賈紅娟 陳煥球
摘要:某換乘車站換乘通道在早晚高峰期間擁擠嚴(yán)重,由于人員密度太大,為了避免人員在此區(qū)域因呼吸不暢暈倒,甚至在緊急情況下恐慌導(dǎo)致踩踏,準(zhǔn)備在進入換乘通道前設(shè)置導(dǎo)流圍欄,本文將識別及評估設(shè)置導(dǎo)流圍欄前后的風(fēng)險。
關(guān)鍵詞:地鐵車站;密度;安全評估
1 背景資料
某地鐵站客流以換乘為主,根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),本站進出站客流與換乘客流比例約為1:9,“換出”與“換入”客流比例為53:47,在7:30—8:30時間段, “換出”與“換入”客流比例更是達到了67:33,致使本站早高峰時段有大量換乘乘客積壓在“換出”通道內(nèi)。
因此,計劃利用南北站廳及出入口的有效空間,設(shè)置隔離柵欄,高峰期引導(dǎo)乘客繞行以緩沖對換乘通道的沖擊。
2 風(fēng)險評估
2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
2.1.1 《地鐵設(shè)計規(guī)范》中的8.3.16車站各部位的最大通過能力:
2.1.2 客流臨界量:
經(jīng)北京交通大學(xué)有關(guān)專家研究計算表明,客流密度為4人/m2時,移動速度很慢,約為0.1m/s,屬擁堵狀況(臨界量)。當(dāng)客流密度為5.1人/m2時,客流移動速度趨向于0m/s,客流基本不能移動(關(guān)于本市高峰大客流影響地鐵運營安全的報告(北京市交通委員會運輸管理局2010年9月20日發(fā)))
2.1.3 平日高峰期間行車間隔為2.5分鐘;
2.1.4 客流預(yù)測:
目前實際早高峰時段(7:30-8:30)的平均“換出”客流為最大值14355/人每小時;
根據(jù)客流預(yù)測結(jié)果,2年后延長線開通,早高峰時段每小時給本站增加約5100人的換出客流,5年后新增高峰期換乘人數(shù)也將突破6000;
目前的行車間隔為3分鐘,延長線開通后的行車間隔為2.5分鐘,假設(shè)客流放大3/2.5=1.2倍;
根據(jù)客流觀察情況,老弱病殘及帶包乘客的比率為10%,即客流放大系數(shù)為1.1;
綜上,
目前本站早高峰時段換出最大客流為14355*1.1=15790人/小時。
2年后本站早高峰時段換出最大客流為(14355+5100)*1.1*1.2=25680人/小時。
5年后本站早高峰時段換出最大客流為(14355+6000)*1.1*1.2=26869人/小時。
2.1.5 改造后,南廳導(dǎo)流圍欄最窄處為1.47m,北廳導(dǎo)流圍欄最窄處為1.5m
2.1.6 改造前,乘客從站臺下車到到達換乘通道口的時間為1分鐘,到達對方站臺的時間為6分鐘。
2.1.7 改造后,乘客從站臺下車到到達換乘通道口的時間將達到3.5分鐘到達對方站臺的時間將達到8.5分鐘,8.5分鐘為目前實測值,由于2年后客流為現(xiàn)階段客流的25680/15790=163%,客流增加后換乘速度會減慢,假設(shè)2年后乘客早高峰從站臺下車到到達對方站臺的時間將達到12分鐘。
2.1.8 容納能力:
根據(jù)實地測算,換乘通道加樓梯面積約為270㎡,由于此處乘客移動速度較慢且相對密集,所以按4人/ ㎡承受力計算,共可容納1080人;南、北站廳加出入口通道可利用有效面積為549 ㎡,由于乘客此處移動速度較快,所以按3人/ ㎡承受力計算,一共可容納1647人。
綜上,改造后換出的換乘路徑有效面積為819㎡,共可容納2727人。
2.1.9 改造后,以北站廳為例,E口被導(dǎo)流圍欄分隔為1.5m,1.5m,1.8m的三個通道。
2.1.10 以早高峰換出客流最大值出現(xiàn)的日期為例,本站進站客流為893人/小時,出站客流為1346人/小時。
2.1.11 假設(shè)南北站廳客流平均分布。
2.1.12 風(fēng)險評估借鑒本人在《地鐵安全門與列車車體空隙風(fēng)險評估》引用中提的風(fēng)險矩陣:
2.2 風(fēng)險評估
2.3 改造前風(fēng)險評估
2.3.1 危害1-由于擁擠發(fā)生乘客踩踏/打架意外
2.3.1.1 改造前換乘通道加樓梯面積約為270㎡,按擁堵臨界量4人/平米計算,共可容納1080人,即正在換乘的1680名乘客中,有600人將不能進入換乘路徑,擁堵在南北站廳換出通道入口處站廳內(nèi),存在由于擁擠發(fā)生乘客意外的風(fēng)險。
2.3.1.2 通過查閱運營數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)4月到7月全線發(fā)生了一起由于擁擠引起乘客出現(xiàn)意外并受輕傷的事件,則假設(shè)每年全線發(fā)生3次由于擁擠導(dǎo)致乘客意外并受輕傷事件。根據(jù)目前情況,假設(shè)全線有5個車站早高峰處于擁擠狀態(tài)。所以目前本站由于擁擠而發(fā)生乘客輕傷的頻率為:(3/5)*(2/18)=6.67E-02次/年(風(fēng)險矩陣中頻率為E)。
根據(jù)4.1.4),2年后本站換入客流是目前的163%,所以,2年后本站由于擁擠而發(fā)生乘客踩踏/打架意外的頻率為(6.67E-02)*163%=1.09 E-01次/年,風(fēng)險矩陣中頻率為D。
綜上,改造前,本站由于擁擠發(fā)生乘客意外的風(fēng)險等級為R2(D,5),必須將風(fēng)險減低至最低實際可行的水平。
2.3.2 危害2--堵塞疏散通道導(dǎo)致火災(zāi)時人員傷亡
2.3.2.1 根據(jù)某境外地鐵線路經(jīng)驗,列車發(fā)生重大火災(zāi)的頻率為每年1/25次,車站發(fā)生重大火災(zāi)的頻率為每年1/50次,綜上,本站在高峰小時發(fā)生火災(zāi)的頻率為(1/25+1/50)/24*(2/18)=2.78E-04次/年,風(fēng)險矩陣中頻率為G。
2.3.2.2 改造前,早高峰時,由于南北站廳換出通道口各有300人擁堵,堵塞了疏散通道,發(fā)生火災(zāi)時,人員疏散困難,后果為風(fēng)險矩陣中的2-重大(死亡數(shù)目3至49個)。
2.3.2.3 綜上,改造前“堵塞疏散通道導(dǎo)致火災(zāi)時人員傷亡”的風(fēng)險等級為R2(G,2),除特殊情況外,必須消除該類風(fēng)險。
2.4 改造后風(fēng)險評估
2.4.1 危害1-由于擁擠發(fā)生乘客踩踏/打架意外
2.4.1.1 根據(jù)4.1.8),改造后換出的換乘路徑有效面積為819㎡,按擁堵臨界量4人/平米計算,共可容納3276人,即正在換乘的3360名乘客中,有84名乘客不能進入換乘路徑,擁堵在4號線站臺通往站廳的樓梯周圍。
2.4.1.2 根據(jù)4.3,2011年本站由于擁擠而發(fā)生乘客踩踏/打架意外的頻率為1.09 E-01次/年。
2.4.1.3 根據(jù)4.1.8),改造后與改造前擁擠度的比值為4.1/6.2,則改造后,本站由于擁擠而發(fā)生乘客踩踏/打架意外的頻率為(1.09 E-01)*(4.1/6.2)=7.19 E-02次/年,風(fēng)險矩陣中頻率為E。
2.4.1.4 綜上,改造后,本站由于擁擠發(fā)生乘客意外的風(fēng)險等級為R3 Upper(E,5),為可忍受的風(fēng)險,但仍須按成本效益盡量減低風(fēng)險。
2.4.2 危害2-堵塞疏散通道導(dǎo)致火災(zāi)時人員傷亡
2.4.2.1 根據(jù)某境外地鐵線路經(jīng)驗,列車發(fā)生重大火災(zāi)的頻率為每年1/25次,車站發(fā)生重大火災(zāi)的頻率為每年1/50次,綜上,本站在高峰小時發(fā)生火災(zāi)的頻率為(1/25+1/50)/24*(2/18)=2.78E-04次/年,風(fēng)險矩陣中頻率為G。
2.4.2.2 改造后,早高峰時,由于站臺至站廳的樓梯上有84人擁堵,發(fā)生火災(zāi)時會很快離開此位置,不至于堵塞了疏散通道,發(fā)生火災(zāi)時,后果為風(fēng)險矩陣中的3-危急(死亡數(shù)目少于3個)。
2.4.2.3 綜上,改造后“堵塞疏散通道導(dǎo)致火災(zāi)時人員傷亡”的風(fēng)險等級為R3 Upper(G,3),必須將風(fēng)險減低至最低實際可行的水平。
3 結(jié)語
3.1 改造前,“本站由于擁擠發(fā)生乘客意外”的風(fēng)險等級為R2(D,5),必須將風(fēng)險減低至最低實際可行的水平。
3.2 改造后,“本站由于擁擠發(fā)生乘客意外”的風(fēng)險等級為R3 Upper(E,5),為可忍受的風(fēng)險,但仍需按成本效益盡量減低風(fēng)險。
3.3 改造前,“堵塞疏散通道導(dǎo)致火災(zāi)時人員傷亡”的風(fēng)險等級為R2(G,2),必須將風(fēng)險減低至最低實際可行的水平。
3.4 改造后,“堵塞疏散通道導(dǎo)致火災(zāi)時人員傷亡”的風(fēng)險等級為R3 Upper(G,3),風(fēng)險可忍受,但仍需按成本效益盡量減低風(fēng)險。
4 建議
4.1 改造后,建議站務(wù)、安保安排足夠的人手,保證緊急情況發(fā)生時能夠立即打開導(dǎo)流圍欄,盡量不阻擋改造前的疏散路徑。
4.2 建議組織一次應(yīng)急疏散演練。
4.3 改造后,換乘客流容納能力為22515人/小時,低于2年后預(yù)期,建議盡快考慮新的可應(yīng)對遠(yuǎn)期客流增長的改造方案。
參考文獻:
[1]關(guān)于本市高峰大客流影響地鐵運營安全的報告(北京市交通委員會運輸管理局2010年9月20日發(fā))
[2]地鐵安全門與列車車體空隙風(fēng)險評估(賈紅娟)