论自动扶梯运行方式对地铁站台安全疏散的影响

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[摘 要]随着我国城市交通压力的不断增加，对于地铁的安全运行更加重视；地铁具备客流量大、票价合理等优势被大众认可，为了更好的疏散地铁人流，也相应的设置了自动扶梯，继而有效的推动城市化建设的发展；但是是否能够在规范时间要求内完成人员疏散的工作，还需要加强研究；对此本文就自动扶梯运行方式对地铁站台安全疏散的影响展开分析，希望对于我国地铁交通的可持续发展，起到积极促进的作用。

[关键词]自动扶梯 地铁站台 安全疏散

中图分类号：U231.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0353-01

前言：

自动扶梯凭借舒适、高效等特征，其应用范围逐渐的拓展，尤其是在地铁中的应用，大大的缓解了客流量问题；但是自动扶梯的的运行方式，在人流量高峰期变化较大，为了更好的保证人员安全疏散，就需要加强对于扶梯输送能力等方面内容的分析，继而保证应急预案制定的科学性和合理性。

1、设计规范对地铁车站紧急疏散的要求

地铁设计规范对于地铁车站站台，到站厅层的紧急疏散时间为6min，基于安全角度分析，人员撤离到站台疏散楼梯的顶阶为主，对该站台的自动扶梯的数量、宽度设置，可以采取以下公式进行疏散时间验算；

T=1+≤6min；式中Q1表示列车乘客数、Q2表示站台人员、A1表示自动扶梯通过能力、A2任性楼梯通过能力、N表示自动扶梯台数、B表示人行楼梯总宽度，最后1表示人的反映时间。

2、人员疏散数值模拟

2.1 模拟模型

首先根据模拟空间、人群特征、人员行为等表达方式等，合理的选择精细与粗糙网络模型、个体与群体分析模型、无行为准则与复杂行为模型等。根据实际情况本文采取网络型EVACNET4，是一种模拟建筑火灾中人员逃生时间计算机程序，明确建筑结构的功能节点，网络节点根据功能位置进行弧连接；其次建筑结构的布置，直接关系到不同节点疏散方向；对此就需要模拟出节点到另一个节点的实际情况，继而得出人员疏散到安全区域的时间。

2.2 模拟场景

根据自动扶梯的运行方式，将其模拟场景分为九种方式，即上行、下行、停运三种模式，

2.3 参数设置

将模拟步长时间设为1s；站台、楼梯、扶梯的疏松能力设置为1.3人/m・s、0.75人/m・s、2.67人/m・s；疏散人员平地、在楼梯的运动均速为0.8m/s、0.4m/s。

2.3.1自动扶梯上行

在自动扶梯上行的情况下的疏散能力与多种人流条件楼梯输送能力的比较，可以利用动态折算系数F1表示两种输送能力的比较结果，其计算的过程为，疏散情况下扶梯输送总人数与楼梯疏散总人数的比值，除去总时间，根据得出的疏松能力进行综合比较。

2.3.2自动扶梯停运

利用静态折算系数F2表示自动扶梯停运时输送能力与楼梯输送能力的比值，然后利用EVACNET4，软件进行数值模拟，在已知疏散人数、时间的情况下得出自动扶梯、楼梯的输送能力。当模拟F2稳定值，与初步假设的F2值一致时，则说明假设值合理。

2.3.3下行自动扶梯反转上行

其计算方法如下；第一首先利用EVACNET4软件，模拟出多种疏散场景，得出单位时间步长内的最大疏散人数。第二、求出某反转载时间站台未疏散的人数。第三、将剩余未疏散人数，除去最大疏散数，得出剩余人元疏散的时间。第四、将反转前后电梯运作时间进行累积，得出总模拟疏散时间。第五、总安全疏散时间，还要考虑到影响因素，对此需要将总时间与安全系数进行相乘。第六、将得到的总安全疏散运动时间与规范要求时间进行比较，确定其是否能够安全疏散。

3、结果分析

3.1 人员疏散时间

规范要求的临界事故疏散运动时间为300s，将九种不同电梯运行方式下的数算能力进行对比，有一半的运行方式疏散运动时间超出了规范要求，对此可见还需要提升疏散时间。

3.2 自动扶梯上行输送能力

其中F1随人员密度变化的幅度，如图1所示；

F1随人员密度的增大，而逐渐的趋于稳定；当楼梯人流条件较为拥挤时，F1随人员密度会产生较大幅度的变化。同时楼梯不同人流情况下F1的稳定值如下所示；优化楼梯人流情况的稳定值为3.0、中等人流条件稳定值为4.0、低人流条件的稳定值为6.0。

3.3 停运输送能力

F2与地铁站台人员密度关系如图2所示；

F2随人员密度的增大，而逐渐的趋于稳定，稳定值在1左右；对此可见停运状态下，输送能力与楼梯输送能力大致相同。同时初始假设F2、F2稳定值为0.7与0.95、0.75与0.96、0.8与0.97...1.2与1.02、1.3与1.03。

3.4 下行自动扶梯反转完成时间

经过实践证明，自动扶梯的一部停运、一部下行场景，向着两步上行场景转换时，能够降低总安全疏散时间。将自动扶梯的两部下行，向着两步上行的场景转换时，不仅降低了总安全疏散时间。其中扶梯全部上行后的疏散运动时间，如表格1所示；

结合多种不确定因素的影响，在制定应急预案时，控制全部上行扶梯时间在90s以内。

总结：

综上所述，通过对于自动扶梯运行方式对地铁站台安全疏散的影响的分析，发现经过相关软件的应用，确定了自动扶梯运行方式对于人员疏散的影响，即F1受到的的楼梯不同人流情况的最大。停运时楼梯输送能力，与优化人流条件输送能力一致。在火灾情况下，也要尽量利用反转上行进行疏散，从而更好的保证其疏散运动时间符合规范要求。另外自动扶梯的运用，也大大的缩短了车站的规模、成本支出等，但前提是要合理的控制自动扶梯故障问题。

参考文献：

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[2]田娟荣；周孝清；；某地铁火灾人员疏散分析[J]；消防科学与技术；2011年11期

[3]徐永莉；；大型商场火灾与人员疏散数值模拟分析[J]；消防科学与技术；2014年05期

[4]史聪灵；；地铁安全疏散研究[J]；现代职业安全；2012年01期