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地铁应对恐怖袭击的安全设计及建筑措施探讨

发布时间:2018-04-11

下面是鲁班乐标给大家带来关于地铁应对恐怖袭击的安全设计及建筑措施,以供参考。

地铁作为一种高风险建筑,面临各种形式的恐怖威胁。本文分析了可能威胁到地铁运营安全的爆炸、生化及放射性袭击、纵火等主要恐怖活动,并从地铁设计、现行地铁设计规范、制度管理、设备设施等各方面给出了应对恐怖袭击的解决方案。

随着我国城市化进程的飞速发展,一轮地铁建设热潮正在全国各大城市出现。我国已有地铁和正在新建地铁线路的城市有北京、天津、上海、广州、深圳、南京(试运行)、长春、武汉、重庆以及大连(轻轨);已获国务院和国家计委批准立项建设地铁的城市有青岛、重庆、沈阳;在酝酿中、等待国务院和国家计委批准立项建设地铁的城市有哈尔滨、济南、西安、郑州、成都、杭州、苏州、福州、长沙、厦门、昆明、佛山、东莞等。但是在全球恐怖袭击甚嚣尘上的今天,地铁系统作为重要的城市公共交通设施,按照一种简易风险评价方法的分析,被列为对于恐怖袭击具有很高风险的目标之一。

其原因主要有:

①地铁作为城市的交通大动脉,人员密集程度很高;

②地铁系统客流量巨大,司乘人员很难对每一个进入地铁的人进行检查,恐怖分子容易混入;

③地铁处于地下,一旦遭遇袭击,人员疏散和救援难度大;

④地铁的通风气流和隧道活塞气流可使生化及放射性污染物迅速扩散,造成大面积污染,故地铁对于生化及放射性恐怖袭击的防护能力薄弱,很容易给恐怖分子以可乘之机。

因此,地铁的建设设计和日常管理必须充分考虑承载应对恐怖袭击的需要。当前我国有组织有计划的恐怖活动不如欧美国家猖獗,在安全部门的监控下,能部分将针对地铁的恐怖袭击消除在萌芽状态。此外,地铁建设作为城市建设的一环,在规划设计时就应从选址、消防等环节考虑到安全预防,一旦灾难突然而至,要求能迅速启动预警机制和救灾设施,减少恐怖袭击带来的如火灾等二次伤害,将灾难控制在最小范围内。

1地铁面临的主要恐怖威胁

到目前为止,针对地铁的恐怖袭击威胁主要有以下方面:

1.1爆炸活动

表现为恐怖分子故意在地铁安置炸弹,伤害生命,形成政治影响,给有关方面施加压力。爆炸长期以来都是最普遍的恐怖袭击方式。1968年以来发生的所有国际恐怖主义袭击中,爆炸占到46%[2]。1995年,恐怖分子在法国巴黎制造了一系列恐怖爆炸案。

1995年7月25日,恐怖分子在巴黎地铁快线B线圣米歇尔站引爆炸弹,造成8人死亡,150人受伤;10月6日,在白宫站附近引爆炸弹造成18人受伤;在地铁快线C线奥塞博物馆站引爆炸弹,造成30人受伤。2003年11月26日上午,纽约地铁发生一起爆炸事件,不明物爆炸后放出恶臭气体,熏倒了6名地铁员工。2004年2月6日上午,莫斯科地铁发生一起自杀式恐怖袭击,爆炸引发了大火。2005年7月7日,伦敦六处地铁站遭遇恐怖爆炸袭击,造成多人伤亡,再次震惊世界。

1.2生化及放射性恐怖袭击

表现为不法分子及邪教分子施放化学毒剂、投放放射性材料或使用“脏弹”,制造惊人事件。美国政府部门及相关研究机构发布的全球恐怖活动的统计数据与今后发展形势预测的报告一致指出:今后的恐怖袭击活动除传统的爆炸方式外,生化及放射性恐怖袭击将成为世界恐怖主义发展的新趋势[3]。

1995年3月20日,日本东京地铁站发生一起恶性投毒事件。邪教组织“奥姆真理教”成员向东京地铁内投放了沙林毒气,造成12人死亡,约5500人中毒,1036人住院治疗。事件发生的当天,日本政府所在地及国会周围的几条地铁主干线被迫关闭,26个地铁站受到影响,东京交通陷入一片混乱。2001年9月2日晚,加拿大蒙特利尔市中心地铁车站发生毒气袭击事件,40多名乘客受伤。2001年9月26日,美国洛杉矶一些乘坐地铁的乘客感到头晕眼花、眼睛刺痛,当局立即对该市最繁忙的一条地铁线进行了疏散,还关闭了一条大街。

1.3纵火

表现为不法分子在地铁车厢内故意纵火,酿成严重社会后果。2003年2月18日,一名精神病人在韩国大邱市地铁蓄意纵火,至少造成134人死亡,136人受伤。2003年7月19日早上,美国纽约布鲁克林地铁发生大火,数十名乘客因吸入浓烟而被送入医院接受治疗。

此外,恐怖分子也可能利用地铁安全措施不完善、阻塞轨道制造混乱等手段发动突然袭击。

2地铁出入口及车站内部安全所面临的薄弱问题

针对上述恐怖袭击方式,笔者认为,在下述部位地铁的安全存在薄弱环节:

A区:出入口部位。恐怖分子如袭击地铁站,必然携带武器经此进入;在遭受恐怖袭击后,人员疏散经此进行;出入口和周边建筑关系也对防恐怖袭击有很大关系。

B区:地铁站台。地铁站台环境相对封闭,在遭受恐怖袭击后人员疏散、通风、排烟、照明等方面都存在薄弱环节。

3地铁应对恐怖袭击的安全设计及建筑措施

地铁应对突发事件的安全设计研究并不活跃,可资借鉴的研究成果很少。在《时代建筑》2000年第四期的15篇关于城市轨道交通的论文中,大都集中于疏散、缓解、分流、通过等细节,探讨如何设计出美观实用的地铁空间,无一提到安全设计。在地铁应对恐怖袭击的防控中,可引入被动防护及主动防护的概念。在地铁的设计上就应考虑到应对恐怖袭击的需要,出入口设计、站台设计、现行设计规范的缺陷弥补等方面都可有效提高地铁安全预防。从预防恐怖袭击的角度看,地铁建成后即被动处于被袭击的地位,一切被动性的防护在地铁设计及建设阶段就应到位。但是恐怖袭击有计划性、偶发性等特点,在地铁营运管理的工程中,相关部门应加强情报搜集、安全教育、技术设置、反恐演习等措施,主动作好安全预防。

2.1出入口设计

地铁作为城市公共交通设施,不可能像别的高风险建筑物一样在出入口进行严格控制。但是利用建筑设计的手法加强其安全性也是应对恐怖袭击的重要途径。

在地铁出入口的设计中,可引入纽曼(Newman)提出的“可防御空间”理论[4]。恐怖分子在携带爆炸及生化武器进入出入口之前,其心理活动与普通犯罪分子大致类似,通过一定的设计手法可降低犯罪概率。①在出入口建立真正的或象征性的障碍物,真正的障碍物可以阻止恐怖分子的恐怖行为,象征性的障碍物虽在实质上不能阻止恐怖分子进入地铁,但其在空间上的区分可在心理上起威慑作用。②改善市民对地铁出入口的自然监视机会,这包括提供室外照明,使地铁出入口作为公共空间一览无遗,以及在附近提供市民户外小憩的场所和设施等。③促进市民对作为公共空间的地铁出入口的拥有感。领域感(territoriality)的建立可达到监控公、私空间犯罪的效果。

地铁是交通工具,同时也是一种旅游场所,一种人文景观。巴黎地铁的设计艺术成分很多,蜻蜓翅膀式的入口带着新艺术风格的优美曲线。莫斯科地铁也是重要的观光点,斯大林时期的附庸风雅的风格、俄罗斯装饰派艺术、新古典主义、现代派,应有尽有。广州的地铁建筑靓丽且富有时代感。这些在一定意义上对自杀性恐怖主义分子都会有较少的消极心理暗示。

根据美国的费雪和纳泽等(BS.Fisher&JN.Naser,1992)对场地特点对犯罪恐惧感影响的研究,空间较封闭、缺乏开敞视野、有较高的花池灌木或者黑暗者较多、庇护性很高的地方容易引起对犯罪的恐惧感[5]。这样的空间也易于为恐怖分子所利用。在地铁出入口的设计中,应合理考虑空间开敞通透,有良好视野,周围景观设计不宜采用浓密的植物群种植,以避免恐怖分子携带炸弹等武器藏匿。

3.2安全通道设计

城市地铁在应对恐怖袭击时,自身存在着许多弱点。当地铁遭受爆炸及生化恐怖袭击时,地铁相对封闭的空间会造成人群的逃生困难,甚至引发火灾,产生大量有害气体。现行的设计方法,对有害气体的排除缺乏有力措施。地铁内部通风系统的地面出口一般在地铁站外部,是城市人流最密集的区域,如果地铁内部的有害气体或是生化制剂直接通过通风系统排除,则会造成严重的二次污染。另外,在地铁充斥有害气体或是污染物时,如果没有有力的隔断措施,气体烟雾会四处扩散,从而给人员逃生造成困难(不能有效辨别方向)。因此,在进行地铁设计时,可采取两个有效措施来应对可能发生的恐怖袭击:

①地铁候车区域设置避难区,一旦情况紧急,则可开启紧急避难区,为人群提供安全场所。避难区应保证正常的通风、照明及供水。避难区与被污染区之间的过渡空间应设置水幕和风幕,从而阻止污染物及有害气体通过空气向避难区扩散。

②地铁候车区应划分成若干防护区,类似于公共建筑的防火分区,有所不同的是,地面公共建筑的防火分区一般是由防火墙或是防火卷帘门分隔而成的,而地铁则不能采取这种方法,因为一旦发生灾害,防火墙及防火卷帘门虽然能够阻隔火灾的蔓延及有害气体的扩散,但同时会将人员的逃生道路隔断。因此,对于地铁而言,可以采用水幕及风幕将受害区围合,防止火灾的蔓延及污染物的扩散,而内部人员也可以有效逃生。对于有害气体的排除,则可考虑在地铁火车区设置消毒过滤间,对有害气体及污染物进行有效处理,然后再排出地下。

3.3完善消防安全设备

主要针对火灾自动报警设备、自动淋水灭火装置、除烟设备和紧急照明灯进一步加以改进完善。曼谷地铁每个地道里都准备了储水设备,共有400个灭火器,在20km地道里每50m就有一只灭火器。韩国大邱地铁站内这些安全装置都有,但是大火袭来,原有设施在对付该次火灾时明显不足,尤其是自动淋水灭火装置。由于车厢上方是高压线,为了防止触电,车厢内均没有安装这种装置。因此,大邱市地铁发生大火时,不可能尽早扑救。车站断电后,四周一片漆黑,紧急照明灯和出口引导灯均没有闪亮。

3.4改善材料与结构

为了避免地铁遭受袭击时产生次生灾害,在设计时应慎重选择所使用的材料。材料的选择应遵循以下原则。①尽量避免使用易燃的材料。地铁系统的设计和兴建应采用高度防火标准,无论是站台、隧道和高架轨道,都尽可能采用非易燃性的物质兴建;系统内所有的电气材料和地下缆线都必须装置在有阻延燃烧作用、产生低度烟雾和无毒气物质制成的护套内,以减低火警的风险;地铁车厢通常也应以非易燃性物质造建,以全面减低每节车厢起火的可能性。②尽量避免使用化学制品类材料,这类材料不仅易燃烧,而且会产生大量有害气体。③对遭受爆炸袭击后会产生锋利尖角或飞屑的材料,如玻璃、陶瓷制品及石料等也应谨慎使用,尤其是地铁内易遭受恐怖袭击的区域或部位,应尽可能地少用或是不用。④装饰应尽量简洁,切勿使用多种材料进行堆砌,以免遭受恐怖袭击时造成大量的坍塌和堵塞,并造成人员伤亡及影响人员的及时疏散。

3.5完善通风设施

地下铁道区间隧道内的空间相对封闭、人流密集、通道极少、疏散条件差,一旦发生爆炸或纵火引发火灾,产生的热烟气较难排除,容易造成人员窒息死亡,韩国大邱地铁特大伤亡事故就充分说明了这一点。良好的送风和排烟系统,能在火灾时对烟气与热进行有效的控制,并为乘客和救援人员提供新鲜空气和能见度。故必须完善通风设计,改进抽风设施。巴黎地铁由于有巨型抽风机,所经路线的空气品质,10年前含细菌量约为地面的20倍,现已改善许多。由于通风设备良好,逃生通道多且很宽敞,车站内各角落均设有热度及浓烟预警侦测器,车厢及车站内有灭火器材及水栓等防火设施,可随时防范紧急事故的发生。纽约捷运系统每隔一段距离就有一套巨大风扇,随时维持通风,抽出有害废气,万一有难,警方会立即封闭现场和邻近两站或隧道两端,救火队、救护队同时赶至。列车长的权责包括关闭主电源,停止冷暖气的运作,以防止触电制造烟雾,并随时激活后备电池,以便保持通讯和灯光,乘客不致在黑暗中惊慌失措。台北地铁在隧道的设计方面,有通风井和排风机,而且排风时一端送风,一端抽风,风量能确保烟雾朝一个方向飘动,让乘客逆风逃生。车站的设计,不但有精密的烟雾侦测器,它们还连接排风系统,一旦有事故便会自动启动。

2.6完善疏散设施及逃生系统

站台、站厅的平面布置上,应合理考虑检票系统过多而疏散出口过少的问题。站厅层通常设置防止未购票乘客从非购票区进入购票区的自动启闭检票系统,平时只能凭票出入,紧急状态下释放其识别系统,可自由进出。但事实上各地铁公司做法五花八门,有些设施直接影响了人员的快速疏散要求。比如广州地铁1号线检票口采用的是转杆式阻碍设施,释放其识别系统后,转杆依然横在检票口,不能形成无阻碍通道,大大降低了疏散能力。甚至因有阻碍物使乘客不能主动利用检票口作为疏散出口,或因转杆转速过慢在检票口发生拥挤事件。紧急疏散出口必须实现自动开启功能,确保可靠性和快速反应性。

日本的地铁车厢中都装有警报铃及手动式开车门设备,月台上也都有逃生路径的指示灯。东京地铁广报部提醒民众,地铁的隧道很窄,灾难发生时最好的方法是尽快从发生火灾的车厢逃到其他车厢,等靠站时再逃到最近的站台。确认好往地面逃生的方向后,尽可能采取低姿势前进,以免吸进过多的有毒气体。碰到发热且紧闭的门千万不要打开,以免被门另一边的炽烈火舌所吞噬。有防灾意识的日本民众随身携带紧急救难用品,如附手电筒的笔以应付停电、湿纸巾可在火灾发生时挡住口鼻以免吸进浓烟、塑料袋可先在浓烟尚未扩散时装满空气以备逃难时呼吸用。

3.7完善警报系统

警报系统对于地铁防恐的作用不言而喻。巴黎14条地铁有380个车站,每个车站均有计算机电视监控中心,与总公司交通计算机调度中心热线相连,随时可以掌握交通流动情形,以应紧急事故的发生。技术、行政及安全人员共有9500多人,保持全天候警卫巡逻,一旦意外事故发生,警报系统立即发作,可在一分钟内展开紧急救援行动。

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