地铁车站残疾群体疏散实验与计算机模拟研究

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国内外对残疾人调查表明,残疾人的比例在持续上升。由于地铁站中人员密集,疏散通道有限,一旦发生突发情况,残疾人不仅自身疏散存在很大困难;同时,残疾人的存在很可能会影响健康人群的疏散。所以,残疾人的疏散安全问题十分重要,它一方面关系到残疾人自身的安全;另一方面又直接影响到公共场所的整体疏散能力和安全水平。目前国内外对残疾人疏散进行系统研究的人寥寥无几。本文结合地铁人行通道和残疾人的特点,对残疾人疏散展开研究,为地铁车站及其他人员密集公共场所合理设计有关残疾人应急疏散系统及采取最佳疏散安全策略提供可靠的理论依据,同时也对地铁车站的设计和改造,日常安全管理,应急预案的编制提供有效的数据支持。   本文研究了残疾人疏散时的心理及行为方式,提出了一种对残疾人运动能力分级的方法,详细介绍了组织100个残疾等级从LAF1至LAF5级的残疾人在地铁站里进行运动能力实验的方案及步骤,针对残疾人在水平及楼梯通道上的运动速度展开研究。对影响残疾人运动速度的因素进行了逐一分析,系统的研究了不同残疾等级,性别,年龄段与运动速度的定量关系,给出残疾人行走时所需要的通道宽度。得到的结果与国外同类研究结果作比较。实验表明:残疾程度越重的残疾人运动速度越慢,残疾人上楼梯速度比下楼梯速度要慢8%-10%,残疾人运动速度随通道宽度变小而变小,受明显影响时的速度约是自由运动速度的80%。此外,年龄越大,与同年龄段健康人速度差异越明显。同时实验也表明残疾人人行通道的宽度在0.6米以上为宜。   设计了3种不同的人员密度情况和4种不同的残疾人比例情况共12个场景,运用疏散软件Building Exodus对不同场景下地铁车站人员疏散时的分布情况和所需的疏散时间进行模拟与计算,确定了残疾人的存在对人群总体疏散速率和健康人群均有影响,探究了产生这些影响的原因。模拟结果表明:残疾人比例的增加会加剧残疾人群对总体疏散进程和健康人群的消极作用;人员密度的增加则会削弱残疾人群对总体疏散进程的消极作用,但同时加剧残疾人群对健康人群的消极作用。通过模拟得到个人在地铁车站中最长疏散距离在1000米以上,结合模拟结果研究残疾人影响地铁通道疏散的原因。
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