城市地铁应急预案编制方法研究

发布时间：2020-08-23 22:50

【摘要】：近年来,城市地铁的相继建设和运营极大地改善了城市的交通现状,为城市交通系统注入了新的活力。然而,由于地铁线路密集、系统复杂、运营经验不足以及安全意识不高等方面的原因,城市地铁应急预案的实施效果普遍处于较低的水平,地铁运营安全状况受到了严重的挑战。为了应对各种潜在的地铁运营突发状况,编制一套科学有效的地铁应急预案既有利于应急工作的有序开展,又能够减小突发事件引起的损失,故研究如何编制实施效果良好的城市地铁应急预案是一项十分重要的工作。为此,本论文借鉴项目管理思想,提出一种基于进度控制管理的城市地铁应急预案编制方法。本文首先对地铁突发事件及其应急预案进行理论研究。在地铁突发事件研究方面,从多个角度对其发生诱因进行分析,并总结出地铁突发事件集合的特征,基于此,将地铁突发事件划分为多种类型;在应急预案研究方面,在说明应急预案概念和特征的基础上,介绍城市地铁应急预案系统结构的构成、基本框架等内容,根据城市地铁应急工作的特点和现有预案的不足,提出地铁应急预案不仅应具备可执行性,还应具备高效性和鲁棒性的观点。针对传统的地铁应急预案所描述的应急响应程序具有复杂、凌乱的特点,本论文基于进度控制管理方法重点对地铁突发事件的应急响应过程进行深入研究。首先,构建由城市地铁应急领导组、协调指挥工作组和现场处置工作组组成的三层应急组织机构,利用WBS(Work Breakdown Structure)图将应急响应程序分解成一个个活动,并将各活动的执行次序关系表示成AON(Activity-on-Node)网络图的形式,以提高响应程序的可执行性;在此基础上,以应急响应最大总时间、应急资源总量为约束,以响应行动的高效性和鲁棒性最大为目标,建立地铁应急预案响应程序优化模型;在模型构建过程中,通过最小化网络图关键路径的总时间和设置活动结束缓冲时间量、各时刻资源使用缓冲量来分别优化高效性和鲁棒性;设计粒子群算法将模型的双目标优化转化为求解可避免的最大损失值的单目标,并提出了决策偏好指数的概念;最后,对城市地铁应急预案评价方法进行研究。以城市地铁车站火灾事故为例,编制了城市地铁车站火灾专项应急预案,并从高效性和鲁棒性两方面来对该预案进行优化研究,得到了较优的救援进度安排计划,最后采用综合模糊评价方法对该应急预案进行了评估。结论表明,本论文提出的城市地铁应急预案方法是有效可行的,且决策偏好指数和关键路径的总缓冲时间两个指标对优化结果有重要影响。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U298
【图文】：

中国城,增长情况

究问题的提出研究背景1 世纪以来，随着我国社会经济建设的多领域、多层次持续推进，城市轨道迈入快速发展阶段[1]。且近年来，由于流动人口以及道路车辆的增加，城骤增长的态势，传统城市道路的相对有限性早已不能满足居民的出行需求十三五规划”将轨道交通建设作为 100 个重大项目之一，我国迎来了新一通建设的热潮[2]。根据前瞻产业研究院发布的《2018-2023 中国城市轨道与投资战略规划分析报告》统计：从 2011 年伊始，我国城轨交通运营总加。截止到 2017 年底，中国大陆地区开通轨道交通的城市共有 35 座，开 171 条，比 2016 年增加 28.6%，运营总里程超过 5000 公里，比 2016 年增加1-1 和图 1-2 分别展示了 2011-2017 年中国城市轨道交通运营线路和里程的种数据表明，城市轨道交通将逐渐成为运载城市旅客的主要交通方式；随路的陆续建成和开通，以及线网规模的不断扩大，我国轨道交通行业已进繁荣时代。

中国城,增长情况,里程

图 1-2 中国城轨交通运营里程增长情况而，现代地铁作为一种新型公共交通方式，多以地下铁道为主、高架线路建，复杂程度高，涉及专业广，具有运营空间相对封闭以及对智能化控制高等显著特征，其运营安全性一直受到严峻挑战。自从 1863 年世界上第开通以来，地铁突发事件时有发生。1969 年 11 月，北京地铁因设备故障，造成多人死亡，直接经济损失为 100 多万元。2003 年，韩国大邱市地铁事故，由于救援不力、火灾防范意识薄弱等原因，导致将近 200 人死亡的005 年 7 月 7 日早高峰时间，英国伦敦地铁受到恐怖袭击，多个地点的连环局面严重。2011 年 9 月 27 日，上海地铁 10 号线两列列车在豫园站至老西百米标 176 处发生追尾事故，事后查明事故原因是电话闭塞行车调度员忘置，造成两车追尾。2016 年 7 月 7 日早高峰时刻，南京地铁部分区段发生水事件，导致 3 号线的明发广场站至南京南站区段中断时间长达十几个小滞留车站，对 3 号线以及与 3 号线有换乘的线路的客流量造成了严重冲击失达到上千万，引起了社会媒体、政府部门的广泛关注。表 1-1 列举出了为重大的城市地铁事故信息。

资源,使用量,情况,时间段

15 2 6 1 31 0 0 0 16 2 7 2 32 1 0 1 16 2 7 2 33 1 0 0 15 2 6 1 34 1 0 0 9 0 5 0 35 4 0 1 9 0 5 0 36 4 0 1 9 0 5 0 37 3 0 1 14 1 7 2 38 2 0 1 5 0 2 0 39 2 0 1 5 0 2 0 40 2 0 1 5 0 2 0 41 0 0 0 12 和图 5-13 分别展示了 =0.4、Tg =6 时资源 1 和资源 2 比较两张图可看出，资源 1 和资源 2 随时间变化的趋势，两种资源的使用比例均较高，尤其在时刻 8~18 时间段峰阶段，而且，在时刻 11 和 12 时，资源 1 的使用量已2 的使用比例即将等于 1。因此，当有可能影响应急响应源 1 和资源 2 的使用冲突主要可能发生在 8~18 时间段。

【参考文献】