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目前,每年全球因体育赛事、经济文化交流等活动有上百万次的大型人群集聚,大规模人群在聚集疏散时存在发生拥挤致伤事故的可能性,虽然这种可能性非常小,然而一旦发生,对国家人民造成人身财产安全的伤害却是巨大的,社会影响非常恶劣。在这种背景下,有必要对造成行人拥挤的因素、拥挤行人流交通特性进行研究,分析行人拥挤疏散的过程,预测拥挤致伤事故的可能性和危害性,探索疏散行人流拥挤致伤的生成机理,制定预防拥挤致伤事故的措施,指导行人步行设施设计和大型活动的行人组织管理。本文在探讨了拥挤行人流的基础理论后,构建了人群拥挤事故风险评价模型和致伤机理仿真模型,主要研究工作包括以下几方面:首先,从宏观和微观两方面介绍了正常行人流交通特性;从信息交流、行人数量、恐慌心理等方面阐述了造成行人拥挤的因素,分析了行人在拥挤疏散时堵塞成拱、聚集、快即是慢、拉链效应和交织行为等现象;剖析了行人拥挤疏散的三个阶段,分别是自由疏散阶段、密集拥挤阶段和拥挤致伤阶段,其中密集拥挤阶段的研究重点为拥挤事故风险评价,拥挤致伤阶段的重点为致伤机理仿真研究。其次,从事故发生的概率和事故危害性两方面分析确定风险等级,基于层次分析法确定事故评价体系和指标权重,基于模糊综合评价法计算事故风险等级,构建了基于AHP-FCE的拥挤事故风险评价模型:以某一时刻安全出口前拱形的拥挤人群作为研究对象,基于元胞自动机理论,从拥挤力的产生、传递、积累和致伤的过程,建立了致伤机理仿真模型,引入拥挤力效果、合力参数、吸收系数与抗死伤系数等参数,描述拥挤疏散时行人的受力情况。最后,依据AHP-FCE拥挤事故风险评价模型,对上海外滩拥挤踩踏事件的风险进行评价,验证了模型的适应性和准确性;鉴于高密度行人疏散实验非常危险,实际拥挤致伤事故数据很难获得,因此为验证拥挤致伤机理模型的准确性和适用性选用仿真手段,分析了吸收系数、抗死伤系数和行人数量的变化对疏散过程中行人死伤的影响,揭示了三相位系统和安全出口前行人死伤集中布局区域;结合拥挤事故风险的影响因素和致伤机理仿真模型的分析结果,有针对性地提出了拥挤致伤事故的预防措施。