某地鐵車站導流圍欄改造安全評估

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致踩踏，準備在進入換乘通道前設置導流圍欄，本文將識別及評估設置導流圍欄前后的風險。

關鍵詞：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，根據統(tǒng)計數據，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。

因此，計劃利用南北站廳及出入口的有效空間，設置隔離柵欄，高峰期引導乘客繞行以緩沖對換乘通道的沖擊。

2 風險評估

2.1 基礎數據

2.1.1 《地鐵設計規(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：

經北京交通大學有關專家研究計算表明，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;

根據客流預測結果，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，假設客流放大3/2.5=1.2倍;

根據客流觀察情況，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，南廳導流圍欄最窄處為1.47m，北廳導流圍欄最窄處為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 假設南北站廳客流平均分布。

2.1.12 風險評估借鑒本人在《地鐵安全門與列車車體空隙風險評估》引用中提的風險矩陣：

2.2 風險評估

2.3 改造前風險評估

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，存在由于擁擠發(fā)生乘客意外的風險。

2.3.1.2 通過查閱運營數據，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，則假設每年全線發(fā)生3次由于擁擠導致乘客意外并受輕傷事件。根據目前情況，假設全線有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（風險矩陣中頻率為E）。

根據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)生乘客意外的風險等級為R2（D，5），必須將風險減低至最低實際可行的水平。

2.3.2 危害2--堵塞疏散通道導致火災時人員傷亡

2.3.2.1 根據某境外地鐵線路經驗，列車發(fā)生重大火災的頻率為每年1/25次，車站發(fā)生重大火災的頻率為每年1/50次，綜上，本站在高峰小時發(fā)生火災的頻率為（1/25+1/50）/24*（2/18）=2.78E-04次/年，風險矩陣中頻率為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)生火災時，人員疏散困難，后果為風險矩陣中的2-重大（死亡數目3至49個）。

2.3.2.3 綜上，改造前“堵塞疏散通道導致火災時人員傷亡”的風險等級為R2（G，2），除特殊情況外，必須消除該類風險。

2.4 改造后風險評估

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)生乘客意外的風險等級為R3 Upper（E，5），為可忍受的風險，但仍須按成本效益盡量減低風險。

2.4.2 危害2-堵塞疏散通道導致火災時人員傷亡

2.4.2.1 根據某境外地鐵線路經驗，列車發(fā)生重大火災的頻率為每年1/25次，車站發(fā)生重大火災的頻率為每年1/50次，綜上，本站在高峰小時發(fā)生火災的頻率為（1/25+1/50）/24*（2/18）=2.78E-04次/年，風險矩陣中頻率為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)生火災時會很快離開此位置，不至于堵塞了疏散通道，發(fā)生火災時，后果為風險矩陣中的3-危急（死亡數目少于3個）。

2.4.2.3 綜上，改造后“堵塞疏散通道導致火災時人員傷亡”的風險等級為R3 Upper（G，3），必須將風險減低至最低實際可行的水平。

3 結語

3.1 改造前，“本站由于擁擠發(fā)生乘客意外”的風險等級為R2（D，5），必須將風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”的風險等級為R3 Upper（E，5），為可忍受的風險，但仍需按成本效益盡量減低風險。

3.3 改造前，“堵塞疏散通道導致火災時人員傷亡”的風險等級為R2（G，2），必須將風險減低至最低實際可行的水平。

3.4 改造后，“堵塞疏散通道導致火災時人員傷亡”的風險等級為R3 Upper（G，3），風險可忍受，但仍需按成本效益盡量減低風險。

4 建議

4.1 改造后，建議站務、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年后預期，建議盡快考慮新的可應對遠期客流增長的改造方案。

參考文獻：

[1]關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險評估（賈紅娟）