地下空间规划设计 城市地下空间防灾与安全

第一节 地下空间主要灾害
1.1城市地下空间主要灾害类别 （2）地下空间爆炸灾害
我国地下空间的开发利用是从早期大规模构筑以防空袭 为主的人防工程开始的。
随着地下空间的进一步开发与利用，地下空间正从纯防 战争需要，走向平战结合需要，一些地下空间已然成为 公共活动场所，如城市地下交通设施及地下商业系统等。
1409辆车受淹或受到影响，造成重大损失。
第五八章 城地市下地停下车空场间 防规灾划与设安计全
第一节 地下空间主要灾害
1.2 城市地下空间的灾害的特点 （1）地下空间洪水灾害
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➢ 地下环境的最大特点是封闭性，除有窗的半地下室，一般只能通过少量出入口与外 部空间取得联系，给防灾救灾带来许多困难。
至地下街内部，造成设备损坏，部分地下街停业近3个月，造成严重的经济损失。 2006年01月，巴西里约热内卢突降暴雨，造成商场外面的地下排水管道突然大量涌水，大
水冲破地下车库铁门，涌入车库，最高水位达2.2m，致5人不幸遇难。 2010年5月，广州特大暴雨，造成7人死亡，38间房屋倒塌，35个地下车库不同程度被淹，
炸或火灾
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第二节 城市地下空间防火与安全
2.2 城市地下空间火灾的特点
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1. 地下空间火灾的燃烧的特点 地下空间是在地下通过开挖、修筑而成的建筑空间，其火灾的燃烧与地面建筑不同。 （1） 燃烧状况 地下空间火灾的燃烧状况是由外界的通风所决定的，由于出入口数量少，氧气供给不足， 地下空间燃烧为不完全燃烧。 （2） 烟气流动状况 地下空间内部烟气流动状况复杂，受地面风向、风速的影响而变化，尤其是对于具有两个 以上出入口的地下空间，通常会自然形成排烟口与进风口。当地下空间开口较多时火灾燃烧 速度也比较快。
1.1城市地下空间主要灾害类别 （4）地下空间洪水灾害
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1992年12月，美国纽约市遭遇强大风暴袭击，导致洪水淹没地铁系统，造成地铁临时停用。 1998年05月，韩国首尔遭受特大暴雨袭击，约80万m3水侵入淹没11km内的11个地铁站，
造成电气设施和通信系统瘫痪。 2001年09月，纳莉台风使得台北捷运系统地下街遭受水灾，由于排水设计不当使雨水溢流
2000年10月26日，我国北京协和医院北配楼地下停车场发 生火灾，过火面积达500多平方米，导致30人被困，其中3 人窒息死亡。
2003年02月18日，韩国大邱市地铁中央路站，因精神病患 者放火引燃座椅上的塑料物质和地板革导致火灾，导致135 人死亡，137人受伤，318人失踪。
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第五八章Байду номын сангаас城地市下地停下车空场间 防规灾划与设安计全
排序 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
危险性因素 地基的变形、破坏（内部因素） 构筑物的变形、破坏（外部因素）
交通灾害 犯罪 骚乱 破裂 漏水 震灾
地下水障碍(外部因素) 居住环境障碍 劳动灾害 机械故障 电脑故障
铁道、临近工事的振动
评分 2.33 2.33 2.33 2.33 2.30 2.16 2.16 2.00 2.00 1.83 1.83 1.66 1.50 1.50
地下空间危险性因素的重视程度评价
燃烧扩大蔓延
火灾
主
要
爆炸
灾
害
种
震灾
类
水灾
有害物质释放
设施缺陷
主
劳动灾害
要
骚乱
危 险
周围建筑物安全
性
因
公共设施供给停止
素
构筑物变形
基础变形破坏
地基变形破坏
主要灾害种类和主要危险性因素关系
第五八章 城地市下地停下车空场间 防规灾划与设安计全
第一节 地下空间主要灾害
1.1城市地下空间主要灾害类别 （1） 地下空间火灾灾害
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火灾
人为灾害
爆炸
地震
水灾
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第一节 地下空间主要灾害
1.3 城市地下空间的灾害的相关性
通常地下空间的灾害都可能诱发次生灾害，火 灾、爆炸或者水灾都有可能引起停电、通讯不良， 从而增加减灾和疏散救援的难度。（如图）
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一次灾害 预计灾害 灾害内容
——首先，在封闭的室内空间中，容易使人失去方向感，特别是那些大量进入地下空 间但对内部布置情况不太熟悉的人，迷路时有发生。在这种情况下一旦发生灾害， 心理上的惊恐程度和行动上的混乱程度要比在地面建筑中严重得多。
——其次，在封闭空间中保持正常的空气质量要比有窗空间困难得多，进、排风只能 通过少量风口，在机械通风系统发生故障时很难依靠自然通风的补救。
地下环境的另一个特点是处于城市地面高程以下，人从室内向室外的行走方向与在地面多 层建筑中正好相反，这就使得从地下空间到地面开敞空间的疏散和避难都要有一个垂直上行 的过程，比下行要消耗体力，从而影响疏散速度。
同时，自下而上的疏散路线，与内部烟和热气流自然流动的方向一致，因此人员的疏散必 须在烟和热气流的扩散速度超过步行速度之前进行完毕，由于这一时间差很短暂，又难以控 制，给人员疏散造成很大困难。这个特点使地面上的积水容易灌入，难以依靠重力自动排水， 容易造成水害。
一般认为，地震对地下空间结构的影响很小，地下结构 的震害相对于地面结构也较轻，因此人们长期以来都认为地 下空间具有良好的抗震性能。然而1995 年日本阪神地震中， 以地下轨道交通车站、区间隧道为代表的大型地下空间结构 首次遭受严重破坏，充分暴露出地下空间结构抗震能力的弱 点。
我国大部分地区为地震设防区，根据地震烈度分布资料， 在全国300多个城市中，有一半地区位于地震基本烈度为7 度或7度以上地震区，23个百万以上人口的特大城市中，有 70%属于7度或7度以上地区。像北京、天津、西安等大城市 都位于8度的高烈度地震区。因此在地下空间的规划设计及 建设中做好防震减灾措施显得极其重要。
第一节 地下空间主要灾害
1.1 城市地下空间主要灾害类别
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据统计，地下空间的灾害成因，有设计、设备、安全管理问题，也有自然灾
害和人为破坏等。早在二十世纪九十年代，就有专家对地下空间可能涉及事故进
行了重视程度评价。火灾及其次生灾害被誉为最危险的地下空间灾害。
排序
危险性因素
1
火灾
2
爆炸
3
燃烧扩大蔓延
人民第交五通章出版社 《城市地下空间规划设计》
地下停车场 规划设计
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第八章 城市地下空间防灾与安全
第五章 地下停车场
规划设计
本章概要
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01城市地下空间的 主要灾害类别
03城市地下空间防 爆与安全
05城市地下空间防 洪与安全
02城市地下空间防 火与安全
04城市地下空间减 震与安全
第五八章 城地市下地停下车空场间 防规灾划与设安计全
2011年04月11日，白俄罗斯首都明斯克发生地铁爆炸事件，爆炸物被身份不明的人士放 置在奥克佳布里斯卡娅地铁站内一条长凳下。爆炸发生时，正值下班高峰期，导致11人 遇难，126人受伤，其中22人伤势严重。
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第一节 地下空间主要灾害
1.1城市地下空间主要灾害类别 （3）地下空间地震灾害
第五八章 城地市下地停下车空场间 防规灾划与设安计全
第一节 地下空间主要灾害
1.3 城市地下空间的灾害的相关性
灾害的发生一般都不是孤立的，自然灾害和人 为灾害、原生灾害和次生灾害、地面上部空间灾 害和地下空间灾害往往会相互影响（如图所示）。 如爆炸往往引起火灾、火灾引起爆炸并造成空气 污染、施工事故引起火灾和爆炸、水灾破坏地下 网线从而影响交通和通讯等等。它们之间都存在 着一定的内在联系，往往都是相伴发生的。因此 仅考虑单灾种对地下空间安全的影响，不能反映 实际，是片面的、不科学的。
这些地下空间一般处于大城市或特大城市的市中心地带， 人流比较集中，成为了恐怖分子的主要袭击和最容易袭 击目标。
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第一节 地下空间主要灾害
1.1城市地下空间主要灾害类别 （2）地下空间爆炸灾害
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1995年07月25日，位于巴黎市中心巴黎圣母院附近的圣米歇尔地铁站内一辆满载旅客的 列车驶进站台，第六节车厢突然爆炸起火，当场造成4人死亡，62人受伤，其中14人伤 势严重。
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地震中隧道破坏
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第一节 地下空间主要灾害
1.1城市地下空间主要灾害类别 （4）地下空间洪水灾害
一个城市发生洪灾后，首先会殃及地下空间。所谓水往 低处流，在洪水到来之时，地面建筑尚属安全的情况下， 地下空间则会发生局部灌水，乃至波及到整个相连通的地 下空间，甚至会直达多层地下空间的最深层。
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第一节 地下空间主要灾害
1.2 城市地下空间的灾害的特点 （1）地下空间洪水灾害
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综上所述地下空间灾害的特点体现在以下几个方面： （1）封闭性，相对于地面建筑发生的灾害更难防御，也更难救灾； （2）地下使人感到脱离地面，有隔离感，易迷失方向，给灾害发生时的疏散人群造成 困难； （3）位于地面以下，灾害发生时设备毁损、通信不良给救援工作造成困难； （4）火灾是地下空间的主要灾种，火灾产生的火、热、烟和有害气体的控制和排除， 是灾害救助的最大难题，也是造成损失的主要因素； （5）地下与地上建筑相连、相通，当灾害发生对上部建筑将会构成很大威胁。 因此，应当从地下环境的特点出发，按照不同的使用性质和开发规模，采取严格的综 合防灾措施，才能保障平时使用中的安全，做到防患于未然。
——此外，封闭的环境使物质不容易充分燃烧，在发生火灾后可燃物的发烟量很大， 对烟的控制和排除都比较复杂，对内部人员的疏散和外部人员的进入救灾都是不利 的。
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第一节 地下空间主要灾害
1.2 城市地下空间的灾害的特点 （1）地下空间洪水灾害
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火灾是地下空间中发生频率最高的灾害，几乎占了地下空间事 故总数的1/3。对地下空间而言，火灾不仅会导致设施瘫痪 和大量人员伤亡，还可能造成地下结构和地面建筑损毁，其 修复耗费巨大，是最不容忽视的地下空间灾害。
1995年10月28日，阿塞拜疆的巴库地铁因地铁机车电路故 障，列车三、四节车厢交接处着火，由于司机缺乏经验，把 车停在隧道里，最终造成558人死亡，267人受伤。
2004年02月06日，俄罗斯莫斯科地铁遭受自杀式恐怖袭击，一枚炸弹在地铁通道内爆炸 并引发大火，造成40人死亡，134人受伤。
2005年07月07日，英国伦敦6处地铁在早高峰期遭恐怖爆炸袭击，同时在地面上有双层 公共汽车也发生爆炸，事发后，伦敦13条地铁线全部停运，此次爆炸共造成56人死亡， 近30人失踪，700多人受伤。
次生灾害
厨房出火
电机、机械
设备出火
火灾
值班室、居 室出火
外部不注意
停电通讯不 良
的出火
通信电缆出
火
瓦斯泄露、爆 炸
瓦斯泄露引 起的爆炸、
火灾
停电、通讯 不良
集中暴雨
给排水管破
浸水
裂 暴雨等从出、
停电
入口浸水
泵停止
地下空间灾害与次生灾害
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第二节 城市地下空间防火与安全
4
公共设施供给停止
5 有害物质流出、释放（内部因素）
6
由设施缺陷引起的事故
7
大气污染、缺氧
8
水灾
9 有害物质流出、释放（外部因素）
10
地下水障碍（内部因素）
11 构筑物变形、破坏（内部因素）
12 基础的变形、破坏（内部因素）
13 地基的变形、破坏（内部因素）
14
电器故障
评分 5.00 3.86 3.66 3.50 3.00 2.83 2.83 2.83 2.66 2.50 2.50 2.50 2.50 2.33
此外，但由于周围地下水位上升，工程衬砌长期被饱和 土所包围，在防水质量不高的部分同样会渗入地下水，早 期修建的一些人防工程，就是因为这种原因而报废，严重 时甚至会引起结构破坏，造成地面沉陷，影响到邻近地面 建筑物的安全。
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地下空间水灾现场
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第一节 地下空间主要灾害
2.1 城市地下空间火灾事故分类
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地下空间火灾事故主要分为地铁及地下民用建筑火灾和地下隧道及车库火灾两大类。
地下民用建筑火灾
电器设备故障引发火灾 运行设备故障引发火灾
违章施工造成火灾
人为事故、恐怖活 动破坏引发火灾
地下隧道及车库火
灾
隧道内行驶车辆起火、漏油、撞车 等引发火灾
电气设备故障、电路短路、违章使 用火源等引发车库内汽车起火、爆