人员疏散速度模型综述

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1、万方数据人员疏散速度模型综述陈曦中国人民武装警察部队学院，河北廊坊，065000【摘要】基于人员疏散速度的影响因素，对典型的疏散速度模型进行了比较分析，并对特殊人群的疏散速度进行阐述，得出人员疏散速度的总体规律。为进一步研究人群疏散问题提供科学依据。【关键词】人员疏散疏散速度疏散模型一、前言人员密集的公共场所具有极大的危险性，容易造成重大的群死群伤事故。例如：2000年12月25日发生在洛阳市东都大厦的火灾事故，造成309人死亡；2001年，美国“91l’：事件发生在人群聚集的高层建筑内，造成2．5万人紧急疏散，死亡2000多人，失踪6347人；2003年，韩国大丘地铁纵火案

2、发生在人群积聚的地铁内，至少造成134人死亡，136人受伤；2004年元宵演出期间发生在北京密云的人群拥挤事故，造成17人死亡⋯。所以，研究公共场所的安全疏散具有极大的现实意义和社会安全价值，而疏散速度是影响人群疏散的一个重要因素。目前，对疏散速度模型的研究比较典型的有㈣：前苏联的Predtechenski和Milinskii，日本的Togawa，Ando等，武汉大学与中国香港城市大学发展的空间网格疏散模型SGM，以及武汉大学的建筑物人员疏散逃生速度的数学模型。比较以上人群的疏散速度模型，可以对不同情况针对性的做好安全措施，改善防火设计，对人群疏散问题的研究具有指导意义。．．

3、46．．二、影响人员疏散速度的因素1、人群密度对速度的影响人群密度反映了一个空间内人员的稠密程度，通常用单位面积上分布的人员的数目表示，即：人群密度=全部人数／全部面积(人／m2)或者用人均占有面积表示(m2／人)。由于建筑物各空间的功能不同，所以其人群密度也不相同，而各空间的人群密度，决定了每层楼所需安全疏散的人数、人员移动速度等。在通常情况下，当疏散通道空间中人均占有面积S=O．28m2／JL时，则该通道空间就可能出现人流迁移流动的危险事故：当人均占有面积S--O．25m2／人时，则会出现人体前后紧贴相互推挤。如果此时发生突发事件，极有可能由于室内人员相互阻塞、践踏、堆叠

4、而迁导致伤亡。因此，在安全疏散通道中，为确保疏散人流移流动的安全性，则必须控制人均占有最小面积应为S--O．28m2／jk．。即相应的最大人流密度则为p=3．57人／I一71。2、人与人之间的距离对速度的影响人与人之间的距离是指一个人的中心到前面一个人的中心距离，从侧而看和正面看都是这个定义。在疏散过程中，当人群拥挤时，每一个人的疏散速度通万方数据过人员之间的距离与行走速度之间的关系来取值。在人与人之间的距离大于1．6m左右时，行人运动速度不受行人间距离的影响。但间距小于1．6m后，行人的行走速度迅速下降，人与人之间的相互影响也随人与人之间的距离减小而增强。直到为0．3m时，

5、行走速度降低为0，此时对应的人群密度约在5—6人，m2左铲。三、典型的人员疏散速度模型1、速度模型1Predtechenski和Milinskii的研究成果为p1：(1)正常情况下的速度①在水平通道上，水平通道的平均疏散速度是人流密度的函数：y=112D4—380D3+434D2—217D+57(m／min)(1)其中0

6、面积与人流总体面积即外轮廓面积的比值，它反映人群的拥挤程度。可用下式表示：D=Nf／W，．(m2／m2)(4)式中：N为人流中的人数；伪个人水平投影面积；W为人流宽度；L为人流长度。(2)火灾情况下在火灾紧急情况下，人员有恐惧感，相同密度下的移动速度增大。Predtechenskii和Milinskii发现两个速度间的关系如下：圪=V．以(5)对于水平通道和通过敞开的门时：以=1．49—0．36D；下楼时：以=1．212、速度模型2在这个模型中，单位个人运动速度的不规则变动是由人群密度来决定的。疏散速度与人群密度的关系公式同样参考了Predtechenskii和Milinsk

7、ii研究的结果：当P≥1．0人／m2时，圪=‰／p(6)当P<1．0人／m2时，圪=吒。(7)其中：V。是水平行进速度，V一是最大水平行进速度，V一根据出口容量在0．5m／s至1]1．5m／s之间变动。P是人群密度，是以一个逃离者四周30米为半径的半圆的空间来计算的。当P<1人／rll2时，圪=‰不变。3、速度模型3Togawa，Ando，和Aoki等人研究结果表明疏散速度与人群密度变化之间的关系为州：V=Z0pm8(8)这里的P是人群密度，v0是常量，数值为1．34m／s。4、速度模型4根据武汉大学与