地震灾害现场救援行动中的安全评估策略及步骤＊

王东明闻 明步 兵荣建玲

1）中国地震应急搜救中心，北京 100049

2）中国地震局地壳应力研究所，北京 100085

3）中国地震局震灾应急救援司，北京 100036

地震灾害现场救援行动中的安全评估策略及步骤＊

王东明1）闻 明2）步 兵1）荣建玲3）

1）中国地震应急搜救中心，北京 100049

2）中国地震局地壳应力研究所，北京 100085

3）中国地震局震灾应急救援司，北京 100036

地震灾害紧急救援是一项危险性极高的工作，从倒塌废墟中快速、有效营救幸存者是专业救援队的使命，确保救援队伍自身安全是国际救援界普遍倡导和认可的救援理念，如何确保队伍行动安全是衡量救援队伍自身能力和水平的重要指标，救援现场安全评估就是这一切的前提条件。因此，本文将较为系统地介绍和分析地震救援中的安全问题，重点介绍救援中最重要的倒塌建筑和危险物质评估，主要是讨论评估的基本策略及步骤。

地震；救援；安全；评估

引言

地震是地球运动的一种常态形式，地震永不会停止。随着经济的飞速发展，城市中人口和财产过分集中，生命线系统脆弱性加大，一旦地震灾害发生，必定会对生命财产损失、对社会及对人的心理造成巨大的冲击。地震灾难的发生虽然不以人的意志为转移，但提高灾难的应对能力却是人力可及的。地震紧急救援是被许多发达国家证明了的防震减灾有效的关键举措和行之有效的政府处置行为。紧急救援队最早可追溯到1906年旧金山大地震中，一位旧金山市议员建议政府立即成立救援队去营救废墟中的幸存者。1971年美国圣费尔南多地震救援中，救援队已经具备相当的专业水准，普遍采用搜索犬、搜索仪器和机械化救援工具来开展现场救援。目前，美国已经组建28支城市搜索与救援队，分布在美国16个州和华盛顿特区，其中有2支国际重型救援队。其他发达国家也都陆续建立了装备精良和训练有素的紧急救援专业队伍。在灾难拯救行动中，逐步积累着搜救的实践经验和教训，并且在科技飞速进步的进程中，促使科学技术与救援实践有效结合，使得城市搜索与救援的装备越来越现代化，也越来越实用和有效，救援技术也越来越成熟和完善。

我国政府高度重视地震灾害紧急救援事业的发展，自2001年4月27日由温家宝总理亲自授旗成立了中国国家地震灾害紧急救援队（对外称中国国际救援队）之后，我国地震灾害救援事业得到蓬勃发展，已经有26个省级专业救援队伍，在2008年5月12日汶川8.0级特大地震救援中，充分发挥专业优势，承担并出色地完成了“最急、最重、最难、最险”的救援任务，没有辜负党和人民的重托。2009年11月14日中国国际救援队通过了联合国国际救援组织（INSARAG）国际救援队分级测评（IEC），获得联合国国际重型救援队资格的认证，成为第12支国际重型救援队。值得一提的是，此次测评中尽管国外专家们极为苛刻，但却普遍对中国国际救援队建筑结构安全评估、危险物质评估给予高度评价，评语是“非常专业”，本文前两位作者分别是救援队中的结构工程师、安全官及危险物质工程师。

众所周知，地震灾害紧急救援是一项危险性极高的工作，从倒塌废墟中快速、有效营救幸存者是专业救援队的使命，确保救援中队伍自身安全是国际救援界普遍倡导和认可的救援理念，如何确保队伍行动安全是衡量救援队伍自身能力和水平的重要指标，救援现场安全评估就是这一切的前提条件。因此，本文将系统介绍和分析地震救援中的安全问题、策略及评估步骤。

1 救援现场安全

文献［1］从整个国家的角度对地震救援工作体系的内涵进行了表述：地震紧急救援是国家紧急救援体系中的重要组成部分，是以抢救幸存者生命为主要目的的社会行动。徐德诗［2］将救援行动表述成：紧急救援是地震等灾害或恐怖事件现场的倒塌建筑物中实施安全和有效的搜索与营救工作的行为。本文通过研究相关文献，认为地震灾害紧急救援是指快速派遣专业救援人员在遭受地震破坏而导致建（构）筑物倒塌、人员压埋的地震现场，通过搜索确定幸存者位置，并利用各种技术手段清理废墟，创造通道，救出幸存者的过程。

图1 救援行动中的风险因素

救援队需要面对的是震后千疮百孔的灾场环境，不光包含大量震后破坏或倒塌的建筑，还有可能遇到山体滑坡、道路不通、堰塞湖、火灾、泥石流、碎石流、滚石、化学物品污染、辐射污染等等具有危害性的状况。若执行的是境外救援任务，则还会有如灾情信息不明、语言不通、风俗习惯不同、水土不服对身体影响、队伍安全和生活难保障、设备不足等许多不利条件。以上提到的众多因素都是救援行动中需要应对的安全隐患和不利条件，可以说救援行动中的安全涉及方方面面，但本文通过分析认为救援风险主要是由图1所示的众多因素构成。而在具体倒塌建筑作业点处实施救援行动最令队员担心的是如下3种危险：①部分结构构件或填充物坠落的危险；② 破坏结构稳定性不足在新的扰动下发生二次坍塌的危险；③ 漏电、漏水、燃料、有毒气体（如一氧化碳）、危险材料（如石棉）等有毒有害物质的危险。因此，可以将地震灾害紧急救援视作一项复杂、危险的系统工程，需各专业密切配合，灾害现场救援人员更要遵守共同的行动规则［3］，通过及时有效地收集信息，采用正确的搜救策略，综合运用多种救援技术实施营救，从而达到最佳的救援效果［4］。第一时间的现场搜索一般得不到专业人员、搜救犬或特殊仪器设备的支持，人们只是在现场进行简短培训就投入到救援工作中［5］。而在很多情况下，最初的空间搜寻工作已经被附近居民、过路人及早期的报警者完成。但要完成彻底的、深层次的空间搜索，则需要受过严格训练的搜索队员，科学运用各类搜索设备，开展网格式全面搜索［6］。搜索确定目标后，就是营救组如何制定方案确保科学、有效、安全的将其救出。

大力强调“科学救援”确保“双安全”即幸存者和救援人员本身的安全，必须基于以下几方面作为安全保证：① 要具备对倒塌压埋幸存者建筑废墟稳定性的判断能力，并能够选取有效支撑技术设法保证其在施救过程中的稳定和可靠性；② 对倒塌建筑中可能出现的危险物质进行检测和评估；③ 营救队员与评估专家根据评估结果共同制定营救方案、选配有效的救援设备、娴熟稳妥的开展营救工作。

2 结构评估策略与步骤

对建筑物进行分类、评估和标记是解决救援力量部署的关键问题［7］。救援现场结构安全评估是由救援队配备的结构工程师、安全官来完成的［8］，就整个救援过程而言，结构工程师对一个责任区域要完成两个层次的评估工作，即侦察评估（或叫快速评估）和稳定性判断（实救阶段对倒塌建筑进行的经验判定）。这两类评估要求救援队的结构工程师不仅掌握建筑结构、震害机理、建筑材料等知识，还要有较为丰富的地震现场经验，并且必须懂得救援的基本理论和技能。

2.1 侦察评估

侦察评估是指救援队伍抵达灾区，对被指定的工作区域进行快速调查和评估。目标是完成工作区域内破坏或倒塌建筑的救援需求调查分析，确定优先施救顺序，为队伍制订行动计划提供主要依据。目的就是以最快的速度对最需要救助（或最容易救助）的幸存者实施救援，尽可能多的救出幸存者。对区域内众多倒塌或破坏建筑实施快速评估，需要有一套相对科学便捷的评估策略，INSARAG指南［8］给出了一套方法较为实用，不过在实施中却需要结构工程师自身的经验和素质。

2.1.1 调查、定位、草图

快速评估的先决条件就是调查。了解现场情况的一切人员都可作为调查对象，尤其是原建筑中的主人，这些幸存者非常了解建筑的情况，易于获得有效信息。主要询问失踪人员和受困者的位置，建筑用途、结构类型、布局等信息，表1所示的是作者为国家救援队设计的调查表。

没有地图条件下，侦察或调查的结果（特别是在国外）需要通过草图来反映，尤其是有明显救援需求的倒塌建筑，必须要进行定位，方式包括GPS给出经纬度坐标，同时要对街道名称、建筑名称及楼号进行标注，若无法获知街道名称、建筑名称及楼号则需要绘制地面标记。

表1 倒塌建筑调查表

2.1.2 评估、判断优先顺序

其次，与英国政策协调的缘故。在实现上述政策目标的过程中，美国认为缅甸是英国的传统势力范围，英缅签订有防务条约，因此缅甸的防务、军事援助应主要由英国负责。1951年5月，英法美三国在新加坡召开的关于东南亚的军事会谈确认了这一立场和政策定位。[36]美国提出自己在缅甸只是发挥补充和次要的作用，只是提供技术支持，帮助英国稳定缅甸局势和防范缅甸政府被共产党推翻。如果中共大规模支持缅共，英国和英联邦国家不能相应增加援助，美国才会增加军援改变目前的政策定位。[37]

对倒塌建筑进行优先施救的快速评估主要取决于是否存在受困者（人数、大致位置）、失踪人员数量、倒塌建筑的稳定性初步估计、建筑倒塌形成空间的大小评定等主要因素进行，对单体倒塌建筑的优先筛选如图2所示［8］。当然，这样筛选出来的结果并非就是队伍实施救援的最终行动计划，还要考虑队伍自身的能力和水平，对队伍自身的某些瓶颈问题（如运输能力、救援设备等的条件限制）的避让，还有及时应对现场信息（如某学校、敬老院等亟待救援）的处理，考虑总的特殊情况之后最终才能确定优先行动顺序。

2.2 稳定性判断

房屋建筑在强地面震动下极易破坏甚至造成倒塌，尤其是特大地震现场房屋破坏和倒塌非常普遍，且具有倒塌机理不一、倒塌形式呈多样化等特点。尽管工程专家们通过震害现场调查、结构抗震试验、数值模拟分析等，给出了结构破坏和倒塌分析的方法，但是，在救援现场与时间赛跑抢夺生命的救援状态下，判断破坏或倒塌建筑的稳定性、抗扰动性等行之有效的方法还多停留在靠专家经验的定性分析水平上。

图2 优选分类树策略

表2 结构工程师救援现场评估表

结构工程师（需要填写如表2所示的表）在搜索之前提供可能的埋压人员位置（空间的大小）判断，一旦搜索（如人工、犬、仪器）完毕确定出受困者位置后，结构工程师就应与营救人员共同研讨营救计划，而这个阶段的营救计划就是如何安全接近受困者，即创建安全通道（步骤如图3所示），结构工程师在整个行动中起到至关重要的咨询作用，不单协助制订营救方案，还要时时指导和监督营救队员的各个行动，防止不当的扰动或破拆造成结构的二次坍塌，并事先制定废墟营救中的撤离路线和集结地点。更为重要的是，结构工程师判断或监测结构可能倒塌的征兆或特征，这涵盖对梁、柱、墙体、楼板等承重体系变形的判断，而且有时是相对于倒塌建筑形成的新的结构支撑关系，因此，对救援队伍中的结构工程师要加强适当培训和现场的历练。

3 危险物质评估策略与步骤

救援现场危险物质评估是由救援队配备的危险物质工程师来完成的，其对一个责任区域要完成3个层次的工作，即询问与观察现场情况、对工作区域进行危险物质侦检、根据危险程度与救援队自身能力进行评估和初步处置，具体步骤如图4所示。这需要危险物质工程师具备危险品信息识别与紧急处置的能力，配备专业侦检仪器，并具有较丰富的地震救援现场工作经验［9］。

图3 创建通道程序

图4 地震现场危险物质评估步骤

3.1 信息收集

向灾区紧急事务管理机构了解，是否有核能、放射性、特殊军事设施、化学工厂等危险源。目前，我国很多城市已建立重大环境污染事故区域预警系统，对破坏后可能造成大范围污染的危险源进行监控［10－11］。一旦发生泄漏，当地紧急事务管理机构将快速获取损失情况和最新监控数据。

针对具体的工作场地，通过对当地群众的询问以及现场的观察，了解可能存在的危险品信息。许多危险品都有危险信息标识，在可能的情况下，危险物质工程师应通过核对这些标识，确定危险物质的种类、危害性［12］。

依照收集的资料现场绘制灾区草图，在图上标注疑似危险源（化学工厂、有毒有害物质废料场地等）位置，并且分析当前与未来一段时间的气象条件（风力、风向、雨雪）造成的影响。

3.2 侦检

根据现场情况，酌情对有待救援的狭小空间进行以下5个方面检测：① 氧气浓度水平；② 物质或周围空气的易燃性；③ 是否有漏电；④ 是否存在有毒物质；⑤ 放射性水平。如果存在危险情况，应采取适当的防护措施，否则禁止队员进入实施搜救［13］。地震救援现场主要危险源及其初步处置方案见表3。

表3 地震救援现场主要危险物质及其处置方法

3.3 评估与处置

通过对侦检结果和相关信息（已知的泄漏、烟雾或着火点，以及风力、风向等）的收集并初步分析，可以确定现场工作区域的优先级别，即直接开展救援的安全区、有防护的情况下开展地震救援的污染区和需由专业的危险品救援队伍先进行洗消再开展地震救援工作的危险区，如图5所示。其中关于危险气体泄漏的评估已有较成熟的研究成果［1416］和专业软件［17－18］。

图5 危险品泄漏安全区域的评估示例

对于能移出工作场地的危险品，如液化气瓶、化学试剂瓶等，应在有防护的前提下对危险物质进行移除。对于不能移出场区的危险品，应首先考虑其危险性是否可控制在一定范围内，救援队是否配备了足够的处置设备以及个人防护设备，以确保救援工作安全的开展，否则应做出警戒标记禁止进入危险区。对于可控制的危险源，应通过洗消的方式，降低危险性，再进行隔离，避免救援队员接触到危险品。例如已发生泄漏的化学试剂、燃油等应采用吸附剂覆盖，并划定隔离区，在建筑物的入口处增加危险信息的标记［7］。在污染区工作的救援队员应注意自身防护水平，如佩戴护目镜、防渗手套、防毒面具或正压呼吸器等，防止皮肤与危险品接触，或吸入超过安全范围的有毒气体［19］。如存在燃油泄漏或可燃气体泄漏应使用无火花的救援工具作业。对在救援过程中可能沾染了危险品的救援工具及个人防护装备还应及时洗消。

4 结语

地震灾害救援是需要多学科参与、多技术融合、有效行政管理的系统。不可否认地震灾害紧急救援工作危险性很高，救援人员进入倒塌或濒临倒塌建筑物将有巨大的风险存在，救援人员必须不断提高对这些危险因素的认知，救援队伍管理层则必须意识到这个问题，在队伍中配备不同领域的专家作为搜救行动中的参谋，采取一切必要的防范措施，否则后果不堪设想。目前，国内外对救援现场建筑结构及危险物质的评估仍缺乏统一的技术标准与规范，因此，本文从地震灾害紧急救援的全局观点出发，探讨了灾害现场安全因素、特别讨论了结构评估和危险物质评估的内容、策略及步骤，给出较为具体的评估框架体系和思路。尽管如此，文中的讨论仍是一些基本的理念、思路、方法，权作抛砖引玉之笔。

（作者电子信箱，王东明：sjwdm＠163.com）

［1］中国地震局救援办公室.地震紧急救援工作体系建设专题报告.2002年8月14日

［2］徐德诗，王恩福.地震灾害紧急救援技术（国家地震灾害紧急救援队内部培训教材系列）

［3］International Search and Rescue Advisory Group.Office for the Coordination of Humanitarian Affairs，UN，1999

［4］Federal Emergency Management Agency.Urban search and rescue response system.Operations Manual in Federal Disaster Operations，2000，9356：589－607

［5］Federal Emergency Management Agency.Urban search and rescue response system.Operations Manual in Federal Disaster Operations for urban search and rescue.Incident Support Team（IST），2001，9356：268－275

［6］Federal Emergency Management Agency.Urban search and rescue response system：training structural collapse technique course，2000.http：∥www.fema.gov.

［7］顾建华，王云基，陈维峰，等.搜索理论与建筑物评估和标记问题的讨论.国际地震动态，2003（7）：5－12

［8］黄建发，陆鸣，陈虹，等.国际搜索与救援指南和方法.北京：地震出版社，2007

［9］李国刚.环境化学污染事故应急监测技术与装备.北京：化学工业出版社，2005

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［12］李德顺，许开立.易燃液体重大危险源辨识技术的研究.工业安全与环保，2008，34（3）：36－39

［13］Federal Emergency Management Agency.National urban search and rescue response system：field operations guide，2003.http：∥www.fema.gov

［14］张明广，蒋军成.基于GIS、实时气象信息的毒害性气体泄漏扩散模拟技术.南京工业大学学报，2009，31（3）：23－28

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［18］杨铸，谢增信，李增源，等.多种有毒易燃气体并存的预警监测监控系统——在“北京染料厂示范工程”中的应用.中国安全科学学报，2000，10（4）：73－77

［19］汪万起.救援中个人防护用品的选择.劳动保护，2009（1）：106－107

Strategy and process of safety evaluation for emergency rescue in quake－striken areas

Wang Dongming1）Wen Ming2）Bu Bing1）Rong Jianling3）
1）National Earthquake Response Support Service（NERSS），Beijing 100049，China
2）Institute of Crustal Dynamics，CEA，Beijing 100085，China
3）Emergency Rescue Bureau，CEA，Beijing 100036，China

Emergency rescue in earthquake－striken areas is extremely dangerous work.The tasks of professional rescue teams focus on rapidly and effectively rescuing survivors from debris of collapsed buildings.Ensuring the safety of the rescue team itself has been generally advocated by the international rescue service community.The measures taken for ensuring the safety of rescue teams are important indicators of their ability in rescue and relief work，while safety evaluation of the disaster areas is prerequisite for fulfilling all of the tasks.Therefore，this paper presents a systematic analysis of the safety issue in earthquake relief，with focus on evaluation of collapsed buildings and hazardous materials.The basic strategy and process of the evaluation are also discussed.

earthquake；rescue；safety；evaluation

P315.9；

A；

10.3969/j.issn.0235－4975.2010.07.011

2009－12－03；

2010－02－03。

地震学联合基金（106142），地震行业科研专项项目（200808050）。