城轨交通枢纽站应急疏散若干问题的计算实验

发布时间：2019-10-03 07:00

【摘要】：摘要：城市轨道交通具有安全高效、便捷可靠、环保低碳等优点,已经成为人们出行的一种重要交通方式。大型客流交通枢纽站内人员相对集中,一旦发生紧急事故,其带来的损失和影响十分严重。目前实际的应急疏散演练条件要求高、成本高,不可能现实模拟。城市轨道交通的应急疏散涉及到人员、设备和环境等因素,往往难以通过单纯的数理模型来分析或预测应急疏散效果。基于由人工系统、计算实验和平行执行构成的ACP方法具有计算实验场景可修改性、计算实验的可重复性以及低成本的特点,为城市轨道交通应急疏散系统的研究提供了可行的解决方案。本文以实际城市轨道交通典型枢纽站为背景建立了应急疏散人工系统,基于计算实验对城市轨道交通枢纽的应急疏散若干问题进行研究,主要内容如下：首先,针对城市轨道交通综合枢纽站应急疏散行人社会力模型进行研究,提出领导者模型对应急疏散方案进行优化。在大量实际调研数据的基础上采用Agent思想搭建城市轨道交通综合枢纽站人工系统,在行人社会力模型的基础上提出基于领导者模型,与原有的社会力模型相比,该模型考虑领导者与行人之间的距离、视野范围和兴奋程度等因素。对有无领导者、领导者数量位置不同的应急疏散方案分别进行计算实验,通过计算实验结果进行比较,得到最优疏散方案。基于领导者模型的疏散方案较无领导者模型的方案平均疏散时间更短,表明基于领导者模型的疏散方案在保证应急疏散的快速性和安全性方面具有明显的优势。其次,根据城市轨道交通枢纽站中动态应急标识的能够适时调整的特点,建立基于动态标识优化应急疏散方案。建立城市轨道交通枢纽的静态标识和动态标识指示场景,分别在不同时段客流情况下进行计算实验,结果表明基于动态应急疏散标识的疏散方案能够根据客流和灾情引导乘客安全快速疏散,从而能够显著减少平均疏散时间和人员伤亡,即通过动态指示能够实时优化城市轨道交通枢纽站乘客的应急疏散方案。最后,建立大客流下典型车站的客流传播模型,并测试大客流对车站服务水平和列车运行的影响。在城市轨道交通的网络模型的基础上,通过计算实验再现大客流在城市轨道交通中的传播过程,得到客流在城市轨道交通线路中的动态传播规律。在此基础上,分析大客流传播对车站服务水平和列车运行的影响,并提出快速消除大客流影响的应对措施,为城市轨道交通应急处置及决策提供依据。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U293.5;U298

【参考文献】