明挖城市地下道路外部竖向疏散通道对隧道内人员疏散的影响分析

本文基于某实际明挖隧道的竖向逃生通道结构设计,对隧道外部结构的前室门宽度、楼梯宽度、楼梯间休息平台深度三个因素各自对隧道内部疏散过程的影响,利用Pathfinder工具进行模拟研究。结果表明:考虑隧道外部竖向疏散通道对隧道内部人员疏散时间的影响约为忽略竖向通道的2.43倍,尤其逃生人数众多时影响不可忽略;其中逃生楼梯宽度影响最大,宽度增加至1.6m,隧道内疏散时间可降低高达47%;前室门宽度、休息平台深度减小至1m均会在一定程度上产生影响。本文研究预期为城市地下隧道的疏散模拟和隧道外部逃生结构的设计优化提供指导。     

公轨合建隧道轨道层疏散门对地铁疏散的影响

为降低和消除公轨合建隧道轨道层地铁火灾的危害,运用Pathfinder建立了轨道层B型地铁疏散模型,并利用实验数据修正了模型中乘客在疏散平台上的速度。针对地铁中部起火且正对疏散门的最不利火灾场景,模拟分析了疏散门设置间距和宽度对人员疏散的影响。结果表明车厢侧门的流量分布主要与疏散门间距有关,侧门的开启方式会影响乘客整体疏散时间;当疏散门间距小于地铁车身长度一半时,疏散时间同时受疏散门间距和宽度的影响;当疏散门间距大于地铁车身长度一半时,疏散时间主要受疏散门间距的影响。研究可为公轨合建隧道轨道层疏散门的设计提供技术参考依据。     

海峡特长铁路隧道人员疏散时间影响因素

为探究海峡特长铁路隧道疏散设施对人员疏散时间的影响,利用 Pathfinder 人员疏散模拟软件分别以横通道宽度、横通道间距、疏散通道宽度和疏散人数为变量,对不同变量影响下人员疏散时间的变化趋势进行分析。结果表明,横通道宽度对人员疏散时间的影响以 2 m 为分界,呈现阶段性差异的特征;人员疏散时间与横通道间距线性相关;疏散通道宽度和疏散人员荷载与疏散用时的关系分别为幂指数关系和二次函数增长关系。建议特长铁路隧道疏散系统设计时,应兼顾工程施工建设和后期运营管理,并有针对性地开展疏散系统参数评估。     

海底公路隧道纵向疏散模式研究

通过分析国内外常用的水下隧道疏散模式,结合某海底隧道盾构段的地质结构特点,指出该隧道海底盾构段应采用纵向疏散模式。提出了逃生通道具体设计要求,包括通道的加压送风方式、风速、余压值等。通过STEPS数值模拟软件,对比分析不同间距对于人员疏散的影响,确定逃生口最佳设置间距为80m。     

超高层建筑基于顶模施工条件的应急疏散通道研究

基于对重庆化龙桥超高层项目二期塔楼核心筒竖向结构低位顶升钢平台模架体系施工的研究,发明了一种操作简便的应急疏散通道搭设方法。通过对顶升钢平台模架体系、塔吊、电梯系统进行合理部署和深化设计,同步施工局部水平结构,在水平结构上搭设钢管架楼梯,形成新的逃生路径,从而达到应急疏散的目的,为低位顶升钢平台模架体系的应急疏散通道搭设提供了新思路。     

某影院疏散出口优化分析

以位于高层建筑五层的某影院为例,应用EVACNET4,模拟建筑内人员疏散情况.该影院分两个防火分区,共5个放映厅,5部疏散楼梯. EVACNET4将人群走动模拟为水管网内的水流动.按三种设计方案进行模拟.即方案Ⅰ按原结构,方案Ⅱ改变放映厅出口布置,方案Ⅲ增加2部楼梯的宽度.结果:①改变放映厅出口布置不影响整个影院的疏散总时间;②人员堵塞主要发生在前室和楼梯间;③增加楼梯宽度有利于人员安全疏散.建议:在设计时,前室通向楼梯的门的宽度需大于楼梯的宽度.     

横通道实体人员安全疏散实验研究

通过横通道疏散实验,观察不同横通道宽度下的疏散过程。研究表明:当横通道宽度大于等于1.6 m时,疏散速度稳定在1.2 m/s;横通道占用时间逐渐减少,当横通道宽度大于等于1.8 m时,占用时间稳定在11 s;通过率没有明显变化,稳定在2.5人(m·s)附近。当横通道最后对比分析疏散模拟结果和疏散实验结果,得出疏散实验和疏散模拟中横通道宽度对通过能力的影响具有一致性。     

超高层建筑疏散设计优化

针对某工程实例,提出了在建筑方案设计中利用整体疏散仿真模拟方法对超高层建筑疏散设计进行优化的新思路,对楼梯的平面布局和防火分区划分进行优化。扩大楼梯3的前室,提前其利用率,并相应调整疏散出口标志和疏散指示标志。优化方案中各个楼梯的疏散时间和疏散人数较为均匀,塔楼的总体疏散时间减少。     

基于试验的钱江隧道火灾人员疏散综合研究

以钱江隧道为例进行水下大直径盾构隧道火灾时影响人员疏散的主要影响因素综合研究。通过现场试验,分析了火灾发生时隧道照明度、横通道宽度和长度、人员载客系数对于人员疏散效率影响,获得在隧道中人员的行走速度、人员间隔时间、人流层数等特征参数;使用FDS+EVAC进行隧道人员疏散模拟,研究了疏散滑梯和楼梯不同人员荷载密度和通过条件下的人员疏散时间特征,得出了载客系数和速度折减系数对疏散能力的影响,为大直径盾构隧道防灾的设计提供一定借鉴依据。     

单向长隧道极端条件下火灾安全疏散研究

为研究严重交通堵塞及逆向自然风对隧道火灾时烟控效果的影响,并为逃生楼梯的参数设计提供依据,针对通风井排出式纵向排烟区段,考虑火灾点正对隧道中部一处楼梯的最不利情况,利用仿真软件建立了二车道长隧道计算模型,并对模型的准确性进行了验证。结果表明:严重交通堵塞单独作用或与逆向风共同作用导致隧道排烟阻力增大,相比于一般隧道状况,应开启区段所有风机,且二者共同作用下的可用时间最少、安全性最低;通过疏散分析,得到火灾下游第1个楼梯为最不利逃生出口,同一楼梯间距下的平均通过率基本持平,各疏散场景下的整体平均通过率与楼梯宽度间呈较好的单指数函数关系,最佳楼梯纵向间距随楼梯宽度的增加线性增大。     

高海拔隧道防烟策略及疏散通道间距探讨

为了确定高海拔环境下特长公路隧道的服务隧道防烟通风策略及人员疏散通道最佳间距,采用FDS和Pathfinder建立了主隧道+服务隧道的通风排烟及人员疏散仿真模拟平台,分析50 MW火灾规模下隧道内烟气运动规律及人员疏散过程,基于克拉尼公式和FED准则综合判定ASET(可用安全疏散时间)。针对低氧气环境下人员运动效率低下的这一背景情况,对人员疏散速度进行折减,进一步确定RSET(必须安全疏散时间)。结果表明:服务隧道内纵向风速1.6 m/s可保证服务隧道内1 200 s时间范围内无烟,考虑高海拔地区火灾增长系数的折减,人员可用安全疏散时间呈现为“W”形,下游200 m处可用安全疏散时间最少,结合人员必须安全疏散时间分析,人行通道间距宜设置为200 m。     

慢行道隧道火灾疏散门间距设置研究

隧道内慢行道发生火灾,机动车行道作为疏散通道时,在现有规范中,未对疏散门间距给出明确要求。以济南春暄路隧道为工程实例,慢行道火灾情况下对比必需疏散时间与可用疏散时间,验证其疏散安全性以及疏散门间距有效性。结果表明,慢行道发生火灾,耐火极限2 h的中隔墙和甲级防火门将慢行道与机动车道分隔成两个防火分区,机动车道可作为安全区;火源前后均有疏散人员,且人员无法绕过火源疏散,为防止通风时烟气向另一侧聚集危害人员安全,故不进行通风排烟,烟气自由蔓延;疏散门间距为250 m、火源正对疏散门时,不满足人员安全疏散要求;疏散门间距为200 m和150 m时,满足人员安全疏散要求。从安全和运行成本综合考虑,推荐慢行道内疏散门设置间距为200 m。     

苏州奥体中心体育馆疏散模拟研究

基于Pathfinder软件对苏州奥体中心体育馆在设计容量下的人员疏散进行了模拟分析。模拟结果揭示了建筑消防疏散前期设计疏散时间超过设计要求的原因,分析了各疏散通道疏散人员分布不均以及疏散完成时间差异较大的原因。分析结果为项目的消防疏散设计与优化提供了支撑,可供类似建筑疏散设计参考。     

火灾场景下公路隧道人员疏散安全评估

以上海长江隧道为实例,分析火灾工况下人员安全疏散准则及其影响因素,从而讨论不同条件下人员疏散的安全评估。通过设定最不利工况的火灾场景,对火灾烟气蔓延及人员疏散进行数值模拟,得出该火灾场景下隧道内的危险临界时间和必需安全疏散时间,并进行比较分析,从而判断隧道逃生通道设计的合理性及其机械排烟系统的有效性。     

隧道横纵向通道组合模式下的人员疏散特性

针对城市隧道横纵向通道组合疏散方式,使用Pathfinder疏散模拟软件搭建疏散模型,计算得到疏散运动时间、各通道占用时间。并结合现场试验,分析较大通过能力的横通道对附近疏散滑梯/楼梯的影响,进一步探索不同疏散模式给人员疏散带来的影响变化。研究表明：与横向疏散相比,横纵向结合的疏散方式可以在保证疏散效率的同时,增大横通道间距,减少施工风险和成本;相比仅设置纵向疏散,增设横通道后可使大部分场景下的疏散时间缩短,且横纵向结合疏散对特殊人群更加友好,具有更强的人员疏散普适性;疏散人员附近各通道的通过能力差异会影响人员对通道的倾向性,导致通道占用时间的差异,可采用应急广播等方式进行疏散引导。     

地铁隧道火灾人员疏散可靠度研究

研究地铁隧道人员安全疏散可靠度,为安全疏散设施设置提供决策依据。采用FDS 建立某隧道列车火灾模型,研究不同排烟模式下列车中部火灾人员可用安全疏散时间。采用Pathfinder 软件模拟不同疏散场景下的人员疏散过程,获得人员必需安全疏散时间。采用SPSS 软件进行正态分布分析,计算不同疏散场景下的人员安全疏散可靠度。结果表明：采用纵向通风排烟可有效提高人员安全疏散可靠度,在火源位于疏散口中间和疏散口处时,可分别提高82.48%和86.62%;相同疏散条件下,人员疏散可靠度随火源功率以及疏散口间距的增大而减小,而疏散门宽度对人员疏散可靠度几乎无影响。