Общие положения теории движения людских потоков. Предельные состояния при расчете времени эвакуации людей из зданий

Движение людских потоков представляет собой сложный процесс, на который большое влияние оказывает психологическое состояние людей, участвующих в движении. Движение может быть нормальным и аварийным, беспорядочным и поточным, согласованным (ходьба в ногу) и несогласованным, длительным и кратковременным, свободным и стесненным.Для проектирования наибольшее значение имеет нормальное, массовое, поточное, несогласованное, стесненное, длительное движение.

Рис. 12.9. Габариты человека в виде его проекции на горизонтальную плоскость

где f – площадь горизонтальной проекции одного человека, м2.

Плотностью людского потока D называется отношение числа людей, выраженного в суммарной площади их проекций, к площади пути, занимаемой потоком:

Теория движения людских потоков определяет основные закономерности движения, которые рассматривают общий путь, преодолеваемый потоком, как сумму участков, отличающихся по виду пути (горизонтальные, наклонные, проемы) или по ширине. Границей смежных участков называется такое сечение пути, где меняется ширина пути δ, вид пути или то и другое одновременно. Для беспрепятственного перехода потока через границу смежных участков пропускная способность их должна быть одинаковой:

(12.1)

Для определения интенсивности движения на участке п + 1 выражение (12.1) надо представить в развернутом виде через интенсивность движения и ширину участков:

Тогда

(12.2)

Отсюда следует, что интенсивность движения на смежных участках пути обратно пропорциональна ширине этих участков. Если пропускная способность первого участка (Q n) больше, чем второго (Qn+1), то перед границей смежных участков пути образуется скопление людей, так как в единицу времени по первому участку к его границе подходит больше людей, чем способен пропустить второй участок за то же время.

Во время движения людского потока через границу смежных участков при скоплении людей происходит разуплотнение потока. Оно состоит в том, что при образовании скопления перед границей и на границе с плотностью D max плотность на следующем участке после границы оказывается значительно меньше Dmax.

. Расчет и проектирование путей движения людских потоков осуществляются по расчетным предельным состояниям. Первым расчетным предельным состоянием называется такое состояние путей движения, при котором они перестают удовлетворять предъявляемым к ним эксплуатационным требованиям по времени движения, т.е. когда пути движения не могут пропустить в заданное время установленное количество людей, например при вынужденной эвакуации людей:

Вторым расчетным предельным состоянием называется такое состояние путей движения, при котором они перестают удовлетворять предъявляемым к ним эксплуатационным требованиям по удобствам движения, т.е. когда на путях движения создаются такие плотности потока D, которые превышают установленные предельные плотности D np для данного здания по требованиям удобства и комфорта движения:

Расчет по второму предельному состоянию ведется для таких зданий или помещений, где необходимо не допустить высоких плотностей людских потоков, например залов для проведения общественных мероприятий, лечебных учреждений и т.п. Так как общий путь движения людского потока в здании слагается из различных участков, отличающихся по ширине и виду движения, то общее время движения потока может быть рассчитано по формуле

где l – длина участка пути, м; v – скорость движения но участку, м/мин; μ – коэффициент условий движения; N – число людей в потоке, м2; Q n и Q n+1 – пропускные способности участков п и п + 1, м/мин.

Первый член суммы выражает общее время движения потока по участкам, а второй – общее время задержек движения. Для оценки удобства движения устанавливается плотность потока на каждом участке пути

В зданиях необходимо не допускать скопления людей и обеспечивать кроме заданного ίπρ беспрепятственность движения согласно равенству пропускных способностей смежных участков в соответствии с формулой (12.1).

Если при расчете оказывается, что это равенство не соблюдается, необходимо увеличить ширину участка п + 1. Для определения требуемой наименьшей ширины участка п + 1 можно воспользоваться следующей формулой, полученной из выражения (12.2), в котором q n+l принимается равной qmах для данного вида пути: