长大单洞铁路隧道紧急出口设置间距确定

为了确定长大铁路隧道紧急出口设置的最大间距,采用对列车运行时火灾车厢中人员疏散进行了现场试验和仿真计算,并对车厢内混合人群疏散和火灾烟流扩散进行数值模拟的方法得到火灾车厢内的人员必需安全疏散时间和可用安全疏散时间,从而确定了列车发生火灾后最大运行时间为275 s。根据火灾列车运行时速为80 km/h,火灾列车可运行6 km,即长大铁路隧道紧急出口设置间距最大为6 km。     

慢行道隧道火灾疏散门间距设置研究

隧道内慢行道发生火灾,机动车行道作为疏散通道时,在现有规范中,未对疏散门间距给出明确要求。以济南春暄路隧道为工程实例,慢行道火灾情况下对比必需疏散时间与可用疏散时间,验证其疏散安全性以及疏散门间距有效性。结果表明,慢行道发生火灾,耐火极限2 h的中隔墙和甲级防火门将慢行道与机动车道分隔成两个防火分区,机动车道可作为安全区;火源前后均有疏散人员,且人员无法绕过火源疏散,为防止通风时烟气向另一侧聚集危害人员安全,故不进行通风排烟,烟气自由蔓延;疏散门间距为250 m、火源正对疏散门时,不满足人员安全疏散要求;疏散门间距为200 m和150 m时,满足人员安全疏散要求。从安全和运行成本综合考虑,推荐慢行道内疏散门设置间距为200 m。     

地铁隧道火灾人员疏散可靠度研究

研究地铁隧道人员安全疏散可靠度,为安全疏散设施设置提供决策依据。采用FDS 建立某隧道列车火灾模型,研究不同排烟模式下列车中部火灾人员可用安全疏散时间。采用Pathfinder 软件模拟不同疏散场景下的人员疏散过程,获得人员必需安全疏散时间。采用SPSS 软件进行正态分布分析,计算不同疏散场景下的人员安全疏散可靠度。结果表明：采用纵向通风排烟可有效提高人员安全疏散可靠度,在火源位于疏散口中间和疏散口处时,可分别提高82.48%和86.62%;相同疏散条件下,人员疏散可靠度随火源功率以及疏散口间距的增大而减小,而疏散门宽度对人员疏散可靠度几乎无影响。     

基于人员疏散随机性的公路隧道火灾风险分析

为研究隧道发生火灾时人员疏散过程中表现出的随机性和确定性行为造成的死亡风险,依据可靠性工程中的蒙特卡洛法,建立隧道发生火灾时的人员死亡概率模型。该模型首先进行隧道火灾危险性分析,获取人员可用安全疏散时间TASET,依据隧道火灾时人员疏散随机性,利用蒙特卡洛的反函数法获取人员必需安全疏散的时间TRSET样本,通过大量人员疏散时间样本和隧道火灾危险性时间的比较,计算出隧道火灾时的人员死亡概率。基于该模型,根据Benelux隧道人员疏散试验结果,计算了不同火灾规模下隧道火灾的人员死亡风险,分析了隧道火灾规模和人员疏散总时间对人员死亡概率的影响,为减少和定量分析隧道火灾时的人员死亡风险提供了新的研究方法和思路。     

高海拔隧道防烟策略及疏散通道间距探讨

为了确定高海拔环境下特长公路隧道的服务隧道防烟通风策略及人员疏散通道最佳间距,采用FDS和Pathfinder建立了主隧道+服务隧道的通风排烟及人员疏散仿真模拟平台,分析50 MW火灾规模下隧道内烟气运动规律及人员疏散过程,基于克拉尼公式和FED准则综合判定ASET(可用安全疏散时间)。针对低氧气环境下人员运动效率低下的这一背景情况,对人员疏散速度进行折减,进一步确定RSET(必须安全疏散时间)。结果表明:服务隧道内纵向风速1.6 m/s可保证服务隧道内1 200 s时间范围内无烟,考虑高海拔地区火灾增长系数的折减,人员可用安全疏散时间呈现为“W”形,下游200 m处可用安全疏散时间最少,结合人员必须安全疏散时间分析,人行通道间距宜设置为200 m。     

城市水下公路隧道火灾时人员安全疏散

以长沙市某水下公路隧道为研究对象,介绍隧道火灾时人员安全疏散准则及影响因素.设定火灾场景和疏散场景,分别利用FDS 5.3.0和EVACNET4模拟各火灾场景下的烟气蔓延及人员疏散,得到各种火灾场景下隧道内的可用安全疏散时间曲线和必需安全疏散时间曲线,分析不同火灾场景下人员疏散的安全性.在消防设施正常工作的情况下隧道内人员能够安全疏散,应加强消防设施的日常维护.     

地铁隧道火灾模拟及人员疏散研究

利用FDS软件,设置的火源强度为7.5 MW的火灾,模拟火灾发生在隧道中点及疏散通道A口附近的条件下,地铁隧道内3种不同通风风速对人员疏散的影响。将疏散通道口处人眼特征高度的烟气能见度、温度和CO浓度到达临界指标的时间作为可用疏散时间,再通过经验公式计算所需安全疏散时间,判定疏散的安全性。结果表明,列车和火源均在隧道中部时,人员均能够安全疏散;列车在隧道中部,而火源在进风口一侧时,只有在无风条件下人员能够安全疏散。     

自然通风隧道火灾烟气流动规律及人员疏散

利用CFD对自然通风隧道倾斜段火灾工况下隧道内高温烟气特征进行研究。对火灾时隧道内烟气蔓延、2m特征高度处的温度及能见度进行分析,并与未开设自然通风井隧道火灾工况进行对比。结果发现,自然通风隧道倾斜段设置通风井可有效抑制坡段负向的烟气蔓延范围,降低烟气温度的同时可显著增加隧道内能见度。同时,对自然通风隧道火灾时人员的疏散逃生进行分析,为隧道防火设计及人员疏散提供新思路。     

火灾场景下公路隧道人员疏散安全评估

以上海长江隧道为实例,分析火灾工况下人员安全疏散准则及其影响因素,从而讨论不同条件下人员疏散的安全评估。通过设定最不利工况的火灾场景,对火灾烟气蔓延及人员疏散进行数值模拟,得出该火灾场景下隧道内的危险临界时间和必需安全疏散时间,并进行比较分析,从而判断隧道逃生通道设计的合理性及其机械排烟系统的有效性。     

上海市域高速铁路隧道火灾疏散研究

上海市域高速铁路为城际列车和地铁列车共线运行的运营模式,通过数值模拟得到不同通风方式、火源位置、疏散口间距下的人员可用安全疏散时间和必需安全疏散时间,分析人员疏散安全性,为安全疏散设施设置方案提供决策依据。结果表明：地铁列车火灾比城际列车火灾更危险;火灾发生时列车火源位置应尽量停靠在两疏散口之间,且隧道内进行通风排烟;疏散口间距设置为300 m满足城际列车和地铁列车人员安全疏散要求。     

公路隧道横通道人员通过率试验研究

火灾疏散救援通道设置是隧道安全疏散设计的核心。通过对高速公路隧道横通道人员通过率的试验测试研究,设置不同疏散宽度、疏散人数及反向率,研究对人员疏散效率的影响。提出不同横通道宽度、人员密度与横通道通过能力之间的关系式。人员疏散试验数据及研究结果可为隧道火灾时的逃生疏散时间计算与救援能力分析提供技术支持和参考。     

水下盾构隧道横通道对人员疏散的影响

以某海底特长公路隧道工程为实例,设置50 MW火灾的场景,通风风速为1.0、2.0 m/s,利用FDS对火灾发展状况进行模拟,利用Pathfinder对竖向疏散和横向竖向相结合两种疏散方式进行研究。通过对比安全疏散时间发现:两种疏散方案均能满足人员安全疏散要求;设置竖向疏散并增加两条及以上横通道可一定程度上提高人员的疏散效率,但增设一条横通道疏散效率仅能提升2.1%,采用竖向疏散方式完全满足人员安全疏散要求。考虑到水下盾构隧道设置横通道的施工风险,建议采用竖向疏散方式。     

横通道对隧道火灾发展与人员疏散的影响

建立全尺寸城市大断面越江隧道模型,利用FDS+Evac对隧道火灾及人员疏散进行数值模拟,研究设置横通道与采用疏散滑梯两种疏散条件下的人员疏散过程,得到两种条件下人员疏散的可用安全疏散时间(ASET)和必需安全疏散时间(RSET)。研究结果表明,无论隧道盾构段有无人行横通道,发生火灾时,人员吸入有毒气体剂量水平均低于人员致死水平,不会造成人员的伤亡。但对隧道环境不熟悉、缺乏隧道逃生经验的人员在起火点区域安全程度低,需采取有效措施引导疏散。     

黄河公轨合建隧道火灾人员疏散安全研究

以济南黄河公轨合建隧道为研究对象,分别对公路隧道和轨道交通发生火灾时,纵向疏散楼梯和横向疏散门的间距对人员疏散时间的影响进行分析,获得必需疏散时间。结果表明：疏散楼梯间距为60 m和75 m时,均满足安全疏散要求;轨道交通发生火灾,在通风有效情况下,人员可用安全疏散时间TASET为2 700 s;疏散门间距为150 m和300 m时,均满足安全疏散要求。从安全和运行成本考虑,推荐疏散楼梯间距设置为75 m、下层疏散门间距设置为300 m。     

特长铁路隧道横通道间距设置问题研究

铁路隧道的横通道作为灾害发生后的安全疏散通道,其间距的设置在人员安全疏散中是至关重要的。本文以特长铁路隧道为研究对象,从人员安全疏散的角度出发,运用疏散模拟软件STEPS建立人员安全疏散计算数学模型,模拟计算了两种火灾场景在不同横通道间距情况下人员疏散所必需时间,通过与人员安全疏散可利用时间比较,判断人员疏散的安全性,给出了一般特长铁路隧道横通道间距设置方案,为特长铁路隧道安全疏散设施的优化设计提供理论依据。     

某地铁站列车火灾人员疏散行为研究

假定某地铁站到站列车发生火灾,利用Pathfinder软件研究其人员疏散的安全性。将人员疏散必需时间与《地铁设计规范》中的站台层事故疏散时间和假定列车火灾不同工况下的人员疏散可利用时间进行对比,发现人员能够在规范规定的6min内离开事故层,满足规范要求。对比假定火灾工况,当机械排烟系统失效时,人员无法安全疏散;消防设施均有效的情况下,人员虽然能够在可利用时间内完成疏散,但安全裕量较小。建议防排烟设计考虑消防设备失效时烟气对人员疏散的影响;适当增大排烟量并保证消防设施的有效性。     

某城市铁路隧道火灾时人员安全疏散及横向通道设置的研究

基于FDS和FDS+Evac软件对城市铁路隧道火灾情况下人员疏散及横向通道设置进行研究。应用FDS软件建立地下铁路隧道模型,对火灾场景进行数值模拟,确定了可用安全疏散时间(ASET)。利用FDS+Evac软件对不同横向通道条件下的人员疏散进行模拟和分析,确定必需安全疏散时间(RSET)。通过对比分析,确定了在最不利火灾条件下保证人员安全疏散的横通道设置方案。设置方案对于工程上同类型铁路隧道的横向通道设计具有一定的参考价值。     

高海拔单洞+服务隧道横通道间距设置研究

以火灾工况下人员安全疏散作为控制标准,同时考虑高海拔对烟雾扩散以及人员逃生速度、心理等因素的影响,建立随机停车最不利工况下火灾计算模型以及人员逃生计算模型,分别计算人员逃生可用安全疏散时间及必需安全疏散时间,研究海拔超过3 500 m单洞+服务隧道满足乘车人员全部安全逃生的最佳横通道间距。计算结果表明:在高海拔地区隧道内列车发生火灾且随机停车模式下,将计算所得人员逃生可用时间与人员逃生必需时间进行对比,为保证人员疏散安全,此类铁路隧道横通道间距应250 m设置一道。计算结果可为类似高海拔隧道横通道间距设计提供参考。     

异形结构隧道火灾安全疏散研究

以某城市地下双层异形交通隧道为典型案例,按照车辆发生火灾的区域将隧道火灾划分为6种火灾场景。运用FDS模拟排烟失效与3m/s风速下的烟气蔓延状况,得到人员疏散可用时间。利用Pathfinder对逃生门洞的设置间距进行数值计算,得到人员疏散必需时间。将可用疏散时间与必需时间进行对比,得出异形隧道的合理排烟风速范围与疏散门的合理间距范围。     

地铁隧道中列车最不利点火灾的疏散和救援

以地铁列车中部(3～4节车厢处)起火且失去前进动力停于区间隧道中点为研究重点,分析火灾时人员疏散和救援行动的难点,研究火灾初起时车厢内乘客自救疏散、地铁运营控制中心指挥疏散及消防应急指战员强力疏散的具体措施。