面向应急疏散的山区路网连通性研究

山区路网的连通问题加剧了灾害性事件所造成的影响程度。突发事件下交通路径部分中断,路网中剩余路径在应急疏散中承担着重要作用,便于分析路网中剩余路径的连通可靠性,提出了＂疏散连通度＂（CREE）的概念,根据山区路网特征,分析了多节点并行路径、多路段串行路径的疏散连通可靠性。针对山区路网现状,提出了山区路网连通性能的改善措施。     

隧道火灾时人员安全疏散的模拟研究

开发的隧道火灾时人员疏散计算机模型Tunev,可以计算隧道内不同位置发生火灾时,人员疏散所需的时间;与火灾数值模拟软件CFD-POENICS3.5相结合,可以计算危险来临时间;通过对2种时间的比较,判断人员疏散的安全性,论述了模型的有关概念,并对工程实例进行了疏散模拟,最后简述了Tunev模型的验证和应用.     

地铁站人员疏散路径选择行为分析及Logit建模

掌握地铁站的密集人群在应急疏散过程中的路径选择行为规律,对于紧急情况下保障地铁站人群安全具有重要意义.但现有针对疏散路径选择行为的研究多局限于主观分析与优化算法设计,尚缺乏结合实测数据的客观机理和建模研究.为此,基于地铁站疏散演习数据,重点针对疏散路径中的3个路径选择决策点,提取了这3个位置每个可选路径方向上的人流量、疏散引导信息、人员行为以及每条路径的属性数据,分析了有引导和无引导情况下的人员疏散路径选择行为规律.发现疏散人员在选择路径时具有跟随性,且更倾向于选择人流量大的路径.在本次演习中,3个有疏散引导的方向上,疏散人员对引导的服从率分别为47.25%,51.35% 和84.97%,表明了疏散引导人员的关键作用;基于疏散演习数据,构建了包含6个影响因素的人员疏散路径选择行为的Logit模型,并对每个路径选择决策点分别进行了模型参数逻辑回归求解,结果表明,模型都能够通过卡方检验,整体预测正确率分别为76.1%,86.2% 和91.2%.模型可直接计算得到在该疏散演习条件下,3个路径选择决策点处每个疏散人员根据实时情况作出判断后选择每条路径的概率.对于微观人群疏散模拟来说,该方法对预测真实情况下人员路径选择和疏散时间具有明显的价值.      

北京市道路系统抗震设防目标研究

中国汶川、日本东海岸地震对城市造成巨大破坏,给人民生命财产带来重大损失。北京作为首都,抗震设防显得尤为关键。道路交通系统既是救援物资运输的通道,又是避震疏散、受灾人员安置、救援人员和工程队伍入驻及抢救转移伤员的路线,是城市生死攸关的抗震救灾生命线。通过对北京市道路交通抗震体系的研究,从城市整体角度对抗震防灾体系提出相关的建设要求,采用多种方法识别中心城区道路网中抗震设防的关键点段,初步确定不同等级道路的抗震设防目标,并进行典型通道节点抗震疏散分析。     

公路隧道火灾时人员疏散的安全评价

基于模糊层次分析(FAHP)方法,建立了人员安全疏散评价指标体系,构造了层次分析法模型;运用专家评判法获得了安全疏散各指标的权重;利用模糊综合评判理论对人员安全疏散系统进行了等级评价.对雪峰山隧道的实例评价,说明该方法能客观公正地完成隧道火灾时,人员安全疏散系统的指标分析及评价,为科学地协调安全管理,采取有效措施保障人员生命安全提供理论依据.     

灾害情况下应急运输路径选择问题研究

将连通可靠性和k短路径相结合,以进出灾区的路径安全(连通可靠性)和运输效率(旅行时间最小)作为最优路径选择指标建立双层规划模型,并提出启发式算法确定应急救援的最优路径,为物资调度中心人员提供科学的车辆线路调度决策,提高应急救援工作的响应能力;通过算例验证了该方法的有效性和可行性。     

高烈度地震区公路网连通可靠性评价模型

针对高烈度地震区公路网连通可靠性的研究具有重要的意义.确立了从路段到路径,从路径到路网的公路网连通可靠性评价思路,在对公路单元可靠性分析的基础上,建立了路段、路径及路网的连通可靠性评价模型,研究成果为高烈度地震区的公路网规划建设、公路系统的抗震加固以及防灾对策提供理论根据.     

考虑横向干扰的交叉跟驰模型研究

在传统跟驰模型的基础上,对车辆横向位置分布进行了实地调查,分析了周边交通场景对跟随车的横向干扰特性。引入最大转移速度和疏散路程参数,建立了交叉跟驰模型并进行了交通仿真。统计分析结果表明:行驶车辆横向位置分布基本符合正态分布,跟随车的行为变化与车辆偏离中心线的距离大小有关,交叉跟驰模型可以更加准确地反映实际道路交通场景。此模型的建立能够揭示车辆微观交互行为,对保障车辆运行安全和交通流稳定性具有重要的现实意义。     

隧道火灾时人员安全疏散的模拟研究

开发的隧道火灾时人员疏散计算机模型Tunev，可以计算隧道内不同位置发生火灾时，人员疏散所需的时间；与火灾数值模拟软件CFD—POENICS3．5相结合，可以计算危险来临时间；通过对2种时间的比较，判断人员疏散的安全性，论述了模型的有关概念，并对工程实例进行了疏散模拟，最后简述了Tunev模型的验证和应用。     

地铁线网结构对连通可靠性影响评价

地铁是现代大城市最重要的公共交通系统之一,其线网连通可靠性不但受到运营故障、恐怖袭击、踩踏事故等不确定性因素影响,也与线网结构有密切关系。为评价线网结构(表示为网络的线路组成)对地铁线网连通可靠性的影响,基于传统的节点连通可靠度概念定义了"线路连通重要度"新概念及其计算模型,即线路增减/失效前后网络平均连通可靠度的变化(百分比)。采用基于排序的ORDER方法和网络连通判断算法求解上述模型。以广州规划年地铁线网为例验证了所提模型的有效性,并分析了地铁线路特征(站点类型和数量)对网络连通可靠性的影响。结果显示,3号线的线路连通重要度最大(99.84%)为关键线路。研究发现而线路连通重要度受到线路中换乘站数量和中间站数量的综合影响,且前者的影响高于后者。研究结论值得交通规划和管理决策者在制定地铁建设和维护优先政策时参考和借鉴。     

城市抗震救灾道路网络规划研究

科学合理地规划城市道路网络,使之满足抗震救灾需要,对于震后救援及灾后重建具有重要意义。提出了由三级网络组成的抗震救灾主干网,并给出了路段抗震可靠性的计算方法,通过路段的抗震可靠性分析,找到路网中的薄弱环节,进而提出抗震救灾主干网抗震可靠性的计算方法,为抗震救灾主干网的规划及评价提供依据。     

灾害事件下局域路网应急疏散交通分配模型

应急疏散的目的是要在灾害发生时将处于危险地带的人群尽快转移至安全地带。针对不同灾害事件类型而引发的单源单汇、单(多)源多汇网络状态的路网疏散问题分别进行了分析。在各路段通行能力的约束条件下,以疏散交通流量最大、总疏散时间最小为优化目标,运用最小费用最大流理论建立了局域路网疏散分配模型。通过实例对模型进行了求解,并在Matlab中得到了实现。通过查找最小截量组成弧的分布位置,并对路网中最小截量组成弧的路段扩容改造,进而有效提高局域路网的应急疏散能力。     

基于复杂网络理论的公路网结构特征

为进一步分析复杂公路网中线路的重要程度,采用对偶拓扑方法,将公路路段按照路名抽象为节点,将交叉口抽象为网络边,对实际公路网进行拓扑结构转换;通过构建网络可靠性指标,应用复杂网络节点度、接近中心性、中介中心性以及连通可靠性指标评价区域公路网结构特征,并给出基于模糊聚类的公路网等级划分方法。分析结果表明:基于对偶拓扑方法,应用复杂网络理论进行公路网结构特征研究,可从连通性、中心性、中间性和可靠性等多个角度反映线路在公路网中的重要程度。     

宁波市中心城应急交通系统规划探索

应急交通是城市综合防灾中最重要的设施之一,是应急设施建设的首要任务。在规划确定城市的应急交通系统时,对外交通干道和快速路、城市主干路对于灾前的人员疏散和灾后进行大规模救援工作意义重大,是避灾和救援活动的"保障线",更不能忽视次干路、支路和居住区级道路的作用。如空袭、地震等灾害发生时,快速路、主干路因立交桥可能损坏倒塌会影响使用,次干路会起到非常重要的替代作用;支路、居住区级道路,则是通往避难场所必不可少的,是受灾群众登上"诺亚方舟"的生命之路。本文提出了宁波市应急交通系统的构成,着重探讨应急通道的分级、选择和建设要求。     

一种城市动态交通网络紧急疏散路线确定的方法

研究城市动态交通网络紧急疏散路线确定问题.针对城市交通网络的不确定性并考虑到智能交通系统的发展,在分析城市灾害应急管理对疏散路线确定要求的基础上,提出通过离线方式确定预案和根据实时信息调整预案的紧急疏散路线确定的方法,简介了实现该方法的系统结构.在离线模块中,利用已有路网统计先验信息建立基于时间依赖网络城市交通紧急疏散...     

智能网联环境下的城市路网容量可靠性分析

网联自动驾驶车辆（CAVs）与人工驾驶车辆（HDVs）混行的交通发展模式会促进城市路网容量发生变化，为解析混合交通流对城市路网容量可靠性的影响，构建了智能网联环境下城市路网容量可靠性双层规划模型。为表征CAVs信息获取与自动驾驶的能力，假定CAVs遵循系统最优原则选择路径，而HDVs则根据自身经验选择路径，基于二者路径选择的差异建立描述混合交通分配的下层模型，刻画智能网联环境下的混合交通流分配特性。并且，为了快速求解大型路网交通分配，将下层混合交通分配模型转换为非线性互补下问题进行求解。考虑到实际路网的随机性，以及路网道路通行能力并非固定值，运用具有多种相关性的均匀随机分布理论，建立了的描述城市路网容量可靠性的上层模型。通过蒙特卡洛仿真分析不同CAVs渗透率下的路网容量可靠性，并进一步解析各路段对路网容量可靠性的敏感度。结果表明:当需求水平d > 0.5时，路网容量可靠性开始降低；当d > 0.7且CAVs渗透率λ＝0时，可靠性小于0.4；当d > 0.7而λ＝1时，可靠性接近1，说明CAVs可增强路网容量可靠性。研究还发现，当需求水平处于0.7~1区间时，渗透率的变化对路网容量可靠性有显著的影响，但随着需求的增大，路网处于超负荷状态，渗透率对路网容量可靠性影响较小。此外，CAVs渗透率从0增加至1的过程中，路网中存在“道路容量悖论”现象的道路从19条下降至3条，且当λ＝1时路网中仅有1条道路出现了显著的“道路容量悖论”现象，拥堵严重。表明CAVs渗透率的增大可以显著改善路网中的“道路容量悖论”现象，减少路网容量可靠性的波动，提高路网运行稳定性。      

基于时间依赖网络的城市交通紧急疏散线路研究

研究时间依赖网络的城市紧急疏散交通线路问题.在对考虑疏散过程中交叉口延误和通行能力、紧急疏散网络防堵塞改造已有研究的基础上,对紧急疏散时城市交通网络的时变特性进行分析,提出了动态路阻交通紧急疏散线路的思想.考虑到紧急疏散时不一定满足FIFO要求的特性,将研究对象转化为时间依赖非FIFO网络交通紧急疏散线路的确定问题,建...     

基于可靠度的城市道路网络优化模型与算法

分析了城市道路网络可靠性,并根据城市道路网络可靠性基础理论,提出了基于可靠度的城市道路网络优化方法,将用户平衡模型作为下层模型,以建设投资费用和用户出行费用最小为上层模型目标函数,可靠度作为上层模型约束条件建立双层城市道路网络优化设计模型,并采用遗传算法进行求解。实例表明,该模型对城市道路优化设计有较好效果。     

武汉三阳路越江隧道地铁火灾联动控制方案设计

为确保越江隧道及地铁运营安全,对各系统的联动控制方案进行研究,在火灾救援模式下,保证机电设备子系统能协助管理人员在第一时间作出决策,执行正确有效的联动控制方案。模拟地铁越江隧道在不同地点、不同工况下发生火灾时各系统合理的工作方式,为控制烟雾和热量的扩散提供依据,为隧道内人员提供一定的新风量,保证疏散人员快速到达安全地点,实现隧道总体的防灾、减灾和救灾功能,遏制地铁隧道火灾次生灾害,最大限度地为隧道救援赢得时间。