隧道运营场所防尘防毒技术规范编制说明

'《隧道运营场所防尘防毒技术规范》编制说明起草单位联系人及电话：杜雅兰，010-51874175，电子邮箱：duyalan0919@163.com一、标准编制的背景随着我国交通事业的大力发展，隧道作为交通的重要基础设施发展迅速。无论是铁路隧道、公路隧道还是城市轨道交通隧道都取得了大量的成绩。但在隧道建设发展的同时也带来了新的问题。无论哪种隧道,其运营场所都存在着不同程度的污染问题。比如铁路隧道内燃机车烟气中主要有害成分有氮氧化物（NOx）、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、含氧碳氢化合物(如甲醛、乙醇)以及未充分燃烧的燃料微粒所组成的烟类等。隧道检修，钢轨打磨会产生粉尘、有毒有害气体。电力牵引机车受电弓电弧产生有害气体主要为氮氧化物、二氧化碳、一氧化碳、臭氧、碳氢化合物和颗粒。这些有害气体的产生和积累，将导致隧道运营场所环境质量恶化，使长期接触这类有害物质的隧道维修人员和列车乘务人员容易患职业病，危害身体健康；当有害气体、粉尘浓度积累过高时,还会引起相关人员急性中毒、爆炸。一般隧道具有较高的湿度和变幅不大的温度，在相对封闭的空间条件下，容易滋生微生物并促使有机物的腐败，这也是污染隧道环境的原因之一。除此之外，恶劣的隧道环境还会对隧道设施、构筑物和机车性能等产生不良影响，同时给隧道维修带来一定困难，这将间接地影响行车安全。因此，隧道运营场所防尘防毒是十分必要的。为给隧道运营场所工作人员提供一个良好的工作环境，本标准拟对隧道运营场所作业类型、设备种类、危害种类等进行调研、归类、研究。在调研材料基础上规范隧道运营场所的防尘防毒技术要求、管理措施、应急措施、个体防护以及职业健康监护方面的内容。本标准的制定旨在提高隧道运营场所内部环境防尘防毒水平，填补我国在隧道运营场所防尘防毒这方面的标准空白。为了加强我国隧道运营场所防尘防毒水平，国家安全生产监督管理总局发布的《关于落实2014年度标准制定项目工作的通知》批准了中国铁道科学研究院等单位申报的《隧道运营场所防尘防毒技术规范》标准计划项目。二、标准编制的目的和意义11 1目的本标准的制定旨在规范我国隧道运营场所粉尘、有毒有害气体危害源的控制及治理。引导隧道运营场所规范运营、安全运营、健康运营。并为政府部门的监管提供技术支撑。2意义（1）有利于贯彻和落实国家安全生产有关政策法规。《中华人民共和国职业病防治法》规定：用人单位必须采用有效的职业病防护设施，并对职业病防护设备和应急救援设施按照规定进行维护、检修、检测，保持其正常运行。本标准的制定是站在整个隧道运营行业高度，全面分析每个类型隧道运营场所存在的危害源，并提出来相应要求、防护措施、事故应急处理预案等。也是贯彻落实国务院通知精神的具体体现。（2）有利于促进我国隧道运营场所职业健康保障体系建立和完善，提升我国隧道运营行业职业健康水平。本标准的起草根据我国隧道领域发展状况，并借鉴了国外隧道通风方面的基本做法，符合我国对隧道运营健康、稳定、快速发展的客观要求。标准实施后，必将督促隧道运营企业更加重视职工职业健康，加快技术革新与设备改造，完善安全生产和职业健康管理体系，改善职工工作环境，提升隧道运营场所安全运营和职业健康管理水平。（3）目前我国隧道运营场所通风技术水平相对落后。现行的《TB10068-2010铁路隧道运营通风设计规范》（TB10068-2010）、《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999）等技术标准仅对指定种类隧道建设期的通风技术进行了部分规定，标准之间存在差异和不同，且每个标准只针对一种隧道，对于隧道运营场所关键技术参数、管理措施、应急措施要求等也尚未明确提出。因此，非常有必要制定《隧道运营场所防尘防毒技术规范》，为隧道运营场所防尘防毒提供技术支撑和参考，为安全生产监督管理部门依法实施监管提供科学依据。三、标准的制定过程及分工1标准的制定过程本标准编制是一项非常复杂和专业性很强的工作，需要对行业整体水平有一个全面的把握，才能制定出切实可行、促进行业发展的标准，为此我们编制工作分为以下几个阶段：11 第一阶段：根据《关于申报2014年安全生产标准计划项目的通知》（政法函〔2013〕50号），进行了《隧道运营场所防尘防毒技术规范》标准的申报。第二阶段：开展广泛文献调研和现场调查，掌握了我国隧道运营场所目前主要职业危害及其防尘防毒现状和不足，以及隧道通风设计、隧道分类、隧道防尘防毒主要技术标准和相关要求的情况，并广泛征求《隧道运营场所防尘防毒技术规范》的制定意见。第三阶段：整理分析调研资料及各方面反馈意见，召开编写组研讨会初步确定具体的内容及篇章设计，成立《隧道运营场所防尘防毒技术规范》编写组，形成《隧道运营场所防尘防毒技术规范》制定实施方案。第四阶段：根据实施方案分配具体工作；整理集中各章节内容，根据《隧道运营场所防尘防毒技术规范》制定要求，综合形成初稿；征求相关专家的意见，对初稿进一步完善，形成征求意见稿。第五阶段：以函调和专家咨询等形式，征询相关技术服务机构、专家和监督管理主管部门的意见，修改完善《隧道运营场所防尘防毒技术规范》征求意见稿，形成送审稿；通过组织专家评审会的方式对送审稿进行评审。2标准分工1）前期调研在申请本标准之初，中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所与广州地下铁道总公司和广州市职业病防治院等单位协作，对行业内隧道运营企业进行了大量走访、调研，与隧道运营企业负责人进行面对面交流，了解隧道运营企业职业病防治及职业健康现状。调研类型涵盖了铁路隧道、城市轨道交通隧道、公路隧道等运营场所等；同时，还充分调查研究了国内外相关标准及研究著作，充分听取专家及企业意见，保证标准的技术先进性和实用性；根据我国国情，研究提出切实可行、安全适用的技术规范。2）标准编写实施进展标准批准立项后，中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所组织筹建了标准编制组、制定了工作计划、布置了编写任务，并最终形成了征求意见稿及其相应的编制说明。其中：11 2014年06-07月：中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所与广州市职业病防治院、广州市地下铁道总公司、西安铁路疾病预防控制所等单位协作，对隧道运营场所进行大量走访、调研，与负责人及一线员工进行面对面交流，了解运营场所职业病防治及职业健康现状。各单位整理资料，由中国铁道科学研究院组织会议细化分工、制定工作计划、布置编写任务。2014年08-09月：充分调查研究国内外相关标准及研究著作，检查各个单位编写进度，对编写内容进行阶段性检查。9月20日前完成征求意见稿，并将征求意见稿发给专家并听取意见，保证标准的技术先进性和实用性。2014年10-11月：整理后组织会议讨论不足和需要完善的部分。11月30前完成送审稿。2014年12月：完善、总结已编写好的技术规范，形成报批稿。3）编制组成员分工根据国家安全生产监督管理总局批准文件，本标准主编单位和参编单位分别为：主编单位：中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所主要任务：中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所完成标准的总体框架起草并组织协调相关单位参与具体起草工作，负责该标准前期调研以及相关资料的收集，负责标准统稿形成征求意见稿、送审稿、报批稿，负责征求意见并整理意见汇总处理表，负责协助组织召开有关工作会议和审查会议，负责有关会议文件的准备、会议纪要整理、报批文件编制等。其他参编单位起草任务见表1。考虑到起草单位包括科研、运营企业、检测机构等，对职业健康有害因素研究领域和涉及面不同，技术要求也有所差异，所以标准框架以及任务分配中有重复问题。所以在汇总整理时，将根据实际情况归纳、合并或删减。表1：《隧道运营场所防尘防毒技术规程》起草任务分工序号起草章节承担单位负责人11 1标准总体统稿中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所杜雅兰2范围中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所、广州市地下铁道总公司、广州市职业病防治院、西安铁路疾病预防控制所杜雅兰、李广元、王致、李晓燕3规范性引用文件中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所、西安铁路疾病预防控制所杜雅兰、周丽铭、郑少华4术语和定义中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所、广州市地下铁道总公司、广州市职业病防治院、杜雅兰、周丽铭、李广元、刘移民5基本要求中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所、广州市地下铁道总公司、广州市职业病防治院、西安铁路疾病预防控制所杜雅兰、李广元、王致、郑少华6技术措施中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所、广州市地下铁道总公司、广州市职业病防治院杜雅兰、周丽铭、李广元、刘移民、王致、郑少华7管理措施中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所杜雅兰、周丽铭7个体防护措施广州市职业病防治院、西安铁路疾病预防控制所王致、王建宇、郑少华8应急措施中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所、广州市地下铁道总公司杜雅兰、周丽铭、李广元、苏振宇9职业健康监护中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所、广州市职业病防治院、西安铁路疾病预防控制所杜雅兰、周丽铭、王致、郑少华13资料收集、文本整理中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所杜雅兰、周丽铭四、标准编制原则和主要内容1标准编制原则1）贯彻执行国家的有关法律、法规和方针、政策，合理利用资源，充分考虑使用的要求，做到安全适用、技术先进、经济合理。2）密切结合当前国情和运营企业实际情况，具有技术先进性和管理引导性。3）积极采用新技术、新工艺、新设备，纳入标准的新技术、新工艺、新设备，应当经有关主管部门或受委托单位鉴定，有完整的技术文件，且经实践检验行之有效。4）做好与现行相关标准之间的协调工作。5）积极采用国际标准和国外先进标准，凡经过认真分析论证或测试验证，并且符合我国国情的，应当纳入本标准。11 2标准的章节分布标准的章节分布：1、范围本标准规定了隧道运营场所的防尘防毒技术要求、管理措施、应急措施、个体防护以及职业健康监护方面的内容。2、规范性引用文件GBZ2.1、GB50490-2009、TB10068-2010、TB10003-2005、JTJ026.1-1999等对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。3、术语和定义明确本标准中术语的定义。4、基本要求确定了隧道运营场所防尘防毒的基本要求。5、技术措施5.1工艺设计确定了隧道运营场所在工艺设计时应遵循的原则，从工艺设计上控制粉尘及有毒有害气体。5.2工程防护设施分别规范了铁路隧道、公路隧道及城市轨道交通隧道粉尘、有毒有害气体的工程防护设施及防护要求。6、管理措施规范了隧道运营场所防尘防毒管理，包括定期检测、粘贴警示标识、防尘防毒工作评估等。7、个体防护措施11 根据隧道运营场所可能出现的粉尘、有毒有害气体，确定了个人防护要求。8、应急措施根据对隧道运营场所可能出现的事故规范了应急设施的配备及应急处置要求。9、职业健康监护规范了隧道运营企业对工作人员健康监护的具体内容。3国内外现状对比1）铁路隧道防尘防毒现状隧道通风是隧道防尘防毒最有效的技术措施之一，隧道通风的目的就是要排出有害气体、粉尘和污染物，使隧道内的空气质量达到卫生标准GBZ2.1，保护工作人员及其他相关人员。根据《铁路运营隧道空气中机车废气容许浓度和测试方法》（TB/T1912-2005）和《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005），运营隧道内空气的卫生标准应满足下列要求：列车通过隧道后15min以内，空气中一氧化碳浓度小于30mg/m3以下,氮氧化物浓度应小于10mg/m3。电化运营隧道内的卫生标准还应符合:隧道湿度小于80%，温度应低于28℃，臭氧浓度应小于0.3mg/m3，含有10%以下游离SiO2的粉尘浓度应小于10mg/m3。铁路隧道运营通风（机械通风）在国外己有一个多世纪，首先是在西欧发展起来的。在1890年以前，大多是靠自然风及列车的活塞作用，并在隧道内安设供维修工人临时用的吸风装置来解决。十九世纪末采用洞口喷嘴式机械通风较为普遍，最初应用于意大利的普拉奇(Plagie)隧道(2.727km)，随后在仙尼斯峰(Mont11 Cenis)隧道(12.849km)、圣哥达(St.Gothard)隧道(14.998km)、考奇姆(Cochem)隧道(4.203km)隧道等都曾采用，但随着运量的不断增加，风机动力消耗大，实际效果也不理想，未能继续推广使用。随后采用竖井式和有帘幕洞口风道式的机械通风，如1906年建成的辛普伦（Simplon）隧道(19.780km)。1917-1946年间，西欧各国的铁路网已基本形成，在铁路隧道通风方面并无多大发展，特别是采用电力机车后，一度认为长隧道内烟气问题不复存在，在电气化后可不再使用机械通风。但随着时间的推移，电力牵引引起的隧道气温逐年上升及一定量的氮氧化物排放引起的污染问题浮现出来，与隧道环境密切相关的隧道通风问题又一次引起了研究人员的关注。这其中具有代表性的有:日本青函(seikan)海底隧道(53.85km)、英法海峡隧道(50.5km)和最长陆上隧道一勒奇山(Loetschberg)隧道(33.8km)。在实际运营中，这些隧道都考虑了用机械通风来解决新鲜空气不足的问题，特别是英法海峡隧道，还在隧道中设置了制冷冷却系统用作隧道内降温之用。我国铁路运输事业的发展己历时120余年，但隧道通风技术的应用起步较晚，与国外相比仍有一定的差距。20世纪90年代前后，我国铁路建设全面进入新的历史发展时期，隧道通风的应用也出现了前所未有的局面，我国最新颁布的《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）规定，内燃机车牵引的隧道,长度在2km以上,宜设置机械通风:电力牵引的隧道,长度在8km以上(行车密度较低,自然风条件较好的,可适当加长长度)，宜设置机械通风进行换气。但在隧道运营场所防尘防毒方面不够系统和规范。2）公路隧道防尘防毒现状为确保及时排出隧道内有毒有害物质，保护工作人员及相关人员的健康，避免急性中毒及其他事故，必然要考虑长大公路隧道内的通风。公路隧道通风方式主要包括全横向通风，半横向通风，纵向通风及混合通风四种。国外对公路隧道通风问题的研究起步较早，1919年，美国在修建纽约市荷兰隧道时，以美国矿务局为主，在一些大学和研究所的协助下，对汽车CO排放量和人体对CO浓度的容许值进行了研究，并以此作为隧道通风计算的依据，这是历史上首次对公路隧道通风的研究，研究结果决定将400ppm作为CO的设计浓度，并以此算出所需要的通风量。1973年成立的空气动力学和隧道通风国际研讨会(InternationalSymposiumontheAerodynamicsandVentilationofVehicleTunnels)，每3年召开一次，各国隧道通风专家展示自己的研究成果，大大推进了隧道通风技术的发展。此外，国外一些研究学者如BringA，ChenTY，JangHM，GuianSK，MiroslavSambolek以及JaroslavKatolicky等人在公路隧道通风领域也进行了大量的研究。我国的公路隧道建设起步较晚，对公路隧道通风的研究也落后于欧美和日本。1994年兰州铁道学院完成了依托中梁山隧道和缙云山隧道的公路长隧道纵向通风模型模拟试验研究；1999年重庆公路科研设计院在隧道通风方面曾做过一些相应的研究，在我国现有的经验基础上，借鉴国外公路隧道的成功经验和先进技术，主持编写了《公路隧道通风照明设计规范》，使得隧道通风设计有了更新的参考依据。国内一些大学对隧道通风技术也进行了大量研究，如湖南大学孙一坚［等对铁路隧道通风模型进行了试验研究，长安大学的赵峰系统地推导了纵向通风、半横向通风和全横向通风三种通风方式的计算公式;西南交通大学曾艳华11 等研究了全射流通风技术在特长公路隧道中的应用;重庆交通大学的杨秀军等对公路隧道通风中射流风机纵向最小间距进行了研究。3）地铁隧道防尘防毒现状地铁属于封闭的交通系统,建在地面以下(地面线、高架线除外),基本与外界大气隔绝,仅可通过车站出入口、区间隧道上部的通风竖井以及区间隧道洞口与室外空气直接相通。地铁基本上采用电力机车,正常运营时不产生石油燃烧后的残留物,早期人们一直把地铁是看作一种环境友好的交通工具,因此对于交通内部卫生环境的研究没有涉及到地铁。然而Chan.c.c.等人于1991年首次对地铁车站内苯、二甲苯等物质进行测量,并通过与其他公共交通工具内部污染物浓度进行了对比,发现地铁区间隧道内污染物浓度与地面处于同一水平,地铁内的空气品质与原先想象的存在较大差距,此后地铁内空气品质逐渐受到了各国的重视,并逐渐对其它污染物水平进行研究。1995年Aamfo等人发现墨西哥地铁内苯类化合物、CO污染物浓度与普通巴士处于同一水平,而晚高峰时段的地铁的颗粒污染物浓度(58μg/m3,)要高于地面巴士车厢。2001年Adams等人采用自制的大容积收集器,以161个/min的采样频率对伦敦地铁内的化学污染物进行测量,结果发现地铁内污染物的浓度是顶部地表的8倍以上,其中夏季污染物浓度为247μg/m3,,冬季为157μg/m3,,均与地面交通工具处于同一等级,而瑞典的斯德哥尔摩地铁内的PM10andPM2.5则分别达到了470μg/m3,和260μg/m3。系统内部污染源也是地铁空气品质较差的重要原因之一,地铁运营场所污染源包括地铁工程建设、检修、维修和乘客携带等。地铁主要采用轨道方式运行,因此地铁内重金属离子水平普遍较高。1999年B.Sitzmann等人对地铁及地面的悬浮颗粒物研究发现,地铁内的悬浮颗粒物粒径大,并分析其主要原因是列车运行时轮轨摩擦引起的。布达佩斯地铁共有4条线,全长33km,全部采用电力制动,其中一号线(Ml线)建于1896年,是仅次于伦敦、芝加哥的世界上第三个地铁线路,被列为世界遗产目录,2007年现场测量发现地铁内的Fe，Mn，Ni，Cu，Cr浓度是地面的5-10倍。Pfeiffer等人发现伦敦地铁内Mn浓度是的士内的约7倍(137/20muke/m3,),罗马地铁区间隧道内的重金属离子浓度高出地面约10倍。给乘客及工作人员身体健康带来了巨大的潜在隐患。2002年日韩世界杯举行前的几年,为了应对世界杯的举行,地铁运营部门对车站空调系统进行整体修复,此后颗粒污染物浓度再次升高,部分车站内空气污染物浓度己超过韩国室内空气品质的控制标准,严重地影响了乘客和工作人员的身体健康。11 国内开展对地铁内污染物研究工作最早始于1990年代,香港对辖区内交通工具内的空气品质情况进行了第一次较全面的测试。近年来,自从我国地铁开始运营,国内一些卫生机构和研究人员也地铁内空气品质进行了大量关注，上海、北京和广州的主要地铁线路均进行了详细的现场测量,其中的广州、深圳等城市针对每条地铁线路开通前后分别进行了卫生检测,结果表明地铁内污染物的03、甲醛、可吸入颗粒物、TVOCs浓度较高。4）小结目前隧道运营场所防尘防毒的关键技术在于通风，通风的研究主要集中在通风方式、设备种类几个方面,取得了一定的研究成果,但在防尘防毒方面仍存在以下几个方面的问题:(1)目前对各种隧道运营场所危害种类、浓度水平及其危害性等没有进行过系统的研究、归类。因此,在验收防尘防毒设施时没有很好的依据。另外监管部门没有适合的监督依据。(2)除通风以外，有效的管理措施、应急措施、职业监护等也是非常重要的，目前没有此方面的标准，致使在隧道运营场所防尘防毒方面造成空白。综上所述，《隧道运营场所防尘防毒技术规范》的制定，对已有的规范是良好的补充，对隧道到运营场所的防尘防毒有指导意义。五、与有关的现行法律、法规和强制性标准的关系1与有关的现行法律和法规的关系《中华人民共和国职业病防治法》规定：用人单位必须采用有效的职业病防护设施，并对职业病防护设备和应急救援设施按照规定进行维护、检修、检测，保持其正常运行。《工作场所有害因素职业接触限值》规定了工作场所化学有害因素的职业接触限值。11 《建设项目职业卫生“三同时”监督管理暂行办法》（国家安全生产监督管理总局令[2012]第47号）规定：“存在职业病危害的建设项目，建设单位应当委托具有相应资质的设计单位编制职业病防护设施设计专篇”；“对职业病危害严重的建设项目，建设单位在完成职业病防护设施设计专篇评审后，应当按照规定向安全生产监督管理部门提出建设项目职业病防护设施设计审查的申请，未经审查同意的，建设单位不得进行施工”；“建设项目试运行期间，建设单位应当对职业病防护设施运行的情况和工作场所的职业病危害因素进行监测”，“建设项目职业病防护设施竣工后未经安全生产监督管理部门备案同意或者验收合格的，不得投入生产或者使用。”综上所述，现行法律、法规和部门规章规定，隧道运营场所应有相应的防尘防毒技术指导和监督规范。该标准规范了隧道运营场所防尘防毒工艺设计、工程防护及管理方法，为设计提供技术指导，为安监部门的监督执法提供技术支撑和评估标准，是对现行法律、法规和部门规章的贯彻落实提供技术保障，二者是相辅相成的。2与有关现行标准的关系本标准的制定遵守GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的各项要求。本标准具体条款所涉及的现行国家标准或行业标准，或直接引用，或参照原则，无原则分歧。本标准直接引用和参照的现行标准：GBZ2.1工作场所有害因素职业接触限值第1部分化学有害因素GB50490-2009城市轨道交通技术规范TB10068-2010铁路隧道运营通风设计规范TB10003-2005铁路隧道设计规范JTJ026.1-1999公路隧道通风照明设计规范3重大分歧意见的处理经过和依据无4标准性质（强制性、推荐性）的建议推荐性5废止现行有关标准的无6其他应予以说明的事项本标准在制定过程中，得到了全国安全生产标准化技术委员会和防尘防毒分技术委员会的支持和帮助，各协作单位的密切配合，谨此表示致谢。《隧道运营场所防尘防毒技术规范》起草小组2014年9月18日11'