地铁车站人员疏散行为特性研究

2023-07-30张海滨王叶涵周铁军

世界建筑 2023年7期

张海滨，王叶涵，周铁军

0 背景

在进行地铁站安全疏散设计时，相关规范的制定参考自建筑防火标准，但地铁车站的疏散方向不同于地上建筑，在上行疏散中人员疲劳的影响远远大于下行疏散。同时，相关规范对楼扶梯通行能力取值也滞后于疏散设施的研究，疏散时间的计算规则仅考虑了疏散设施对疏散时间的影响，而人群结构、群体心理等人为因素也都制约着车站的疏散能力。在上行疏散疲劳效应、群体行为、恐慌行为的综合影响下，不同标准及研究确定的疏散设施折减系数、扶梯运输能力等取值存在分歧，同时随着地铁深度增加，疏散过程中楼梯扶梯的选择行为变化规律都对其运量计算产生深远影响。因此需要重新建立地铁车站行人行为模型，为疏散仿真模拟提供数据支撑。

1 研究方法

本研究选择重庆、南京、成都、上海等地进行地铁站实地调研。共分为两个阶段：一是人行行为观察实验，选择上班日高峰和平峰时段，调研内容为楼扶梯选择行为、换乘行为等。二是安全疏散人行行为问卷调查。共发放问卷300 份，回收286 份，经过统计分析剔除无效问卷12 份，得到有效问卷274 份，达到统计学抽样标准，调查人员年龄分布符合真实情况（图1）。问卷内容主要对乘客的基本信息、心理状态、应急疏散行为、疏散选择结果等方面进行统计分析。了解人们对于车站安全疏散方面的认知能力、安全感知力，以及其与疏散选择之间的关系。经过信效度检验，问卷量表部分有效度较好。

1 调查者年龄分布情况

2 对疏散终点的认知情况

3 调研人员安全疏散心理状态李特克量表统计分析

4 短距离楼扶梯选择情况统计分析

2 研究结果及分析

2.1 人行行为观察实验

调研发现，地铁站正常运营时自动扶梯的使用频率远高于楼梯，平峰时段楼梯几乎没有人使用，高峰时段由于扶梯口拥堵，使用楼梯的人数会增多。对于客流较大的车站，换乘通道的位置很醒目，大部分乘客熟悉换乘通道。

此外，换乘站内行人的楼扶梯选择行为有以下几点规律：当自动扶梯前排队人数在10 人以内时，大部分人会主动选择扶梯通行；当楼梯梯段长度在3 段以内，更多人会选择楼梯；身体健康程度、年龄、是否携带行李会进一步影响楼扶梯的选择；相比下行扶梯，上行扶梯前更容易形成拥堵；扶梯上一般都是两股人流，右边人流站立，左边人流行走。

2.2 安全疏散人行行为影响研究

（1）地铁站应急情况安全疏散认知能力

根据调查，约一半的人不知道自动扶梯可在地铁站疏散中使用，约2/3 的人不知道在紧急情况下，换乘通道及换乘梯会处于关闭状态，同时只有1/4 的人认为到达站厅就已到达安全区域（图2）。这些认知会影响到应急情况下人们对疏散设施、疏散路径、疏散终点的选择，容易出现折返现象，影响疏散效率。

此外，约2/3 的人经历过火灾或具有火灾演习经验，超过90%的人熟悉地铁站出口及通道路径位置，这使得人们在发生事故时能够更冷静地做出决策，可以减少疏散人群的恐慌、焦虑的心理。

（2）心理状态、认知与疏散行为的关系

火灾发生时，90%以上的人会跟随疏散标识、听从工作人员的指挥。在应急情况下，人们的恐慌心理影响比较明显。在遇到拥堵、需要排队的情况下人们倾向于继续等待。对于较长的上行楼梯或者扶梯，多数人表现出担忧（图3）。

通过相关性分析，发现熟悉度与等候情况、恐慌程度与听从指挥程度、恐慌程度与长距离上行疏散担忧程度存在相关性。当乘客对疏散出口越熟悉，在遇到拥堵排队时的容忍度越低；当人们越恐慌的时候，更愿意听从指挥；恐慌时，人们会更加担忧较长的楼扶梯，或者说对长楼扶梯的担忧会加剧人们的恐慌心理。另外，应急情况下，扶梯上的绝大部分行人会选择行走。

（3）疏散设施选择情况

在正常交通情况下，自动扶梯是人们最常使用的交通设施，然而在应急情况下，使用楼梯的人是最多的，这是因为在应急情况下，大家认为楼梯的性能是最稳定的。

为了分析上行疏散距离对楼扶梯选择行为的影响，将选择结果与熟悉度、恐慌程度、等候情况、听从程度、长距离疏散担忧程度进行相关性分析。结果表明长距离疏散时，熟悉度对楼扶梯选择行为有一定影响，对出口及疏散路径越熟悉，当扶梯排队人数较多时，愿意等待扶梯可能性越大。恐慌程度越高，越倾向于选择楼梯；当人们越愿意等待，越倾向于等待扶梯；同时，对长距离疏散越是担忧的人越倾向于选择扶梯（图4、5）。