论文部分内容阅读
城市轨道交通因其运能大、效率高、绿色环保等优点,在解决城市交通问题、促进经济社会发展等方面发挥了重要作用。随着我国城市轨道交通的高速发展及网络化建设的不断推进,客流增长迅猛,极易导致站内拥堵,严重影响乘客的通行和舒适度。由于城轨车站具有空间封闭、结构复杂等特点,突发事件下如果不能及时有效疏散乘客,将危及乘客生命和财产安全。城轨车站内行人的通行效率和安全问题引起国内外学者的广泛关注,通过对正常及应急条件下行人运动特性进行研究,制定行人流管控优化方法及应急疏散策略,具有重要的理论和现实意义。本文围绕城轨车站交叉行人流动态特性分析与优化以及视野受限下应急疏散问题展开研究,主要内容如下:首先,研究站内交叉行人流的建模、自组织现象演化机理与动态特性的分析问题。考虑行人期望速度、弛豫时间等特征的异质性,建立基于社会力的交叉行人流运动模型,依据行人流基本图验证模型的有效性。通过对交叉处行人微观运动过程进行分析,揭示宏观自组织条纹现象的形成机理与演化规律,并进一步研究交叉角度、流入量对平均速度、速度波动等行人流动态特性的作用效果。然后,研究车站通行瓶颈辨识和交叉行人流运动优化问题。基于调研采集的车站结构、设施布局、行人流线及客流量等实际数据,建立人-车-环境交互作用的城轨车站模型,并基于服务水平分级指标辨识车站通行瓶颈。针对瓶颈交叉区的堵塞现象,提出基于流量控制的行人运动优化方法,给出评价优化效果的定量指标。在交叉通道和站厅场景验证所提方法可以有效降低拥挤程度、提高通行效率。最后,研究视野受限条件下行人运动建模与疏散特性分析问题。考虑烟雾、停电等突发事件下行人感知能力与心理状态的变化,提出基于视野域和从众行为的出口寻找策略和行人运动规则,建立视野受限下行人疏散动力学模型。进而研究站厅场景下可视距离、从众程度和初始密度与平均疏散时间等疏散特性的关系,发现疏散过程中的成组现象以及人群密度的双重作用。图69幅,表16个,参考文献102篇。