Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Зычков Эдуард Анатольевич

Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена
<
Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Зычков Эдуард Анатольевич. Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена : диссертация ... кандидата технических наук : 05.26.03. - Санкт-Петербург, 1998. - 184 с. : ил. РГБ ОД, 61:98-5/1629-9

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса 9

1.1. Анализ процессов вынужденной эвакуации людей при пожарах и других аварийных ситуациях на метрополитенах 9

1.2. Методическая и нормативная документация, регламентирующая обеспечение безопасной эвакуации людей из сооружений метрополитена 20

1.3. Анализ исследований по эвакуации людей из сооружений метрополитена 22

1.4. Анализ исследований процесса распространения опасных факторов пожара при горении подвижного состава в тоннеле 24

1.5. Цель и задачи исследования 34

1.6. Выбор направления исследований, способов решения поставленных задач 35

1.7. Методика проведения исследования 36

Глава 2. Экспериментальные исследования параметров движения людских потоков в тоннеле метрополитена 37

2.1. Методика проведения экспериментов по эвакуации людей в условиях метрополитена 37

2.2. Результаты экспериментальных исследований и их анализ 42

2.2.1. Определение пропускной способности дверного проема вагона подвижного состава 42

2.2.2. Определение параметров движения людского потока в проходе между подвижным составом и стеной тоннеля 45

2.2.3. Определение параметров движения людского потока через соединительную сбойку между перегонными тоннелями 48

2.2.4. Определение параметров движения людского потока по перегонному тоннелю 49

2.3. Выводы 52

Глава 3. Теоретические исследования в области обеспечения безопасной эвакуации людей при пожаре в тоннеле 56

3.1. Аварийные ситуации при пожарах подвижного состава в перегонном тоннеле 56

3.2. Необходимое время эвакуации 57

3.3. Время эвакуации пассажиров 62

3.4. Математическая модель и программа расчета времени эвакуации пассажиров из остановившегося в тоннеле подвижного состава 63

3.4.1. Схема процесса эвакуации пассажиров 63

3.4.2. Математическое описание процесса эвакуации пассажиров 64

3.4.3. Программа расчета времени эвакуации пассажиров из остановившегося в тоннеле подвижного состава 72

3.5. Влияние объемно-планировочных решений перегонных тоннелей на процесс вынужденной эвакуации людей при пожарах и аварийных ситуациях 73

3.5.1. Расчет времени эвакуации при отсутствии соединительных сбоек 73

3.5.2. Расчет времени эвакуации при наличии соединительных сбоек, расположенных в зоне нахождения в тоннеле подвижного состава 76

3.6. Влияние конструкции вагона подвижного состава на процесс эвакуации людей при пожаре и аварийных ситуациях 77

3.7. Результаты теоретических исследований и их анализ 78

3.8. Выводы 80

4 Глава 4. Разработка требований по обеспечению безопасных условий эвакуации пассажиров при пожаре остановившегося в тоннеле подвижного состава 81

4.1. Технические средства оповещения и управления эвакуацией 81

4.2. Системы автоматики и СЦБ 82

4.3. Объемно-планировочные решения перегонных тоннелей, конструкции вагона и соединительных сбоек 83

4.3.1. Обоснование расстояний между сбойками при эвакуации по двум сторонам тоннеля .83

4.3.2. Обоснование расстояний между сбойками при эвакуации по двум сторонам тоннеля и через дополнительный выход из вагона 86

4.4. Выводы 88

Заключение 89

Библиографический список использованной литературы

Введение к работе

Метрополитены, являющиеся наиболее эффективным видом транспортной системы крупных городов, обеспечивают скоростные массовые перевозки пассажиров в пределах городской застройки. По сведениям Международного союза по общественному транспорту метрополитены эксплуатируются в 71 городе 30 стран мира. Постоянно растет число метрополитенов, расширяется сеть действующих линий, растут объемы перевозок пассажиров, метрополитены работают все с большим напряжением. На ряде линий крупнейших метрополитенов в часы «пик» достигнуты пределы частоты движения поездов и «наполняемости» вагонов.

Для осуществления перевозочного процесса метрополитены имеют разветвленную сеть подземных сооружений с размещенными в них разнообразными техническими устройствами. Отечественный и зарубежный опыт эксплуатации метрополитенов свидетельствует об их высокой пожарной опасности. Тушение пожаров и проведение эвакуационно-спасательных работ в подземных сооружениях метрополитена осложняется их сильным задымлением, удаленностью от поверхности, трудностями в управлении подразделениями пожарной охраны, необходимостью взаимодействия с администрацией объекта и выполнении организационно-технических мероприятий по снятию напряжения и дымоудалению.

Наиболее опасным случаем является пожар подвижного состава, остановившегося в тоннеле, при котором создается сложная обстановка как для его ликвидации, так и для эвакуации пассажиров. При возникновении пожара в подвагонном оборудовании или аппаратном отсеке вагона возможна угроза отравления продуктами горения людей, находящихся в вагоне, уже на 3 - 5 мин. Через 5-15 мин горение может проникнуть в салон вагона. В течение 10-15 мин горение распространяется на весь вагон, температура в нем достигает величин 900-1000 С. Скорость распространения горения внутри салона незначительно зависит от скорости вентиляционного потока в тоннеле и достигает величины 1,5 м-мин' [1]. Далее с такой же скоростью горение распространяется по другим вагонам поезда. Горение охватывает кабели, проложенные по стенам тоннеля.

В связи с этим особое значение приобретают вопросы безопасности пассажиров, а также личного состава подразделений пожарной охраны, принимающих участие в тушении пожара.

Общие принципы обеспечения пожарной безопасности людей определены ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования» [2]. Нормы, установленные этим документом, являются обязательными для любых объектов. Основное условие обеспечения безопасности людей на объекте состоит в том, чтобы эвакуация из него была завершена до наступления предельно допустимых значений опасных факторов пожара.

Проблема обеспечения безопасной эвакуации людей из перегонных тоннелей метрополитена до настоящего времени является нерешенной.

Объектом исследования являлся процесс вынужденной эвакуации людей из подвижного состава в тоннеле метрополитена и влияние на него объемно-планировочных решений перегонных тоннелей и конструкций вагона подвижного состава.

Целью настоящей работы являлась разработка комплекса мероприятий, направленных на обеспечение безопасной эвакуации пассажиров при пожаре поезда, остановившегося в тоннеле.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

исследована пропускная способность дверных проемов подвижного состава;

исследовано влияния ограниченного пространства (габаритов тоннеля) на пропускную способность дверных проемов подвижного состава;

исследованы закономерности движения людских потоков при пожаре в тоннеле;

определено необходимое время эвакуации пассажиров для зоны, занимаемой подвижным составом в тоннеле;

разработан комплекс мероприятий, направленных на обеспечение безопасной эвакуации людей в тоннеле.

Научная новизна настоящей работы заключается в следующем:

получены параметры движения людских потоков при вынужденной эвакуации в тоннеле метрополитена;

разработана математическая модель эвакуации людей из тоннелей;

определено необходимое время эвакуации пассажиров из зоны, занимаемой подвижным составом в тоннеле;

определено влияние объемно-планировочных решений перегонных тоннелей, конструкции вагона и других технических мероприятий на процесс эвакуации людей при пожаре.

На защиту выносятся:

параметры движения пассажиров в перегонном тоннеле, полученные на основании экспериментальных исследований;

необходимое время эвакуации пассажиров из зоны, занимаемой подвижным составом в тоннеле;

математическая модель процесса движения людей в перегонном тоннеле;

мероприятия, направленные на обеспечение безопасной эвакуации людей в тоннеле.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии (79 наименований) и приложений. Работа изложена на 184 страницах, содержит 55 рисунков, 19 таблиц.

Диссертационная работа выполнена в Санкт-Петербургском филиале ВНИИПО МВД России и на кафедре «Пожарная безопасность процессов, аппаратов и технологий» Санкт-Петербургского института пожарной безопасности МВД России. Научный руководитель диссертации - кандидат химических наук, профессор Малинин В.Р.

Методическая и нормативная документация, регламентирующая обеспечение безопасной эвакуации людей из сооружений метрополитена

Строительные нормы и правила для метрополитенов впервые появились в 1962 году [30]. В 1968 г. и 1980 г. этот документ пересматривался [31, 32] и в него вносились изменения и дополнения [33, 34]. Если первоначально в нормативных документах [30, 31] противопожарные требования почти отсутствовали, то в СНиП И-40-80 [32] этим вопросам уделено особое внимание.

В тоже время в этом документе не были учтены противопожарные требования по обеспечению безопасной эвакуации пассажиров. В разделе «Противопожарные требования» СНиП П-40-80 рассмотрены только вопросы безопасной эвакуации обслуживающего персонала из служебных помещений станций.

В 1992 году Государственной корпорацией «Трансстрой» было утверждено «Пособие по проектированию метрополитенов» [35]. В связи с этим СНиП П-40-80 приказом Минтранса России от 30.09.92 г. был исключен из числа действующих нормативных документов.

Однако «Пособие по проектированию метрополитенов» не было согласовано со СПАСР МВД и Минтрансом России, что негативно сказалось на уровне противопожарной защиты метрополитенов. В этом документе впервые были сформулированы противопожарные требования к эвакуационным путям и выходам как для служебных, так и для пассажирских помещений. Недостатком данного документа является отсутствие методики по определению расчетного времени эвакуации пассажиров и обслуживающего персонала из сооружений метрополитена.

В тоже время за рубежом при проектировании метрополитенов проводят расчеты времени эвакуации пассажиров [36, 37]. Так, например в Японии для оценки пожарной безопасности сооружений применяется стандартный метод расчета времени эвакуации и прогнозирования людских потоков во время эвакуации [38].

В России общие требования к обеспечению пожарной безопасности объектов различного назначения изложены в ГОСТ 12.1.004-91 [2]. Суть требований по обеспечению пожарной безопасности людей состоит в том, что на каждом объекте эвакуация из него должна быть завершена до момента достижения предельно допустимых (критических) значений опасных факторов пожара.

Из этого следует, что объекты метрополитена должны иметь такие объемно-планировочные, конструктивные решения или технические средства, при которых бы обеспечивалась безопасная эвакуация людей.

Требование по безопасности при вероятности эвакуации людей по эвакуационным путям Рэп = 0,999 формулируется в виде выражения: tH.3 + tp , (1) где tH.3 - интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей, мин; tp - расчетное время эвакуации людей, мин; tfa - время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения. Время блокирования путей эвакуации определяется, в соответствии с [2], временем достижения ОФП критического значения: = 0,8 , (2) Согласно выражению (1) безопасная эвакуация может быть обеспечена тремя путями: за счет уменьшения tH3 и tp или за счет увеличения .

Значения этих величин будут зависеть от решений, принимаемых при проектировании сооружений метрополитена.

В соответствии с [2] реализация первого и второго путей обеспечивается: принятием организационно-технических решений, направленных на уменьшение интервала времени до начала эвакуации; необходимым количеством, размерами и конструктивным исполнением эвакуационных путей и выходов (шаг между соединительными сбойками, размеры соединительных сбоек между тоннелями; эвакуация людей из аварийного вагона в смежные через переходные площадки и т.д.); управлением эвакуационными потоками с помощью технических средств. Реализация третьего пути обеспечивается: увеличением объема перегонных тоннелей, т.е. проектирование двухпутных тоннелей; активной противодымной защитой путей эвакуации или, непосредственно объема сооружения.

Вопросам обеспечения пожарной безопасности метрополитенов в СССР до 1974 г. уделялось недостаточно внимания. Пожары в метро происходили, но воспринимались как маловероятные, единичные случаи.

В проведенных до этого времени исследованиях, которые были систематизированы в работе [39], было рассмотрено движение людских потоков на эскалаторе. В рассмотренном случае (эвакуация по эскалатору) был учтен ряд факторов, уменьшающих производительность эскалатора: скорость посадки людей; влияние на посадку скорости полотна; наличие устройств, затрудняющих посадку.

После пожара, происшедшего 04.09.74 г. на станции «Площадь Революции» Московского метрополитена [25], отношение специалистов и общественности к проблеме обеспечения пожарной безопасности резко изменилось. Происшедший пожар стал значительным толчком для постановки научно-исследовательских работ в этой области. В Ленинградской СНИЛ ВНИИПО совместно с другими организациями пожарного профиля городов Москвы, Киева, Тбилиси были проведены исследования, результаты которых вошли во «Временные рекомендации по тушению пожаров в подземных сооружениях метрополитена» [40].

Определение пропускной способности дверного проема вагона подвижного состава

Определение параметров процесса эвакуации пассажиров из остановленного в тоннеле подвижного состава осуществлялось в условиях метрополитена в ходе проведения 23 ноября 1996 года пожарно-тактического учения на Петербургском метрополитене. Акт использования «Методики проведения эксперимента по вынужденной эвакуации людей из вагонов подвижного состава, остановленного в тоннеле» приведен в Приложении 1.

Для проведения эксперимента в качестве эвакуирующих были задействованы слушатели СПбВПТШ МВД РФ в количестве 50 человек. С целью приближения имитируемого людского потока к реальному и соблюдения половозрастной характеристики людей в общий поток включался персонал метрополитена (женщины) в количестве 10 человек. «Пассажиры» были распределены с максимальной плотностью, соответствующей «наполняемости» вагона в часы «пик», напротив 2 и 3 дверей четвертого вагона.

Подвижной состав был остановлен на I пути перегона «Автово» - «Кировский завод». После снятия напряжения с контактного рельса эвакуация «пассажиров» осуществлялась через сбойку между I и II путями, далее по II пути в сторону ст. «Кировский завод». Схема эвакуации «пассажиров» до распределительного зала ст. «Кировский завод» приведена на рис.6.

Процесс эвакуации из вагонов подвижного состава приведен на рис. 7, 8, 9.

При проведении эвакуации из тоннелей метрополитена маршрут движения людского потока разделялся на следующие участки: выход из вагона; движение от двери вагона до сбойки; движение по сбойке; движение по II пути до распределительного зала ст. «Кировский завод».

Скорость движения людей рассчитывалась по формуле: где 1у - расстояние между хронометристами, м; tj, ti+i - показание секундомера хронометристов в начале и в конце участка движения, мин. В ходе эксперимента определялась плотность людского потока между хронометристами № 1 и № 2 (на участке между вагоном и стеной тоннеля), № 3 и № 4 (на участке перегонного тоннеля без подвижного состава). Плотность людского потока на участке, м2м"2, вычислялась по формуле [2]: N f D = и- Ю где N - число людей на участке, чел; f - средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая 0,125 м2; 8 - ширина участка пути, м. Число людей в потоке определялось путем подсчета хронометристом всех входивших после «заметного» человека (считая его первым) до тех пор, пока «заметный» человек находится на участке подсчета плотности потока. Последнее обеспечивалось путем подачи звуковых сигналов хронометристами, находящимися в начале и в конце участка.

Подставляя в формулу (7) выражения скорости и плотности (6) получаем: Q=jf (8) Выражение — характеризуется количеством людей, приходящим в единицу времени, т.е. пропускная способность, а величина /- для перехода от одной размерности к другой. Обработка результатов измерений производилась в соответствии с [52 - 55]. Результаты измерений времени выхода одного «пассажира» из вагона приведены в таблице 3. =18,7016 с. (=1 Доверительные границы случайной погрешности результата измерений находятся по формуле: =t-S(A), (9) где t - коэффициент Стьюдента, который в зависимости от доверительной вероятности Р и числа результатов наблюдения п определяется по таблице Стьюдента [52]; S(A) - среднее арифметическое значение. Среднее арифметическое результатов измерения вычисляется по формуле: lie ,-;?)2 S(A) = \\ы , (Ю) 11 «(«-1) V где х, - 1-й результат измерения; А - результат измерения (среднее арифметическое исправленных результатов); п - число результатов измерений. При доверительной вероятности Р = 0,95 коэффициент t = 2,052. Доверительные границы случайной погрешности результата измерений составляют є = ±0,3282 с. Общая погрешность измерений определяется по формуле: А = є1+в\ (11)

Неисключенная систематическая погрешность для механического секундомера (Акт метрологической поверки секундомеров, использованных в ходе проведения экспериментов приведен в Приложении 2) составляет 6 = ±0,1 с. Тогда общая погрешность измерений составляет А = ±0,3431 с.

Время выхода одного пассажира из вагона составляет: / = 4,46 ± 0,34 с при Р = 0,95. Полученный при измерении результат округляется до целого числа в большую сторону с целью обеспечения пожарной безопасности пассажиров метрополитена и составляет t = 5 с.

В связи с тем, что при эвакуации через одну дверь вагона одновременно могут спуститься на уровень путевого бетона 2 человека за 5 с (время, полученное в ходе проведения экспериментов), то пропускная способность одной двери вагона составляет Q - 24 чел мин"1 или Q = 3 м2-мин"1.

Определение параметров движения людского потока в проходе между подвижным составом и стеной тоннеля

При определении параметров движения людского потока учитывались следующие особенности: ширина прохода между подвижным составом и стеной тоннеля равнялась 0,5 м, что соответствует ширине одного человека; проход не приспособлен для эвакуации, т.к. на пути встречались устройства (преграды), влияющие на скорость движения; скорость и плотность людского потока измерялись на участке с размерами /=10м, S =0,5м. Скорость движения и плотность людского потока рассчитывались по формулам (5) и (6), интенсивность - по формуле [39]: q = VD . (12)

Полученные результаты по скорости движения людского потока и его плотности на участке (в проходе между подвижным составом и стеной тоннеля) приведены в таблице 4. Полученная экспериментальная кривая зависимости скорости движения от плотности людского потока аппроксимирована полиномом вида [56, 57]:

Математическая модель и программа расчета времени эвакуации пассажиров из остановившегося в тоннеле подвижного состава

В соответствии с выражением (1) время эвакуации пассажиров (t3) зависит от интервала времени от возникновения пожара до начала эвакуации пассажиров (tH3) и от расчетного времени эвакуации пассажиров (tp).

Интервал времени tH3 зависит от организационно-технических мероприятий, выполняемых персоналом метрополитена при пожаре остановленного подвижного состава в тоннеле, которые определены нормативными документами [63-65]. По статистическим данным Службы движения Петербургского метрополитена время, необходимое для выполнения организационно-технических мероприятий до начала эвакуации пассажиров из подвижного состава в тоннель, составляет: сообщение машиниста поездному диспетчеру о пожаре - 10 - 15 с; приказ поездного диспетчера электродиспетчеру о снятии напряжения -25 - 30 с; снятие напряжения с контактного рельса электродиспетчером - 3-5 мин; получение поездным диспетчером уведомления от электродиспетчера о снятии напряжения - 30-40 с; получение машинистом приказа от поездного диспетчера о снятии напряжения с контактного рельса - 35 - 40 с; установка короткозамыкателей машинистом -5-7 мин; сообщение машиниста о начале эвакуации пассажиров 10 - 15 с. Таким образом, минимальное значение tH3 составляет 590 с (9,83 мин), максимальное - 860 с (14,33 мин). Расчетное время эвакуации пассажиров определяется по результатам вычислительных экспериментов.

Математическая модель и программа расчета времени эвакуации пассажиров из остановившегося в тоннеле подвижного состава Схема процесса эвакуации пассажиров Эвакуационный путь разбивался на следующие участки: 1-й участок - вагон; 2-й участок - тоннель вдоль состава; 3-й участок - сбойка; 4-й участок - тоннель свободный. На 1-м участке пропускная способность дверей вагона принималась по результатам экспериментальных исследований. На 2-м, 4-м участках учитывалась зависимость скорости движения людского потока от плотности, полученной при проведении натурных экспериментов в тоннеле метрополитена. На 3-м участке использовалась приведенная в [2] зависимость для наземных зданий и сооружений.

Схема процесса эвакуации и направления движения людских потоков приведены на рис.19. Каждый из представленных на схеме участков с помощью координатной сетки разбивался на элементарные площади, соответствующие площади горизонтальной проекции человека [2]. В начальный момент времени задавалось количество и расположение людей на каждом участке. Логическое построение алгоритма основывалось на анализе состояния соседних элементарных участков в направлении движения по координатной сетке. При условии, если следующий по ходу движения элемент свободен, в него производилось перемещение человека.

Математическое описание процесса эвакуации пассажиров

Решение поставленной задачи на каждом временном шаге происходило в следующей последовательности. В начальный момент времени на j-м участке плотность людского потока определялась по формуле:

Предполагалось, что до начала эвакуации из вагонов подвижного состава все пассажиры равномерно распределены по всему поезду. После объявления машинистом о начале эвакуации пассажиры одновременно начинали выходить из вагонов в тоннель.

Определение зависимости скорости движения от плотности людских потоков на участках 2 (тоннель вдоль состава) и 4 (тоннель без состава) проводилось на основании аппроксимации экспериментальных данных. Зависимости представлялись полиномом четвертой степени:

Анализ результатов экспериментальных исследований по определению зависимости скорости движения от плотности людских потоков на участке 3 (соединительная сбойка) показал, что полученные данные по значениям скорости движения в диапазоне плотности потоков 0,01 - 0,05 м2-м"2, соответствуют значениям, приведенным в [2].

Основными параметрами, определяющими условия эвакуации людей на стыке участков 1 (вагон подвижного состава) и 2 (тоннель вдоль состава), являлись: пропускная способность дверных проемов вагона, которая составила } = 24челмин"1; плотность людского потока на участке 2 при Dmax = 0,50 м2м"2. Данные параметры были получены на основании проведенных экспериментов.

На всех участках задавалась его максимальная пропускная способность (Qmax)- При этом устанавливалось условие: если ( Qmax, то происходила задержка людского потока на j-м участке. Алгоритм решения задачи в виде обобщенной блок-схемы расчета представлен на рис.21. На блок-схеме приняты следующие обозначения: і - индекс, соответствующий конкретному человеку в людском потоке; j - номер участка, на котором происходит движение людского потока; к - количество людей, эвакуированных из опасной зоны в рассматриваемый момент времени; N - количество участков эвакуационного пути; М - общее количество эвакуируемых людей. В модель были включены следующие частные блок-схемы: выбор аварийной ситуации; ввод исходных данных; расчет характеристик участка; расчет параметров движения і-ого человека по j-ому участку. Блок-схема подзадачи «Выбор аварийной ситуации» для перегонного тоннеля представлена на рис.22.

При разработке данного блока были учтены факторы, характеризующие аварийные ситуации, изложенные в разделе 1 настоящей главы. Блок-схема подзадачи «Ввод исходных данных» представлена на рис.23. Исходными данными являлись: количество эвакуирующихся людей N. При проведении расчетов величина N принималась, исходя из максимальной наполняемости вагона 218 чел. [35], которая реализуется в часы «пик»;

Системы автоматики и СЦБ

В соответствии с документами [71-72] системы оповещения о пожаре и управления эвакуацией (СОУЭ) направлены на обеспечение безопасности людей при пожаре.

Цель функционирования СОУЭ - своевременное оповещение людей о пожаре и управление их движением в безопасную зону.

Своевременное оповещение людей и управление их движением при пожаре в перегонном тоннеле может быть достигнуто внедрением СОУЭ на подвижном составе и размещением технических средств управления эвакуацией в перегонном тоннеле.

Оповещение о начале эвакуации из вагонов подвижного состава целесообразно осуществлять в зоны, предусмотренные для различных аварийных ситуациях. Следует различать три основные аварийные ситуации при пожаре подвижного состава: а) пожар в головной части подвижного состава; б) пожар в хвостовой части подвижного состава; в) пожар в средней части подвижного состава.

Для случаев а) и б), когда эвакуация осуществляется в противоположную сторону от очага пожара, следует предусматривать 2 зоны оповещения: 1 зона - аварийный вагон; 2 зона - остальные вагоны.

Для случая в), когда эвакуация осуществляется в обе стороны от очага пожара, следует предусматривать 3 зоны оповещения: 1 зона - аварийный вагон; 2 зона - от аварийного до головного вагона; 3 зона - от аварийного до хвостового вагона.

Таким образом, максимальное число зон оповещения при пожаре подвижного состава - 3. Следует отметить, что каждый вагон поезда может являться отдельной зоной оповещения.

Оповещение о начале эвакуации и маршруте движения осуществляется трансляцией речевой информации. Количество оповещателей, их мощность должны обеспечивать необходимую слышимость в вагоне.

С целью предотвращения паники и ориентации людей необходимо проектировать аварийное освещение как на подвижном составе, так и в перегонном тоннеле.

Противопожарные требования, предъявляемые к техническим средствам ОУЭ, должны соответствовать требованиям нормативных документов.

На выполнение условия безопасности в значительной мере влияет tro, которое зависит от действий, выполняемых персоналом метрополитена.

Согласно статистическим данным (раздел 2 главы 4) минимальное значение времени tH3 составляет 9,83 мин, что является недопустимым с точки зрения безопасности пассажиров в аварийном вагоне, т.к. возможно воздействие ОФП на пассажиров в горящем вагоне еще до начала эвакуации.

Наиболее продолжительными по времени являются действия персонала метрополитена по снятию напряжения с контактного рельса и установка короткозамыкателеи, которые составляют 8-12 мин. Преду смотрение мер технического характера по снятию напряжения с контактного рельса и включение короткозамыкателеи непосредственно машинистом из подвижного состава, позволят не только уменьшить по времени данные виды работ, но и исключить передачу сообщения по снятию напряжения.

С учетом вышеизложенного в интервал времени tH3 будут входить следующие времена действий машиниста до начала эвакуации: сообщение машиниста поездному диспетчеру о пожаре - 10 - 15 с; снятие напряжения с контактного рельса машинистом - 10 - 15 с; включение короткозамыкателеи машинистом - 10 - 15 с; сообщение машиниста о начале эвакуации пассажиров 10 - 15 с.

Таким образом, максимальное значение tH.3 составляет 60 с (1 мин).

При вынужденной остановке аварийного поезда в тоннеле на пути эвакуации пассажиров аварийного поезда окажутся поезда с пассажирами, следовавшие в попутном направлении. Оперативное включение запрещающего показания светофоров (закрытие блок участков) из аварийного поезда значительно уменьшит время передачи сигнала, тем самым увеличатся расстояния между аварийным поездом и следовавшими за ним другими поездами, и уменьшится количество поездов (следовательно, пассажиров) на аварийном перегоне.

С целью управления эвакуационными потоками (эвакуация в первую очередь пассажиров аварийного поезда) необходимо предусмотреть возможность открывания в произвольном порядке левых и правых дверей каждого вагона. Схема открывания дверей при аварийной ситуации приведена на рис.30.

Объемно-планировочные решения перегонных тоннелей, конструкции вагона и соединительных сбоек

Анализ результатов расчета по определению времени эвакуации пассажиров показал, что: наиболее приемлемой с точки обеспечения безопасности пассажиров является двухсторонняя эвакуация; пропускная способность соединительной сбойки (Qcg) должна быть не менее пропускной способности (Qnp) двух участков вдоль тоннеля.

Похожие диссертации на Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена