活塞风对地铁隧道内烟气扩散特性影响的数值模拟

研究目的是探索地铁列车活塞运动所造成的隧道内三维非均匀初场对列车火灾烟气扩散特性的影响。采用计算流体力学(CFD)方法模拟列车从运动到停止于隧道中的过程,通过将瞬时计算域内三维速度场经过数据转换和传递作为进一步模拟火灾烟气扩散过程的初始条件,检验有效疏散时间内列车附近疏散空间的安全性,并将模拟结果与静止初始条件下的模拟结果进行对比。模拟所采用的三维非均匀初场更接近于真实的物理过程,使模拟结果更有助于揭示实际火灾过程的本质。模拟结果显示列车运动所造成的惯性气流对火灾早期烟气扩散有显著的影响,所采用的研究方法和结论能为制定更加可靠和安全的火灾应急预案提供理论依据。     

地铁火灾事故的疏散逃生

地铁是现代化城市立体交通网络的重要组成部分,因其运量大、快速正点、低能耗、少污染、乘坐舒适方便等优点,常被称为“绿色交通”,越来越受到人们的青睐。地铁车站及地铁列车成为人流密集的公众聚集场所,一旦发生爆炸、毒气、火灾等突发事件,人员安全及疏散问题十分严峻,社会影响力非常巨大。从世界地铁100多年事故教训来看,地铁灾害中发生频率最高和造成危害损失最大的就是火灾,约占地铁灾害事故的30％。     

地铁盾构坍塌事故中施工人员安全能力分析

地铁项目大规模建设的同时,灾难性的施工事故不断发生。施工人员的不安全行为是事故发生的直接因素,但是,不安全行为正是安全能力匮乏的外在表现。施工人员安全能力的强弱直接影响到是否发生施工事故。在构建施工人员安全能力模型的基础上,分析了施工人员安全能力的形成机理。同时,通过分析地铁施工事故原因,认为地铁施工人员安全能力的大小就体现在施工人员感觉到事故隐患、做出事故隐患危险判断,进而对事故隐患进行正确响应的过程中,并对导致盾构法坍塌事故的事故隐患进行了分析。最后,以一个实际发生的盾构法施工坍塌事故为例,分析了施工人员安全能力在事故发生过程中的体现,从而准确确定了施工人员出现失误的时段,以保障地铁施工安全。     

城市地下轨道交通火灾风险评估体系模型研究——以某地铁车站为例

用按时序分阶段的评估方法建立了城市地下交通火灾风险评估体系的架构,并用改进的层次分析法建立了多层次评估指标权重模型,建立了判断火灾风险的评价标准。以北京地铁二号线某车站为例,在对其现有设备资料和运行特性进行详细调研分析的基础上,把风险评估结构划分为目标层、准则层、指标层,并按照现有的参考依据对各项影响火灾安全的风险因素进行赋值计算,得到了火灾各个阶段该车站的火灾风险水平,并对评价中的薄弱环节,提出了有针对性的建议。研究结果可供地下交通系统火灾应急预案制定参考。     

基于Pathfinder的特殊地铁站点人群紧急疏散模拟

为了保障地铁安全运营,提高突发事件发生后人员疏散的效率,基于实际地铁站的尺寸和载客量,利用Pathfinder软件对北京市某特殊地铁站进行建模;结合站点内不同时间段的人流特征,分析站点内可能存在的不利工况,并对各类工况进行仿真模拟。结果表明:地铁站点内疏散的瓶颈区域为站台和站厅连接处的楼梯口;早高峰时期列车满员时,候车人数超过200需要采取限流措施;晚高峰时期列车人数在1 056左右时,候车人数超过576需增加引导人员限制人员流动。研究成果可为特殊地铁站点的疏散通道设计和日常的人流安全管理提供理论依据。     

软弱场地地铁车站结构地震反应的数值模拟与模型试验对比分析

根据软弱场地土上地铁车站结构大型振动台模型试验结果,以软件ABAQU S为平台,采用记忆型嵌套面黏塑性动力本构模型和动塑性损伤模型,分别模拟土体和车站结构混凝土的动力特性,建立了土-地铁车站结构非线性动力相互作用二维和三维有限元分析模型,对各种试验工况下地基土-地铁车站结构体系的地震反应进行了数值模拟,并与试验结果进行了对比。结果表明:二维、三维数值模拟与振动台模型试验结果基本一致,三维模型可更好地模拟软弱场地与地铁车站结构的动力相互作用及模型结构的动力反应。数值模拟结果和振动台试验结果可相互验证其可靠性。     

基于WSR-D-S证据理论的地铁车站火灾安全评价

针对地铁车站火灾触发因素繁多复杂等特点,为有效预防和减少火灾事故的发生,提出了基于D-S证据理论的评价方法。首先依托WSR(物理-事理-人理)理论思想,结合PDCA循环程序及地铁车站火灾特点,建立了基于"人、机、环、管"四方面因素的火灾安全评价指标体系;其次引入C-OWA算子实现评价指标赋权,削弱专家主观偏好的不利影响,并建立了基于D-S证据理论的地铁车站火灾安全评价模型,借助证据融合算法评判火灾安全等级;最后将模型应用到青岛地铁车站实际案例中,结果表明,该车站火灾安全状况良好,评价模型具有可行性与合理性。     

地铁地面站热环境对运营安全的影响及改进——以北京市亦庄文化园站为例

为改善轨道交通地面站的夏季高温环境,提升运营的安全性和舒适性,以北京地铁亦庄文化园站为研究对象,采用12台蒸发冷却机组直接送风的方式进行热环境改善,并通过现场温度检测对比和CFD软件建模分析的方法进行验证。结果表明：该方式可使该地面站台夏季平均温降接近5℃。对轨道交通新线建设、工程改造等均具有较强的技术价值和指导意义。     

高层全钢结构安装工程安全防护技术

南京地铁大厦(地铁指挥控制中心)是一座高层全钢结构建筑,工程总建筑面积约40220m^2。其中地上部分塔楼28层(含设备层和顶层停机坪),高度为105．6m,群楼7层,建筑面积约为29420m^2;地下3层建筑面积约10800m^2。工程主体结构为钢框架——剪力支撑的全钢结构体系,钢结构总重量约为4000吨,各类钢构件总数量约为3000余个。