BEZPEČNOSŤ V ŽELEZNIČNÝCH TUNELECH SAFETY IN RAILWAY TUNNELS

Transkript

1 280 Proceedings of the Conference "Modern Safety Technologies in Transportation - MOSATT 2005" BEZPEČNOSŤ V ŽELEZNIČNÝCH TUNELECH SAFETY IN RAILWAY TUNNELS Miloš KVARČÁK * Abstract: Major risks associated with railway tunnels are collisions of trains, derailments of railway track vehicles and fires. Safety in railway tunnels is the result of an optimum combination of technical, organisational and other measures in the area of infrastructure. With regard to the character and size of tunnels, safety must be dealt with separately on the basis of analysis of conditions of a specific structure. Keywords: railway tunnel, safety, train collision, derailment, fire 1 ÚVOD Problematika bezpečnosti dopravy v železničních tunelech je záležitostí zvýšeného zájmu díky nehodám v tunelech, které způsobily vážné ztráty jak na životech osob, tak na majetku. Železniční tunely se od tunelů silničních výrazně liší svým provedením a vybavením, frekvenci přepravy, ale zejména způsobem zajištění přepravy. Přeprava osob a materiálů po železnici se provádí s profesionální organizaci provozu, většina železničních tratí je pokryta rádiovým signálem a existuje možnost koordinovat průjezdy vlaků v protilehlých směrech. Hlavními riziky v železničních tunelech jsou srážky vlakových souprav, vykolejení železničního kolejového vozidla a požáry. Bezpečnost v železničních tunelech je výsledkem optimální souhry technických, organizačních a jiných opatření v oblasti infrastruktury, železničního vozového parku a provozu. Pro prevenci vzniku havárií v železničních tunelech je třeba předcházet vzniku havárií, snížit dopad havárií na osoby a okolí, umožnit a zajistit činnost osob na místě havárie a zabezpečit pomoc při likvidaci havárie z vnějšku. 2 CHARAKTER HAVÁRIÍ V TUNELU Při železniční přepravě se vyskytují zařízení, ve kterých se nacházejí nebezpečné látky, tedy hořlavé kapaliny, plyny a pevné hmoty a je tedy nutné počítat s haváriemi. Havárie mohou mít vnitřní a vnější příčiny. Vnitřní příčiny havárií souvisí zejména s poruchami technického zařízení, selháním člověka, či úmyslem. Mezi vnější příčiny havárií v železniční dopravě patří zejména srážky vlakových souprav, vykolejení, terorismus a havárie způsobené nepříznivými klimatickými podmínkami. Porucha na zařízení je nejpravděpodobnějším zdrojem jakéhokoliv typu havárie. Také selhání lidského faktoru může vést k havárií na zařízení, ke vzniku požáru nebo výbuchu. Selhání může být způsobeno především nedodržením projektovaných parametrů zařízení, zanedbáním údržby a porušením základních bezpečnostních a pracovních předpisů či směrnic. Porucha na zařízení a také selhání lidského faktoru může vést ke srážce vlakové soupravy, či jejímu vykolejení. Za nepříznivých klimatických podmínek hrozí nebezpečí zasažení vlakové soupravy bleskem, najetí do míst podemletých vodou nebo míst, kde v kolejišti leží pokácené stromy nebo zřízené konstrukce staveb nebo zařízení. Toto nebezpečí hrozí i přesto, že je železnice vybavena zabezpečovacím zařízením, protože za extrémní situace nelze zaručit jejich bezporuchovost. Komplikace hrozí u havárií při přepravě nebezpečných látek po železnici. Po úniku a rozlití zejména hořlavých kapalin, hrozí nebezpečí vzniku požáru a reálné je ohrožení kvality podzemních vod a životního prostředí jako celku. Vliv úniku kapaliny na okolí závisí zejména na rozsahu havárie, požárně technických parametrech hořlavé kapaliny a na meteorologických podmínkách. U zařízení s výskytem hořlavých kapalin a plynů lze předpokládat ekologické havárie, požáry a výbuchy. Vznik požáru může být iniciován různými zápalnými zdroji. Za zdroj zapálení hořlavých látek v prostoru objektu železničního tunelu lze považovat: * Doc. Dr. Ing.; VŠB-TU Ostrava, Lumírova Ostrava, ČR

2 Proceedings of the Conference "Modern Safety Technologies in Transportation - MOSATT 2005" poruchové stavy na elektrické instalaci za vzniku zkratu, - činnosti prováděné s použitím otevřeného ohně nebo zařízení s vysokou teplotou, - jiskry vznikající při brždění vlakové soupravy, - odhozený nedopalek cigarety z projíždějící vlakové soupravy, - hořící vlaková souprava, - úmyslné zapálení. Za zdroj zapálení hořlavých hmot v prostoru vlakové soupravy lze považovat: - poruchové stavy na elektrické instalaci a topné soupravě vagónů, - teplo vznikající třením na točivých částech zařízení vagónů, - úmyslné zapálení, - kuřáci, činnost lidí s otevřeným ohněm u osobní dopravy, - samovznícení přepravovaných látek u nákladní dopravy. Chyby člověka na železnici mohou být tak rozdílné, jako jsou jejich úlohy při přepravě. K některým z nejběžnějších chyb patří: - chyby strojvůdce při jízdě s vlakovou soupravou, - záměna nebezpečných látek v železničních cisternách, - komunikační chyby při předávání informací v průběhu přepravy, - nevhodná oprava nebo údržba železničních kolejových vozidel, - neodborné a nezajištěné svařování v prostoru železničního tunelu. Uvedené chyby člověka vznikají především u zaměstnanců, kteří si nejsou vědomi nebezpečí nebo jsou nedostatečně vyškoleni. 3 OPATŘENÍ PRO ZAJIŠTĚNÍ BEZPEČNOSTI Snížit riziko vzniku havárie lze mnoha dílčími způsoby nebo jejich kombinací. Volba je ovlivněna mnoha faktory, které vycházejí z konkrétních podmínek jednotlivých zařízení a objektů. Podle konkrétních podmínek se jedná o souhrn opatření technických, organizačních a jiných. 3.1 Předcházení vzniku srážkám vlakových souprav Srážkám vlakových souprav v železničních tunelech lze zabránit organizaci dopravy tak, že je vyloučen průjezd dvou vlakových souprav železničním tunelem současně a technicky zabezpečit, aby při průjezdu vlakové soupravy železničním tunelem bylo dáno znamení stůj, které brání vjezdu další vlakové soupravy do železničního tunelu. 3.2 Předcházení vzniku vykolejení železničního vozidla Vykolejení železničního vozidla lze zabránit v prostoru železničního tunelu a také v prostoru portálů vyloučením instalace železniční vyhybky v tomto prostoru. Při pracích v železničním tunelu se použité zařízení a materiál ukládá v místech, kde neohrozí průjezd vlakové soupravy. Po skončení prací v tunelu je veškerý materiál odstraněn a železniční tunel je uveden do původního stavu. U železničního tunelu je zabezpečena pravidelná kontrola jeho prostoru, kdy jedním z úkolů kontroly je ověření bezpečného průjezdu vlakové soupravy. 3.3 Předcházení vzniku požáru v železničním tunelu Vznik požáru v železničním tunelu je podmíněn existenci hořlavého materiálu v něm. Železniční tunel je považován za prostor bez požárního rizika a k hořlavým materiálům, které se nacházejí v tunelu patří pouze izolace kabelů, případně dřevěné pražce. Provozem v železničním tunelu dochází ke zvyšování nahodilého požárního zatížení, které může tvořit neodstraněný hořlavý materiál při údržbě a opravách v tunelu, odpadky vyhazované z vlakové soupravy, zejména jídelních a lůžkových vozů a také vlastní vlaková souprava, která zastaví v železničním tunelu. Vzniku požáru lze zabránit: - elektrické a signalizační kabely jsou provedeny v úpravě se sníženou hořlavostí, uloženy či chráněny před okolím, - po skončení prací v tunelu je veškerý materiál odstraněn a železniční tunel je uveden do původního stavu,

3 282 Proceedings of the Conference "Modern Safety Technologies in Transportation - MOSATT 2005" - je zabezpečena pravidelná kontrola prostoru železničního tunelu z hlediska výskytu hořlavých materiálů, - z prostoru železničních tunelů jsou pravidelně odstraňovány odpadky, - vlakový doprovod jídelních, lůžkových a lehátkových vozů odevzdá odpadky na předem stanovených místech k tomu určené službě, - provoz v železničním tunelu je organizován tak, že vlaková souprava nezastavuje v prostoru železničního tunelu, - vlaková souprava je vybavena zařízením pro eliminaci činnosti vlakové brzdy, - strojvůdce je instruován a proškolen o podmínkách a možnostech eliminace činnosti vlakové brzdy. Vznik požáru v železničním tunelu je také podmíněn existenci zdroje zapálení hořlavých hmot v železničním tunelu nebo na vlakové soupravě. Vzniku požáru v železničním tunelu lze zabránit: - veškeré práce s otevřeným ohněm podléhají procesu schvalování, na základě kterého jsou stanoveny pravidla požární bezpečnosti, - pravidelnou údržbou zamezit poruchovým stavům na elektrickém zařízení a elektrickém vedení, - provoz v železničním tunelu je organizován tak, že po vzniku požáru na vlakové soupravě tato souprava v nezastavovala v prostoru tunelu, - strojvůdce soupravy je instruován a proškolen o podmínkách a činnostech po vzniku požáru v železničním tunelu, - zabránit otevírání otvorů ve vlakové soupravě a vyhazování předmětů, např. nedopalků cigaret, zápalek. 3.4 Předcházení vzniku požáru ve vlakové soupravě Vznik požáru ve vlakové soupravě je podmíněn existencí hořlavého materiálu a zdroje zapálení v ní. Vlakové soupravy lze dělit na osobní a nákladní přepravu a podle použitých kolejových vozidel. Vzniku požáru na železničních kolejových vozidlech lze zabránit: - nahradit hořlavé hmoty nehořlavými nebo se sníženou hořlavostí, - použité hořlavé hmoty chránit nehořlavými obklady, - přepravované hořlavé hmoty ve vlakové soupravě osobní přepravy uložit v prostorech oddělených od ostatních prostorů konstrukcemi s požární odolností větší než je doba potřebná pro opuštění prostoru vlakové soupravy nebo doba potřebná k provedení hasebních prací, - na konstrukci vlakové soupravy používat pouze hmoty, které při hoření neprodukují látky se zvýšenou toxicitou, - pravidelnou údržbou zamezit poruchovým stavům na lokomotivách a vagónech, - vyloučit tepelné spotřebiče s povrchovou teplotou vyšší než je teplota vznícení použitých hořlavých hmot, - oddělit možné zdroje zapálení, zejména elektrická zařízení od hořlavých látek, - zrušit prostory pro kuřáky nebo tyto prostory oddělit od ostatních prostorů konstrukcemi s požární odolností větší než je doba potřebná pro opuštění prostoru vlakové soupravy nebo větší než je doba potřebná k provedení hasebních prací, - rozmístit indikátory horkoběžnosti s ohledem na lokalitu železničních tunelů, - pravidelnou údržbou zamezit poruchovým stavům na elektrickém zařízení, elektrickém vedení, na točivých částech zařízení lokomotivy a vagónů, - dodržovat pravidla při přepravě nebezpečných látek. 4 SNÍŽENÍ DOPADU HAVÁRIÍ NA OSOBY A OKOLÍ K zabránění ztrát na životech a zdraví osob, popř. zvířat a ztrát na majetku musí být požár ve vlakové soupravě a železničním tunelu zjištěn v nejkratším čase, stavební konstrukce musí svým provedením po určitou dobu zachovávat nosnost a stabilitu, omezovat šíření požáru a kouře uvnitř tunelu, omezovat šíření požáru do okolí a zejména umožnit osobám, popř. zvířatům opustit prostor

4 Proceedings of the Conference "Modern Safety Technologies in Transportation - MOSATT 2005" 283 železničního kolejového vozidla nebo železničního tunelu nebo být zachráněny jiným způsobem. Tyto požadavky se u železničních tunelů prokazují projektových řešením, které zejména zahrnuje: - rozdělení objektu tunelu do požárních úseků, - stanovení požárního rizika, - posouzení požární odolnosti konstrukcí a hořlavosti stavebních hmot podle stanoveného požárního rizika, - stanovení počtu evakuovaných osob a jim odpovídající kapacity a vybavení únikových cest, - stanovení odstupových vzdáleností, - vymezení zásahových cest a technického vybavení pro zásah požárních jednotek, popř. upozornění na riziko při hašení. Ke zjištění vzniku požáru a podání informací o vzniku požáru je třeba: - vyškolit zaměstnanec provozovatele, který na základě změn údajů nebo přerušení dodávaných údajů z prostoru železničního tunelu identifikuje vznik havárií nebo požáru v železničním tunelu, - s ohledem na úroveň požárního nebezpečí a ekonomickou návratnost instalovat elektrickou požární signalizaci s výstupem signálu na dopravní dispečink v prostorech železničních tunelů, - s ohledem na úroveň požárního nebezpečí instalovat ve vybraných prostorech hnacích kolejových vozidlech a tažených kolejových vozidlech (např. restaurační, lůžkové, poštovní) elektrickou požární signalizaci s výstupem signálu ke strojvůdci, - zajistit přenos informací mezi strojvůdcem a drážním dispečinkem, - zajistit přenos informací mezi strojvůdcem a doprovodem vlakové soupravy, - instalovat telefonní přístroje do prostoru portálů nebo únikových chodeb ze železničního tunelu, - zabezpečit příjem telefonního signálu v prostoru železničního tunelu, K zamezení šíření požáru v železničním tunelu je třeba zajistit: - používat stavební konstrukce, které nešíří plamen po svém povrchu, - kabelové kanály vybavit přepážkami, - odstraňovat hořlavé materiály a konstrukce (odpad z tažených kolejových vozidel, zbytky kabelů a dřeva) z prostoru železničního tunelu, - kolejový svršek upravit tak, aby došlo k zamezení tečení kapalin po jejich úniku z vlakové soupravy, - kanalizaci vybavit vodními uzávěry a jímkami k zamezení úniku kapalin z prostoru tunelu, - dodržet odstupové vzdálenosti v prostoru obou portálů, K zamezení šíření požáru v železničních kolejových vozidlech je třeba zajistit: - používat konstrukce s vnější úpravou tak, aby nešířila plamen po svém povrchu, - prostor železničního kolejového vozidla dělit na dílčí části a ty vzájemně oddělit celistvými konstrukcemi, včetně instalované vzduchotechniky, - prostory se zvýšeným rizikem vzniku požáru vybavit hasicím zařízením, - prostory se zvýšeným rizikem vzniku kouře při požáru vybavit zařízením pro odvod tepla a kouře, Zabránit ztrátám na životech a zdraví osob, popř. zvířat lze po vzniku požáru ve vlakové soupravě jejich rychlou a bezpečnou evakuací do bezpečí: - po vzniku požáru ve vlakové soupravě zabezpečit provedením a řazením kolejových vozidel pohyb osob z ohrožených míst do navazujících kolejových vozidel, - po zastavení vlakové soupravy je zajištěno bezpečné vystoupení osob z prostoru tažených vozidel, - vlaková souprava je vybavena systém pro informování osob ve vlakové soupravě o situaci v soupravě, činnostech po vzniku požáru ve vlakové soupravě,

5 284 Proceedings of the Conference "Modern Safety Technologies in Transportation - MOSATT 2005" Zabránit ztrátám na životech a zdraví osob, popř. zvířat lze po vzniku požáru v železničním tunelu: - vlaková souprava na základě informací o situaci v železničním tunelu zastaví v prostoru před železničním tunelem, činnostech po zastavení vlakové soupravy před železničním tunelem, - vlaková souprava na základě informací o situaci v železničním tunelu projede železničním tunelem, ve kterém probíhá požár, činnostech při průjezdů železničním tunelem, ve kterém probíhá požár, Zabránit ztrátám na životech a zdraví osob, popř. zvířat po vzniku požáru v železničním tunelu a zastavení vlakové soupravy v železničním tunelu lze za podmínek nutných pro bezpečnou evakuaci. Bezpečnou evakuaci osob je možno provést v železničním tunelu, kde jsou dostatečně dimenzovány a provedeny únikové cesty: - délka a šířka vnitřních komunikací odpovídá předpokládanému počtu osob a nebezpečí zakouření po vzniku požáru, - povrch komunikací je upraven pro pohyb osob do bezpečí, - na vnitřní komunikace navazují venkovní komunikace, - v železničním tunelu nejsou umístěny překážky, které brání bezpečnému pohybu osob (odpadky, stavební a instalační materiál apod.) do bezpečí, - železniční tunel je vybaven značením směru úniku do bezpečí, činnostech po zastavení vlakové soupravy v železničním tunelu, - strojvůdce a doprovod vlakové soupravy je instruován, proškolen a vybaven na situaci, kdy je nutné poskytnout první pomoc zraněným. 5 UMOŽNĚNÍ A ZAJIŠTĚNÍ ČINNOSTÍ OSOB NA MÍSTĚ HAVÁRIE Pro případ vzniku požáru ve vlakové soupravě je nutné zajistit signál, který umožní osobám podat informaci o situaci prostřednictvím mobilních telefonů a vybavit kolejová železniční vozidla přenosnými hasicími přístroji k provedení prvotního zásahu a místa uložení hasicích přístrojů označit. Po vzniku požáru a zastavení vlakové soupravy v železničním tunelu je nutné zabezpečit vlakovou soupravu a dále zajistit podmínky pro osoby a jejich bezpečné opuštění ohroženého prostoru po únikových cestách. Pro bezpečný únik osob je nutné zajistit: - strojvůdce je instruován a proškolen o podmínkách a činnostech, která souvisí se zabezpečením vlakové soupravy po jejím zastavení v železničním tunelu, - strojvůdce a doprovod vlakové soupravy je instruován a proškolen o postupu likvidace malého požáru, činnostech, které souvisí s evakuací osob z prostoru tunelu. 6 ZABEZPEČENÍ POMOCI PŘI LIKVIDACI HAVÁRIE Z VNĚJŠKU Po vzniku havárie lze očekávat poskytnutí pomoci osobám z několika směrů. Jednak jde o organizovanou činnost, kdy na základě poskytnutých informací je havárie zaktivizována pomoci v rámci Integrovaného záchranného systému. Jde zejména o pomoc ze strany hasičských záchranných sborů a zdravotnické záchranné služby. Pomoc hasičských záchranných sborů mohou nahrazovat jednotky požární ochrany dopravce a to pouze za situace, kdy havárie vznikla na místě, které je z hlediska dosahu příznivější než dosah ze strany hasičských záchranných sborů. Ve většině případů budou jednotky požární ochrany dopravce doplňovat práci jednotek strany hasičských záchranných sborů a na ni navazovat s ohledem na její vybavení speciální technikou pro zásah na železnici a v jejich objektech, ke kterým železniční tunely patří.

6 Proceedings of the Conference "Modern Safety Technologies in Transportation - MOSATT 2005" ZÁCHRANA VLASTNÍMI SILAMI Podstatná část železničních tunelů se nachází mimo dosah hlavních silničních komunikací. Dá se předpokládat, že dojezd záchranných jednotek na místo havárie v železničním tunelu bude představovat delší časový interval. Do příjezdu záchranných jednotek je záchrana osob na místě havárie postavena zejména na činnostech proškoleného a připraveného doprovodu vlakové soupravy, který k této činnosti využívá provedení a zabezpečení stavby železničního tunelu a vybavení vlakové soupravy. Do činností souvisejících se záchranou osob se budou zapojovat zejména profesně připravené a školené osoby (záchranáři, lékaři, vojáci apod.) z řad cestujících ve vlakové soupravě i další osoby. Mezi činnosti, které musí vykonat síly na místě havárie, lze zařadit: - podání informací o situaci na místě havárie drážnímu dispečinku nebo operačnímu a informačnímu středisku hasičských záchranných sborů, - poskytnutí první pomoci zraněným, - likvidace požáru malého rozsahu, - poskytování informací, rad a doporučení osobám na místě havárie v souvislosti s únikem osob do bezpečí, - pomoc při evakuaci osob z tažených vozidel a z prostoru železničního tunelu do bezpečí, a to zejména osobám se sníženou schopností pohybu, - poskytování informací záchranným jednotkám, které se dostaví na místo havárie. LITERATURA 1. KVARČÁK Miloš a kol.: Projekt bezpečnosti v tunelech, Ostrava: FBI, VŠB-TU Ostrava, ČSN Železniční tunely. Praha: Český normalizační institut, UIC CODE Security in railway Tunnels, 1.Vydání: UIC, Recenzent: doc. Ing. Ivana Bartlová, CSc., FBI, VŠB-TU Ostrava, Lumírova Ostrava, ČR, , ivana.bartlova@vsb.cz