

发生火灾后的一段时间内, 隧道应有满足消防救援的条件。建筑结构应保证进入到建筑物内部进行消防战斗的消防队员的生命安全。

隧道消防设计中, 应贯穿局部火灾局部控制的思想。当列车在隧道中某一地点发生火灾后, 应将火灾产生的烟气控制在一定的范围。

为了保证人员安全疏散, 隧道的排烟系统应能够保证隧道断面风速和断面排烟速度不应小于2 m/s, 且能够控制烟气, 防止烟气回流, 保证人员迎着新风疏散。距离人员活动地面高度2 m以下的烟气能见度不小于5.0 m;如果烟层下降到距离人员活动地板高度2 m以下, 烟层的温度不应超过60℃。

(1) 排烟系统。列车在运行过程中发生火灾应尽可能驶出隧道, 在隧道外部疏散乘客。如果列车停在隧道内, 应考虑列车车辆在隧道不同位置发生火灾的场景, 对隧道的排烟系统进行模拟计算。

隧道纵向排烟系统应能够在火灾烟气对火灾发生位置附近的人员产生危害前启动, 并能够使烟气向远离人员逃生方向运动。隧道内的风速应满足将防止烟气倒流的功能要求。因为在整个隧道中纵向排烟风机仅在火灾发生区段启动, 应按照隧道不同的区段及火灾可能发生的位置分别设计风机的启动工况。

(2) 疏散设计。隧道的安全出口设计, 包括出口的数量、宽度、间距应满足人员安全逃生的要求。

(3) 旅客疏散时间。考虑到疏散过程中存在的某些不确定性因素 (实际人员组成、人员状态等) , 需要在分析中考虑一定的安全余量以进一步提高建筑物的疏散安全水平。安全余量的大小应根据工程分析中考虑的具体因素, 计算模拟结果的准确程度及参数选取是否保守, 是否考虑到了足够的不利情况 (如考虑在火灾区附近的疏散出口被封闭) 等多方面确定。

安全疏散是指旅客从事故区域疏散到安全区域。人员疏散到安全地点所需要的时间应小于危险来临时间, 并且有一定的安全裕度, 则可认为人员疏散是安全的, 疏散设计合理。反之则认为不安全, 需要改进设计。

火灾发展与人员疏散过程关系见图1。考虑到疏散过程中存在的某些不确定性因素 (实际人员组成、人员状态等) , 需要在分析中考虑一定的安全余量以进一步提高建筑物的疏散安全水平。安全余量的大小应根据工程分析中考虑的具体因素, 计算模拟结果的准确程度, 以及参数选取是否保守, 是否考虑到了足够的不利情况 (如考虑在火灾区附近的疏散出口被封闭) 等多方面确定。

2.2.3 隧道防灾救援与安全疏散模式

隧道防灾救援模式一般考虑铁路枢纽内设置救援列车, 当事故发生后, 通过行车调度, 迅速行使到隧道事故列车附近, 将事故列车的旅客疏散到安全地带。另外, 在隧道进出口处也可考虑设置特殊消防车辆进出隧道消防条件, 同时, 消防人员也可利用隧道施工工作井设置的疏散楼梯, 进入隧道消防救援。

隧道安全疏散模式考虑3种: (1) 事故列车人员在事故区域附近等待另一条线路上驶来的救援车辆的疏散方式, 因为通过救援列车进行疏散的方式是疏散速度最快、安全性最高的疏散方式; (2) 考虑事故列车人员就地疏散到轨道, 往隧道进出口、利用隧道施工工作井设置的直通地面疏散口等疏散的模式; (3) 考虑事故列车人员就地疏散到轨道层后, 再由轨道层的疏散口及楼梯疏散到轨下的专用纵向疏散通道安全区域, 最后经由隧道施工工作井设置的直通地面疏散口到地面。

施工竖井处疏散详见图2。

安全疏散通道的设置位置、方式等应结合隧道长度、隧道结构形式等综合考虑。

3 研究结论

3.1 区间隧道长度及施工竖井位置对疏散模式的影响

区间隧道长度直接影响到旅客疏散时间, 根据隧道长度及施工竖井设置的位置, 按照火灾发生时的最不利工况来模拟计算旅客疏散时间 (RSET) , 根据疏散时间 (RSET) 与危险到来时间 (ASET) 的关系, 确定疏散模式。如果RSETASET, 则需要设置专门的救援疏散通道。

(1) 隧道 (单洞双线) 长≤2.0 km时, 按照火灾发生时的最不利工况模拟计算, 一般可以满足RSET

隧道 (单洞双线) 长≤2.0 km的情况下, 如果着火列车停在洞口附近, 旅客可以沿两侧的救援通道至洞口出地面, 进行安全疏散;如果列车失去动力停在区间时, 列车车厢顶部、车厢底部或者车厢内发生较小规模的火灾时, 即使部分乘客通过两侧救援通道沿着烟气的流动方向疏散, 在区间风机送入的新风的稀释作用下, 烟气对人员的伤害不是致命的;当隧道区间发生较大规模的火灾时, 当车头着火时, 乘客通过两侧的救援通道向车尾方向步行至后方的隧道出口;车尾着火时, 乘客通过两侧的救援通道向车头方向步行至前方隧道出口;列车中部着火时, 应首先引导多数乘客迎着新风通过两侧的救援通道进行疏散。在纵向通风作用下, 其中部分与烟气运动方向相同的乘客会受到烟气的危害, 人员疏散时, 即列车车门打开时应已经确保相邻线路没有列车驶过, 人员可以借助相邻线路的空间进行疏散。

(2) 隧道 (单洞双线) 总长2.0 km

隧道 (单洞双线) 长2.0 km

(3) 隧道 (单洞双线) 总长>3.0 km时, 按照火灾发生时的最不利工况模拟计算, 基本不能满足RSET

隧道 (单洞双线) 总长>3.0 km的情况下, 如果着火列车停在洞口或紧急出口附近, 旅客可以沿两侧的救援通道至洞口或紧急出口出地面, 进行安全疏散;如果列车失去动力停在区间时, 当车头着火时, 乘客通过两侧的救援通道向车尾方向步行至后方的隧道出口或紧急出口;车尾着火时, 乘客通过两侧的救援通道向车头方向步行至前方隧道出口或紧急出口;列车中部着火时, 应首先引导多数乘客迎着新风通过两侧的救援通道进行疏散。在纵向通风作用下, 其中部分与烟气运动方向相同的乘客会受到烟气的危害, 人员疏散时, 即列车车门打开时应已经确保相邻线路没有列车驶过, 人员可以借助相邻线路的空间进行疏散。盾构法隧道在洞身范围内设置直通地面的紧急出口的难度较大, 因此应优先考虑设置轨下救援疏散通道, 发生火灾时人员可通过轨下救援疏散通道至洞口或紧急出口出地面, 进行安全疏散。

3.2 结构形式对疏散模式的影响

结构形式主要指轨下结构的断面形状、尺寸等, 非盾构法隧道在轨上线路两侧设置救援疏散通道, 轨下结构形式对其基本没有影响, 对于在轨下进行疏散的盾构法隧道的影响较大。

(1) 一般地段轨下结构。大直径盾构隧道在满足轨面上断面面积的条件下, 其轨下结构空间可以满足救援疏散通道的设置要求 (见图3) 。

(2) 浮置板道床段轨下结构。浮置板道床段由于轨道结构厚度增加, 疏散通道的高度相应的减小。轨下结构支撑墙布置不发生变化。救援疏散通道的设置应结合轨道结构的厚度综合考虑。

(3) 泵站段轨下结构。根据消防要求, 间隔一定的距离应设置排水泵站, 泵站集水池可设置于轨下结构救援通道的一侧。结合集水池断面要求, 对轨下结构断面进行适当调整, 以满足积水、排水及消防用水的要求。救援疏散通道的设置应结合集水池的尺寸综合考虑。

(4) 电力洞室段轨下结构。根据隧道内供电要求, 需设置变电所, 位于轨下设备通道内。变电所段轨下结构可采用一般地段断面。根据使用要求, 在靠近支撑墙处, 支撑墙上开孔。救援疏散通道的设置应结合电力洞室的相关要求综合考虑。

单洞双线盾构隧道的轨下专用救援疏散通道的设置应结合轨道结构的厚度、集水池的尺寸、电力洞室的相关要求等综合考虑, 宽度不宜小于2.0 m, 高度不宜低于2.0 m;隧道内轨面疏散人群进入轨下专用疏散通道的集散口间距宜为100 m左右 (见图4) 。

参考文献

[1]建研防火设计性能化评估中心有限公司, 安世亚太科技 (北京) 有限公司.北京站至北京西站地下直径线消防性能化设计报告[R], 2009

[2]上海泰孚建筑安全咨询有限公司.北京站至北京西站地下直径线消防性能化设计复核评估报告[R], 2009

防灾安全 篇10

问题1地震谣言盛传不可只怪公众没理性

2010年4月, 冰岛火山喷发的“火山灰”困扰世界航空业的事实及可能招致的强酸雨的恐慌刚消散, 有关中国不少城市会发生强震的谣言又盛起。辟谣固然重要, 但是面对公众恐慌及某些地区社会状态的混乱, 作为政府的各级管理者与防灾减灾应急科技工作者绝不该一笑了之, 更不该简单责怪公众缺少理性, 而必须认真反思:谣言何以能盛传?不断富强起来的国人为什么容易人云易云, 盲目信服?是否对待地震等重大灾情的错误公众反应都要在第一时间及时戳穿呢?各级政府若不能及时地在普及防灾减灾预防安全文化上下功夫, 而仅仅是将注意力盯在市民信谣、传谣上, 最终是不会有真正好效果的。

对此, 发达国家的做法是, 发布国家级灾害分析报告及国家声明。如日本、美国等国都制订了针对本国一旦发生“灭顶巨灾”的科学对策及国民警世录。相较而言, 我国至今尚未有任何的权威机构去系统解释并澄清各类灾变谣言的问题, 从而对提高公众辨别力极为不利。笔者以为, 提倡安全文化教育是希望在社会上形成一个对灾害认知的社会氛围。

问题2公众要有国际化视野下的灾害风险认知

放眼世界, 2010年1月以来, 全球范围内强震频发:1月4日, 所罗门群岛发生7.2级地震;1月12日, 海地7.3级地震已造成至少22万人死亡;2月24日海地再发7级地震;2月27日, 日本冲绳本岛发生6.9级地震;2月27日, 智利发生8.8级地震;3月4日, 台湾高雄县、屏东县交界发生6.7级地震;而中国大陆共发生4次5级地震, 影响最大的是2月25日云南禄丰5.1级地震、2月18日中俄边界发生的6.4级地震、4月14日, 青海玉树7.1级地震。

据此, 至于盛传的当前全球地震活动的“百年周期”推测, 还是地震活动已呈密集状态的说法尚待深化研究。但是, 值得我们关注的是, 2010年1月12日海地里氏7.3级地震已使整个国家陷入极度困境, 而2月27日智利8.8级巨震死亡者不足800人。海地与智利两国在灾害面前的不同状态, 更多地表现为国民完全不一样的安全文化态度及应急观念, 这恰恰又为我们开展安全文化教育提供了可以对比的教材。

问题3中国“防灾减灾日”合乎国际化视野下“预防为先”的要点

笔者提倡将“减灾”的视野投向全球。在过去10年中, 全球共发生了3 852起自然灾害, 导致80万人死亡, 20多亿人受灾。2010年1月28日, 联合国减灾风险特别代表瓦尔斯特伦在日内瓦说, “过去10年中, 地震导致死亡人数居全球自然灾害之首, 比率超过60%。世界10大人口最多的城市有8个地处于地震断层上, 减少灾害风险是每一个地震多发城市以及每个社区不可或缺的‘投资’。”

我们从不少国家的实际做法中可见一斑:日本将每年的9月1日定为“防灾日”、8月30日至9月5日定为“防灾周”、每年1月17日 (阪神大地震日) 为全国“防灾和志愿者日”, 前后3天为“防灾周”。从2006年起, 日本政府出资创立了“建造安全、放心学校补助金”制度;韩国自1994年起, 将每年的5月25日定为“防灾日”;印度洋海啸后, 泰国和马来西亚将每年的12月26日定为“国家防灾日”;2005年10月8日, 巴基斯坦发生7.6级地震后, 政府将每年10月8日定为“地震纪念日”等。

问题4国际化视野的国民安全文化建设并不理想

社会的文化氛围是影响社会群体生活和社会行为方式的重要因素。通过对现代灾害的社会易损性研究表明, 面对灾害这样的突发事件, “防灾减灾”的行为是解决自然与社会、社会中人与人之间的矛盾冲突, 是灾害救助与管理的协调能力等诸多要素的管理行为, 任何一个环节上的缺失都将造成社会重大的损失, 所以在拟制各种灾种的应急预案、组建应急救援队伍时, 也应加强对安全制度和文化的建设。

2010年4月12日, 举办的“建筑安防与安全文化”建筑师会议上, 笔者就曾指出:在安全文化形成的20多年来, 国际社会已将建设安全文化视为社区经过若干次灾害后形成的独有应对手段。安全文化具体来说是指, 在发生灾难环境下, 以灾害观念为核心和灵魂, 以救灾物资为依托, 灾区人们的生活方式和行为方式的总和。事实上, 现代安全文化的内涵更加丰富, 渗透到了社会各类灾种之中, 它包括人们对灾害的认知, 防御能力, 受灾时心理、行为的反映, 国家与社会建立的应对策略及救灾能力, 灾后恢复与重建规划及传播等内容。

1999年7月, 联合国秘书长安南在第2次“世界减灾大会”上强调:“人类必须从反应文化转变为预防文化”。也就是说, 灾害的反应文化与预防文化同属社会危机文化范畴, 反应文化有被动色彩, 而预防文化更强调主动精神与综合能力建设, 二者的侧重点不同。反应文化重在国家的官防、专防、技防, 是政府层面的组织化部分;而预防文化则更多的表现为民防和公众的自防, 它主要衡量公众个体、社区、医院、学校群体的防灾共识及素质能力建设水平。一个社会的安全文化离不开预防文化与反应文化的共同构建。与反应文化不同的是, 我国公众民防、自防的预防文化建设尚处于起步阶段, 要尽快走出“无知、无为、无能”的落后局面。

问题5国际化视野下的媒体应对文化

媒体作为一个传播的载体, 应肩负起社会的责任, 在深刻理解城市危机本质、特点的基础上, 做出媒体应对危机传播的科学模式, 做到理性传播且控制谣言的蔓延。媒体发挥的作用应是如何化害为利、转危为机。如信息传播的渠道不通或信息本质不实、沟通缺乏针对性等都会给应急管理带来麻烦。

传播工具的多样化, 也是媒体面对的一个挑战。互联网的广泛使用, 逐渐成为媒体和应急机构传递应急信息的必要通道。“9·11”事件中, 69%的美国人依靠互联网获取信息, 33%的美国人在互联网上发布信息;5·12汶川大地震中, 96.7%的网民通过互联网获取信息, 40.1%的网民初次获得四川地震相关信息来源于网络。于是面对如此便利的传输通道, 媒体也须合理使用和发布。

值得一提的是, 理性的国民危机意识是公共危机管理的基础。国民危机意识的强弱直接关系到政府危机管理的效果。许多国家不仅注重强化公共管理者的危机管理意识, 同时, 加强国民危机的意识教育。如日本, 在政府出资的出版物中, 涉及防灾减灾内容的就有《建筑白皮书》《环境白皮书》《消防白皮书》《防灾白皮书》《防灾广报》等10余种刊物;刚上幼儿园的孩子, 就会被带到地震模拟车上体会大自然狰狞的一面;家家户户的门窗附近, 都备有矿泉水、压缩饼干、手电筒以及急救包;就连新潮的电脑游戏, 也专门开发出考验人们在强震下应急对策的软件等。通过这些举措, 日本国民不但提高了危机意识, 而且掌握了急救知识、逃生的要领以及自救互救的本领。日本视媒体为“政府应对危机的最好朋友”, 早在1961年制定的《灾害对策基本法》中就明确规定本土的NHK电视台属于国家指定的防灾公共机构, 从法律上确立了公共电视台在国家防灾体制中的地位。

所以, 现代媒体的防灾减灾宣传要有科学理性及必要深度, 这是任何一个负责任的传媒应有的形象。媒体要学会主动探寻各类危机预警报道, 使灾害议题的设置不仅是事件发生后才开始报道, 要抓住某些灾种潜在的隐患和危机状态, 予以提前的预警报道。这种新的报道形式, 已成为安全文化国际化视野下的新报道机制。

通过对上述5个问题的解读, 笔者希望能对构建国民安全文化教育模式有所启迪, 更希望公众能从中感受到国家每年一次的“防灾减灾日”的特殊教育及文化意义。面对危机时代的到来, 面对人们完全生活在随时可能面临巨大风险和灾难的不确定性状态下, 笔者认为要突出重点, 克服认识上的“误区”, 即误以为事故灾难发生的概率低, 不一定就在这里发生的侥幸心理;无备必有大患, 有备未必无患, 误以为做了预防就不用应急的想法。所以, 某些政府部门对安全文化教育未予重视, 重事后应对, 轻事前预防, 被动地应对各种危机;各级学校的危机教育不同程度缺失, 仅仅重理论灌输, 而轻逃生、自救互救的演练, 更缺少完备的社会事件遏制机制;社会教育及舆论传播迄今也跳不出倾向于“报喜不报忧”的局面, 反思灾难教训, “坏事变好事”类的自慰多。据此, 我们不仅要唤起公众参与安全文化学习的自觉性, 更需要较为系统地建构起我国极需的安全文化教育内容及模式。

呼吁编制国家级的“国民安全文化危机教育十二五规划”

要在全民中倡导安全观及综合减灾意识;普及“灾情”也是国情、市情的危机与忧患意识;借鉴国外重大灾例国家的报告模式, 有章可循地确定我国应对重大“灾事”的事后报告制度, 重在反思和总结, 梳理教训, 发现“灾情”背后的潜在事态。如2010年3月底, 山西王家岭矿难救赎的启示不仅仅有安全升井的“奇迹”, 更有尊重生命的启示与反思。如何才能靠制度文化使尊重个体生命当成国家常态?从本质上看, 其实《国际搜索与救援指南和方法》中的9类设备都投入了救援中, 但是由于我国标准缺失、技术有限, 特别是安全自护文化的欠缺, 先进设备投入率往往滞后, 经常看到的救援场景是, 人力使用电动锯、铁锤、千斤顶、救援担架等较为落后设备进行救援。所以, 只有制定国家级“十二五”安全文化教育规划, 才能在全民性及全社会性层面上使公众危机意识及应急能力得到真正提高, 使每个公民变被动为主动, 学会应急技能及自护方法, 使每年一届的“防灾减灾日”真正有实效。

呼吁有重点、有步骤、有目标地推进全民安全文化教育

如每年的“中小学安全日”、国家“防灾减灾日”、联合国“国际减灾日”等节日要有计划、有设计地开展具有鲜明特色的活动, 同时要有目标地推进安全文化的建设, 如倡导多年的“灾害保险”, 几乎凡遇大灾就暴露出一系列漏洞及过失, 不仅有政府需主动的方面, 更有国民保险防灾意识需提升的空间。2010年, 美国“全国保险监督官协会” (NAIC) 开展了一项关于消费者保险意识的调查活动, 约45%的消费者对自己的保险购买决策存有信心, 但仍有60%的消费者在保险知识的测试中“不及格”。据保险机构的统计, 汶川、玉树地震中真正投保的公众不及1%, 也从一定层面上反映了国民防灾保险意识差。

从法律缺陷上看, 我国的《保险法》及《突发事件应对法》等均没有对巨灾保险的规定。现在中国对巨灾保险基本上由政府承担, 可政府真正转移巨灾风险的能力有限, 它势必动摇国家财力的平衡。发达国家通过高税收方式把巨灾对政府投资项目的风险分散给每个纳税人, 但对于发展中国家, 高税收无疑会超越公众的支付能力, 这都需要通过国家综合减灾对策及国民教育来逐步完善, 绝不可再在灾害保险上处于停滞状态。

呼吁弱势群体如中小学生及托幼儿童的安全自护教育

保障校园安全是办好学校的基础和前提, 越来越复杂的安全问题就像悬在学校头上的一把利剑下无法逃避。校园安全不仅有自然灾害侵袭, 如地震毁坏了校园, 洪水淹没了教室, 雷击和火灾吞噬了孩童的生命, 更有越来越引起关注的社会事件。

2010年4月29日, 江苏泰州某镇中心幼儿园发生一起成人持刀砍杀29名4岁儿童的事件。这是自3月23日福建南平校园惨案后, 国内发生的第4起校园砍杀事件。近期发生的校园危机事件虽形式、内容不同, 但共同点都属危机事件, 都是针对无反抗能力的弱势群体。现阶段, 不少校园索性采取“一刀切”的完全隔离法。借鉴国外在处理此类事件上的经验, 笔者认为学校应对危机时, 可制订必要的安全规则, 以化解校园的各种危险行为, 其中应强调家长和社区要参与校园共同改进安全文化教育。与此同时, 值得一提的是, 不少国家在校园安全中将安全文化教育渗透到校园活动甚至游戏之中, 格外关注学生灾情后的生理与心理需要的情感安全。所以, 我国防灾减灾的传播平台必须社会化。不仅广播、报刊要为公众安全文化教育辟出栏目及版面定时宣传, 同时也要鼓励各种文艺形式的灾难解读。2年前, 汶川大地震后, 与之相关的诗词、散文、日记、报告文学等文章铺天盖地涌来, 使全民的痛楚与悲情充分宣泄, 赞扬了坚强、勇敢、乐观精神, 也鞭挞了自私、贪婪、怯懦等灾害脆弱观。而这些内容不仅应属于校园, 更应该属于全社会的安全文化。

灾后重建如何防灾 篇11

1975年海城地震被成功预报,使全国人民和地震工作者为之振奋,但紧接着1976年发生的唐山大地震没有预报,造成惨烈的损失,又一次粉碎了人们可以预报地震的梦想。日本人曾经预测在中国东海于20世纪70年代会发生大地震,但100多年过去了,至今未发生。美国人提出在加州南部于2004年将会发生大地震,5年过去了也没有发生。中国人1985年曾经预测将于2003年(杯2年)在中国东经107.20、北纬35.20会发生M≥8级地震,结果2003年以内没有发生,2005年也没有发生。因此结论是:在全人类面前,至今仍不能科学准确地预测大地震的发生。唐山大地震后,中国政府建立了地震监测网和设立了地震管理职能部门;这样把震前、震中、震后融为一体展开了系统的防灾减灾工作,以造福于中国人民。

那么面临灾后重建,我们还要做好哪些防灾减灾工作呢?带着这方面的问题,本刊记者专访了中国科学院地理科学与资源研究所研究员、博士生导师霍明远。

至今尚未破解的预报难题

《新华商》:据我们所知,您在23年前即1986年曾在《求是学刊》发表过有关中国M≥8级以上地震预测结果的文章,您能不能讲一下当时的研究背景和主要成果?

霍明远:那篇文章的名字为“相似度求解的一般方法与应用”是与北京师范大学汪培庄教授共同署名发表的。相似度理论是由美国人提出的,由中国人发展了的,关于事物对立统一中介状态规律的一门科学。这篇论文中的一部份即《中国M≥8级地震分布规律与预测》曾在1985年中国地震学会年会上宣读,但未公开发表。后经一位著名科学家推荐才得以在《求是学刊》1986年第一期发表,研究的结论是“在2003年(杯2年)内中国不会产生M≥8级地震,而且在2003年将要发生的M≥8级的地震,位于甘肃的天水—宝鸡—固原之间,非国家重点建设基地。即使发生地震,损失也不会十分严重,过了2003年这次大地震后要间隔111年(杯2年)才发生M≥8级地震,位于贵阳—西昌—遵义之间,也非国家重点建设基地。显然这十分有利于我国的建设事业。”

预测结论与四川汶川大地震结果对比后可以得知:震级误差为零,方位误差为同向10度左右;时间误差为2.5年;地点误差(即震中误差)为E107.20变为103.590;N35.20变为N31.40;距离误差为最近直线距离小于150KM,最远直线距离小于550KM;范围误差为预测的是:甘肃天水—陕西宝鸡—宁夏固原组成的北三角地区,实际发生在甘肃陇南—陕西汉中—四川汶川组成的南三角地区。

《新华商》:误差的范围发生了很大的改变,究竟是什么原因引起的这种变化?

霍明远:时间误差可能是用相似度这种方法根本就达不到误差杯2年的精度,应放大到杯5年为宜。方位误差、地点误差(震中误差)和范围误差都是由于自1985年以后南三角地区及其周边相邻地区的地壳质量加大,从而导致阻力加大,在印度板块向欧亚板块俯冲的地应力相同条件下,能量的释放距离被缩短,没等到达北三角地区就释放出来了。

《新华商》:学术界认为地震是不可预测的,但是海城地震预测是准确的,您是怎么看的?

霍明远:首先应该区别两个概念,一个是预测,一个是预报,一字之差,在地震意义上讲应有天壤之别。地震预测是民众的事,地震预报是政府的事,二者不能错位。应该让国人知道,个人可以对地震作出预测,递交给各级政府作参考,而不能向社会或公众发出地震预报。各级政府对送来的地震预测要认真对待,由主管职能部门表明态度决定取舍。地震预测只是可能发生但不一定发生,重在预防。地震预报则是地震发生的可能性加大,很可能发生但也不是绝对会发生,分出预报等级,这样使可能发生的地区有一个思想和物质的准备,做到防患于未然,就像灾区叶志平校长那样胸有成竹地去应对。

我也认为现实的科技手段,人类还不能科学准确地预测大地震。但在困难面前人们应该知难而进,大胆地进行探索,而不能宣传和接受悲观的论点和无所作为或无能为力的论点。我坚信“天下无难事,只要肯登攀”。海城大地震准确预测是中国人民对全人类的一大贡献,是一次伟大的地震预报实践。国外个别人说它是不科学的、混乱的、经验的和运气的,我个人认为不能接受。我认为一个不科学的准确预测,远比一万个科学的不预测强百倍、千倍、乃至万倍,因为那是以成千上万人的生命和巨大的财产损失作为代价的。

《新华商》:您认为发生此次地震的原因是什么?灾后重建应注意哪些问题?

霍明远:我认为大于等于8级的地震是板块运动造成的,是印度板块与欧亚板块的碰撞产生的,但也可能由于星际引力的改变,太阳黑洞的变化,以及地壳质量的增减等多种原因使得长期地震预测往往不准,但是长期地震预测所反映的一个大致方向和一个大概范围,以及一个可能的时间段,也不是不可取的。我认为在将来的100年内中国将不会再发生8.0级以上的地震。灾后重建永久性的建筑要达到抗8.0级地震标准,在建筑材料上也要着重选材,以轻体结构、稳定性结构为主,而建筑的形式则以金字塔形式最为稳定。道路不要大修,因种种外因诱发的小震诸多,山体或泥石的崩塌都会破坏道路。灾后重建没必要避讳已经发生地震的中心地带,因为整个地质大环境已经达到一个新的平衡,在这里大兴土木基本没有问题。灾后重建要注重基础设施、工业设施、民用设施这三部分的建设。

《新华商》:您认为灾后重建的建筑物标准应该考虑哪些因素?

霍明远:应将关注的重点放在如何提高建筑物的抗震性能上。应吸取国内外多次大地震恢复重建的经验,认真、仔细地进行震害调查,进行整体规划并划出不适宜建设的地区,适当提高中小学教学楼、幼儿园、医院的建筑抗震分类标准,将村镇建筑纳入国家规范体系,对砌体房屋和底部框架上部砌体房屋进行严格设计,适当提高结构的抗震性能目标和结构整体抗震水平,加大规范执行力度的监督检查。

规避灾后重建的风险因素

《新华商》:在灾后重建工作中您认为是否应调整地区规划?

霍明远:在这次地震之后还会有很多小的余震,但短时间内不会再发生这样大的灾难性的地震,中国其他地区也不会出现,未来的100年是一个发展的好时机,灾后重建可以放心去做。

我建议在灾后房屋重建中,应适当调整地震区划,并更加重视房屋建筑的抗震问题。尤其是永久性建筑要达到抗8.0级以上地震,在建筑材料上要着重选材,以轻体结构、稳定性结构为主,而建筑的形式则以金字塔形式最为稳定,目前的建筑物主要以四方体为主,而四方体是最不稳定的结构。

《新华商》:您觉得灾后重建的建筑物标准应考虑哪些因素?

霍明远:我不是特别赞成大修道路,因种种外因诱发的小震诸多,导致山体或泥石的崩塌都会破坏道路。当前需要综合考虑以下因素:1.我国经济迅速发展,具备较好的经济实力;2.我国钢产量位居世界前列;3.适当提高结构抗震设防标准所增加的费用在总造价中所占的比重越来越少,有的大型建筑只占5%—10%;4.人民生活水平不断提高,希望提高抗御灾害的能力,避免或减轻重大的地震灾害。综合以上因素,所以要适当调整地震区划,这关系到灾后重建的一系列标准问题。

《新华商》:灾后重建的选址工作尤为关键,您认为应规避哪些风险?

霍明远:地震灾害之所以造成重大死亡,关键在于建筑物本身的设计和质量,而并非地震本身。统计数据显示,地震中超过95%的死亡是因建筑物倒塌所致。那么,建设结构合理、设计科学、质量可靠的住宅、学校,才是重建工作的重中之重,而这需要进行科学的研究和考察,需要多方力量的协作与配合:既需要地质专家的勘查,选择最适合建筑物存在的地址,也需要建材专家挑选出最适合当地环境的抗震材料,还需要建筑设计专家,根据当地的环境及未来可能面临的地震等风险,拿出更加科学更加实用的设计方案。同时,需要相关研究专家,对交通、卫生、学校、供水、排水等方面的布局进行更为合理的规划和安排。这些工作完成后,再进行灾后重建工作,才是真正意义上的一步到位。

《新华商》:唐山大地震后,国家建立了地震预报网,那么汶川地震后,我们应该要如何汲取教训,建立地震的预警机制和应急机制?

霍明远:应建立地震预警机制,在重点流域、区域和地质构造活动带建立实时跟踪监控网络,实现省、市、县三级联网,制定应急处置预案,对可能出现的地震问题进行及时预警预报,并采取相应措施。特别是要抓紧建立突发性地震事件的应急处理机制,提高应对突发地震的能力,减轻灾害。我国应该借鉴国际上一些国家的经验,成立统一的管理部门,集中各种资源,以应对城市灾害的突发事件。完善城市应急管理系统的建设,还要加强有关立法工作和建立评价城市灾害应急管理能力指标体系。

灾后重建如何合理规划

《新华商》:由于地震造成的恐慌要进行防灾减灾,在规划上也许会加大成本投入,那么对未来的规划将如何把握呢?

霍明远:当下理应顺利进入伤员的救治和家园的重建阶段。灾后重建将是一项长期而艰巨的任务。本次地震发生地区是民族聚集区,有很多的历史文化遗产,具有一定的特色,在重建的时候必须要考虑到该地区的未来发展。由于当地经济发达程度不高,所以未来旅游可能是这些地区的主要发展方向,在规划过程中,旅游需要体现当地传统的自然、历史和文化元素,对这些历史文化的东西既要摸清情况,又要尽可能地予以保护,通过一定的方式把它传承下去,将来如果有机会可能还要部分的修复、整理,纳入到以后的生活当中。

对于处于断裂带两侧一定范围内不适宜盖高大建筑物的地方,在规划过程中可能会把它作为绿化带留出来,在平时能作为公园或开放空间使用,在地震时,则可以作为避难场所。对于相对安全的地方,则可以考虑重新开展建设,在道路格局上则要尽可能维护原来的系统,这样可以通过花少量的钱就可以迅速恢复,而且有利保持城市原有的特色。

《新华商》:那么地震之后是否应该提高汶川等地的设防烈度?

霍明远:我国对地震烈度分为12度,而抗震设计规范最高设防只到9度。

要提高建筑物的抗震等级,比如将汶川地区由7度设防提高到8度设防,根据不同的建筑物,其成本投入预计将整体增加10%-30%。而一味增加土木、水利等工程的抗震系数并不是一个非常具有操作性的做法,更重要的是要通过一些简单、经济的手段,来有效提高工程设施的防震抗灾能力。当然这里有一个重要前提,就是要严格设计,规范施工,杜绝豆腐渣工程。

《新华商》:那如果想从防灾的角度来讲,国际上有什么好的方法可以借鉴?

霍明远:他山之石,可以攻玉。一衣带水的邻邦日本,同样是一个地震频发的国家,每年有感地震约1000多次,堪称世界上地震最多的国家。但正因为地震多发,使得日本建立了完善的防灾和救灾体制,日本人民遇到地震等灾难也能镇静以对,将损失降到最低。汶川地震后,应把老百姓从灾区深山中搬迁出来集中居住,这样做既可以提高老百姓的生活水平,又有利于地震防范知识的普及。

日本政府在1978年制定了《大规模地震对策特别措施法》,规定如果测得大地震即将发生,首相将在预测地震日期前两到三天发表《警戒宣言》,政府随即启动全面避难救援措施。2001年,日本改组了中央防灾会议机构并加强了该机构的职能,建立了从中央到地方的防灾减灾信息系统及应急反应系统。一旦国家发生重大灾难事件,日本政府首相将担任总指挥。政府可以通过这些预报地震,以科学家推算出的结果同政府地震部门验测出的地震波相结合,地震预报可以向气象预报学习,分出等级,分出时序,使各级政府和群众都有一个心理准备和物质准备,这样可以防患于未然。

抗震设防不要走极端

《新华商》:地震发生后许多地方加大了房屋建筑的抗震系数,以减少地震损失,您是怎么看的?

霍明远:毫无疑问,任何自然灾害,对政府的治理和应急能力、社会的生活秩序和心理压力都会形成一种挑战。在这次地震当中,倒塌的房屋废墟中大量的预制楼板随处可见,而这些使用预制楼板的混合结构房屋在地震中是最为脆弱的,许多人正是被它们夺去了生命。加大房屋的抗震系数,从理论上讲这是对的,但不能普遍推广。因为不处在地质构造活动带的地区没有必要去强调建抗8级地震的建筑,不是永久性的建筑,更没有必要去抗8级地震。

《新华商》:汶川地震后全国各地普遍加大房屋抗震系数,无形中增加了建筑成本,也就是说从一个极端走向了另一个极端,你认为该如何预防这种现象?

霍明远:普遍加大房屋抗震系数是对的,关键在于要有一个合理的抗震系数范围。是不是什么建筑都要去抗8级地震,我看没有必要。农村的平房也要建抗八级地震有什么必要?这就要求去科学地对待抗震。首先要考虑这个地区在不在地质断裂活动带上,其次是考虑建筑物是不是永久性的建筑,在考虑建筑物的用途,比如:学校、医院、或者仓库、厂房等等,综合起来确定其抗震标准为宜,否则会得不偿失,白白浪费资源、资金和人力。

《新华商》:通过这次地震,我们现行的建筑标准是不是也需要改进?

防灾安全 篇12

1.1 概述

对于铁路运输而言, 行车安全是第一位的, 特别是对于高速铁路。随着列车运行速度的提高, 可能遇到的各种危险因素也在增多[1]。高铁线路易受大风、暴雨的影响, 为了保障行车安全, 提高运输效率, 需建设包括风、雨的气象监测系统, 使高速铁路具备在大风、暴雨气象条件下抵御灾害的能力。另外, 过去列车以低速运行时, 以人为驾驶为主, 当线路上有障碍物时, 从目视发现到列车制动停止, 时间和距离上尚可保证安全, 意外较少。当高速铁路列车以250km/h及以上的速度运行时, 目视瞭望已不能保证行车安全, 危险大大增加。因此, 需要考虑落物对行车的影响。

对危及客运专线运行安全的自然灾害 (风速风向、降雨量、降雪量、地震) 、异物侵限等进行监测报警, 提供经处理后的灾害预警、限速、停运等信息, 为运营调度所进行列车运行计划调整, 下达行车管制、抢险救援、维修管理等命令提供依据, 同时, 通过信号系统、列控系统或行车调度命令实现自动或人工控制行车速度, 保证高速列车安全正点、高效舒适。铁路部门对上述系统设备称“防灾安全监控”[2]。

1.2 防灾安全监控系统构成如下

防灾安全监控系统由风、雨、地震以及异物侵限传感器, 监控单元, 监控数据处理设备, 工务调度终端, 工务段终端, 调度所设备, 通信传输通道等组成。

风、雨、地震监测设备由风速计 (含气温, 气压监测功能) 、雨量计、强震仪等组成, 异物侵限监测设备由异物侵限监测双电网传感器和轨旁控制器组成[3]。

2 NA400 PLC系统硬件配置与说明

N A 4 0 0系列可编程控制器作为为数不多的国产中高端PLC, 近年来在煤炭系统大型洗煤厂、地铁BAS系统、大型自动化仓库、冶金自动化系统、大型水利水电项目等领域得到成功应用, 其可靠性、技术的先进性、使用的方便性得到用户的广泛认可。

2.1 铁路安全防灾监控系统要求

铁路安全防灾监控系统, 是由多级的传输组成, 即:传感器→监控单元 (主控制器是PLC) →上位监控主机 (数据中心) →各种终端 (显示) 。传感器主要是由风、雨、雪、地震、异物侵限传感器等组成, 除异物侵限传感器是开关量, 其它传感器均通过RS485传输的数字量;监控单元主要是将各种传感器的数据采集过来, 并进行预处理, 对数据进行打包, 然后通过以太网 (TCP/IP) 将数据传输到数据中心, 数据中心再将数据存储到数据库和发送到各终端。

现对监控单元内的主控制器P L C具体要求:

(1) 采集现场气象传感器的数据, 主要是通过RS485接口读取数据, 要求控制器能进行R S 4 8 5通信接口冗余, 在一个通信模块故障的情况下, 另外一个模块可以正常采集数据并且主从切换无扰动;

(2) 采集现场异物侵限传感器的数据, 其数据类型是开关量, 大约是16点DI、16点DO;

要求开关量采集模块通道冗余, 每个异物入侵传感器输出两个信号, 分别接入不同的P L C数字量采集模块, 模块能做到硬件诊断功能并且对双输入信号进行“与”“或”关系的判断, 决定数据的有效性。

(3) 数字量输出模块的要求:

数值量输出采用继电器输出, 节点容量不小于3 A (220AC) , 可实现双输出通道冗余功能。

(4) CPU模块要求:

CPU模块采用双安装机架冗余结构, 每个机架独立供电, 热备冗余CPU布置在不同的机架上, 每个CPU集成以太网接口, 能实现CPU冗余、网络冗余、总线冗余并且切换无扰动;

2.2 NA400 PLC系统结构

本系统中监测站PLC配置为A、B二套完全冗余的配置、包括电源、CPU模块、所有的IO模块及串口通信模块都是冗余的。具体的配置见下表:

2.3 系统硬件配置

两套PLC系统的配置完全相同, 主从PLC系统之间通过热备冗余电缆相连, 完成主从P L C之间的数据交换。除上表中的配置外, 根据实际项目的情况可以扩展IO和串口通信模块。

2.4 系统硬件说明

(1) 热备冗余PLC系统

高速铁路的高安全性要求对防灾监控系统提出了高可靠性的要求, 本方案进行了有针对性的设计, 在冗余性方面做了充分的考虑。冗余P L C系统实现了全系统冗余, 包括电源冗余、CPU冗余、IO模块冗余、通信模块冗余、以太网冗余等, 充分保障了系统的可靠性。

热备冗余PLC系统采用完全热备方式, 为全硬件冗余。热备P L C系统之间通过热备冗余电缆进行数据备份。任一模块不能工作或被诊断故障, 所有受控设备及模式能不间断、无扰动地自动切换运行, 同时可以通过监控软件和P L C系统的硬件按钮进行手动切换。无论何种切换方式均能保证整个系统切换的无扰动。

·热备冗余PLC系统结构:

系统体系结构见下图所示。

·热备冗余PLC系统实现方式:

◆热备PLC系统之间通过高速通道完成主从系统之间的数据备份, 通讯速率可达100Mbps;

◆一个扫描周期内完成全部数据交换, 处理速度进一步提高, 实时性优于国内外同类产品。

◆完全自主知识产权可以提供灵活的热备冗余方案热备, 参与主从PLC系统切换的条件用户可以根据自己的实际需要进行组态和编程来完成。

◆如主PLC系统发生故障, 一个扫查周期后就可以完成主从PLC系统的切换, 可以在100ms完成, 切换时间更短。

·热备PLC系统的数据交换

数据从主P L C系统实时传送到备用P L C系统

每次扫描周期的开始进行数据交换, 对于防灾监控系统的实际应用来说, 主从PLC系统之间可以在20ms内完成所有数据的备份。

交换的数据包括:主PLC状态信息、主系统CPU所有寄存器状态信息及IO数据等

数据传送与P L C程序同步执行传送时间大大缩短

·双PLC系统切换条件

主CPU致命故障 (硬件故障) 、主CPU双网都中断 (可通过编程控制) 、IO模块故障、串口通信模块故障等情况下进行主、从P L C系统切换。也可以根据用户需求通过制定冗余策略, 通过可编程的方式实现热备冗余P L C系统的自主切换。

(2) 以太网通信方式及协议

N A 4 0 0可编程控制器采用以太网完成与上位机的系统的通信, 根据用户的需求, 提供单以太网和双以太网热备冗余两种方案。对铁路安全防灾监控系统来说建议采用双以太网热备冗余方案。

·开放的标准OPC通信协议与实现方式

默认情况下, NA400可编程控制提供开放的MODBUS TCP/IP通信协议完成与其他设备的通信, 为配合防灾监控组态软件的通信, 我们开发了针对N A 4 0 0的OPCServer大大的缩短了数据采集时间。

由于防灾监控单元沿高铁沿线分布, 距离远, 站点多, 在采用MODBUS TCP/IP的情况下, 在多大100个分站的情况下, 很难保证在一秒钟内将监控主机 (数据中心) 所管辖的范围内的所有监控单元点的数据都上传到数据中心。采用OPC通信以后, 我公司OPCServer每个扫描周期完成一次数据交换 (<40ms) , 多个分站采用多任务同时进行的方式并行处理, 可以在确定的时间内 (500ms) 完成所有监测站PLC系统的数据上传。

·事件主动上报功能及实现

同时为了适应关键事件的快速上传, NA400提供了重要事件主动上报的信息传送机制, 这一功能已大量应用于电力系统自动化系统中。也可以根据用户的需求, 通过定制化的开发, 使得监测站PLC系统对关键事件主动上送到上位机系统, 使得NA400具有报警事件主动上报功能, 提高关键报警时间的系统响应时间。

(3) 外部串口通信的实现方式

NA400可编程控制器具有强大的串口通信功能, 为了适应智能仪表、传感器接入PLC系统的需求, NA400提供了串口通信模块——CMM401-0411。每个串口模块提供4个RS232或RS485串口, 每个串口支持可编程。N A 4 0 0提供了串口模块二次开发的平台——N A C O M串口通信组态调试软件, 进行有针对性的串口协议开发, 满足与不同设备的通信。并且在同一NA400PLC系统中可以配置多个串口通信模块, 这样就可以提供8个、12个、16个、20个甚至更多的串口。

(4) NA400的故障自诊断

N A 4 0 0可编程控制器提供完备的自诊断功能, 除CPU模块外, 其他所有IO模块均有处理器, 这种全智能IO的设计为模块的自诊断奠定的基础。CPU模块的自诊断, CPU可以完成自身运行状况、以太网、串口及各IO的运行状况, 还可以得到从PLC系统的运行状况。当PLC系统中所配置的IO模块或串口通信模块产生故障时, 可以通过CPU的S寄存器相应位置来判断, 是的上尉系统可以很方便的获得IO模块的运行状况。对于IO模块由于自身带有处理器, 也可以对自身的运行状况进行自诊断;串口通信模块也具有自诊断功能、串口通信正常与否的判断等诊断功能;电源也具有电压监测功能, 对电源模块电压输出过低时产生报警信息。

(5) 支持热插拔

N A 4 0 0可编程控制器系列模块均具有良好的抗干扰性和环境适应能力, 模块和背板总线采用了先进的热插拔设计, 所有模块均支持热插拔。支持系统在不断电的情况下, 更换备用模块。

(6) 支持远程在线下载程序功能

远程编程与调试是NA400可编程控制器由于其他可编程控制器的特点, NA400利用NAPro编程软件通过以太网连接到C P U的模块的以太网接口进行远程调试与程序下载。本系统中, 通过防灾监控系统专用网络通道, 可以在控制中心或区域控制中心完成对监控站PLC的远程编程与调试, 达到在几十公里甚至更远的地方对P L C进行编程。该功能在大型流域水电站梯级控制系统中得到大量应用, 通过以太网在几十公里甚至上百公里外的梯级调度中心完成对现场电站P L C控制系统的编程与调试。

3 工程项目介绍

此次项目我公司和西安中铁电化局合作, 完成成绵乐城际铁路在线防灾监控系统的项目开发。

成绵乐城际铁路即成绵乐铁路客运专线, 线路北起江油, 经绵阳、德阳、广汉、成都、彭山、眉山、青神、乐山, 直抵至峨眉山下, 全长312公里, 设计速度目标值300公里/小时, 线路全长318公里, 总投资405亿元, 是西南地区首条城际高速铁路客运专线。

成棉线防灾监测点设置3 5个, 组态软件由西安中铁电化局完成, 数据采集单元由南大傲拓公司完成。

上位机监控界面及硬件柜体如下图所示:

4 结束语

本系统是由工业计算机和南大傲拓中型P L C组成的集散型控制, 利用了P L C抗干扰能力强、组网方便、适用于工业现场的持点, 在上位机能实现对铁路防灾安全监控系统的设置、调整与监测, 满足控制的要求。

整个方案满足了铁路防灾安全系统的安全性、可靠性、稳定性、开发可兼容性及规范性的原则。

本方案是在与中铁电气化局专家广泛交流的基础上, 结合高速铁路的特点和NA400可编程控制器的技术特点提出的, 针对具体应用做了有针对性的研发, 此项目的应用也开辟了国产可编程控制器在高速铁路防灾监控系统上使用的先河。

参考文献

[1]张新芳等.高速铁路、客运专线防灾安全监控系统设计探讨[J].铁道工程学报, 2006, 4 (2) :71.

[2]王彤.高速铁路防灾安全监控系统研究与开发[J].中国铁路, 2009, (8) :25.

[3]徐超.高速铁路综合防灾监控系统的研究[D].中国铁道科学研究院.硕士学生论文, 2010.

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