密閉受限空間搜救訓(xùn)練廢墟功能設(shè)計(jì)

馮 博，周世虎，王英達(dá)

（甘肅省地震局搜救基地管理中心，甘肅蘭州 730030）

密閉受限空間搜救訓(xùn)練廢墟功能設(shè)計(jì)

馮 博，周世虎，王英達(dá)

（甘肅省地震局搜救基地管理中心，甘肅蘭州 730030）

地針對(duì)建筑物在地震中的倒塌后形成的小空間和黑暗環(huán)境，借鑒國(guó)際先進(jìn)地震搜索救援經(jīng)驗(yàn)、理念，以國(guó)家陸地搜尋與救護(hù)（蘭州）基地為例，進(jìn)行了在黑暗狹小空間的廢墟中搜索、救援的訓(xùn)練功能設(shè)計(jì)以及模擬體驗(yàn)黑暗狹小空間中逃生、互救自救、特定環(huán)境避險(xiǎn)及黑暗環(huán)境下心里訓(xùn)練的功能設(shè)計(jì)。

受限空間；搜救；訓(xùn)練；廢墟

0 引言

2008年5月12日14∶28四川汶川發(fā)生8.0級(jí)特大地震，國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)共救出49名幸存者。其中狹窄空間成功救出32名，占全部救出幸存者總數(shù)的65.31%。而且隨著震后救援行動(dòng)延續(xù)，愈往后狹窄空間救出存活者的比例越高。如汶川地震震后第1天（5月13日）成功救出的24名幸存者中45.83% 為狹窄空間救援，第2天救出的15名幸存者中73.33%為狹窄空間救援，第3天及之后的10例則都屬于狹窄空間救援［1］。在地震救援中，由于小空間救援難度大、耗時(shí)長(zhǎng)、危險(xiǎn)性大。因此，針對(duì)小空間要做到專業(yè)化的救援，除去專業(yè)化的救援裝備，還必須具備專業(yè)知識(shí)和技能，而這些知識(shí)和技能只能從貼近實(shí)戰(zhàn)的訓(xùn)練中獲得［2－3］?；谝陨系卣馂?zāi)害緊急搜尋與救護(hù)全功能實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn)目標(biāo)，通過(guò)依托國(guó)家陸地搜尋與救護(hù)（蘭州）基地設(shè)計(jì)并搭建狹小密閉受限空間救援訓(xùn)練模擬廢墟，更好地突出全功能搜尋救護(hù)實(shí)戰(zhàn)效果要求，從操作難度、心理感受、模擬體驗(yàn)等多角度加強(qiáng)救援隊(duì)伍的專業(yè)化鍛煉和培訓(xùn)［4］，對(duì)提高密閉受限狹小空間救援水平和能力具有重要的意義。

1 設(shè)計(jì)概況

廢墟劃分為三個(gè)區(qū)域，廢墟設(shè)計(jì)不但滿足專業(yè)救援隊(duì)伍狹小空間的搜索、傷員搬運(yùn)、障礙物移除等訓(xùn)練［5］，同時(shí)也適合面向社會(huì)普及逃生知識(shí)、互救自救和心里適應(yīng)訓(xùn)練。另外，為防止在黑暗密封空間訓(xùn)練時(shí)發(fā)生意外，分別在總體平面圖（圖1）所示的A、B、C、D四點(diǎn)設(shè)置了應(yīng)急逃生門。

1號(hào)區(qū)通道分上下三層、左右兩個(gè)通道，內(nèi)設(shè)A、B兩條路線。A路線入口進(jìn)入1.5m處頂部下沉，空間高為1m左右，寬為0.8m，長(zhǎng)度約2m，此處可根據(jù)需要設(shè)置情景模擬障礙（端墻、坍塌等），向前1m處地面凸起，突出部分高度可以調(diào)節(jié)，繼續(xù)向前1m處設(shè)傾斜斷墻，斷墻為仿24磚墻，墻體可根據(jù)訓(xùn)練或體驗(yàn)需求更換高度，前行左側(cè)有門洞通入里道，折返順坡道上行，長(zhǎng)度約3m，此處頂板模擬斷裂的水泥板塊、斷梁等，坡頂可通二層外道和二區(qū)；B路線由入口進(jìn)入左轉(zhuǎn)，沿臺(tái)階而上通過(guò)外側(cè)道和里側(cè)道，通道內(nèi)設(shè)置家具、垮塌物、房梁、斷墻等障礙［6］，通過(guò)障礙物可進(jìn)入頂層，頂層設(shè)有一通向底層的模擬豎井，高度約3m，通過(guò)頂層順坡道下行可進(jìn)入二區(qū)。圖2、圖3分別給出了A、B通道示結(jié)構(gòu)示意圖。

二區(qū)由一晃動(dòng)平臺(tái)和一部分固定通道構(gòu)成?；蝿?dòng)平臺(tái)上部為框架通道，下部由固定底座，晃動(dòng)部件（彈簧、鋼珠、凹模等）組成擺動(dòng)幅度不宜過(guò)大，配合發(fā)煙機(jī)體驗(yàn)黑暗濃煙和振動(dòng)，通過(guò)晃動(dòng)平臺(tái)后，一區(qū)的A、B兩通道匯合成一條通道進(jìn)入三區(qū)。圖4給出了二區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖。

三區(qū)由2區(qū)通道進(jìn)入三區(qū)，內(nèi)設(shè)錯(cuò)位墻壁、障礙區(qū)、斷墻、管道等，長(zhǎng)度約 3.5m，空間高度0.9m，寬1m，通過(guò)障礙后進(jìn)入到一小空間，空間長(zhǎng)2.2m、寬1.5m、高1m，內(nèi)有4個(gè)出口，1號(hào)口是

進(jìn)入口、2號(hào)口前行可回到三區(qū)入口處，3號(hào)口進(jìn)入低矮通道需匍匐前進(jìn)，4號(hào)口與上方通道高差約0.6m，進(jìn)入上方狹窄通道進(jìn)入障礙區(qū)，內(nèi)設(shè)墻洞、斷墻、管道，轉(zhuǎn)彎后進(jìn)入頂板破碎區(qū)，穿越鋼筋網(wǎng)，前行內(nèi)設(shè)小型破拆通道，破拆材料為木板、鋼筋、預(yù)制塊等。圖5、圖6分別給出了三區(qū)一層、二層的平面布置圖。

2 訓(xùn)練功能設(shè)計(jì)

地震緊急救援一般分為搜索和營(yíng)救，也就是先發(fā)現(xiàn)地震廢墟中的幸存人員，再通過(guò)運(yùn)用移除、頂撐、破拆等救援手段將人救出，然后迅速轉(zhuǎn)移的過(guò)程。因此，密閉受限空間訓(xùn)練廢墟功能設(shè)計(jì)也

主要從搜索和營(yíng)救兩大方面進(jìn)行。

2.1 搜索訓(xùn)練科目設(shè)計(jì)

地震災(zāi)害緊急救援搜索行動(dòng)是迅速尋找被困在建筑物內(nèi)或其他隱蔽空間的被困者，為營(yíng)救行動(dòng)提供被困人員的準(zhǔn)確位置及其相關(guān)信息。按照搜索方法和搜索策略分為人工搜索、犬搜索、儀器搜索和綜合搜索［7］。

訓(xùn)練科目1 人工空間（空洞）搜索由若干個(gè)搜索隊(duì)員以直線或網(wǎng)格形式，按一定順序進(jìn)入災(zāi)害形成的空間，邊呼叫邊向前推進(jìn)，保證全部覆蓋整個(gè)搜索區(qū)域可進(jìn)入的空間［8］。

（1）多個(gè)房間（空洞）搜索方法

基本原則是進(jìn)入建筑物后從搜索隊(duì)員前進(jìn)方向的右側(cè)開(kāi)始搜索，結(jié)束也在搜索人員的右側(cè)。該方法一側(cè)避免迷失方向，二則避免遺漏空間。圖7所示為多個(gè)房間搜索的路徑圖。

（2）陌生空間搜索

在陌生環(huán)境和黑暗環(huán)境下，最安全的行動(dòng)是靠呼叫和觸摸搜索；如必須進(jìn)入，搜索人員應(yīng)彎腰前傾，將身體重心落在后退上，避免打開(kāi)門時(shí)在較大壓差下將人推進(jìn)門內(nèi)；黑暗空間搜索宜圍繞空間貼墻轉(zhuǎn)圈搜索。

訓(xùn)練科目2 光學(xué)生命探測(cè)儀、熱成像儀、電磁波生命探測(cè)儀等儀器搜索科目訓(xùn)練。在布設(shè)點(diǎn)布設(shè)被困人員后，可根據(jù)訓(xùn)練情況對(duì)該區(qū)域進(jìn)行分割隔離、完全或部分封堵出入口、搭設(shè)坍塌物、地面鋪設(shè)構(gòu)筑物廢渣、殘片等模擬真實(shí)場(chǎng)。光學(xué)生命探測(cè)儀的搜索可采用在廢墟內(nèi)模擬墻壁打孔的方式搜索，搜索方式涉及側(cè)面、上面和下面三個(gè)方向進(jìn)行；熱成像儀可以配合廢墟內(nèi)安裝的發(fā)煙機(jī)，模擬嚴(yán)重?zé)熿F、黑暗環(huán)境等低能見(jiàn)度情景開(kāi)展搜索訓(xùn)練；電磁波生命探測(cè)儀可穿透混凝土、木板、鋼板等介質(zhì)，覆蓋搜索區(qū)域定位幸存者［9］。圖8、圖9給出了可以工人搭建的若干小區(qū)域，模擬真實(shí)廢墟中儀器搜索的示意圖和幸存者埋壓點(diǎn)。

2.2 密閉空間救援功能設(shè)計(jì)

密閉空間救援，密閉空間是入口或出口受到限制的封閉區(qū)域，其內(nèi)部構(gòu)造不是人類居住設(shè)計(jì)的，進(jìn)入者很容易被困或發(fā)生窒息［10］。這樣的空間相臨墻間的距離漸窄或地板向下傾斜到一個(gè)死角。這些空間包括下水道，溝槽，洞穴，水槽和其他區(qū)域。在這樣的空間實(shí)施救援危險(xiǎn)系數(shù)較高，特別是如果室內(nèi)有毒氣或缺氧。許多國(guó)家都有法規(guī)規(guī)定允許進(jìn)入密閉空間救援的救援人員在參加行動(dòng)之前必須接受專門培訓(xùn)。

（1）對(duì)密閉空間救援的了解級(jí)培訓(xùn)。密閉空間了解級(jí)培訓(xùn)可以包括可入空間識(shí)別，密閉空間危害識(shí)別，現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，密閉空間可用資源，以及在何種情況下不可進(jìn)入等方面的基礎(chǔ)知識(shí)。

（2）操作層級(jí)培訓(xùn)可以教授安全進(jìn)入和安全救援、空氣監(jiān)測(cè)技術(shù)，以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等技能。

（3）技術(shù)層可以開(kāi)展一系列的技能和危害評(píng)估的培訓(xùn)。培訓(xùn)的技能包括傷員解救，密閉空間的通信和指揮，熟悉各種類型的密閉空間，空氣監(jiān)測(cè)，危險(xiǎn)評(píng)估和通風(fēng)技術(shù)［11］。

3 訓(xùn)練功能的實(shí)現(xiàn)

整個(gè)設(shè)施為框架結(jié)構(gòu)，模塊化加工，以組裝形式完成，大部分部件可互換，便于維護(hù)和換裝，通道內(nèi)門洞可做調(diào)整，根據(jù)不同需求可對(duì)通道形式有所變化。材料的選用本著堅(jiān)固、安全。立柱為3×40×40厚壁方管，連接角鐵框架國(guó)標(biāo)3×30角鐵，掛爪為5×50角鐵，地板為竹膠、木膠組合板鑲?cè)虢氰F框架內(nèi)作為地面，墻面板為聚丙烯防火板加護(hù)板，立柱與頂板之間有加固角，防止晃動(dòng)，連接方式為套管連接，底部有支撐管，內(nèi)部墻面為仿水泥墻面用水泥膠處理，外部墻面用模擬廢墟圖案處理。整個(gè)設(shè)施安裝于室內(nèi)封閉的空間，設(shè)施內(nèi)裝有發(fā)煙機(jī)等設(shè)施，實(shí)現(xiàn)了濃煙、黑暗環(huán)境，密閉受限空間的要求，設(shè)施內(nèi)部可以分若干個(gè)小區(qū)域，根據(jù)實(shí)際訓(xùn)練科目的需求人工搭建各類模擬場(chǎng)景。圖10給出了部分可根據(jù)需求人工搭建模擬場(chǎng)景的實(shí)景圖。

4 結(jié)論與討論

（1）復(fù)雜受限的黑暗密閉空間救援科目訓(xùn)練，一是提高了訓(xùn)練的難度，制定相應(yīng)的營(yíng)救方案也要求更加細(xì)化，使得救援中存在的一些細(xì)節(jié)問(wèn)題凸顯出來(lái)；二是突出貫穿搜素、營(yíng)救過(guò)程中監(jiān)測(cè)與預(yù)警的重要性，提高救援隊(duì)伍安全防范意識(shí)。

（2）救援行動(dòng)中，被困于黑暗密閉空間或狹小空間的幸存者，集中于廢墟的中層和深層位置，因此，設(shè)計(jì)、模擬復(fù)雜受限的黑暗密閉空間或小空間廢墟，開(kāi)展搜索和營(yíng)救科目的訓(xùn)練，提高救援人員的搜救能力和適應(yīng)能力顯得十分必要。

（3）為更好地體現(xiàn)和豐富密閉受限空間搜救訓(xùn)練廢墟的設(shè)計(jì)功能，廢墟整體框架最好采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，形成地上地下管網(wǎng)式的多層廢墟，形成大范圍密閉受限空間體，可根據(jù)不同訓(xùn)練科目進(jìn)行隔斷分區(qū)或相互聯(lián)通。

（4）廢墟若是建于室外的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：①搭建廢墟時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)多種大型機(jī)械多個(gè)點(diǎn)作業(yè)，形成廢墟全覆蓋的作業(yè)范圍，并能使大型機(jī)械自由進(jìn)出；②更換預(yù)制板應(yīng)具備快捷性和安全性；③能方便清理廢墟內(nèi)混凝土廢渣、建筑垃圾等；④廢墟應(yīng)具備良好的排水功能；⑤每個(gè)隔斷區(qū)域內(nèi)應(yīng)設(shè)有應(yīng)急逃生門或通道，并采取無(wú)死角的視頻監(jiān)控措施。

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Function Design of Seismic Ruins for Search and Rescue Training in the Confined Space

Feng Bo，Zhou Shihu，Wang Yingda
（Administration Center for Search and Rescue Base，Gansu Earthquake Administration，Lanzhou 730030，China）

In this study，according to the small and dark space caused by the collapse of buildings during earthquake and the international advanced experience on search and rescue，taking the National Training Base of Land Search and Rescue in Lanzhou as an example，we give the function design of search and rescue training in seismic ruins with a dark and narrow space，simulate and experience how to escape，self?rescue and mutual aid，and avoid risk in a specific environment；moreover，we also carry out the function design of mental training in a dark environment.

confined space；search and rescue；training；ruins

P315.9

A

1673－8047（2016）03－0059－06

2016－05－23

地震科技發(fā)展基金（2015Q01）

馮博（1983—），男，碩士，工程師，主要從事地震應(yīng)急救援及地震救援培訓(xùn)工作。