基于BIM-GIS集成的地鐵應(yīng)急疏散方法研究
發(fā)布時間:2021-04-04 12:27
隨著地鐵在各大城市交通系統(tǒng)中扮演越來越重要的角色,地鐵的安全問題也越來越突出。地鐵車站的疏散能力是一項重要的研究內(nèi)容。目前的地鐵車站疏散模擬僅考慮單站點疏散,且僅考慮站內(nèi)空間。然而地鐵車站疏散與站外交通環(huán)境關(guān)系緊密,且突發(fā)事件往往涉及沿線多個車站,是個站內(nèi)與站外結(jié)合的多尺度問題。據(jù)此,本研究結(jié)合建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技術(shù)與地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)技術(shù),分析地鐵車站疏散問題。首先,針對地鐵車站人流量大且與站外交通關(guān)系緊密的特點,本研究使用基于宏觀人群流量的網(wǎng)絡(luò)模型作為疏散模擬的基礎(chǔ)。分析地鐵車站的內(nèi)部空間格局與疏散路徑環(huán)節(jié),構(gòu)建地鐵車站的疏散路徑網(wǎng)絡(luò)。利用地鐵車站BIM模型,從其工業(yè)基礎(chǔ)類(Industry Foundation Classes,IFC)數(shù)據(jù)中提取幾何與屬性信息,自動生成信息豐富且支持多功能分析的疏散路徑網(wǎng)絡(luò)。其次建立基于邊的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)疏散模型,以疏散路徑網(wǎng)絡(luò)為載體,以宏觀的人群流量按時間步迭代運行,動態(tài)、精確模擬人群疏散全過程,并支持災(zāi)害場景的動態(tài)變化。然...
【文章來源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
虹漕路站的位置與環(huán)境(來源:百度地圖)
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-20-圖2-2IFC4的架構(gòu)Fig.2-2LayersofIFC4本研究使用基于IfcOpenShell的Python模塊來提取地鐵車站BIM模型IFC文件中各構(gòu)件的幾何及屬性信息。(1)IFC幾何信息提取在IFC中空間位置的表示方法有兩種:一種是絕對定位,在全局坐標(biāo)系下表示;而另一種是局部定位,用相對坐標(biāo)表示某空間位置與另一個空間位置的相對位置關(guān)系。為了保證建筑眾多構(gòu)件相互關(guān)系的穩(wěn)定性,構(gòu)件定位大多使用局部定位的辦法,如窗的位置通過與所在墻的相對位置關(guān)系定位。因此,IFC中各構(gòu)件的
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-22-柱等建筑構(gòu)件,以及檢票機、站臺門等專業(yè)設(shè)備。由于Revit模型中的構(gòu)件與設(shè)備分別單獨構(gòu)建,對于建筑內(nèi)部空間格局的信息表達不強,本研究需要在Revit的地鐵車站模型中創(chuàng)建“房間”圖元。在Revit中,房間是基于圖元對建筑模型中的空間進行細分的部分,可以以模型圖元或分隔線為界限創(chuàng)建。房間將其邊界上的建筑構(gòu)件聯(lián)系起來,能更好地表達建筑內(nèi)部空間的信息。本研究主要通過房間的幾何及屬性信息來抽取地鐵車站內(nèi)部空間信息,用于站內(nèi)疏散路徑網(wǎng)絡(luò)的自動構(gòu)建。房間的創(chuàng)建根據(jù)地鐵車站疏散路徑上的環(huán)節(jié)而定,包括站臺、站廳(付費區(qū))、站廳(非付費區(qū))、通道等,并分別命名。對于形式簡單的一般中間站,其站廳層與站臺層的房間格局如圖2-3所示。a)站臺b)站廳(付費區(qū))c)站廳(非付費區(qū))圖2-3某地鐵站站廳層、站臺層的房間布置Fig.2-3Layoutofametrostation建好的地鐵車站模型,可使用Revit自帶的導(dǎo)出IFC文件功能。本研究中,地鐵車站疏散各環(huán)節(jié)與IFC數(shù)據(jù)類型的對應(yīng)關(guān)系如表2-4所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]城市軌道交通應(yīng)急疏散能力現(xiàn)狀分析[J]. 鄒碧海,張馨尹,王桂華,趙志杰. 價值工程. 2018(35)
[2]基于智能體的火災(zāi)中人群疏散模型研究[J]. 鄭向陽. 消防技術(shù)與產(chǎn)品信息. 2018(08)
[3]基于元胞自動機的普通超市火災(zāi)疏散模型的構(gòu)建[J]. 江雨燕,劉軍. 計算機應(yīng)用研究. 2019(11)
[4]突發(fā)事件情景下地鐵站人員應(yīng)急疏散問題綜述[J]. 王付宇,王駿. 計算機應(yīng)用研究. 2018(10)
[5]基于IFC標(biāo)準的BIM數(shù)據(jù)共享與交換[J]. 賴華輝,鄧雪原,劉西拉. 土木工程學(xué)報. 2018(04)
[6]城市軌道交通應(yīng)急公交接駁研究[J]. 陶濤,林增逸,陳榮鋒. 城市公共交通. 2017(11)
[7]基于BIM與Pathfinder的高層住宅應(yīng)急疏散模擬研究[J]. 吳水根,游育林. 結(jié)構(gòu)工程師. 2017(04)
[8]基于BIM的應(yīng)急管理研究綜述[J]. 陳永鴻,高志利,高雄. 昆明冶金高等?茖W(xué)校學(xué)報. 2017(03)
[9]地鐵車站旅客緊急疏散效率實驗研究[J]. 李濤,陳娟,馬劍,盧兆明. 交通運輸系統(tǒng)工程與信息. 2016(03)
[10]基于BIM技術(shù)的建筑內(nèi)疏散路徑引導(dǎo)研究[J]. 高雪,王佳,衣俊艷. 建筑科學(xué). 2016(02)
博士論文
[1]應(yīng)對城市軌道交通突發(fā)服務(wù)中斷的接駁公交應(yīng)急優(yōu)化研究[D]. 王云.北京交通大學(xué) 2017
[2]城市軌道交通應(yīng)急疏散的研究[D]. 盧文龍.中國鐵道科學(xué)研究院 2012
碩士論文
[1]重慶地鐵運營安全系統(tǒng)分析與研究[D]. 華志琴.西南交通大學(xué) 2017
本文編號:3118030
【文章來源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
虹漕路站的位置與環(huán)境(來源:百度地圖)
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-20-圖2-2IFC4的架構(gòu)Fig.2-2LayersofIFC4本研究使用基于IfcOpenShell的Python模塊來提取地鐵車站BIM模型IFC文件中各構(gòu)件的幾何及屬性信息。(1)IFC幾何信息提取在IFC中空間位置的表示方法有兩種:一種是絕對定位,在全局坐標(biāo)系下表示;而另一種是局部定位,用相對坐標(biāo)表示某空間位置與另一個空間位置的相對位置關(guān)系。為了保證建筑眾多構(gòu)件相互關(guān)系的穩(wěn)定性,構(gòu)件定位大多使用局部定位的辦法,如窗的位置通過與所在墻的相對位置關(guān)系定位。因此,IFC中各構(gòu)件的
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-22-柱等建筑構(gòu)件,以及檢票機、站臺門等專業(yè)設(shè)備。由于Revit模型中的構(gòu)件與設(shè)備分別單獨構(gòu)建,對于建筑內(nèi)部空間格局的信息表達不強,本研究需要在Revit的地鐵車站模型中創(chuàng)建“房間”圖元。在Revit中,房間是基于圖元對建筑模型中的空間進行細分的部分,可以以模型圖元或分隔線為界限創(chuàng)建。房間將其邊界上的建筑構(gòu)件聯(lián)系起來,能更好地表達建筑內(nèi)部空間的信息。本研究主要通過房間的幾何及屬性信息來抽取地鐵車站內(nèi)部空間信息,用于站內(nèi)疏散路徑網(wǎng)絡(luò)的自動構(gòu)建。房間的創(chuàng)建根據(jù)地鐵車站疏散路徑上的環(huán)節(jié)而定,包括站臺、站廳(付費區(qū))、站廳(非付費區(qū))、通道等,并分別命名。對于形式簡單的一般中間站,其站廳層與站臺層的房間格局如圖2-3所示。a)站臺b)站廳(付費區(qū))c)站廳(非付費區(qū))圖2-3某地鐵站站廳層、站臺層的房間布置Fig.2-3Layoutofametrostation建好的地鐵車站模型,可使用Revit自帶的導(dǎo)出IFC文件功能。本研究中,地鐵車站疏散各環(huán)節(jié)與IFC數(shù)據(jù)類型的對應(yīng)關(guān)系如表2-4所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]城市軌道交通應(yīng)急疏散能力現(xiàn)狀分析[J]. 鄒碧海,張馨尹,王桂華,趙志杰. 價值工程. 2018(35)
[2]基于智能體的火災(zāi)中人群疏散模型研究[J]. 鄭向陽. 消防技術(shù)與產(chǎn)品信息. 2018(08)
[3]基于元胞自動機的普通超市火災(zāi)疏散模型的構(gòu)建[J]. 江雨燕,劉軍. 計算機應(yīng)用研究. 2019(11)
[4]突發(fā)事件情景下地鐵站人員應(yīng)急疏散問題綜述[J]. 王付宇,王駿. 計算機應(yīng)用研究. 2018(10)
[5]基于IFC標(biāo)準的BIM數(shù)據(jù)共享與交換[J]. 賴華輝,鄧雪原,劉西拉. 土木工程學(xué)報. 2018(04)
[6]城市軌道交通應(yīng)急公交接駁研究[J]. 陶濤,林增逸,陳榮鋒. 城市公共交通. 2017(11)
[7]基于BIM與Pathfinder的高層住宅應(yīng)急疏散模擬研究[J]. 吳水根,游育林. 結(jié)構(gòu)工程師. 2017(04)
[8]基于BIM的應(yīng)急管理研究綜述[J]. 陳永鴻,高志利,高雄. 昆明冶金高等?茖W(xué)校學(xué)報. 2017(03)
[9]地鐵車站旅客緊急疏散效率實驗研究[J]. 李濤,陳娟,馬劍,盧兆明. 交通運輸系統(tǒng)工程與信息. 2016(03)
[10]基于BIM技術(shù)的建筑內(nèi)疏散路徑引導(dǎo)研究[J]. 高雪,王佳,衣俊艷. 建筑科學(xué). 2016(02)
博士論文
[1]應(yīng)對城市軌道交通突發(fā)服務(wù)中斷的接駁公交應(yīng)急優(yōu)化研究[D]. 王云.北京交通大學(xué) 2017
[2]城市軌道交通應(yīng)急疏散的研究[D]. 盧文龍.中國鐵道科學(xué)研究院 2012
碩士論文
[1]重慶地鐵運營安全系統(tǒng)分析與研究[D]. 華志琴.西南交通大學(xué) 2017
本文編號:3118030
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3118030.html
教材專著