地铁站火灾人员疏散仿真分析及应用研究

来源 :同济大学土木工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:todo158
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在享受地铁交通便利、快捷、舒适的同时,应清醒地认识到由于地铁建筑既是地下工程,又是公众聚集场所,受到客流量大、运营环境特殊等因素的制约,一旦发生灾害事故,往往很难及时有效处置,容易导致人员群死群伤,并造成巨大的财产损失。本文以某地铁车站为例,对地铁火灾人员疏散开展了仿真分析和应用研究。主要结论如下: 1.针对某地铁站的建设情况及主要消防设施的基本特性,重点分析了地铁火灾的危险性,着重指出电气设备故障、管理不善、吸烟不慎、违章操作以及人为破坏等原因是引发地铁火灾及爆炸事故的主要原因。同时,指明了地铁一旦发生火灾等事故,具有人员疏散和灭火救援极为困难的显著特点。 2.根据地铁火灾主要特点,通过选择四个可信最不利火灾场景,采用FDS分析软件建立了某地铁站火灾CFD模型,对地铁车站火灾时的温度、烟气、可见度及CO浓度的分布特性进行模拟研究,进而为人员疏散的仿真研究提供理论依据。 3.地铁车站人流密度分析对于火灾情况下的人员安全疏散意义重大。本文针对某地铁站的客流现状,通过客流实时观测试验以及视频资料分析,研究了地铁乘客年龄分布、自动扶梯利用状况和车厢出口通行能力等参数,给出了早高峰等不同时段客流量统计结果以及换乘客流量分布情况,得到了地铁乘客年龄分布、性别构成比例及上、下楼梯速度的取值等分析结果,为人员安全疏散仿真分析中体现我国人员的行为特征提供了基础数据。 4.根据某地铁站的不同火灾场景,采用BuildingEXODUS疏散模拟软件,模拟地铁车站内的人群疏散状况,同时考虑疏散过程中乘客之间、乘客与地铁建筑之间、乘客与火灾环境之间的相互作用。针对不同客流量和可通行出入口设定情况,分析人员安全疏散的时间特性,指出不同出入口通行能力对于人员安全疏散的影响。在此基础上,对于该地铁站换乘区设计方案的人员疏散情况进行了模拟分析,为地铁人员安全疏散对策的建立提供技术支撑。
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