Hva må til for å redde flest mulig, dersom det brenner i en tunnel? Forskere har brukt VR-teknologi for å finne svar. Illustrasjonsfoto: Thinkstock

– Vi bør etablere redningsrom i tunneler

I dag er redningsrom i tunneler forbudt på grunn av et EU-direktiv. Men forskning med VR-teknologi viser at å bygge redningsrom er et av de viktigste tiltakene vi kan gjøre for å øke sikkerheten under en tunnelbrann.

En mann iført noe som likner på skibriller, hodetelefoner og pulsklokke småløper med tung pust på en liten, hvit plattform. Han befinner seg i et rom som nærmer seg 40 grader, og luftfuktigheten måler 70 prosent. Man kan fornemme at han ikke har det helt bra, bak alt utstyret.

Det hele kan minne om et avansert dataspill, men er noe helt annet. Dette er forskning  som kan redde liv når stadig flere veier går gjennom fjell, eller under fjord.

Selv om norsk tunneler er svært trafikksikre, skjer det ulykker. Ulykker kan føre til brann. Og brann utløser kaos: Tett røyk, irrasjonelle handlinger og panikk. Flankert av kvelende varme og livsfare. Den som best kan redde deg da, er deg selv. Og det er hvordan det kan skje på best mulig vis forskerne jobber med her. Teknologien som er nøkkelen til kunnskapen er VR (virtual reality), fordi denne gjør det mulig å simulere farlige situasjoner på svært realistisk vis.

SINTEF bruker VR-teknologi for å forske på brannsikring, rømning og åoppmerksomhetsevne ved tunnellkjøring. Her tester forsker Carl-Johan Södersten utstyret. Foto: Ole Martin Wold

– Det finnes rundt 50 ettløps-tunneler i Norge som er over 3 kilometer lange. Disse skaper hodebry for alle som er opptatt av trafikksikkerhet. I moderne tunneler med to løp – altså to parallelle hull i fjellet eller sjøbunnen kan evakuering skje gjennom nødutganger over til det andre løpet. I tunnelene med motgående trafikk og ett løp er situasjonen helt annerledes, forklarer forsker Gunnar Jenssen i SINTEF.

Så hva gjør du ved en brann i de kritiske minuttene før redningsmannskapene kommer – om de hele tatt rekker fram i tide? Det er det nemlig ingen garanti for. Tiden det tar før redningsmannskap er på plass i en tunnelbrann er rundt 30 minutter. Brenner det, kan minuttene som står mellom liv og død være få.

Og: Snart dyttes Lærdalstunnelen ned fra sin trone som landets lengste tunnel. Om ti år kan den såkalte Rogfastforbindelsen i Rogaland stå ferdig – den blir 27 kilometer lang og 400 meter dyp og får navnet Boknafjordtunnelen. Hva om det i framtida oppstår en brann der?

Det brenner – også i norske tunneler

De siste ti årene har det nemlig vært flere alvorlige branner i norske tunneler. Etter den dramatiske brannen i Gudvangatunnelen i 2013, måtte Statens vegvesen tåle krass kritikk fra Statens havarikommisjon.

«Forutsetningene for selvredning var ikke til stede,» slo kommisjonen fast

For tre år siden opprettet veivesenet et forsknings- og utredningsprosjekt for å gjøre noe med tunnelsikkerheten. SINTEF har lang erfaring med bruk av virtual reality som verktøy i sine forskningsprosjekter.  

Les mer om disse prosjektene her:

Det forskerne nå skal finne ut er om spesialdesignede redningsrom kan være det som trengs i utsatte tunneler. Men da må de vite om folk finner frem til slike rom på egen hånd under en kaotisk tunnel brann, og om rommene oppleves som trygge – også over tid.

Sendte 44 mennesker «inn i brannen»

Derfor har SINTEF rekruttert 44 forsøkspersoner til en VR-studie.

– Utstyret som brukes i slike forsøk er en kombinasjon av gå-simulator og VR-briller. I tillegg blir forsøkene gjennomført i et spesialdesignet og klimasertifisert i SINTEFs arbeidsfysiologiske laboratorium: Her kan både temperatur og luftfuktighet reguleres i detalj – og forsøkspersonene overvåkes tett, slik at ingen utsetter seg for unødig fare, forteller Jenssen.

Forskere ved SINTEF har undersøkt hvordan vi responderer på ulike sikkerhetstiltak ved brann i tunnel. Illustrasjonen er hentet fra VR-filmen som forsøkspersonene fikk se.

Scenariet som forsøkspersonene måtte gjennom, var en tunnelbrann som starter i et vogntog. I dataprogrammet hadde forskerne bygd inn fem scenarier, alle med tilgjengelig redningsrom. Rommene hadde ulik lyssetting og design, men alle var utstyrt med blant annet skjerm og kommunikasjon med Vegtrafikksentralen, vannbeholder, sitteplasser, førstehjelpsskrin, en adskilt sykeseng og WC.

En av forsøkspersonene som deltok var Vidar Alvik:

– Det var masse tutende biler og mye ventilasjonsbråk. Jeg så nesten ingenting. Det opplevdes klaustrofobisk og ubehagelig, sier han til A-magasinet, som nylig skrev en artikkel om samme forsøk.

Mens han søkte etter redningsrommet i den tykke røyken, hørte han stemmer fra flere av bilene i tunnelen.

Grafikk som viser redningsrommet i et av scenarioene til forskerne. Illustrasjon: SINTEF

– Instinktivt fikk jeg lyst å hjelpe dem. Jeg fikk virkelig følelsen av å være i en tunnel, sier han. Omsider fikk Alvik famlet seg frem til redningsrommet sammen med 20 andre. I rommet fikk forsøkspersonene ulike oppgaver. Blant annet å hjelpe en skadet svenske som sa han frøs og var tørst, sier han til A-magasinet.

Dette har forskerne dokumentert:

Studier ved simulering i i full skala med Virtual Reality (VR) viser:

  • At trafikanter finner fram til evakueringsrom selv i tykk svart røyk uansett alder, kjønn og nasjonalitet
  • At folk oppfatter, oppfører seg  og opplever at det er trygt å oppholde seg i evakueringsrom over en lengre periode
  • SINTEF har dokumentert effekt av visuelle og akustiske ledesystem som hjelper å finne raskt fram til evakueringsrom
  • At dokumentert at avstand mellom evakueringsrom ikke bør være mer enn 250m
  • At ingen prøvde å forlate rommet på egenhånd
  • At kommunikasjon med vegtrafikksentralen er viktig for å føle seg trygg og ivaretatt under opphold i evakueringsrom
  • At plassering av kommunikasjonssystem i rommene er viktig
  • At belysning og separasjon av funksjon er viktig for opplevd sikkerhet i evakueringsrom.

    Her kan du lese rapporten Simulering av opphold i redningsrom

Jakten på det perfekte redningsrom

Simuleringen ble gjort totalt fem ganger i ulike romdesign – for å utforske hvilke elementer som gir mest komfort og trygghet. Av de 44 personene som deltok, avbrøt tre på grunn av kvalme. Men ingen fikk panikk eller tegn til aggressiv adferd.

– Dette er godt nytt. Selv med inntil 20 personer i et trangt rom, opplevde folk rommene som trygge også over tid, sier SINTEF-forskeren.

Romdesignet som fikk best omtale av forsøkspersonene var de som ga assosiasjoner til en flykabin eller metrovogn, og som hadde lyssetting som etterlikner blå himmel.

– Det som oppleves som «kjent», virker helt klart positivt, sier Jenssen.

Den store ulykken i Mont Blanc – og følgene

Men internasjonale føringer setter i dag store begrensninger for å bygge redningsrom:

I den store brannen i tunnelen under Mont Blanc i 1999, sto 18 vogntog i brann i flere dager. 39 mennesker omkom, to av disse døde i et redningsrom.

– Etter dette konkluderte en fransk kommisjon med at ingen ville finne fram til rommene, og at denne løsningen ikke var trygg nok, til tross for at mange overlevde på grunn av redningsrom som lå lenger unna brannen, utdyper SINTEF-forskeren.

Hendelsen resulterte i et  EU-direktiv som krever at redningsrom skal ha direkte utgang til det fri. Direktivet har imidlertid en åpning for «innovative løsninger».

Nå mener SINTEF at redningsrom bør være mulig å bruke, selv uten utgang til det fri, takket være erfaringene fra virtual reality-studien. 

– Vi mener også at dagens redningsrom er langt bedre en de som eksisterte i -99. Løsningen benyttes i dag både i gruver og under arbeidet med å drive tunneler. Forskningen vi har gjort tilbakeviser også at rommene ikke har en klar funksjon når det gjelder redning, sier Jenssen.

Alle SINTEFs forsøkspersoner fant veien fram, til tross for tykk røyk og mindre enn en meters sikt.

– Dette er et tiltak som relativt raskt kan etableres i utsatte tunneler til en overkommelig sum. Enten ved at man lager et rom i berget, eller sette inn en prefabrikert, brannsikker container. Da er det kanskje bare å utvide en havarilomme, sier han.

Studien er med på å danne grunnlaget for en større utredning om selvredningstiltak i regi av Vegdirektoratet.