基于网络排队模型和控制体模型地铁车站乘客应急疏散能力瓶颈识别方法

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1、北京交通大学硕士学位论文基于网络排队模型与控制体模型的地铁车站乘客应急疏散能力瓶颈识别方法姓名：董晓净申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：陈绍宽201206北京交通大学硕士学位论文中文摘要摘要：城市轨道交通以运行时间可靠与运输效率高、运量大、节能环保等优势成为缓解大城市交通拥堵的重要交通方式。但是，以地铁为主要形式的城市轨道交通系统处于封闭的建筑空间内，灾害、恐怖事件、运营事故等突发事件严重影响其服务水平与运输安全。地铁车站的应急疏散能力研究已成为当前国内外公共安全领域研究的热点和重点，分析

2、疏散瓶颈点并提出合理的改善建议已成为地铁设计、建设与运营工作的重要组成部分。本文以地铁车站疏散能力及瓶颈点分析为研究对象，在乘客疏散过程运动特性研究的基础上，应用网络排队模型和控制体模型构建识别地铁车站楼梯、通道等设施内乘客疏散能力瓶颈的定量方法，并结合实际车站的案例研究对模型的有效性与合理性进行验证。论文的主要工作包括以下方面。(1)指出了乘客运动特性与地铁车站设施物理空间的服务特性及其衔接关系，说明其对地铁车站应急疏散能力分析与瓶颈识别的重要性。(2)采集了地铁车站内设施(楼梯、通道、自动扶梯、闸机)空

3、间数据和乘客运动特性数据，建立楼梯与通道内的乘客运动速度与密度数学关系。(3)采用控制体和网络排队模型构建了地铁车站应急疏散能力分析与瓶颈识模型，进行乘客到达率与乘客输出率、疏散时间、拥堵概率、疏散能力等参数的研究，并结合实例车站与我国现行《地铁设计规范》和美国《NFPA130))标准进行计算分析结果的比较研究。关键词：地铁车站；疏散能力；M／G／c／c模型；控制体模型；瓶颈分析分类号：ABSTRACT：Urbanrailtransithasgoodfeaturesinreliablerunningtime

4、，highdeliveryefficiency,largetransportcapacity,lowenergyconsumptionandlightairpollution．However,naturedisasters，terroristincidentsandoperationalfailureshaveseriouslyimpactsonthelevelofserviceandtransportationsecurityofmetro，whichisoneofmainformsofurbanrail

5、transportaccidentshappen，theevacuationcapacitysysteminadosedbuildingspace．Whenofsubwaystationshasbeenfocusedandemphasizedincurrentresearchworksofpubhcsafety．Ithasalsoplayanimportantrolein也edesignprocedureofmetrostationsaswelltheirconstruction·Thispaperaims

6、totheanalysisontheevacuationofpassengersfrommetrostationswhenemergencyhappensthroughinvestigatingmovementcharacteristics0tpassengersandfindingexistingproblemsofmetrostationsinChina．Thenetworkqueumgmodel缸ldcolltrolvol啪emodelareproposedtosearchthebottlenecks

7、ofevacuationcapacityespeciallvthelocationsofthesebottlenecks．Thepapersmainlyincludethefollowingworks．a．Weanalyzethecharacteristicsofpassengermovement，forexamplespeedanddensity'andconnectedrelationsoffacilities，forinstancecorridorsandescalatorsw11erepasseIl

8、gerSmoveinorout．Theseworksaregreatimportanttocalculatethecapacityofemergencyevacuationandidentifythebottlenecksmetrostations·b．WecolleCtthefielddataonthephysicaldimensionsoffacilities(stairs，corridors，escalat