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1绪论1
1.1设计背景及意义1
1.2设计内容2
2国内外地铁发展现状3
2.1地铁的发展简史3
2.2国际主要城市地铁的发展4
2.2.1伦敦地铁4
2.2.2巴黎地铁4
2.2.3莫斯科地铁4
2.2.4香港地铁5
2.3地铁在我国的发展5
2.4地铁发展面临的挑战6
3深圳地铁安全运营现状及其影响因素分析总结8
3.1深圳地铁安全运营现状8
3.1.1深圳地铁概况8
3.1.2深圳地铁安全状况9
3.2当前我国地铁安全存在的主要问题13
3.2.1地铁安全管理的法规和技术规范滞后13
3.2.2安全隐患突出,物防和技防手段落后13
3.2.3缺乏统一的应急处置和协调机制14
3.2.4地铁安全管理水平亟待提高14
3.2.5地铁安全保卫力量薄弱15
3.3影响深圳地铁运营安全因素之浅析15
4.深圳地铁安全评价指标体系的搭建18
4.1层次分析法18
4.1.1方法原理18
4.1.2建模过程18
4.2深圳地铁的系统组成分析20
4.2.1车站客运系统20
4.2.2安全控制系统21
4.2.3运营设备系统22
4.2.4安全管理系统22
4.2.5外部环境系统23
4.3指标体系的构建24
4.3.1一级指标24
4.3.2二级指标25
4.3.3三级指标25
4.3.4深圳地铁运营安全评价指标体系26
4.4判断矩阵的构造28
4.5层次单排序及一致性检验31
4.6计算结果分析33
5深圳地铁应急响应系统的完善34
5.1应急响应系统结构功能分析34
5.1.1应急响应系统结构分析34
5.1.2应急响应系统功能分析35
5.1.3应急响应系统结构和功能的相互联系36
5.2深圳地铁应急响应系统的建设36
5.2.1人子系统的建设36
5.2.2软件子系统的建设37
5.2.3硬件子系统的建设38
5.3环境监控系统BAS在深圳地铁中的应用38
5.3.1BAS系统主要功能38
5.3.2BAS系统硬件组成39
5.3.3系统监控模式40
5.3.4BAS系统在深圳地铁3号线中的应用41
5.4小结42
结论43
致谢44
参考文献…………………………………………………………………………………46
1绪论
1.1设计背景及意义
随着世界城市边缘化规模的不断扩大,国际各大城市人口流通量急剧增加,交通拥挤现象日益严重,传统的公共交通工具已经无法满足城市人群日常的出行需求。
因此,运量大、速度快、污染小的城市轨道交通成为了各大城市解决交通日益紧张问题的必由之路。
社会要发展,首先城市要得到发展。
城市交通是城市发展的主要支柱,是城市发展的生命线。
绝大多数的城市轨道交通系统都是用来运载市内通勤的乘客,而在很多场合下城市轨道交通系统都会被当成城市交通的骨干。
通常,城市轨道交通系统是许多都市用以解决交通堵塞问题的方法。
现代化城市需要一个与其现代化生活相适应且多层次、立体化、智能化、现代化的交通体系,以形成与城市发展布局协调的综合交通格局。
从城市化、能源紧张、效率与安全以及环境问题等方面考虑,城市轨道交通作为一种现代化交通方式,具有运量大、速度高、低污染、少占资源、低能耗、乘坐方便、安全、舒适等特点,属于绿色环保交通体系,符合可持续发展的原则,适合城市未来的长期合理发展[1]。
发达的城市交通是大城市实现经济、环境和社会可持续发展目标的基础和前提,快速轨道交通是我国城市交通的一项发展事业。
为此,深圳市政府确立了“建立一个以轨道交通为骨干、常规公交为主体、方式多样、高效、舒适、便捷、可与个体交通竞争的高水平公共交通系统”的建设目标。
地铁每天运送着数以万计的旅客,运输安全对其来说是十分重要的。
地铁运输作为城市交通运输的核心组成部分,若其在运营中发生故障导致延误、停运等严重问题,将会使得城市的交通在短时间内瘫痪,阻碍人们的生活节奏,严重时将会阻碍整个城市的生产步调。
地铁车站及地铁列车为人流密集的公共聚集场所,且处于地下空间,形成封闭的环境,通风和疏散都受到极大的限制,这是地铁十分突出的一个弱点。
如果一旦发生意外事故(如火灾、地震、爆炸、恐怖袭击、设备线路故障等紧急问题),应急疏散难度大,易于受到外界因素干扰,伤亡损失往往非常惨重。
近年来,随着交通拥挤现象的不断加剧,地铁利用率在未来的几年内应该得到大幅度提升。
这表明,地铁的消费乘客将得到大幅度的增长,而地铁车厢和地铁车站的人流量和人流密度都将成大幅度上升的趋势,那么地铁要实现安全平稳运营面临的考验将更大。
而通过安全评价工作,可以针对客运压力采取及时有效的措施方案,为进一步开展以后的安全工作打好基础。
更进一步的说,加强地铁的安全管理,做好地铁的安全工作,关系到人民生命财产的安全,是关系国家经济发展、社会稳定、构建和谐社会的大事。
近年来,国内许多城市都紧锣密鼓的进行着城市轨道交通事业的建设工作。
已建设地铁的城市各地区间的地铁网络可以相互交流和学习当地地铁安全评价工作的经验和资料,为本城市地区的地铁在今后的安全评价工作中提供参考。
因此,深圳市作为国内早一批投入地铁建设事业的城市,做好其地铁运营安全评价工作对今后其他城市发展地铁建设有着方向性的指导作用。
各大城市地铁可以通过网络互联,介绍当地地铁的建设动态,提供各地的安全评价的有关工作报告及安全评价工作中的宝贵经验教训。
利用这个共享的网络平台,将促进我国地铁安全评价工作不断地进步与发展——为我国今后的地铁建设事业打下坚实的基础。
1.2设计内容
按照地铁系统生命周期的不同阶段,安全评价分为:
安全预评价、安全验收评价、安全现状综合评价、和专项安全评价。
地铁运营安全评价比安全预评价、安全验收评价要复杂的多,需要对“人、机、环、管”四个方面进行综合评价,才能够反映地铁系统的“运营安全”准确状况。
本文在以我国地铁安全工作存在的主要问题的参考之下,将从“人、机、环、管”四个方面将深圳地铁运营安全评价系统分为地铁客运系统、安全控制系统、运营设备系统、安全管理系统、及外部环境系统五个子系统,利用层次分析法对深圳地铁运营安全搭建指标评价体系模型,分析出各个子系统的权重分,得出深圳地铁运营安全的主要影响因素;
理论结合实际,针对主要的影响因素给出合理的应急预案,以确保深圳地铁在今后的运营生产中能够降低安全风险、遇到突发事故能够在较短的时间内恢复正常安全生产,为深圳市的协调发展奠定基础。
2国内外地铁发展现状
地铁,通常指地下铁路,亦简称为地下铁,狭义上专指在地底运行为主的城市铁路系统或捷运系统;
但广义上,由于许多此类的系统为了配合修筑的环境,可能也会有地面化的路段存在,因此通常涵盖了都会地区各种地底与地面上的高密度交通运输系统。
2.1地铁的发展简史
世界上第一条地下铁路系统是在1863年开通的伦敦大都会铁路(MetropolitanRailway),是为了解决当时伦敦的交通堵塞问题而建。
当时电力尚未普及,所以即使是地下铁路也只能用蒸汽机车。
由于机车释放出的废弃对人体有害,所以当时的隧道每隔一段距离便要有和地面打通的通风槽。
到了1870年,伦敦开办了第一条客运的钻哇式地铁,在伦敦塔附近越过泰晤士河。
但这条铁路并不算成功,在数月后便关闭。
现在最早的钻挖式地下铁路则在1890年开通,亦位于伦敦,连接市中心与南部地区。
最初铁路的建造者计划使用类似缆车的推动方法,但最后用了电力机车,使其成为第一条电动地下铁。
早期在伦敦市内开通了地下铁亦于1905年全数电气化。
1896年,当时奥匈帝国的城市布达佩斯开通了欧洲大陆的第一条地铁,共5公里,11站,至今仍在使用。
法国巴黎的巴黎地铁在1900年开通,最初的法文名字“ChemindeFerMetropolitain”(法文直译意指“大都会铁路”)是从“MetropolitanRailway”直译过去的,后来缩短成“metro”,所以现在很多城市轨道系统都称metro。
俄罗斯的地铁也顺理成章,只是改用了西里尔字母,称为Metpo。
随着社会的不断进步,地铁也在不同国家的不公城市得到相应的发展。
英国8个城市有地铁,总长度将近1000公里,共设有458各车站,是目前地铁最长的国家。
土耳其的伊斯坦布尔地铁,总长度只有0.6公里,两个半车站,是世界最短的地铁。
美国旧金山地铁是当今世界上最现代化的地铁,地铁运行时速高达128公里,为世界地铁速度之最。
朝鲜平壤市地铁,由于地址的原因,路线和车站都离地面七八十米深,是目前世界最深的地铁。
莫斯科的地铁最方便、营运时间长、发车频繁、行车速迅速、坐车舒服、票价低廉、换车方便,是世界最方便的地铁。
法国巴黎的地铁站场扬名全球,它建在火车站下面,建筑设计十分精美,技术设备极为先进,被人们誉为“地下宫殿”,是世界上最豪华的地铁。
新加坡的地铁,车厢宽敞漂亮,是世界上最漂亮的地铁……
2.2国际主要城市地铁的发展
世界上各个城市为了完善自己的交通系统,轨道交通建设风靡全球,其中地铁建设尤为突出。
世界十大地铁城市:
纽约、墨西哥、巴黎、大阪、圣彼得堡、伦敦、汉城、香港、东京、莫斯科,不同的城市有不同层次的发展。
2.2.1伦敦地铁
伦敦地铁(LondonUnderground)——今天的大伦敦是一个长宽各40公里的城市,环状划分成了一到六区,有点类似北京的二环内、三环内、四环内的划分方法。
伦敦地铁有12条地铁线在六个区里纵横交错,其中11条穿过市中心坐在的一区。
伦敦地铁的每条线路都有自己的代表色:
中央线是红色的,东伦敦线是金黄色的,维多利亚线是浅蓝色的,区域线则是翠绿色的……伦敦人会用颜色来指代线路,比如“今天坐红线上班”、“坐粉线去看亲戚”、“转黄线去看演出”之类。
2.2.2巴黎地铁
巴黎地铁(LeMetropolitaindeParis,简称为Metro)是法国巴黎的地下捷运系统,由巴黎大都会铁路公司(ChemindeFerMetropolitaindeParis)负责营运。
目前巴黎地铁总长度221.6公里,有14条主线、2条支线,合计380个车站、87各交会站。
1900年7月19日巴黎地铁首条路线Maillot-Vincennes线随巴黎世界博览会开幕启用,车站新艺术(ArtNouveau)样式出口系统别具一格,由建筑师吉马赫(HectorGuimard)设计制造。
此外,巴黎地铁的出口也被涂鸦爱好者们涂上了各种各样的涂鸦作品。
凡到过巴黎的人,几乎都乘坐巴黎地铁。
巴黎地铁简单朴素,安全舒适,四通八达,方便快捷。
巴黎地铁还有多项改造计划,如为各地铁站增强光线,改善站内的气氛,以及进一步普及通体无隔断车险,以增加乘客的安全感等。
另外,为了适应信息时代的要求,地铁管理部门正在研究解决移动电话在地铁中使用的问题,为乘客提供最大的方便。
巴黎地铁已从市区向郊区延伸,与深层地铁、公共汽车、无轨电车交织成覆盖面积更大的公共交通网络。
在重视环保、注重生活质量的今天,年届百岁的巴黎地铁仍然焕发着青春。
2.2.3莫斯科地铁
莫斯科地铁(MoscowMetro)是世界上规模最大的地铁之一,它一直被公认为世界上最漂亮的地铁,享有地下的“地下的艺术殿堂”之美称。
它完全由政府投资建设,而且政府还承担了70%的运营成本补贴,所以它的票价也是世界最低的,仅为1美分。
除此之外,法国巴黎、德国柏林、美国纽约的地铁,他们共同的贴点都是政府补贴、票价低廉、是城市倡导的公共交通方式。
2.2.4香港地铁
香港地铁被成为捷运,从运营情况看,目前,全世界多数城市的地铁处于亏本状况。
只有香港地铁是唯一盈利的城市地铁。
它的开发建设模式主要是,政府为线路建设提供资金,同时提供沿线的土地开发权。
运营收入主要来源于票价、沿线物业开发和地铁广告等。
其核心盈利模式可以总结为“地铁+地产”的组合,也就是以地铁为核心,沿线开发新社区,形成一种良性循环。
香港地铁1998年首次出现2亿元盈利后,2000年在香港联交所上市,到2006年,香港地铁创造了77.58亿港元的利润。
2.3地铁在我国的发展
1965年7月1日,中国大陆第一条地铁——北京地铁一期工程正式破土动工,拉开了中国地铁的历史序幕。
纵观中国大陆地铁的建设史,大致可分为三个发展阶段。
第一阶段是从20世纪60年代中期开始。
北京地铁一期工程是依靠国人自己的力量,在51个月内建成的中国大陆第一条地下铁路,年均进度为5.56KM,这极大地鼓励了中国的地铁建设者,同时带动了天津、上海、广州等城市。
第二阶段是中国改革开放以后。
国内经济迅速发展,与境外交往日益频繁,国外地铁的技术信息不断传入,国内城市建设的大好形式增强了地铁建设的信心。
上海、广州着手工程可行性研究。
直至20世纪90年代初,上海地铁、广州地铁相继开工,其他城市也紧锣密鼓开始筹备研究,全国10多座城市要建立地铁或轻轨,掀起了国内地铁和轻轨的建设热潮。
第三阶段是从1997年开始。
以抓建设标准、抓车辆和设备国产化为新的启动点,以降低地铁造价为目标,以上海3号线和深圳1号线为依托项目,探索我国地铁建设发展之路,并借此推动国民经济主要产业的发展,推动高科技的发展,为地铁建设事业带来了生机和希望。
至2005年6月,我国约有20个城市拟定了城市轨道交通的建设发展规划。
其中,北京市轨道交通规划了13条线路与2条支线,共408.2KM;
上海市规划了轨道交通线21条,共500余千米;
天津市规划地铁线4条合计106KM,市郊轻轨线50KM,预留环线地铁1条71KM,总计227KM;
广州市规划了轨道交通线7条,共206.48KM;
南京市规划了轨道交通线7条,共263.1KM。
如加上其他城市,规划的轨道交通线总共2200KM左右。
“十五”期间,中国大陆地铁建设投资高达2000亿元人民币;
“十一五”期间,预计在轨道交通建设方面还将投资2000亿元人民币。
地铁作为现代化的城市轨道交通工具,承担着越来越重要的大客流运输任务。
截至2005年9月10日,我国已建成的地铁线路总长约为300KM,已经开通地铁的城市有北京、上海、广州、天津、大连、武汉、深圳、长春等8个城市。
在建的地铁超过400KM。
国家已经批准建设地铁的城市有青岛、杭州、成都、沈阳等。
据国家2004年国家发展和改革委员会交通研究所预测,2020年,中国将有超过1000KM的地铁线(包括轻轨),总投资超过5000亿元;
2050年,若包括轻轨线路,地铁线将达2000KM。
这样,城市轨道交通系统能运载50%甚至高达80%的城市交通客流量。
[1]
随着科学技术的不断进步和我国经济的不断发展,我国将有更多的城市筹发展城市轨道交通,使得我国的城市交通形成多层次、立体化、智能化、现代化的科学交通体系,推动着我国的不断发展与进步。
2.4地铁发展面临的挑战
纵观世界地铁的发展,我们只看到了其积极有利的一面;
与此同时,也存在着不利的一面。
随着地铁的不断发展,人们生活水平的不断提高,社会的不断发展,地铁客流量及客流密度在不断上升、线路设备也在不断的老化、突发事故救援系统的不完善、管理工作的不严谨等等原因,使得地铁的安全隐患问题在慢慢衍生,国内外地铁事故屡见不鲜。
调研国内外的地铁火灾、地震、爆炸、恐怖袭击等突发性事故灾害,都以其惨痛的经历和后果给我们以深刻的教训和启示。
1995年10月28日阿塞拜疆首都巴库地铁发生火灾,由于地铁车厢大部分材料为易燃物质,有毒浓烟雾大量弥漫且缺乏有效的排烟措施,人员逃生引导技术落后,造成558人死亡、269人受伤的特大人员伤亡事件。
1987年11月18日,伦敦地铁金·
克罗斯站发生大火,由于监控、报警设备技术落后,对火灾初期的反映及报警不及时,酿成31人死亡的重大事故。
1981年8月28日,美国纽约市地下铁道发生火灾,火灾是由于列车脱轨造成的。
有10辆列车受损,车头引擎部分首先着火。
地铁失火时烟雾浓,毒气大,扑救苦难,逃生困难。
由于美国地铁注重排烟和避难措施,因此在一定程度上减少了这场灾难的损失。
此外,我国北京、上海等城市的地铁在运营过程中也发生了多起事故,造成了严重的人员伤亡和财产损失。
值得一提的是2003年2月18日韩国大邱市的地铁火灾,直接后果是导致198人死亡,146人受伤。
大邱市地铁火灾虽然是有人故意纵火而造成的,但是出现如此大的伤亡却是人们所没有预料到的,因为从事故现场站台到地铁地面出口步行只需两分钟,之所以出现如此大的伤亡,主要原因有:
地铁车站内虽然安装了火灾自动报警设备、自动淋水灭火装置、除烟设备和紧急照明灯,但是这些安全装置在对付重大火灾时仍明显不足;
车厢内均没有安装自动淋水灭火装置,不能对火灾尽早扑救;
车站断电后,紧急照明灯和出口灯均没有闪亮,四周一片漆黑,无法引导人员安全疏散。
地铁列车内使用的装饰材料和座椅并不防火,玻璃纤维和硬化塑料在遇到火焰和高温后冒出滚滚的有毒烟雾,火灾之后几分钟内,乘客便看不清楚周围的一切,而被这些烟雾熏倒。
而且,地下设施根本没有发生火灾时强行抽出烟尘的空调设施,现场弥漫着大量烟雾和有毒气体,以致最初的救援行动严重受阻,事故发生三四小时后,救援人员还只能束手无策。
此外,在此次火灾事故中,由于地铁公司方面消极应对结果,在不知火灾事实的情况下,从对面驶入中央路站的列车乘客遭到了无辜的连累。
纵观近几年来国内外地铁事故,发现主要以火灾和爆炸等事故发生频率较高,虽然没有呈现一定的规律,但是安全事故所引发的经济损失和人员伤亡、乃至对社会造成的影响,均向着更大范围程度发展。
根据地铁事故发生的趋势来看,国际地铁安全面临的巨大考验就是如何应对突发性的地铁大灾难,即地铁应急措施是否能在灾难发生之后真正最大程度的减少人员伤亡和最快恢复地铁运营秩序。
现代地铁作为现代化城市的生命中枢,一旦发生突发事故,其社会影响力、政治影响力和国际影响力都是巨大的
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