大客流下的地铁应急疏散管理

正伴随着地铁的不断发展,地铁线路客流量不断攀升,线路负荷强度不断增大,加大了地铁运营风险管理的难度,尤其是大客流下地铁乘客的应急疏散工作面临严峻的挑战。由于地铁站点大多属于地下受限空间,客流大、人员集中,一旦遇到突发的事故,如果处理不及时,在客流疏散过程中极易引发二次事故,造成极为严重的人员及财产损失,因此要避免地铁事故导致的重大伤亡,既要全力以赴杜绝大客流等风险因素的发生,又要防患于未然,全力提升地铁事故中乘客应急疏散的效率。     

火灾情况下某城市地铁换乘站内大规模人群疏散特征研究

近年来,地铁出行已成为居民出行的重要途径,但地铁带来便利的同时,也产生了地铁站火灾和消防安全的问题。地铁换乘站是一种人流量大、空间复杂的地下空间,一旦发生火灾,人员疏散困难,极易发生群死群伤的重大灾害性事故。开展了火灾情况下某城市地铁换乘站内大规模人群疏散特征研究,选取某个地铁换乘站作为计算仿真案例,对地铁换乘站内的建筑环境进行调查,确定出该地铁换乘站内的待疏散人数、疏散人群特点及疏散通道限制条件;运用人员疏散模拟软件Pathfinder分别对高峰时期和列车满载这2种不同疏散规模进行了仿真模拟,在16个火灾场景下分析了地铁换乘站火灾情况下大规模人群疏散的瓶颈,获取了火灾情况下某城市地铁换乘站内大规模人群的疏散时间;并根据疏散瓶颈,优化了人员疏散的路径,缩短了总疏散时间,发现在高峰情况下,人员疏散基本满足地铁设计规范的6 min要求。     

基于FDA模型的地铁列车洪淹事故致因分析*

为了从安全信息视角探究地铁列车洪淹事故原因,基于FDA（Forecast-Decision-Action）事故致因模型和真实事故案例,构建由个体（地铁行车人员）、自组织（地铁运营企业）和他组织（应急主管部门）3个事故致因子模型组成的地铁列车洪淹事故FDA致因模型,并针对安全管理重要环节提出事故预防建议。研究结果表明:阻断事故致因主链或子链、保证必要安全信息充分且完备、防范安全欺骗行为,可有效预防地铁列车洪淹事故,通过实证案例分析验证FDA模型可显著提升地铁防洪应急管理水平。     

地铁运营系统安全风险辨识流程及危险因素研究

为有效控制地铁运营安全风险,建立和不断完善安全风险分级管控机制,基于城市轨道交通技术特点和行业经验,对部分城市地铁运营系统安全风险的现状以及各类事故案例中的有害因素进行研究。结果表明:地铁运营安全风险管理应结合本地区城市地铁运营系统的实际情况,全面梳理并建立科学的安全风险分类流程进行危险源辨识;此外,辨识事故中的危险和有害因素时,要对事故中所有相关的作业链进行全方位分析、研判,并制定相应措施,从而控制事故发生。     

基于Pathfinder的地铁乘客疏散风险量化与分级研究

为合理控制人员数量,避免地铁在紧急状态下发生拥挤踩踏事故,根据相关标准对疏散时间的要求,将地铁人群疏散风险等级设定为4级;应用Pathfinder仿真软件建立仿真模型,针对不同地铁乘载率,模拟疏散过程,获取与4个风险等级对应的地铁站台可疏散人员数量及人群密度,并将地铁疏散风险量化分级;结合北京地铁实际情况,分析不同风险等级下地铁承载率与地铁站台人群密度间的函数关系。结果表明:随着站台人群密度及地铁承载率的增加,疏散风险等级提高;在疏散时间一定时,人群密度与地铁承载率有二次多项式关系。     

城市轨道交通地下线引起的环境振动影响因素研究

随着城市的发展,轨道交通在各大城市中得到迅速发展,但与之相伴的环境振动问题也日益突显.为研究城市轨道交通地下线列车运行速度、线路条件、减振措施等运营条件对环境振动影响,在某地铁线路隧道内进行了环境振动源强测试.结果表明,隧道壁源强位置处Z振级随着速度的增加而增大,列车通过速度在57～75 km/h变化时,列车速度每增加...     

某地铁站突发事件乘客疏散行为分析研究(1)——统计分析

为了掌握突发事件下,乘客疏散速度,疏散时间等数值;基于某地铁站突发事件区间隧道乘客紧急疏散事故案例,采用统计分析突发事件下乘客在列车车厢、区间隧道平均疏散速度、平均疏散时间、触发列车设备等数据;结果表明:突发事件地铁运营公司反应时间为3分39秒;乘客在列车车厢内总体平均疏散速度0.08m/s,总体平均疏散时间3.31s/人;乘客在区间隧道疏散总体平均疏散速度0.145m/s,总体平均疏散时间4.10s/人等数值。为地铁设计人员、地铁安全评估、仿真模型、地铁运营安全管理、应急疏散预案的编制提供参考。     

城市地铁网络脆弱性对比分析

为保证地铁网络的安全运行,降低突发事件后果的严重性,从事故后能相互到达的站点数、破坏站点会对整条线路带来的影响2个角度,构建地铁网络脆弱性评价模型。运用Matlab仿真模拟破坏性事件的攻击过程,结合5种地铁网络类型,通过与已有研究结果对比,分析不同评价方法和网络类型下地铁网络脆弱性的差异。研究表明:某个站点的失效对整条线路造成影响,进而影响整个地铁网络的脆弱性;地铁网络对于节点介数的蓄意攻击有较大脆弱性;不同的地铁网络结构类型对攻击表现出不同的脆弱性。     

小样本条件下地铁运营事故致因推理模型

为克服传统事故致因推理模型不适用于小样本条件下的地铁运营事故致因推理的缺陷,将贝叶斯网络(BN)与Bootstrap抽样法、D-S证据理论相结合,建立地铁运营事故致因推理模型。首先,分析历年地铁运营事故样本,确定事故致因因素及网络节点;其次,基于BN的基本算法和理论,运用Bootstrap抽样法和K2算法进行BN结构学习;然后,使用D-S证据理论修正BN参数,建立适用于小样本条件下的地铁运营事故致因BN模型;最后,进行因果推理、诊断推理和敏感性分析。结果表明：所构建的地铁运营事故致因推理模型可有效进行事故推理预测,节点预测精度均值为0.858;通过因果推理得出最常见的地铁运营事故类型为运营中断,其次是火灾和列车冲突;结合诊断推理发现供电系统故障是导致运营中断的最主要事故致因。     

基于动态分级法的地铁设备设施风险评价研究

为评估地铁安全运营水平,为地铁运营管理部门提供线路长期运营以来的安全风险变化趋势,基于地铁运营部门提供的有关某地铁的,主要涵盖车辆、通信系统、信号系统、供电系统、机电系统、线路和轨道系统、消防系统、环境与设备监控系统、自动售检票系统、土建等10类重要设备设施故障的统计结果,采用动态分级法(DT)对该地铁线路运营2 a来的设备设施风险进行分级,将地铁综合风险等级划分为7级,得到综合风险等级和风险逐月变化趋势。结果表明:综合风险分级结果与设备设施故障的变化趋势基本吻合,利用该方法可得到地铁运营的安全风险变化趋势。     

“T”型地铁换乘站多点火灾工况下综合火灾危险性研究

为探究大型地铁站多线路火灾场景中的综合危险性,采用火灾动力学软件FDS构建“T”型换乘站全尺寸模型,对不同火源位置、不同火源功率以及是否开启地铁排烟风机等12组工况进行数值模拟;采用性能化方法确定可用疏散时间,并通过综合火灾风险评估方法计算各工况总安全指数。结果表明:1号线站厅层和2号线站台层双点火灾为最不利火灾场景;1号线站台层和2号线站厅层双点火灾为相对安全火灾场景;火源功率的增大会增加地铁火灾危险性,但不同火源位置工况中的安全指数变化趋势相似;排烟模式开启前,1号线站厅层火灾会导致较大的火灾危险性;排烟模式开启后,地铁总安全指数显著上升且安全指数变化趋势改变,此时2号线站台层火灾会导致较大的火灾危险性。     

模糊LSM-集值统计法在地铁运营安全风险评估中的应用

针对国内地铁运营安全风险现状,首次提出基于模糊LSM-集值统计法的地铁运营安全风险评估模型。从火灾类、设施设备类、行车事故类、人身伤害类、自然灾害类、公共事件类以及其他类风险维度构建地铁运营安全风险指标体系。以南京地铁客运系统火灾风险为评估样本,在风险事件概率、危害程度及管理控制难度限定阈值内,运用模糊LSM-集值统计法进行专家打分及数据处理,得到评估等级。将评估结果与风险辨识因素相结合,提出地铁运营安全风险日常管控对策措施,为地铁运营管理单位提供参考。     

地铁运营安全风险管理现状分析

对国内轨道交通通车里程和在建里程进行统计,并对国际重大地铁事故进行简单统计分析,指出造成地铁安全风险事故的主要原因。在此基础上,对地铁运营安全风险管理的特点和定义进行探讨,并进一步介绍国内外大型城市地铁运营的典型风险管理体系,探讨地铁运营过程中的风险管理特点及现状,对比分析国内外地铁运营管理体系的异同点。指出目前国内地铁运营风险管理中存在的主要问题,并针对其中问题提出具体的建议性措施。     

地铁施工事故统计分析与研究*

为了解我国城市地铁施工事故规律特征,降低新建地铁线路施工事故发生频率,统计分析2011—2020年全国31个省市自治区（不包括港澳台）地铁施工事故,归纳事故发生时间、事故类型、施工工法的分布特征,基于灰色关联分析法（GRA）对地铁施工事故致因进行分析。研究结果表明:地铁施工事故季节性特征突出,3,8,11月份呈多发态势;科学技术进步和规章制度完善是保证我国轨道交通运营里程高速增长和施工事故率降低的有效手段;事故类型以坍塌为主,且事故造成影响最大;违章作业、设备设施缺陷、地质环境不良和安全监管未贯彻落实分别为“人、物、环、管”4个维度的关键致因因子。     

基于Gologit模型的地铁事故严重程度影响因素研究

为明晰地铁事故严重程度的影响因素,保障地铁运营安全,本文基于某市2017-2018年间的1180起地铁事故数据,选取人员、人员行为、设备及环境4个影响要素中的16个因素为自变量,地铁事故严重程度为因变量,构建Gologit模型,进行参数估计、模型有效性检验及地铁事故模型边际效用分析,并从人员特性、人员行为特性、设备特性、环境特性4方面提出建议措施.研究表明:上下班高峰期、老幼群体、紧急制动、电梯故障、闸机故障及列车故障导致地铁发生重伤事故概率增加均在30％以上;模型有效性检验结果表明,Gologit模型可以放宽自变量的比例优势假设,从而使得模型精度更高.     

突发事件对城市轨道交通网络的影响研究——以北京市为例

为降低突发事件对城市轨道交通网络可能产生的负面效应,增强轨道交通站点的突发应变能力,以北京市为例,研究站点的突发停运事件对轨道交通网络产生的影响。基于复杂网络理论,运用空间L法构建北京市轨道交通网络模型,并结合站点的等级性-协同性特征,探讨不同类型的站点停运对轨道交通网络完整性和便捷度的影响。结果表明:等级性低的站点以及放射状线路中等级性高的站点停运对北京市轨道交通网络完整性的破坏较大,等级性高协同性强的站点停运对网络便捷度的影响较为突出。建议在北京市轨道交通的运营管理中,加强对关键站点的维护和管控。     

基于N-K模型的地铁施工安全风险耦合研究

为研究地铁施工安全风险管理中的风险概率变化情况,对影响地铁施工安全的人为、设备、管理和环境等因素进行风险耦合分析,构建基于复杂网络的N-K模型,计算不同风险耦合情况发生的概率和风险值。结果表明,多因素风险耦合会增加事故发生的概率,主观因素(人为因素和管理因素)风险完全耦合比不完全耦合造成的风险大;主观因素与环境因素完全耦合最容易引起安全事故。     

科技保障地铁运营安全

《南京地铁一号线运营风险控制关键技术研究》项目对地铁火灾风险控制、人员安全疏散等方面进行了深入研究,探索了地铁运营风险与控制的基本原理和规律,研发了拥有自主知识产权的成套测试设备、形成了相应的国家标准和行业规范、探索了可推广的方法和关键技术,并在国内20个城市约90条地铁线路的设计、施工和运营中得到应用。     

地铁接触网危险有害因素分级

正作为地铁"心脏"的接触网系统,承担着为列车提供动力的主要任务,其在整个地铁运营系统中的重要地位不言而喻。一旦供电系统发生故障引起供电不稳定或供电中断,会直接影响地铁运营安全,因此,接触网系统的安全运行是保障地铁正常、安全运营的基本条件。将其危险有害因素进行分级及管理,在保证安全的前提下可提高管理效率,为减少事故发生、降低事故损害后果奠定坚实基础。用于危险有害因素分级的方法主要有预先危险性分析法、故障类型     

地铁运营突发事件应急响应模式的马尔科夫链分析

为研究城市轨道交通网络化运营线路的风险传导规律和耦合关系,构建基于随机Petri网的同构马尔科夫链模型。通过模型分析突发事件应急响应模式中线路之间的相互影响,以及各线路启动突发事件应急响应模式对整个系统稳态的影响。结果表明,用该模型可从数学上研究城市轨道交通运营线路之间的传导规律和耦合关系,找出影响整个应急指挥系统效率的关键因素,最终提高地铁应对突发事件的能力。