公轨合建隧道轨道层疏散门对地铁疏散的影响

为降低和消除公轨合建隧道轨道层地铁火灾的危害,运用Pathfinder建立了轨道层B型地铁疏散模型,并利用实验数据修正了模型中乘客在疏散平台上的速度。针对地铁中部起火且正对疏散门的最不利火灾场景,模拟分析了疏散门设置间距和宽度对人员疏散的影响。结果表明车厢侧门的流量分布主要与疏散门间距有关,侧门的开启方式会影响乘客整体疏散时间;当疏散门间距小于地铁车身长度一半时,疏散时间同时受疏散门间距和宽度的影响;当疏散门间距大于地铁车身长度一半时,疏散时间主要受疏散门间距的影响。研究可为公轨合建隧道轨道层疏散门的设计提供技术参考依据。

基于元胞自动机的极端降雨下地铁疏散模拟

为研究地铁系统在极端降雨灾害下的人员疏散过程,分析人员疏散过程影响因素和改善方法,将数值模拟方法与模糊逻辑理论相结合,在传统元胞自动机疏散模型中引入人员疏散行为选择机制,模拟地铁隧道遭受洪水侵入以及采取改善措施后的疏散情况。研究结果表明:引入人员疏散行为选择机制可以较真实地模拟极端降雨下受限空间中的人员疏散过程;采取改善方案后,人员被迫改变疏散行为的比例下降53.95%,人群疏散安全度由0.201提升至0.633;当采取与防洪能力不适应的疏散平台高度时,疏散安全度较采取合理设施时平均下降30%且差异较大;硬件设施满足安全度达到0.6为宜,按照最终安全度为1设计疏散方案,可使硬件设施设计与疏散方案制定更加合理配套。研究结果可为地铁系统防洪设计与管理提供参考。

地铁疏散系统设计研究现状与进展

目的对地铁疏散系统设计的研究现状进行梳理和分析,提出存在问题和建议解决方案,并对此领域后续研究重点进行探讨。方法以易识性的概念为基础,结合地铁突发事件的特点,通过大量文献检索、搜集与整理,对应急疏散路径、应急信息传达、应急设施技术、应急管理技术等影响地铁疏散系统设计的重要层面进行研究与分析。结论地铁突发事件中火灾爆炸事故、水灾事故、紧急制动事故是事发最多的三种事故形式,且具有突然性、封闭性、恐慌性、复杂性的特点;完善的地铁疏散系统设计包含了应急行为特征、应急信息传达、应急设施技术、应急管理技术等多个方面;地铁空间内应急信息的呈现和宣传应具备较高的易识性,这可以极为有利地帮助人们理解和阅读相关的重要信息,可使乘客熟知在突发情况中如何行动,防患于未然,但目前对于地铁应急信息易识性的研究较少,并未形成体系,可作为后续研究重点。

基于不同时段人群特征的地铁疏散仿真研究

针对地铁不同运行时段人群特征对疏散的影响,对每小时进入地铁站人数进行观测,将地铁运行时段分为高峰时段、平峰时段与低峰时段,并对各时段某一时刻列车到站数量进行记录。对不同运行时段的年龄、携带行李情况、速度等人群特征进行观测记录,根据各时段人群特征对地铁站进行Pathfinder疏散仿真建模。从疏散用时、拥堵点、人员疏散路径、出口利用率等方面对各运行时段人员疏散仿真结果进行分析,得到高峰时段两列列车同时到站时,疏散拥堵现象明显,且两列列车到站与1列车到站两种情况下的人员疏散存在一定差异;平峰与低峰时段两列列车同时到站疏散拥堵点明显,出口利用率情况较为一致。最后,对提高地铁疏散效率提出几点建议措施:注重时段差异性的地铁疏散管理;增强拥堵点的疏散引导;缩短列车行车间隔。

简析地铁疏散平台及轨旁设备布设方案的优化策略

随着我国地铁项目建设不断增多,越来越多的人选择搭乘地铁出行,这样也就导致地铁的狭长空间内人流量多、人员构成非常复杂。如果遇到突发事件很容易引起人流恐慌,甚至发生意外事故,所以必须要合理有序的组织乘客尽快疏散。本文通过对于地铁疏散平台以及轨旁设备布设方案的优化进行分析,有效提高地铁疏散平台的设计质量,为地铁施工设计以及设备安装提供重要参考依据。

地铁乘客疏散帮助行为及其影响因素的SEM模型

为研究地铁疏散中乘客帮助行为及其影响因素之间的作用机制,通过对武汉市地铁站乘客疏散行为进行问卷调查,从普通乘客特征、特殊群体特征、安全认知、疏散环境和恐慌心理5个维度出发,构建地铁乘客疏散帮助行为及其影响因素的结构方程模型。研究结果表明:普通乘客特征、特殊群体特征、安全认知对帮助行为具有直接正向影响,其中安全认知对乘客是否提供帮助行为的影响最大;恐慌心理、疏散环境对帮助行为具有直接负向影响,其中恐慌心理影响较大;安全认知还通过中介变量普通乘客特征、特殊群体特征、疏散环境和恐慌心理对帮助行为产生间接影响。

考虑沿墙行为的地铁隧道平台人员疏散模型研究

近年来,狭窄空间疏散的研究引起了越来越多研究者的关注。因地铁隧道疏散平台空间狭窄、环境黑暗,行人在运动时往往需要寻找依靠物来保持运动的稳定性,而墙体就是行人最主要的依靠物之一。文中构建了考虑沿墙行为的拓展的元胞自动机模型,在传统模型的基础上融入了行人的沿墙倾向,并设计了多速度的运动规则。结果表明,沿墙倾向的增大会使人员疏散时间先减少再增加最后保持稳定,人流中墙体敏感型行人的增多会使疏散时间增加,但同时极大地提高了疏散的安全性。

地铁车站旅客紧急疏散效率实验研究

我国地铁建设和运营里程迅速增加,吸引了大量的客流,缓解了路面交通压力,但同时也给突发事件下的人员疏散带来隐患.地铁车站旅客疏散不同于一般建筑疏散,其在自底向上的疏散过程中受到一系列瓶颈约束,目前尚缺乏相关实验研究.本文设计并开展了地铁车站旅客疏散实验,在相同疏散条件和环境下,比较了垂向疏散连接步梯和扶梯用于疏散的通行效率,以及平面疏散瓶颈转轴式闸机及双开门扉式闸机用于疏散时的通行效率,并对结果可靠性及其差异性原因进行分析.结果表明:在相同疏散条件和环境下,相比步梯而言,自动扶梯具有更好的疏散效率;三杆式闸机可提供高于规范值的通过能力,双开门通过能力更稳定.研究结果不仅为大型地铁车站旅客疏散研究提供基础数据,并对突发事件下疏散方案制定提供有益的借鉴.

基于拥挤度的地铁应急疏散路径优化方法

为优化路径以提高地铁应急疏散效率,构建基于地铁拥挤度的疏散网络,结合此拥挤度改进拍卖算法,设计地铁应急疏散路径优化方法,为每一疏散个体求解最优疏散路径。以上海地铁为例,验证基于拥挤度的路径优化方法,结果表明,优化后的方案能够将整个疏散过程的拥挤程度降低至规定程度之下,减少33.3%的疏散时间,同时能够为地铁疏散个体提供从事发地铁车厢经由各车站设施最终抵达安全点完整的疏散方案。在个体行为导致分配方案无法完全服从的情景下进行的试验,结果表明,在不完全服从率为20%的情况下,此路径优化方法仍能使疏散时间缩短约28%。

地铁站台人员疏散时间计算分析

依据《地铁设计规范》(GB 50157-2003)和《有轨列车和乘客轨道系统标准》(NFPA130-2007)以及性能化消防设计中人员疏散时间确定的准则,以某中庭式地铁车站站台人员疏散问题为例,分别按照规范和数值模拟两种方式对人员疏散时间进行了计算。对比分析不同规范、不同疏散模拟软件计算结果,讨论了性能化设计方法中采用疏散模拟软件计算RSET(疏散所需时间)的安全性;定量分析了该地铁车站楼梯设计的安全裕量以及紧急情况下应用自动扶梯实施人员疏散的必要性;研究结果可以为其他地铁车站的性能化设计提供参考。

基于AnyLogic的地铁应急客流疏散方案的设计

当前城市地铁已成为行人的重要出行方式,论文以某个地铁站为研究对象,通过基于社会力模型的AnyLogic软件对其进行仿真建模,针对地铁高峰期的应急状况,对现有疏散路线进行优化,设计更加高效的方案,仿真结果表明:优化后的方案节省了乘客疏散时间,提高了客流疏散的效率,为地铁应急客流疏散方案提供了合理的改进方向和措施。

考虑心理异质性的地铁应急疏散行为决策建模

为深入探索地铁应急疏散过程中疏散者的心理异质性及其路径选择行为机制,建立潜类别模型(LCM)。首先通过潜在剖面分析(LPA),利用心理潜变量将人群分类,并根据拟合指标确定最优心理潜类别数目;然后通过方差分析验证分类的可靠性;最后分析不同心理潜类别人群的路径选择偏好,对比模型预测路径选择结果与实际选择结果。研究表明:疏散者可分为5种心理潜类别,其中第3类人群只倾向于选择最短路径,第5类人群对最短路径的选择偏好近似于对不拥挤路径的选择偏好,其路径选择策略更加灵活;LCM相比于不分类的总体模型预测准确率更高,并且更加接近实际选择概率。

考虑行人心理潜变量的地铁应急疏散仿真研究

为加深对地铁乘客疏散出口选择行为内在机制的认识,综合考虑恐慌、安全意识、从众心理等影响疏散者出口决策的心理潜变量,构建混合选择模型(HCM),对比其与传统模型疏散效率差异,并通过变更各心理潜变量权重系数,深入探究不同心理潜变量对疏散行为及疏散效率的影响。结果表明:一定程度的恐慌和从众,有助于行人选择更优的路径促进疏散,但过度恐慌及盲从将降低疏散效率;环境熟悉度和安全意识越高越有利于疏散,但随着环境熟悉度和安全意识系数值变大,其对疏散时间影响越小。考虑疏散者心理潜变量的HCM更符合现实中行人的出口选择行为,能更好地揭示真实场景下疏散者的应急疏散行为决策本质。

基于改进社会力模型的地铁站疏散仿真研究

地铁站疏散过程中恐慌心理与小群体行为对疏散结果有很大影响。为更加有效地模拟真实疏散情况,研究了小群体行为和恐慌传播的社会力模型,通过分析小群体运动特征和恐慌心理对行人期望速度的影响,对既有社会力模型进行修正;运用AnyLogic软件构建地铁站疏散仿真模型进行研究,结果表明小群体行为在低速环境下,会在出口大量聚集,提高了疏散的难度,增加了疏散时间,相比较之下,行人速度在恐慌传播环境下有所提高,有领导小群体行为能够缓解行人恐慌情绪,从而限制行人的速度,而无领导小群体会加剧恐慌传播,影响疏散。

地铁站人员疏散路径选择行为分析及Logit建模

掌握地铁站的密集人群在应急疏散过程中的路径选择行为规律,对于紧急情况下保障地铁站人群安全具有重要意义。但现有针对疏散路径选择行为的研究多局限于主观分析与优化算法设计,尚缺乏结合实测数据的客观机理和建模研究。为此,基于地铁站疏散演习数据,重点针对疏散路径中的3个路径选择决策点,提取了这3个位置每个可选路径方向上的人流量、疏散引导信息、人员行为以及每条路径的属性数据,分析了有引导和无引导情况下的人员疏散路径选择行为规律。发现疏散人员在选择路径时具有跟随性,且更倾向于选择人流量大的路径。在本次演习中,3个有疏散引导的方向上,疏散人员对引导的服从率分别为47.25%,51.35%和84.97%,表明了疏散引导人员的关键作用;基于疏散演习数据,构建了包含6个影响因素的人员疏散路径选择行为的Logit模型,并对每个路径选择决策点分别进行了模型参数逻辑回归求解,结果表明,模型都能够通过卡方检验,整体预测正确率分别为76.1%,86.2%和91.2%。模型可直接计算得到在该疏散演习条件下,3个路径选择决策点处每个疏散人员根据实时情况作出判断后选择每条路径的概率。对于微观人群疏散模拟来说,该方法对预测真实情况下人员路径选择和疏散时间具有明显的价值。

地铁车门控制策略对站台紧急疏散效率的影响

为探讨地铁站台在紧急疏散工况下最优化的车门开启控制逻辑,本文采用改进的社会力学行人同伴群模型并构建仿真平台,针对地铁站台紧急疏散场景进行仿真建模,模拟对车门电子门控器(EDCU)采取不同的开门控制逻辑,通过对比设置疏散工况下同时、同步开启所有车门(疏散通道)与逐步、递次开启车门两种不同车门控制策略方式下的疏散效率指标进行探讨研究。结果表明在紧急疏散工况下采用顺序开启的车门控制策略所得到的整体疏散效率反而比同步打开所有逃生通道所得到的效率要高,可以看出疏散通道作为一种稀缺的时空间资源,在有效控制疏散秩序、降低局部疏散密度的情况下会使得整体疏散得到更高的效率,表现出"慢即是快"的现象。

地铁智能疏散指示系统的设计及建设

由于地铁系统其自身的特点,如埋于地下、结构复杂、人流聚集大等,使得在地铁系统中一旦发生安全事故,人员的疏散存在一定的难度。随着当前的城市化发展,地铁在城市规划中也扮演了越来越重要的角色。加强对地铁智能疏散指示系统的设计与建设,具有十分重要的意义。

地铁区间疏散平台跨人防门或防淹门段人防设计探讨

地铁区间疏散平台跨人防门或防淹门段的布置原则和相应人防门的设备型式,现行设计标准中缺乏明确规定。本文通过对国家现行相关法律、标准规范和相关规定进行系统梳理,探讨疏散平台跨区间人防门或防淹门的布置模式和相应的人防设计方案。提出疏散平台跨人防门宜采用连贯设计,以利于人员紧急情况下疏散,同时宜在人防门门框墙上开设过道,并安装一樘双向受力单扇无门槛防护密闭隔断门。疏散平台跨防淹门宜采用断开设计,同时将防淹门门洞宽度加大,以避免因管理失误造成隧道洪水涌入站台,避免列车车厢停在防淹门处的极端情况下人员无法从车外穿过防淹门门洞等事故的发生。

基于虚拟现实的地铁火灾逃生情景推演系统

地铁是城市交通中的重要运输工具,大城市生活节奏加快,地铁的乘坐人群与日俱增。同时,地铁突发灾害的可能性和危险性也随着使用群体的增加而迅速增加。为了减少事故带来的损失,需要做好提前的推演和预先的防范,有效的推演是应急救援中的前置工作,也将为预防措施的布局提供实践依据。虚拟现实技术为事故推演提供了虚拟化、自动化及智能化的实现方式。利用动画设计软件在计算机上搭建出符合现实的地铁模型,利用综合开发工具实现无缝人机交互系统的设计,以此模拟人群在地铁火灾中的逃生情况。结果表明:虚拟现实技术可以投入灾害推演的模拟当中,对逃生系统设计以及预防措施制定具有一定参考意义,同时能提高应急决策的效率,降低经济成本。

基于VR孪生实验的群组疏散时空行为特征分析

“数字孪生”概念的提出为人群行为研究提供了新思路,本文提出了数字孪生人群行为实验理论框架,从基本理论、基本原则等方面进行总结,包括地理认知理论、相似性理论、尺度理论、复杂性问题理论和地理智能模拟原理,以及实验相似性、协同和异构、规范化和标准化原则,并进一步提出数字孪生人群疏散实验研究内容及分类。根据该理论框架开展基于VR的群组疏散孪生实验,并根据实验数据定性和定量分析群组空间结构特征和疏散行为特征。结果表明,群组成员在孪生疏散过程中呈现出V型和“side by side”结构,在扶梯这类特殊区域中群组的空间结构有较大的变动,疏散个体面向方向与其他群组成员间的夹角小于60°,并且群组成员间的较小间距和信息扩散交互可以大大提高疏散效率。此外,分析孪生场景中的疏散轨迹和眼动轨迹得出疏散人群在柱子、出口、换乘通道等位置与环境交互较多,表明疏散人群在这些位置期望得到环境信息的需求较大。本文的孪生实验结果能够发现地铁站内的疏散瓶颈区域和群组行为规律,为地铁站内的布局规划和应急预案提供优化建议。