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上海地铁15号线疏散仿真研究

摘要：本文根据上海地铁15号线车辆设计尺寸和上海地铁15号线武威东路地铁站实际建造尺寸，在

Pathfinder软件中建立了仿真模型，通过仿真模拟计算出了列车组满员状态下的自身疏散时间以及从列车

组和站台上的人员到B1层检票口的完全疏散时间，经过与在实际疏散测试中Predtetschenski和Milinski

的测量值相比，自动扶梯和楼梯上的流量模拟值与正常条件下的测量值相符,从而进一步验证了本次仿真模

拟的有效性，也为列车组与站台人员疏散仿真积累了经验。

关键词：上海地铁15号线；疏散仿真；

1使用软件

Pathfinder是一个基于模拟人员主体的、微观的出口和人类运动模拟器。该软件在建

筑、海事、飞机和铁路部门各种应用中得到了很好的验证和确认。因此，它被认为可以提供

可靠的、能代表真实疏散情况的仿真结果。本文使用了版（2021.2.0525

x64版本）。

2边界条件

边界条件选择利用德国联邦铁路局的EBA指南。应用于上海15号线车辆模型中的人员

数量为2670，武威东路地铁站台上人员数量801。站台上的人员是作为在地铁的整个长度上

等待地铁停靠（图1）。疏散的开始时间被设定为0秒，因为在模拟中不包括由于烟雾发展

或乘客广播系统（扩音器系统）的任何延迟对人员的影响。然而，为了考虑单个独立人员对

警报的不同识别情况，实施了最大为10s（正态分布）的初始延迟。

3仿真模型

仿真模型是根据上海15号线地铁列车信息以及对上海15号线具有代表性的地铁站武威

东路站自行测量得出的。图1显示了输入数据和模型的概况。模型的边界，即疏散人员的出

口设定为B1层的检票口，因为在这些检票口后面，没有可能影响来自列车组的疏散人员的

障碍物。

关于楼梯和自动扶梯，设定边界条件为正常运行。这意味着，例如自动扶梯没有因为维

修工作等原因而被关闭。疏散模拟过程中不使用已安装的垂直电梯，因为在火灾情况下，禁

止任何乘客或工作人员使用垂直电梯。

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图1：上海15号线车辆（上），武威

东路站平面图（中），仿真模型站台和三维视图（下）

4仿真结果

至少进行10次模拟运行，以获得统计上合理的疏散期间的结果。如果结果的偏差大于

10%，则进行额外的模拟运行,直到结果的偏差低于10%。

4.1疏散时间

通过10次模拟运行，站台的最长总疏散时间（从列车到站台B2层，再到B1层和出口

检票口）为628.2秒。所有模拟期间，站台的平均疏散时间为616.7秒。每次模拟的最大偏

差是1.84%（第10次），这低于进行更多模拟运行的阈值。由于偏差很低，仿真模型和软件

被认为能提供合理的结果。

就列车组本身而言，最长的总疏散时间（从列车到站台B2层）为316.2秒。在所有模

拟运行中，车站的平均总疏散时间为292.7秒。每次模拟的最大偏差是8.06%（第5次），

这低于进行更多模拟运行的阈值。由于是可接受的偏差，仿真模型和软件被认为提供了合理

的结果。

4.2仿真结果

以下是模拟运行第4次的详细仿真结果，该次从列车通过B2层和B1层平台到检票口的

疏散时间最长。

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4.2.1自