基于地铁火灾仿真的人员疏散研究

论文摘要

地铁火灾是威胁地铁安全运营的最大隐患,一旦发生,后果严重,对人员生命、经济发展、社会安定都将产生极大的负面影响。预防和减少火灾情况下的人员伤亡已成为世界各国公共安全领域研究的重点,对提高地铁系统安全性有具重要意义。地铁火灾人员安全疏散即在各种危险情况来临之前将所有人员疏散到安全区域或地带。本文在国内外文献综述的基础上,运用流行计算机仿真技术,展开了地铁站火灾情况下人员疏散状况及其对策问题研究。主要研究内容包括:(1)地铁火灾情况下人员反应及运动规律研究。论文重点分析了火灾中人员心理行为和疏散行为以及紧急情况下人员运动规律;(2)人员疏散时间计算模型。通过对地铁不同类别乘客、火灾产物及其地铁车站建筑结构等因素对人员逃生的影响分析,确立了人员逃生的时间计算模型;(3)地铁火灾人员疏散仿真建模与程序设计。在前述时间模型的基础上,建立了基于了元胞自动机模型的疏散模型,开发了地铁火灾人员疏散计算机仿真软件SUBFE(Subway Fire Evacuation),并进行了案例仿真;(4)人员安全疏散影响因素分析。论文着重研究了火灾对人员疏散的影响以及楼梯宽度、出口条件等因素对人员疏散的影响,并提出了火灾预防措施与若干对策。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 国内外地铁火灾研究情况
• 1.2.2 国内外地铁火灾人员疏散计算机仿真研究情况
• 1.3 本文主要研究内容
• 第2章 地铁火灾情况下人员反应及运动规律研究
• 2.1 地铁火灾特性
• 2.1.1 烟气危害性大
• 2.1.2 安全疏散难度大
• 2.1.3 灭火救援难度大
• 2.2 地铁火灾产生的原因
• 2.3 火灾情况下人员行为反应
• 2.3.1 火灾中人员心理行为
• 2.3.2 火灾中人员疏散行为
• 2.4 紧急情况下人员运动规律
• 第3章 人员疏散时间研究
• 3.1 人员安全疏散准则
• 3.2 人员疏散时间影响因素分析
• 3.2.1 人员特性对疏散时间的影响
• 3.2.2 火灾产物对疏散时间的影响
• 3.2.3 地铁车站建筑结构对疏散时间的影响
• 3.3 人员疏散时间计算的经验公式
• 3.3.1 英国的公式
• 3.3.2 日本的经验公式
• 3.4 我国地铁人员疏散设计的规范要求
• 3.4.1 我国地铁人员疏散的规范要求
• 第4章 地铁火灾人员疏散仿真
• 4.1 人员疏散模型
• 4.1.1 典型人员疏散模型介绍
• 4.1.2 元胞自动机疏散模型
• 4.2 本文人员疏散模型
• 4.3 仿真软件简介
• 4.3.1 仿真软件的开发
• 4.3.2 仿真软件关键技术讨论
• 4.3.3 仿真软件的应用
• 4.4 典型案例仿真
• 第5章 人员安全疏散影响因素分析
• 5.1 火灾对人员疏散的影响
• 5.1.1 火灾对人员疏散的影响
• 5.1.2 不同火源强度对人员疏散的影响
• 5.2 楼梯宽度对人员疏散的影响
• 5.3 出口条件对人员疏散的影响
• 5.3.1 自动检票闸机对人员疏散的影响
• 5.3.2 出口个数对人员疏散的影响
• 5.4 地铁火灾安全疏散对策与预防措施
• 5.4.1 硬件对策
• 5.4.2 管理对策
• 第6章 结论与展望
• 6.1 研究结论
• 6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果