上海长江隧桥消防系统的设计与实现

像等 信息 由视频摄 像头 传到 隧道监 控处 理 中心
后 ，监 控 处 理 中 心 通 过 对 这 些 数 据 进 行 分 析 ， 实 现 以 下 管 理 功 能 ：接 受 视 频 检 测 信 息 发 送 的 事 件 、拥 挤 警 告 ．通 过 视 频 图 像 或 闭 路 电 视 图
像进 一步确认 事 件是否 发生 及其 地点 、严重性
交 通 系 统 中 重 要 的 信 息 发 布 设 备 。 它 由监 控 系 统 中 心 计 算 机 进 行 远 程 控 制 ，显 示 各 种 图 文 信 息 ，疏 导 交 通 ，促 进 行 车 安 全 。可 通 过 可 变 地 图 信 息 标 志 、大 型 可 变 信 息 标 志 、小 型 可 变 信 息 标 志 、 可 变 限速 标 志 等 ， 以 图形 和 文 字 两 种 方 式 发 布 行 车 信 息 和 各 种 诱 导 指 令 ，使 驾 乘 人 员 能 够 及 时 、直 观 的 了解 前 方 道 路 状 况 ，选 择
道 卷 帘 门 、连 接 通 道／ 全 通 道 逃 生 门 、逃 生 盖 安
最佳行驶路线 ，大大提高高速公路 的通行能力 。
２ 交 通 信 息 监 控 。 设 备 包 括 交 通 信 号 灯 和 ．
板 和 疏 散 标 志 。 工 作 井 通 道 卷 帘 门 设 置 在 浦 东 工 作 井 和 长 兴 岛 工 作 井 通 道 两 侧 ，在 应 急 情 况 下 ，可 通 过 现 场 开 关 手 动 控 制 开 启 或 关 闭 ，也 可 通 过 软 件 来 控 制 卷 帘 门开 启 或 关 闭 。 连 接 通
完 善 数 据 分 析 和数 据 挖 掘 ，向 管 理 者 和 用 户 提
供 丰富的信 息服务。
功 能 完 善 。系 统 不 但 能 满 足 消 防 系 统 的 各
种 运行 、管理等 方面 的功能 需求 ，还提 供对 消
防 系 统 已 采 用 、拟 采用 的各 种 新 技 术 的 支 持 。
横 通 道 的两 侧 。 可 通 过 现 场 开 关 手 动 控 制 开 启 或 关 闭 。逃 生 盖 板 分 布 在 隧 道 内行 车 方 向 左 侧
通事 故或火 灾等 紧急情 况时 ，监控 中心 可通过
本 系 统 对 隧 道 内 外 进 行 广 播 ，指 挥 调 度 、疏 导
靠 近墙壁 的路 面上 。可 通过 现场 开关手 动控制
徐延 军
王 伟 利
性 、稳 定 性 和 可 靠 性 。 结 构 科 学 。 软 件 架 构 、业 务 流 程 的 设 计 科
学 、高 效 ；优 化 数 据 结 构 ，提 高 数 据 使 用 效 率 ： 提 高 系 统 性 能 ；提 高 系统 安 全性 、可 靠 性 。 扩 展 灵 活 。 在 架 构 设 计 上 ， 满 足 系 统 使 用 者 不 断 增 长 的 需 求 ，并 便 于 新 技 术 手 段 的 加 入 ：
道／ 全 通 道 逃 生 门 设 置 在 连 接 隧 道 两个 洞 子 的 安
车道 指示 器。显示 隧道 交通信 号灯 和车道 指示
器 的运 行 状 态 、反 馈 信 号 ，以 及 设 备 控 制 远 程 ／
就地 反馈信 号 。由监控 系统 中心计 算机进 行远
程 控 制 。控 制 交 通 信 号 灯 或 车 道 指 示 器 的 指 示 信息 。 ３ 有 线 广 播 。 当 隧 道 内发 生 交 通 阻 塞 、交 ．
塞上 趟髓 ！ｌ 瑚 ３ Ｑ 焦箍 】 １
系统 是 向桥 隧交通 参与者 发布 及时 的交通 状况 信 息 和交通 诱 导信 息 ，是 有效 地 预 防 、缓 解 ，
尽 快 消 除 桥 隧 交 通 拥 挤 的最 有 效 的手 段 之 一 。
不需 要 通过 软件 对排 烟风 口的开 关进 行 监控 。
网交 通 监 控 系 统 总 体 规 划 和 技 术 要 求 实 施 ．以
提 高运 营 决 策 、监 管 、服 务 和 应 急 保 障 能 力 为
目标 ，以 信 息 资 源 的 整 合 与 利 用 为 重 点 ，具 有 大 型 化 、隧 桥 结 合 、集 约 化 、多 接 口融 合 的 特 点 ，是 保 证 运 营 安 全 ， 提 高 隧 桥 交 通 管 理 和 服 务 水 平 的 平 台 。 根 据 系 统 的 建 设 目标 和 需 求 分
二、系统架构
上 海 长 江 隧 桥 消 防 系统 按 上 海 市 高 速 公 路
设 计 行 车 速 度 为 ８ ／ ，路 面 两 边 设 墙 式 消 火 ０ｍｈ ｋ 栓 供 水 系 统 、灭 火 器 等 灭 火 设 备 ：下 层 为 电 缆
通 道 、安 全 通 道 、江 中废 水 泵 房 等 ，并 预 留 了 轨 道 交 通 空 问 ，在 中 、 下 层 间 设 有 疏 散 楼 梯 。
析 ，系 统 吸 取 Ｓ Ａ （ ｅｖｃ — ｒ ｎｅ Ａ ｃ ｉ ｃ Ｏ Ｓ ｒｉｅ Ｏ ｉ ｔｄ ｒｈｔ 。 ｅ ｅ
长 江 大 桥 跨 越 长 江 口 的北 港 ， 至 崇 明 县 陈 家 镇
奚 家 港 西 ， 全 长 １． ｋｍ， 其 中 桥 梁 长 度 ６ ５ ５
９９ ８ ｍ。跨 江段 长 ８ ｋ ， 桥 面最 高 处 离 水 面 ， ６ｋ ． ｉ主 ５ｎ ５ ５ ｍ。上 海 长 江 大 桥 按 通 航 与 否 分 为 主 航 道 桥 、 辅 航 道 桥 与 非 航 道 桥 梁 ３部 分 ．其 中 主 航 道 桥 为 双 塔 双 索 面 分 离 式 钢 箱 梁 斜 拉 桥 。桥 面 按 双
方 便 使 用 。软 件 设 计 体 现 “ 人 为 本 ” 的 以 设 计 理 念 ，对 业 务 流 程 进 行 优 化 ；前 端 业 务 流
程 简单 、可靠 、高效 ，复杂 业务 流程 在后 台处
理 ； 系统 维 护 高 效 、低 成 本 ；加 强 系 统 的 安 全 上 海 长 江 隧 桥 消防 系统 的 系统 架构
向 六 车 道 设 计 ，设 计 时 速 为 １０ ｋ ｈ ０ ｍ／ 。非 航 道 桥 及 辅 辅 航 道 桥 桥 面 宽 ３ ． １ ５３ｎ ．主 航 道 桥 面 总
宽 ５ ． ｍ。 １ ５
ｔｒ，面 向服 务 架 构 ）软 件 设 计 思 想 的精 髓 。采 ｕｅ 用 开 放 式 的 企 业 级 软 件 体 系 架 构 来 构 建 消 防 系
Байду номын сангаас
当隧道 内发 生火 灾时 ，由消 防系统 自动 开启火
源 处 行 车 方 向 下 游 ２个 风 口 和 上 游 １ 风 口 。 个 监控 软 件 中按 照通 风类 型 和控 制 模式 的不 同 ，
把 通 风 监 控 系 统 分 为 ４个 子 系 统 来 进 行 监 控 ：
１ ．可变信息发 布。可变信息标志 是现代化
等 。而 后 采 取 相 应 的 紧 急 救 援 或 处 理 措 施 ： 由
监 视屏 的动态视 频 图像 监视 各条 路段上 的交 通
流 状 况 ；将 视 频 检 测 获 得 的 流 量 、速 度 、事 件 、
拥 挤等信 息通 过可 变情报 板 向驾 驶员 发布 ；通
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射 流 风 机 （ 道 内通 风 设 备 ） 隧 ；轴 流 ／ 流 风 机 混 （ 作 井 排风 排烟 设 备 ） 工 ；浦 东 设 备 用 房 通 风 ；
长 兴 岛设 备用 房 通风 。通 风 设备 设 三 级控 制 ：
中 央 级 控 制 、 区域 控 制 器 自动 控 制 和 就 地 人 工 控制 。 ３ 应 急 逃 生 。 应 急 逃 生 设 备 包 括 工 作 井 通 ．
开 启 或 关 闭 。疏 散 标 志 分 布 在 隧 道 内两 侧 墙 壁
交通和组织救援 等。 （ 四）消防处理子 系统。
１ 桥 隧 交 通 照 明 。 桥 隧 交 通 照 明模 块 可 以 ． 对 隧 道 交 通 照 明 进 行 分 类 控 制 。加 强 照 明 分 布 于 隧 道 两 端 出人 口．可 以分 别 进 行 控 制 。 ２ 通 风 。 采 用 射 流 风 机 诱 导 型 纵 向 通 风 ． 加 重点 排 烟 的通风 方 式 。正 常及 阻 塞工 况 时 ， 基 本 采 用 纵 向 通 风 方 式 ．隧 道 纵 向 通 风 面 积 约 ８ ： ２ｍ 。在 江 中盾 构 段 ，利 用 圆形 隧 道 顶 部 富 余 的 拱 形 空 间 作 为 排 烟 风 道 。排 烟 风 道 面 积 约 ｌ ，每 隔 ６ ２ｍ２ ０ｍ设 置专 用 排 烟 风 口 ，用 于 火 灾
便 于 系 统 各 种 运 行 参 数 、数 据 应 用 的灵 活 扩 展 。
长 江 隧 道 自浦 东 五 号 沟 ，穿 越 长 江 南 港 至 长 兴 岛 ．有 上 行 和 下 行 两 条 各 长 达 ８９ ５ｋ 的 ．５ ｍ 隧 道 组 成 ．上 行 线 江 中段 约 ７４ ｍ，下 行 线 江 ．７ｋ 中段 约 ７４ ｍ。隧 道 共 分 上 下 ３层 ：顶 层 为 排 ．６ｋ 风 系 统 和 排 娴 道 ；中 层 为 高 速 公 路 车 道 层 ．每 条 隧 道 内 为 单 向 ３车 道 ，道 路 宽 度 为 １ ．５ｍ， ２２
上 。当发生 火灾 等应 急情况 时 ．由疏散 标志控
制 主 机 自动 控 制 疏 散 标 志 的显 示 状 态 。 ４ 给 排 水 。设 置 有 承 担 废 水 排 放 的 废 水 泵 ．
房 、江 中泵 房 ， 消 防 用 的 消 防 泵 房 ，拦 截 雨 水
的雨 水 泵 房 。其 中 消 防 泵 房 设 备 由 消 防 系 统 联 动 。 给排 水 系 统 设 备 设 三 级 控 制 ：中 控 室 遥 控 、 区域 控 制 器 水 位 自动 控 制 和 就 地 人 工 控 制 。 给 排 水 监 控 系 统 按 照 功 能 分 为 三 部 分 ：废 水 泵 房 监 控 、消 防 泵 房 监 控 、雨 水 泵 房 监 控 。 （ ） 视 频 检 测 子 系统 。视 频 检 测 子 系 统 得 五 到 的 交 通 流 运 行 参 数 、车 型 、事 件 、拥 挤 、 图
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口
上 海 长 江 隧 桥 （ 明 越 江 通 道 ） ｒ程 位 于 崇 上 海 东 北 部 长 江 口 ，是 中 国 最 大 的 越 江 通 道 ， 也 是 目 前 世 界 最 大 的 桥 隧 结 合 工 程 ． 全 长
２ ． ｍ 。 ５５ ｋ
时 的进行 重点 排烟 。在 隧道 车行道 顶部 、排烟 风道下 方悬挂 射流 风机 。辅助 正常 及堵塞 交通
时 的诱 导 通 风 。 在 浦 东 、 长 兴 岛 上 分 别 设 置 风 塔 ．风 塔 内设 置 大 型 排 风 机 和 专 用 排 烟 轴 流 风 机 。风 机 通 过 风 口 、风 道 与 主 隧 道 相 连 。 正 常 及 阻 滞 工 况 时 。排 风 机 运 行 将 洞 内 污 染 空 气 集 中 排 放 。降 低 洞 口排 风 对 环 境 的污 染 。 当 区 间 火 灾 时 。开 启 排 烟 风 机 ．通 过 拱 顶 风 道 排 除 和 控制洞 内烟气。排烟风 口由消防系统进行联动 ，
统 应 用 软 件 ，增 强 软 件 对 不 断 变 化 需 求 的 适 应
性。
上 海 长 江 隧 桥 消 防 系 统 的 系 统 架 构 如 下 图
所示 ：
一
、
设计 目标
面 向 服 务 。一 方 面 通 过 各 种 业 务 流 程 和 功 能 实 现 来 满 足 系 统 的 各 种 需 求 。另 一 方 面 通 过
过 更 改 视 频 检 测 子 系 统 的 设 置 参 数 ．控 制 视 频 检 测 子 系统 的 ： 进 程 。 ［作