基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法技术

本发明专利技术公开了基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，首先对博物馆内进行区域划分，然后根据发生的紧急情况，计算每一层的每个区域紧急疏散所需要的时间与紧急情况发生时允许每一层每个区域游客紧急疏散的时间进行比较；通过博物馆内在每一层的每个区域设置的广播进行通告该区域最短的紧急疏散路线以及是否需要紧急疏散；本发明专利技术通过设置有用金属外壳层，从而实现避免尖锐的物体刺入，并且当发生撞击时通过金属外壳单元和弹簧的作用，不会将力扩散到整个装置上，而且仅仅作用于碰撞的此处着力点，当有尖锐物体刺入到橡胶层并且刺破胶水层后，胶水层会漏出将物体粘住，从而避免物体继续深入。

An adaptive evacuation method based on the overall structure and condition data of multi-storey building

【技术实现步骤摘要】
基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法
本专利技术涉及安全疏散领域，更具体地说，涉及基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法。
技术介绍
近年来，公共场所安全事故时有发生，包括但不限于火灾，抢劫，恐怖活动等突发事故使得个人在公共场合的人身安全问题难以得到有效保证，这也使得越来越多的人对于公共场合人员的疏散问题越发重视；当前主流的人群疏散方案大多利用图论与统计学的方法对于特定建筑进行细致化的人员疏散分配，这当然在很大程度上可以获得理论上的人员最优疏散策略，甚至可以精确到每个通道，每台电梯，每个出口在特定时间人员容纳的数量。但是，如此精确的人员分配在突发事故发生的情况下却难以得到有效实施，甚至可能会因为少量疏散人员的不配合而导致整个疏散网络的崩溃，由此导致类如拥挤踩踏事故等更加严重事故的发生。而且很多主流疏散策略在进行人员疏散分配时没有考虑行动不便的残疾人员的疏散方式以及突发事故可能带来的部分通道无法正常使用问题，这也给人员的整体疏散埋下不小的隐患；对于有地下楼层的低层建筑来说，地下楼层中的人员疏散也是一个很大的问题。在多数情况下，地下楼层与地面楼层之间在疏散问题上可能会发生一定的冲突，这也需要对于整体的疏散分配方式进行一个很好的协调。而且在面对突发事故造成的影响时，需要有选择性的放弃一些较为危险的通道或者出口，此时其它通道或出口容纳的人数会有很大程度的增加，这时整体的疏散分配可能也要做出一些相应的改变。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，它可以实现在简单条件下，有残疾人员参与疏散条件下以及有突发事故导致某段通道无法正常通行条件下都可以获得人员分配的最优策略并能够完成人员的疏散分配。2.技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，第一步，通过对多层建筑整体结构的分析，了解人员疏散所需要的道路，对于疏散情况进行合理假设，并根据人员的密集程度考虑两种简单条件下的人群疏散情况，建立简单条件下人群的适应性疏散模型；第二步，考虑残疾人员对于整个疏散过程的影响，建立在有残疾人员参与疏散情况下的人群疏散模型；第三步，考虑因突发事故造成某段通道无法正常通过所带来的影响，建立在有突发事故发生情况下的人群疏散模型。优选地，所述的第一步中，两种简单的条件下的人群疏散情况分别为：在人员较为稀疏时，利用日本手算法和经验公式法建立人员疏散的R.J模型；在人员较为密集时，采用排队论和密集求法建立人员疏散的P.M模型；然后运用极限思想，通过LINGO软件实现人员的最优疏散策略以及最小疏散时间。优选地，所述的第一步中还假设突发事件发生时人群立即疏散；人员间距和每个人的身体厚度按照平均水平计算，保持不变；在人员较为稀疏时，人群可以直接按照既定速度通过疏散通道以及出口；在人员较为密集时，人群在疏散过程中速度会受到影响，导致疏散速度减缓；以及假设在疏散过程中，人员通过出口时没有发生间断的情况。优选地，所述的运用极限思想为达到各个出口人群完全疏散时间完全相等的结果，即：T＝limt1＝limt2＝limt3＝…；其中：T：理论上人群完全疏散所用的时间；ti:从第i个出口离开的人群完成疏散所用的时间，i＝1，2，3，4，…；然后对于多层建筑整体结构进行模型编程，通过LINGO软件运行程序获得疏散时间的最优解以及通往各个出口的人数；然后分析通往各个出口的人数，得到各个出口人数的实际范围，然后验证最优化结果。优选地，所述的第二步中，将行动不便的残疾人全部安排乘电梯疏散，建立整个过程中电梯的初步移动模型，通过对电梯的启动、停止以及残疾人员的数量进行分析，对电梯的初步移动模型进行优化与修改，结合已建立的P.M疏散模型，建立有残疾人员参与疏散的P.M-C疏散模型，通过计算获得在此种情况下最短的疏散时间和最优的人群疏散策略。优选地，所述的第三步中，对事故造成的影响进行假设，并通过讨论受到影响的道路或出口的位置，得到在不同情况下的新型优化方案，并且进一步结合P.M模型，建立有突发事故发生情况下的P.M-T模型；通过计算得到在此种情况下的最短疏散时间以及最优疏散策略。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于：本专利技术提供的基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散模型，根据人员的密集程度，人群组成以及突发事故对于整个疏散过程的影响，对于人员的疏散分配分别进行讨论，并由此得到整个疏散过程中的人员最优疏散策略与路径最优选择；这种方法一方面避免了在突发情况发生时，由于人群疏散的调度过于混乱，造成疏散效率低下的问题；另一方面，也使得疏散的安全性有较大的提高，在较大程度上避免了残疾人员疏散慢以及踩踏事故的发生。附图说明图1为本专利技术卢浮宫整体结构与条件数据进行分析时的人员疏散系统流程图；图2为本专利技术残疾人参与疏散过程时电梯运动过程的速度-时间关系示意图之一；图3为本专利技术残疾人参与疏散过程时电梯运动过程的速度-时间关系示意图之二。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图；对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例；而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3，基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，第一步，通过对多层建筑整体结构的分析，了解人员疏散所需要的道路，对于疏散情况进行合理假设，并根据人员的密集程度考虑两种简单条件下的人群疏散情况，建立简单条件下人群的适应性疏散模型；第二步，考虑残疾人员对于整个疏散过程的影响，建立在有残疾人员参与疏散情况下的人群疏散模型；第三步，考虑因突发事故造成某段通道无法正常通过所带来的影响，建立在有突发事故发生情况下的人群疏散模型。所述的第一步中，两种简单的条件下的人群疏散情况分别为：在人员较为稀疏时，利用日本手算法和经验公式法建立人员疏散的R.J模型；在人员较为密集时，采用排队论和密集求法建立人员疏散的P.M模型；然后运用极限思想，通过LINGO软件实现人员的最优疏散策略以及最小疏散时间。所述的第一步中还假设突发事件发生时人群立即疏散；人员间距和每个人的身体厚度按照平均水平计算，保持不变；在人员较为稀疏时，人群可以直接按照既定速度通过疏散通道以及出口；在人员较为密集时，人群在疏散过程中速度会受到影响，导致疏散速度减缓；以及假设在疏散过程中，人员通过出口时没有发生间断的情况。所述的运用极限思想为达到各个出口人群完全疏散时间完全相等的结果，即：T＝limt1＝limt2＝limt3＝…；其中：T：理论上人群完全疏散所用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，其特征在于：/n第一步，通过对多层建筑整体结构的分析，了解人员疏散所需要的道路，对于疏散情况进行合理假设，并根据人员的密集程度考虑两种简单条件下的人群疏散情况，建立简单条件下人群的适应性疏散模型；/n第二步，考虑残疾人员对于整个疏散过程的影响，建立在有残疾人员参与疏散情况下的人群疏散模型；/n第三步，考虑因突发事故造成某段通道无法正常通过所带来的影响，建立在有突发事故发生情况下的人群疏散模型。/n

【技术特征摘要】
1.基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，其特征在于：
第一步，通过对多层建筑整体结构的分析，了解人员疏散所需要的道路，对于疏散情况进行合理假设，并根据人员的密集程度考虑两种简单条件下的人群疏散情况，建立简单条件下人群的适应性疏散模型；
第二步，考虑残疾人员对于整个疏散过程的影响，建立在有残疾人员参与疏散情况下的人群疏散模型；
第三步，考虑因突发事故造成某段通道无法正常通过所带来的影响，建立在有突发事故发生情况下的人群疏散模型。


2.根据权利要求1所述的基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，其特征在于：所述的第一步中，两种简单的条件下的人群疏散情况分别为：
在人员较为稀疏时，利用日本手算法和经验公式法建立人员疏散的R.J模型；
在人员较为密集时，采用排队论和密集求法建立人员疏散的P.M模型；
然后运用极限思想，通过LINGO软件实现人员的最优疏散策略以及最小疏散时间。


3.根据权利要求1所述的基于多层建筑整体结构与条件数据建立的适应性疏散方法，其特征在于：所述的第一步中还假设突发事件发生时人群立即疏散；人员间距和每个人的身体厚度按照平均水平计算，保持不变；在人员较为稀疏时，人群可以直接按照既定速度通过疏散通道以及出口；在人员较为密集时，人群在疏散过程中速度会受到影响，导致疏散速度减缓；以及假设在疏散过程中，人员通过出口时没有发生间断的情况。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐立祥，檀明，王晓峰，陈家辉，陈星，马成芸，
申请(专利权)人：合肥学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34