О проблемах пожарной безопасности перевозки пассажиров в тоннелях метро
- Пожарная опасность случаев горения в транспортных однопутных тоннелях
- Пожарная опасность притоннельных сооружений
Показать ещё
В статье рассматривается ряд организационно-технических проблем в сфере пожарной безопасности Московского метрополитена, решение которых необходимо для обеспечения безопасности перевозок пассажиров.
Владимир Прохоров
Независимый эксперт, к.т.н., доцент, вице-президент и академик Всемирной академии наук комплексной безопасности (ВАН КБ)
Московский метрополитен интенсивно расширяется одновременно с освоением и застройкой новых территорий и соответствующим приростом населения. Увеличение количества перевозимых пассажиров неразрывно связано с необходимостью обеспечения транспортной безопасности перевозок. Метрополитен как эксплуатирующая организация несет ответственность за обеспечение условий безопасной перевозки пассажиров на своей территории. При этом требования пожарной безопасности перевозки пассажиров, как показывает мировая статистика ЧП в метрополитенах, являются приоритетными требованиями, которым должны следовать разработчики нормативных документов, проектные, строительные и эксплуатирующие организации.
Требования пожарной безопасности к перевозке пассажиров в однопутных перегонных тоннелях при системном подходе следует формулировать на основе анализа пожарной опасности стационарных объектов (перегонных тоннелей и притоннельных сооружений), анализа пожарной опасности подвижного состава и особенностей организации эвакуации пассажиров из поезда с дальнейшим движением по тоннелю к станции.
Анализ пожарной опасности однопутных перегонных тоннелей
К стационарным объектам однопутных перегонных тоннелей относятся собственно транспортные тоннели как линейные объекты, так и притоннельные сооружения.
Пожарная опасность транспортных тоннелей предопределена их назначением, геометрическими размерами, пожарной нагрузкой, компоновкой оборудования, наличием технологического оборудования, источниками воспламенения, а также особенностями эксплуатации.
Однопутные тоннели метрополитенов относятся к категории транспортных и соединяют станционные комплексы. Форма сечения (круговая, подковообразная или прямоугольная) при внутренних размерах обеспечивает пропуск поездов с пассажирами, а также размещение путевых устройств, служебных мостиков, оборудования, кабельных линий, светильников и др. Средняя протяженность перегонного тоннеля составляет около 1,5 км. К притоннельным сооружениям относятся сбойки, помещения кладовых службы пути (при длине перегона свыше 1,5 км), перегонные вентшахты УТВ (установок тоннельной вентиляции), помещения дренажных (водотливных) перекачек.
На верхнем строении пути в тоннеле размещаются ходовые и контактный рельсы, путейские ящики. К боковым стенкам тоннеля прикреплены кронштейны с уложенными на них кабелями. Под кабельной линией с кабелями низкого напряжения (со стороны, противоположной контактному рельсу) прокладывается тоннельный водопровод. Кабельные линии со стороны контактного рельса условно относятся к силовым и напряжение на кабелях начинается с 20 кВ.
Пожарная нагрузка в однопутных тоннелях складывается из пожарной нагрузки от деревянных шпал на верхнем строении пути (для старых линий), резиновых калош-виброгасителей для бетонных полушпал (для новых линий), фанерных карточек, не поддерживающих горение оболочек изоляции кабелей из горючих материалов, коробов контактного рельса из материалов, не поддерживающих горение, диэлектрических горючих материалов в узлах крепления контактного рельса.
Пожарная опасность случаев горения в транспортных однопутных тоннелях
а) Тление шпал
Наиболее частыми случаями горения в тоннеле является тление деревянных шпал на верхнем строении пути. Пожарная опасность верхнего строения пути с деревянными шпалами предопределена большой пожарной нагрузкой древесиной.
Эти случаи характерны для старых линий с деревянными шпалами. Причиной возникновения условий для возникновения горения на шпалах является, как правило, образование на поверхности маслопылевых отложений, которые воспламеняются от малотеплоемких искр от подвижного состава. Загорания на шпалах тушатся в основном машинистами поездов. При этом поезд по приказу поездного диспетчера останавливается на перегоне. Машинист выходит из поезда и тушит загорание. В качестве первичных средств пожаротушения машинистами в основном применяются электробезопасные воздушно-эмульсионные огнетушители ОВЭ-6з, имеющиеся в кабинах машинистов на всех электропоездах. При этом напряжение с контактного рельса не снимается.
Время тушения не превышает 10 мин. В редких случаях, при развившемся пожаре, применяется комплект тоннельного тушения (КТТ) с подключением к тоннельному водопроводу. Следует отметить, что при тлении-горении деревянных шпал в начальной стадии задымление тоннеля незначительно и не представляет реальной угрозы движению поездов и пожарной безопасности перевозки пассажиров.
Применение (уже с начала ХХI века) в новых тоннелях резиновых вибропоглощающих конструктивных элементов при укладке бетонных полушпал изменило пожарную опасность верхнего строения пути (ВСП) в сторону ее увеличения. Появились первые случаи горения виброгасителей, которые сопровождались обильным дымообразованием. Есть основания полагать, что интенсивное строительство участков линий с новой конструкцией ВСП приведет к росту случаев горения резиновых виброгасителей на перегонах. Однако тление деревянных шпал и резиновых виброгасителей для бетонных шпал не представляет угрозы для движения поездов с пассажирами.
б) Пробои и горение узлов крепления контактного рельса
Узлы крепления контактного рельса (УККР) устанавливаются с интервалом 2,5–3,5 м. УККР представляет собой конструктивный комплект диэлектрических материалов, обеспечивающий крепление контактного рельса на металлической опоре (кронштейне). Пожарная опасность узлов крепления контактного рельса на перегонах заключается, во-первых, во внезапности их пробоев, во-вторых – в большом их количестве на линии. Пробои узлов крепления контактного рельса происходят по причине увлажнения запыленного узла. Пробою, как правило, предшествует предварительный нагрев УККР. Иногда нагреву узла сопутствует искрение. Сам пробой характеризуется горением диэлектрических материалов и обильным дымлением до снятия напряжения с контактного рельса. Следствием пробоя УККР является автоматическое снятие напряжения на участке контактной сети. Поезда на этом участке останавливаются до прибытия ремонтной бригады и выполнения всего объема работ по замене аварийного узла. При длительной остановке поездов должен быть организован вывод пассажиров по тоннелю на ближайшие станции.
в) Пробои и горение кабельных линий
В однопутных тоннелях прокладывается большое количество кабельных линий. Кабельные линии относятся к наиболее пожароопасному оборудованию тоннелей. Применяемые кабели имеют в основном технологическое назначение (силовые, контактной сети 825 В, кабели отсасывающей сети 825 В, установок АТДП и связи, контрольные, управления и т.д.). В тоннелях также прокладываются транзитные кабели различного напряжения, принадлежащие сторонним организациям. Максимальное напряжение на силовых кабельных линиях составляет 20 кВ. Пожарная опасность кабельных линий связана с возможностью внезапных пробоев соединительных муфт или пробоев по "телу" кабеля с дальнейшим горением. Источником воспламенения является тепловая энергия пробоев и коротких замыканий.
Современные кабели изготавливаются с диэлектрической оболочкой, выполненной из материалов, не поддерживающих горение. В то же время следует отметить, что материалы, не поддерживающие горение, относятся к группе горючих, которые продолжают гореть в условиях "подпитки" кабельной линии источником питания.
В тоннелях ряд силовых кабелей, принадлежащих метрополитену, по технологическим причинам не могут быть отключены от питания сразу после пробоя в момент пожара. Аналогичная картина сложилась и по "транзитным" кабелям, принадлежащим сторонним организациям. После пробоя в условиях подпитки горение кабелей сопровождается обильным дымобразованием и, как правило, выделением большого количества газо- и парообразных токсичных продуктов. Такое горение приводит к сильному задымлению тоннеля. Сильное задымление тоннеля и плохая видимость могут создать угрозу для безопасности движения поездов.
Остановка подвижного состава на перегоне выполняется машинистом в соответствии с Правилами технической эксплуатации (ПТЭ). С этого момента возникает реальная угроза для здоровья и жизни пассажиров поездов, а также возникает острая необходимость в их экстренной эвакуации по тоннелю в сторону ближайшей безопасной зоны (станции).
Характерной иллюстрацией стал пожар кабельной линии контактной сети 825 В 5 июня 2013 г. на перегоне "Охотный ряд" – "Библиотека им. Ленина". Пожар происходил в условиях "электрической подпитки", что привело к высокой скорости развития линейного кабельного пожара. Обильное задымление тоннелей на перегонах между станциями "Библиотека им. Ленина", "Охотный ряд" и "Лубянка" привело к остановке поездов на перегонах. С большим опозданием была организована эвакуация пассажиров по тоннелю от ст. "Охотный ряд" на ст. "Лубянка". Было выведено свыше 1 000 человек. В результате многие пассажиры отравились дымами. Семь человек были госпитализированы.
Аналогичный случай произошел на открытом перегоне у станции "Выхино" 8 июля 2016 г. Пассажиров спасло от отравления только место возникновения линейного кабельного пожара – открытое пространство под платформой станции "Выхино".
г) Пути эвакуации пассажиров в однопутных тоннелях
Особенности компоновки оборудования на верхнем строении пути в старых однопутных тоннелей с деревянными шпалами не позволяют сооружать пути эвакуации со стороны контактного рельса и между ходовыми рельсами. Дорожка (проход) со стороны противоположной контактному рельсу узка (300—450 мм) и используется в них как служебный проход. Следует подчеркнуть, что на дорожках служебных проходов устанавливаются путейские ящики с интервалом 30– 50 м, которые мешают движению пассажиров при эвакуации и спасателей при ликвидации ЧС. В новых однопутных тоннелях с бетонными полушпалами ширина служебного прохода составляет 600 мм. Однако как в старых, так и в новых тоннелях отсутствуют эвакуационные пути шириной не менее 900 мм, позволяющие эвакуировать (спасать) маломобильные группы населения (далее – МГМ), в том числе инвалидов-колясочников. В новых однопутных тоннелях сохранилось размещение путейских ящиков на дорожке служебного прохода.
Особо следует отметить, что при проектировании новых тоннелей стало применяться требование СП 120.13330.2012 о расстояниях между эвакуационными сбойками не более 1 000 м. При средней величине проектируемых перегонов 1 500 м данное требование позволяет проектировщикам отказаться от эвакуационных сбоек полностью. В совокупности уровень пожарной опасности для пассажиров при их эвакуации по тоннелю значительно возрастает.
Отдельно следует остановиться на выходах из тоннелей на платформы станций. Применяемые в настоящее время сходные устройства лестничного типа не позволяют осуществлять быструю массовую эвакуацию пассажиров в условиях задымления тоннеля, в значительной степени осложняют эвакуацию пострадавших и спасение инвалидов-колясочников, а также вынос пострадавших и внос аварийно-спасательного вооружения и оборудования (рис. 1).
При этом сходные устройства пандусного типа, разработанные для Московского метрополитена еще в 30-х гг. и одобренные пожарно-спасательным гарнизоном МЧС России по г. Москве, в настоящее время остались только на старых станциях. Следует подчеркнуть, что пандусные сходные устройства идеально отвечают требованиям обеспечения быстрой эвакуации пассажиров из тоннеля на платформы станции, а также проведению аварийно-спасательных работ.
В качестве вывода следует отметить, что пожарная опасность тоннелей обусловлена следующими составляющими:
- опасностью тления – горения деревянных шпал с малым уровнем задымления и непродолжительной остановкой поездов без высадки пассажиров в тоннель;
- опасностью горения резиновых виброгасителей под бетонными полушпалами;
- опасностью пробоев узлов крепления контактного рельса с дальнейшим горением диэлектрических конструктивных материалов и остановкой поездов на участках пробоев;
- опасностью кабельного линейного пожара на перегоне с большим токсичным дымообразованием, остановкой поезда в условиях плохой видимости по Правилам технической эксплуатации метрополитенов;
- отсутствием эвакуационных дорожек в тоннелях;
- отсутствием средств подмащивания между ходовыми рельсами;
- отсутствием эвакуационных сбоек;
- возможностью быстрого задымления участка перегона на путях эвакуации между смежными установками тоннельной вентиляции;
- необходимостью эвакуации пассажиров на станцию по тоннелю при длительной остановке поезда в условиях пожара.
Пожарная опасность притоннельных сооружений
К числу притоннельных сооружений относятся кладовые службы пути, установки тоннельной вентиляции, помещения водоотливных установок, сбойки и другие сооружения производственного назначения.
Пожарная опасность кладовых службы пути предопределена наличием (запасов) горючих материалов технологического назначения, применяемых при ремонте верхнего строения пути (деревянных шпал, фанерных карточек, резиновых и полиэтиленовых прокладок, резиновых виброгасителей). В ходе ремонта эти же материалы могут храниться некоторое время в кладовой. В совокупности хранимых материалов кладовая службы пути представляет большую пожарную опасность для движения поездов при возникновении и развитии пожара. Пожары в кладовых службы пути на ст. "Ленинский проспект" в 1999 г. и на ст. "Орехово" в 2010 г. привели к сильному задымлению станций и перегонных тоннелей и остановке движения поездов на несколько часов. При этом производилась эвакуация пассажиров из остановленных на перегонах поездов. На старых линиях эта опасность реально существует и в настоящее время, так как кладовые службы пути до сих пор размещаются в эвакуационных сбойках. При этом сбойки от транспортных тоннелей отделены решетчатыми дверями. Следует подчеркнуть, что размещение кладовых службы пути в эвакуационных сбойках является нарушением нормативных требований и существенно повышает пожарную опасность перевозки пассажиров. Это нарушение надзорными структурами МЧС игнорируется.
Для новых тоннелей, в соответствии с требованиями СП 120.133030.2012, на перегонах проектируются помещения кладовых, которые отделяются от транспортных тоннелей противопожарными дверями. При этом кладовые должны оснащаться пожарной сигнализацией. Новый подход к обустройству кладовых службы пути позволяет исключить кладовые из перечня опасных притоннельных помещений.
Перегонные устройства тоннельной вентиляции (УТВ) опасны возможными неисправностями и отказами электродвигателей привода вентиляторов с последующим их дымлением, дымлением ременных приводов вентиляторов, а также дымлением электрощитовых УТВ. В целом перегонные УТВ существенно не влияют на пожарную опасность как притоннельный объект. Однако остановка перегонной УТВ в результате пожара кабельной линии может нарушить режим дымоудаления, радикально повлиять на процесс эвакуации по тоннелю и привести к трагическим последствиям.
Перегонные водоотливные установки (ВОУ) как притоннельные сооружения по пожарной опасности сходны с УТВ и реально не влияют на процесс эвакуации пассажиров по тоннелю.
Сбойки как притоннельные сооружения подразделяются на эвакуационные и технологические. Эвакуационные сбойки на старых участках Московского метрополитена строились в соответствии с требованиями СНиП 32-02-2003. При этом расстояние между сбойками нормировалось: 160 м (при использовании подвижного состава без возможности прохода людей по вагонам вдоль поезда) и 200 м (при использовании состава с наличием таких возможностей). В требованиях СП 120.13330.2012 это расстояние увеличено в пять раз без объективного обоснования. Таким образом, кратное уменьшение числа сбоек на перегонах однопутных тоннелей существенно повысило их пожарную опасность. Теперь практически исключается возможность эвакуации пассажиров через эвакуационные сбойки для перехода в незадымленный тоннель на новых линиях, например на перегонах Большой кольцевой линии (БКЛ). Эвакуационных сбоек не стало в соответствии требованиями СП 120.13330.2012.
В целом понимание руководителями метрополитена и проектными организациями пожарной опасности однопутных тоннелей, а также статистика ЦС должны приводить к должному осознанию фактов и следующим выводам:
- Подвижной состав с пожаром в одном из вагонов может остановиться на перегоне при "потере управления" машинистом (вопреки инструкции о следовании до следующей станции без остановок на перегоне).
- Пожары в тоннеле на стационарных объектах могут стать причиной остановки поездов на перегоне.
- Транспортные тоннели метрополитенов в условиях остановки поезда на перегоне с пожаром становятся путями эвакуации для пассажиров, в том числе для спасения маломобильных граждан.
Необходимо понимать, что пожарная опасность однопутных перегонных тоннелей и притоннельных сооружений неразрывно связана с пожарной опасностью подвижного состава, который привносит в тоннели основную пожарную нагрузку и возможные дополнительные источники воспламенения.
Чрезвычайные ситуации при движении поездов в однопутных тоннелях
В новейшей истории метрополитенов СНГ произошел ряд чрезвычайных случаев (ЧС), в ходе которых проходила экстренная эвакуация пассажиров, самоспасание пассажиров, а также спасательные работы по следам пожаров и катастроф электропоездов в однопутных тоннелях.
В 1995 г. во время пожара электропоезда в Бакинском метрополитене погибло 286 человек. Сгорели два вагона. Причиной гибели пассажиров стали:
- остановка горящего состава в тоннеле при "потере управления" машинистом;
- неприспособленность тоннеля к экстренной эвакуации людей (слабое освещение, отсутствие путей эвакуации – технологические дорожки служебных проходов для эвакуации не приспособлены);
- движение токсичных продуктов горения (спутный поток) по ходу движения пассажиров в однопутном тоннеле;
- отсутствие доступных для пассажиров эвакуационных сбоек, позволяющих перейти в незадымленный тоннель;
- поражение людей электрическим током при своевременно не снятом напряжении на контактном рельсе;
- отравление людей продуктами горения в спутном вентиляционном потоке.
6 февраля 2004 г. в Москве на перегоне "Автозаводская" – "Павелецкая" произошел взрыв во втором вагоне электропоезда. В результате теракта – взрыва поезд остановился на расстоянии около 300 м от платформы станции "Автозаводская". Погибло 42 человека. Около 250 человек получили ранения. Эвакуация пассажиров началась стихийно и велась по двум направлениям: в сторону станции "Павелецкая" около 50 человек и на станцию "Автозаводская" около 1 000 человек. Эвакуация осложнялась наличием в тоннеле паро- и дымообразных продуктов взрыва, которые перемещались по тоннелю в процессе переключения режимов работы установок тоннельной вентиляции. Вынос пострадавших пассажиров осуществлялся на носилках по тоннелю в сторону ст. "Автозаводская". Процессу эвакуации и проведению аварийно-спасательных работ силами подразделений МЧС мешали разрушенные конструкции второго вагона; отсутствие эвакуационных дорожек в однопутном тоннеле; слабое освещение тоннеля; отсутствие возможности использования сходного устройства платформы ст. "Автозаводская" на путях аварийно-спасательных работ.
(Сходное устройство на платформе ст. "Автозаводская" было "накрыто" поездом, который прибыл на эту станцию следом за взорванным, что резко осложнило ведение аварийно-спасательных работ.)
5 июня 2013 г. произошел пожар кабельных линий контактной сети на перегоне "Библиотека имени Ленина" – "Охотный Ряд". Сильное задымление тоннелей привело к остановке поездов с пассажирами на перегонах. Процессу эвакуации пассажиров на ст. "Лубянка" мешали сильное задымление тоннеля, слабое освещение и отсутствие путей эвакуации. Свыше 1 000 человек было выведено на ст. "Лубянка", при этом 20 пассажиров обратились с признаками отравления продуктами горения, из них семь человек было госпитализировано.
15 июля 2014 г. произошло крушение электропоезда на перегоне "Парк Победы" – "Славянский бульвар". В результате крупнейшей техногенной катастрофы в Московском метрополитене погибли 24 человека, 217 человек пострадали, 150 человек было госпитализировано. Вынос пострадавших осуществлялся в сторону ст. "Парк Победы". Всего было эвакуировано 1 150 человек.
Процессу аварийно-спасательных работ мешали отсутствие эвакуационных путей в однопутном тоннеле; слабое освещение; сходные устройства на станциях (не приспособленные к проносу носилок с пострадавшими, эвакуации маломобильных граждан и вносу в тоннель спасательного оборудования); стихийная эвакуация большей части пассажиров из поезда в тоннель и их движение к платформе станции.
Пожарная опасность подвижного состава
Исторически Московский метрополитен располагает, как самый старый и большой в России, всем диапазоном серий вагонов, выпускавшихся и выпускаемых в стране. На 01.03.2026 инвентарный парк вагонов составлял 6 901 шт.
Пожарную опасность подвижного состава следует рассматривать как производную от ряда параметров:
- пожарной нагрузки, кг/м2;
- пожарной опасности электротехнических отсеков;
- наличия автоматического пожаротушения электротехнических отсеков;
- пожарной опасности актов незаконного вмешательства (АНВ)(терактов);
- наличия автоматического пожаротушения салонов вагонов;
- приспособленности к экстренной эвакуации пассажиров в тоннель:
а) наличие сквозного прохода по вагонам вдоль поезда;
б) наличие сходного устройства (трапа) в головном вагоне;
в) наличие сходного устройства с шириной проема не менее 900 мм.
Пожарная нагрузка вагонов
Пожарная нагрузка вагонов складывается из пожарной нагрузки салона (90%) и пожарной нагрузки подвагонного оборудования (10%). Материалы для отделки салона выбираются заводом-изготовителем с учетом требований НПБ 109-96 "Вагоны метрополитена. Противопожарные требования" (норма очень старая, но пока действующая).
Пожарная нагрузка подвагонного оборудования состоит в основном из оболочки кабелей электрической схемы вагона, диэлектриков АКБ и диэлектриков –оболочек оборудования электротехнических отсеков.
Постепенно, с эволюцией конструкции вагонов, наблюдается уменьшение пожарной нагрузки в вагонах: от 50 кг/м2 на вагонах серии 81-717/714 до 30 кг/м2 на вагонах серии "Москва 2020–2026". Однако в определенных условиях, например при электрической подпитке оборудования, возникает и быстро развивается пожар в электротехническом отсеке (например, тяговом накопителе) и далее пожар в салоне по пожарной нагрузке всего вагона.
Пожарная опасность электротехнических отсеков
Характерным случаем, иллюстрирующим сказанное, является пожар поезда в электродепо "Владыкино" 18.01.1994. При выдаче состава на линию загорелся последний вагон, при этом машинист "потерял управление". Состав частично вошел в тоннель соединительной ветки и остановился. Последний, загоревшийся, вагон оставался на парковых путях. На пожаре сгорело четыре вагона. При тушении вагона пострадало 22 пожарных (получили ожоги от масок).
Причиной случая стала неисправность моторкомпрессора, с дальнейшим отказом реле напряжений и коротким замыканием в аппаратном отсеке хвостового вагона. Пожар развивался в условиях "электрической подпитки". Аппаратный отсек не имел автоматической противопожарной защиты.
Следует особо отметить, что возникновение пожара в аппаратном отсеке привело к потере управления поездом машинистом и остановке на перегоне.
Автоматическое пожаротушение электротехнических отсеков
После ряда резонансных пожаров в электропоездах руководством Московского метрополитена было принято решение о разработке автоматической системы пожаротушения. Защита электротехнических отсеков вагонов от "технологических" пожаров автоматической системой обнаружения и тушения пожара (АСОТП) "Игла" была разработана фирмой ЭПОТОС. За период с 1994 г. по настоящее время АСОТП была установлена на весь парк эксплуатируемых вагонов.
Статистика случаев показала надежность автоматической защиты. В качестве огнетушащего вещества тогда применялись порошковые составы. В последние годы АСОТП монтируется на вагонах серии "Москва". Монтаж АСОТП на вагонах осуществляется заводом-изготовителем "Метровагонмаш". Свыше 2 000 вагонов серии "Москва 2020 – Москва 2026" оснащены АСОТП. В качестве огнетушащего вещества стал применяться сжатый азот. В 2023 г. на вагонах "Москва 2020" было 45 случаев штатных сработок АСОТП, в 2024 г. – 146.
В 2025 г. метрополитеном зафиксировано 262 случая сработки АСОТП. Составы снимались с линии. При этом все загорания локализовывались АСОТП в объеме защищаемых электротехнических отсеков. Вызывает особую тревогу более чем 3-кратный рост случаев сработки АСОТП, а также появление новых отсеков с тяговыми накопителями на новейших сериях подвижного состава "Москва 2020 – Москва 2026". Тяговые накопители предназначены для обеспечения движения подвижного состава при отсутствии напряжения в контактной сети. Являясь источником мощнейших тепловых проявлений при внутренних коротких замыканиях, накопители способны прожечь стенки отсека, профилированный настил пола вагона и инициировать переход пожара в салон с пассажирами. Два случая короткого замыкания в отсеках накопителей в 2025 г. показали, что автоматическое тушение азотом неэффективно. Конструктивно сам тяговый накопитель (при коротком замыкании в нем) отключить "от себя" невозможно, и в этом заключается основная пожарная опасность новых вагонов "Москва". Следует понимать, что на каждом новом подвижном составе "Москва 2020 – Москва 2026" таких накопителей четыре (по два в каждом прицепном безмоторном вагоне) и они существенно повышают пожарную опасность перевозки пассажиров. Основной задачей завода – производителя вагонов и метрополитена является поиск и реализация оптимального решения, направленного на повышение пожарной безопасности электротехнических отсеков.
Пожарная опасность актов незаконного вмешательства
В истории метрополитенов мира есть два пожара, произошедших в результате актов незаконного вмешательства.
Один произошел в Бакинском метрополитене в 1995 г. Возгорание произошло в предпоследнем вагоне пятивагонного состава. Поезд остановился в однопутном тоннеле по причине "потери управления" машинистом. В поездах из вагонов серии 81-717/714 нет сквозного прохода вдоль состава. Пассажиры эвакуировались в тоннель из вагонов через боковые двери стихийно и самостоятельно. Основная масса пассажиров пошла вперед (по ходу поезда). Тоннель быстро заполнился токсичными паро-, газо- и дымообразными продуктами горения. В тоннеле погибли 286 человек, в основном от отравления продуктами горения. Сгорело два вагона. В салонах вагонов отсутствовала автоматическая система пожаротушения, что послужило причиной быстрого распространения пожара вдоль состава. По версии органов госбезопасности Азербайджана, причиной случая стал теракт-поджог. Косвенно причиной гибели людей стали неприспособленность вагонов и тоннеля к быстрой эвакуации пассажиров. В тоннеле отсутствовали эвакуационные дорожки, не было средств подмащивания. Отсутствие доступных эвакуационных сбоек не позволило людям перейти в незадымленный тоннель.
Пожар с поджогом поезда на станции произошел в 2003 г. в метрополитене г. Тегу (Южная Корея). На станции пассажир вошел в вагон, разлил 5 л бензина и поджег его. Высокоэнергетический источник пожара (ВИП) привел к интенсивному распространению огня по вагону и поезду. Быстрому развитию пожара вдоль поезда способствовало отсутствие в вагонах со сквозным проходом торцевых стен и автоматической системы пожаротушения. В результате пожара погибло 198 человек. Сгорели два состава на станции.
Оба пожара свидетельствуют о незащищенности салонов вагонов от актов незаконного вмешательства.
Анализ трагических событий в Крокус Сити Холле 22.03.2024, где террористами были убиты 40 человек, 150 человек, в том числе шестеро детей, погибли в результате пожара в зрительном зале, 609 ранено, показал проблемы в обеспечении безопасности объектов с массовым пребыванием людей:
- низкий уровень организации охраны на входе;
- поджог зрительного зала осуществлен террористами с помощью бензина;
- отсутствие автоматической системы пожаротушения в зрительном зале;
- неготовность персонала к организации эвакуации зрителей;
- отсутствие доступных путей эвакуации.
По следам этой трагедии на объектах транспорта, в том числе и на метрополитенах, была введена максимальная степень защиты.
При этом в России на протяжении ряда лет не выполняется Указ Президента Российской Федерации "О создании комплексной системы безопасности населения на транспорте" № 403 от 31.03.2010. Указ стал реакцией государства на участившиеся теракты в стране и угрозы совершения АНВ. В документе сделан акцент на метрополитены и поставлена задача оснащения наиболее уязвимых транспортных средств специализированными устройствами, обеспечивающими их защиту от АНВ.
Автоматическое тушение салонов вагонов с пассажирами
Следует напомнить, что в Московском метрополитене была разработана и летом 2009 г. успешно испытана подсистема автоматического пожаротушения тонкораспыленной жидкостью салонов вагонов метрополитена (ПАП ТЖ СВМ). По результатам испытаний межведомственной комиссией был подписан акт. Целью этой разработки было выполнение задачи защиты пассажиров в вагоне от последствий АНВ.
Анализ причин возникновения и развития пожаров, инициированных терактами-поджогами, указывает на необходимость активной защиты салона автоматической подсистемой пожаротушения. Такая подсистема и огнетушащее вещество должны соответствовать ряду требований: безопасности для пассажиров; минимальной инерционности; максимальной эффективности при тушении пожаров классов А и В; минимальному времени тушения; отсутствие нештатных (ложных) запусков.
Результаты испытаний подсистемы подтвердили, что все эти задачи были решены.
В условиях продолжающейся СВО и нарастания числа террористических актов на территории России необходимо обеспечить должную защиту метрополитенов, и прежде всего метрополитена столицы. Решение этой задачи сегодня должно стать безотлагательным.
Нормативное требование об автоматической системе пожаротушения салона вагона следует отразить в проекте ГОСТа, который до настоящего времени не утвержден, и он должен стать основой для политического решения об оснащении парка эксплуатируемых вагонов на всех метрополитенах России.
Приспособленность вагонов к экстренной эвакуации пассажиров в тоннель
По существующим инструкциям машинист электропоезда при возникновении пожара в подвижном составе обязан следовать без остановки на перегоне для высадки пассажиров на станции. Однако данное требование инструкции может быть не выполнено по ряду объективных причин, обозначенных выше, и тогда эвакуация идет на перегоне в тоннель.
Следует отметить, что эвакуация пассажиров из электропоезда в тоннель всегда сопряжена с опасностью их травмирования. Конструкция вагонов любой серии, эксплуатируемых в Московском метрополитене, не приспособлена для выхода пассажиров на путь через боковые двери. При этом общее число пассажиров в 8-вагонном составе в часы пик может достигать 2 400 человек (по 300 человек в одном вагоне). Вывод такого количества пассажиров через кабину машиниста (по действующим инструкциям) не может быть скорым и займет продолжительное время. При этом эвакуация пассажиров в условиях пожара должна проводиться с обеспечением их безопасности при нарастающем воздействии опасных факторов пожара (токсичных продуктов горения, излучения, температуры и т.д.). Обязательным условием безопасной эвакуации пассажиров является соотношение времени выхода из опасной зоны и времени блокирования пути эвакуации продуктами горения (дымами):
Tэв. < Тбл. или Тож. + Тдв. < Тбл.,
где Тэв. – время полной эвакуации пассажиров из опасной зоны, мин.;
Тэв.. = Тож. + Тдв., мин.;
Тож. – время ожидания начала эвакуации (следует принимать по последнему пассажиру, выходящему из вагона), мин.;
Тдв. – время движения пассажиров до выхода их опасной зоны, мин.;
Тбл. – время блокирования путей эвакуации продуктами горения и температурой, мин.;
Тож. – время ожидания начала эвакуации, мин.
Фактически время ожидания начала эвакуации равно времени снятия напряжения с контактного рельса с момента заявки машиниста.
Необходимо пояснить, что время ожидания Тож. складывается из следующих временных промежутков:
- время, затраченное на переговоры между машинистом и поездным диспетчером;
- время, затраченное на переговоры между диспетчерами;
- время, затраченное на физическое снятие напряжения с контактного рельса;
- время, затраченное на установку "закороток" машинистом и дежурным(и) по стации(ям).
Таким образом суммарное Тож. превышает 5 мин. Нормативов для таких ситуаций на метрополитене не существует.
Сквозной проход по подвижному составу
На время полной эвакуации пассажиров из поезда непосредственно влияют конструктивные особенности вагонов. В частности, из 6 901 эксплуатируемого вагона только вагоны серии "Москва" (>3 600 шт.) позволяют формировать составы со сквозным проходом вдоль поезда. Это около 58% парка вагонов. В остальных сериях вагонов эвакуация производится иначе: машинист должен последовательно (вручную) открывать торцевые двери каждого вагона для выпуска пассажиров через кабину машиниста. В условиях пожара это может привести к панике и тяжелым последствиям.
О сходных устройствах (трапах)
Кабины машинистов экплуатируемого парка вагонов (81-740/741 "Русич", 81-765/766/767 "Москва 2020 – Москва 2026"оснащены сходными устройствами. Приведение этих трапов в положение "эвакуация" занимает не более 3 мин. Использование данных сходных устройств позволяет начать эвакуацию из поезда сразу после снятия напряжения с контактного рельса.
Кабины машинистов "номерных" поездов серии 81-717/714 оснащены сходными устройствами с ручной установкой в положение "эвакуация". Сходное устройство должно устанавливаться локомотивной бригадой в составе машиниста и помощника машиниста. Время установки составляет около 10 мин. Таких поездов эксплуатируется 208 шт. (1 664 шт. вагонов), что составляет около 25% парка эксплуатируемых вагонов. Номерные поезда представляют устаревшую серию, однако их замена на современные займет несколько лет. Для справки: в 2026 г. Московский метрополитен намерен купить 350 вагонов серии "Москва 2026".
О требованиях к сходным устройствам с шириной проема не менее 900 мм
На время полной эвакуации пассажиров из вагонов непосредственно влияют конструктивные особенности вагонов, то есть ширина проемов дверей и трапов в кабине машиниста. Следует подчеркнуть, что вагоны всех серий, эксплуатируемых на метрополитенах России, не приспособлены для эвакуации на путь (спасения) МГН, инвалидов-колясочников, так как ширина проемов торцевых дверей вагонов, дверей в кабину машиниста и проемов сходных устройств не превышает 600 мм при требуемых 900 мм.
Выводы
- Современный подвижной состав метрополитена серии "Москва 2020 – Москва 2026" с эксплуатируемыми "тяговыми накопителями" увеличивает пожарную опасность перевозки пассажиров.
- На подвижном составе возможны случаи возникновения пожаров с дальнейшей остановкой поезда на перегоне ("потеря управления машинистом").
- Вывод пассажиров поезда только через кабину машиниста значительно увеличит длительность эвакуации в тоннель.
- Ширина проемов эвакуационного трапа и дверей в кабине машиниста менее 900 мм на вагонах. Сходные устройства на вагонах всех серий не приспособлены для спасения инвалидов-колясочников и МГН других категорий.
- Эвакуация пассажиров из поезда в тоннель через боковые двери вагонов в условиях пожара травмоопасна.
Организационно-технические проблемы в обеспечении пожарной безопасности перевозки пассажиров в Московском метрополитене
В условиях СВО увеличилось число террористических актов на территории России. Сегодня особую значимость приобретает противопожарная защита метрополитена от АНВ.
Проблема службы безопасности (СБ) метрополитена
Наиболее уязвимым для терактов, как показывает история Московского метрополитена, является его подвижной состав. В часы пиковых перевозок в одном вагоне может перевозиться свыше 200 пассажиров. Понятно, что приоритетом в способах защиты от пожара в салоне вагона является исключение проноса в поезд легковоспламеняющихся жидкостей, то есть предупреждение АНВ. Естественно, эту архиважную задачу должны решать работники службы безопасности метрополитена при входе людей на каждой станции. Однако входная зона станций не оснащена приборами контроля паров легковоспламеняющихся жидкостей (ВИП). Данный вид контроля работниками СБ не осуществляется. Таким образом, создаются условия для поджога вагона.
Проблема автоматического тушения салона вагона метрополитена
В условиях проноса ВИП в салон, особенно в часы пиковых перевозок, исполнителя теракта останавливать уже некому. Возникший пожар может локализовать (ограничить в размерах) только подсистема автоматического пожаротушения тонкораспыленной жидкостью салона вагона метрополитена (ПАП ТЖ СВМ). Подсистема подходит к любой серии вагонов, прошла полный цикл испытаний. По результатам испытаний оформлен акт межведомственной комиссии.
Однако смена руководителя метрополитена в 2010 г. не позволила выполнить работы по оснащению этой подсистемой всего эксплуатируемого парка вагонов. Следует констатировать, что актуальнейшая проблема защиты от пожара пассажирского салона вагона в метрополитене не решена при сохранении условий для его поджога в ходе АНВ.
Проблема обучения персонала служб метрополитена действиям при тушении пожара подвижного состава, остановленного в тоннеле
Опыт в ликвидации последствий ЧС на метрополитене, в том числе и после терактов, убедительно показал значимость уровня подготовки работников метрополитена к оперативному решению всего комплекса задач в рамках своих компетенций. Это относится к диспетчерскому аппарату, работникам службы подвижного состава, службы движения, эскалаторной службы и пр.
Исходя из этого необходимо системное практическое обучение работников служб последовательности действий для каждого из них: машиниста поезда, поездного диспетчера, дежурного по станции, энергодиспетчера, диспетчера электромеханической службы и т.д. Такое обучение следует организовывать с участием пожарно-спасательного гарнизона ГУ МЧС по городу Москве в виде пожарно-тактического учения (ПТУ).
Тему для учений следует брать наиболее сложную для метрополитена и подразделений гарнизона – "Тушение пожара поезда в тоннеле после АНВ". В ходе такого ПТУ, как правило, максимально задействуются службы метрополитена и пожарно-спасательные подразделения гарнизона. Во время учений отрабатываются эвакуация пассажиров из поезда, спасение инвалидаколясочника, эвакуация пассажиров по тоннелю, управление работой установок тоннельной вентиляцией, использование для тушения тоннельного водопровода и т.д. По следам таких учений следует в обязательном порядке проводить разбор и оценку действий представителей-участников от каждой службы, при необходимости формулируются предложения для корректировки действующих инструкций для персонала служб метрополитена. Например: по инструкции для работников Центра обеспечения мобильности пассажиров инвалида-колясочника сопровождают в поезде не менее двух человек. Однако инспекторы центра, по действующей инструкции, не обязаны эвакуировать инвалида из поезда в тоннель и спасать его (выносить, выводить и т.п.), двигаясь по тоннелю. Понятно, что документы подобного рода следует немедленно корректировать.
Таким образом, для обеспечения безопасности пассажирских перевозок, в том числе предупреждения АНВ, минимизации ущерба от пожара в подвижном составе, предотвращения гибели пассажиров и снижения числа пострадавших необходимо неотложное разрешение целого ряда организационно-технических проблем, обозначенных выше.
Иллюстрации предоставлены автором.
Иллюстрация к статье сгенерирована нейросетью GigaChat
