Холщевников Р. И. Исследования людских потоков и методология прогнозирования

Ц02 841.33 Б0НДДРЕЕ Министерство образования Российской Федерации Министерство внутренних дел Российской Федерации Московский государственный строительный университет Московский институт пожарной безопасности В.

В.

Холщевников ИССЛЕДОВАНИЯ ЛЮДСКИХ ПОТОКОВ И МЕТОДОЛОГИЯ НОРМИРОВАНИЯ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ ИЗ ЗДАНИЙ ПРИ ПОЖАРЕ Москва 1999 С14-8 41.33 Х71 Министерство образования Российской Федерации Московский государственный строительный университет Московский институт пожарной безопасности В.

В.

Холщевников ИССЛЕДОВАНИЯ ЛЮДСКИХ ПОТОКОВ И МЕТОДОЛОГИЯ НОРМИРОВАНИЯ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ ИЗ ЗДАНИЙ ПРИ ПОЖАРЕ 11958 ВОЗВРАТИТЕ КНИГУ НЕ ПОЗЖЕ обозначенного здесь срока Одобрено редакционно-издательским советом МИПБ МВД России Москва 1999 Тип. им.

Котлякова.

4– 7500000.

1984 г. ЛГ-087-01-580.

Цена 0 р.

58 к. за 1000 шт, Научно техническая С.-ПстБlийьо .ВД.

R Предисловие УДК 614 841 33 О ББК 3896:38 Х71 Холщевников В.В.

Исследования людских потоков и методология России, 1999. – 93 с. лены на своевременную и беспрепятственную эвакуацию людей" (п.

6.1).

ISBN 5-9229-0002-1 вать безопасную эвакуацию людей через эвакуационные выходы из данного и и и и в ни и Рецензенты: д-р техн. наук проф.

А.В.

Забегаев, канд. техн. наук доц.

Т.Г.

Меркушкина, эвакуационных путях за пределами помещений.

Тем не менее "в здлниях канд. техн. наук доц.

Ю.М.

Сверчков, должны быть предусмотрены.. решения, обеспечивающие в случае пожаканд. техн. наук доц.

Е.Т.

Шурин В монографии изложены принципы и методы системного подхода в нормировасий реи и ни реени еи пи преени еи рни ружу) до наступления угрозы их жизни и здоровью вследствие воздействия опасных факторов пожара" (п.

4.1) на основе психофизических законов и результатов моделирования эмоциональных состояний, аналитическое и имитационное моделирование движения людских потоков, обслуживающим персоналом" (п.

6.2) - должна производиться в условиях, различных классов функциональной пожарной опасности. достижения ими уровней, опасных для здоровья людей.

СНиП не приводит Для слушателей высших пожарно-технических образовательных учреждений, процесса организованного самостоятельного движения людей", ни параметстроительных вузов и факультетов, обучающихся по специальностям "Архитектура и ских, проектных организаций и нормативно-технических служб, ответственных за обеспечение безопасности эвакуации людей при пожаре и в других чрезвычайных сисни ени и ни ение еи ение еи туациях.

Без количественной регламентации критериев своевременной и бесви, дре они, оееи и ни, пни ни сти зданий могут быть использованы расчетные сценарии, основанные на факторов пожара, звакуации людей и борьбы с пожаром" (п.4.5) и эффективность мероприятий по обеспечению безопасности людей при "игры без правил" ISBN 5-9229-0002-1 С Московский институт пожарной безопасности, 1999 С результат того или иного, явного или неявного "сценария", то остается неизвестным, каким из них собираются пользоваться сами авторы СНиП 21-10 сореени и рения си оения ени Создать нормы - значит признать специфичедымной защиты не применяются. выявить различия, определить тип и вид явлений.

Семидесятилетнии опыт отечественных исследовании движения людей Нормализация означает в известной мере госови них рарони ни они и рони эвакуации (СНиП I-2-80, ГОСТ 12.1 004-91) показывает, что и процесс не всегда бывает синонимом общепринятого мнесни и ни ррни и ния и праи ернии ния. сони , и а хотаи х ил ини с них ни ни е н н Ле Корбюзье.

Архитектура ХХ века тоявшихся мнений, но и нетрадиционные гипотезы, предвидящие законоФОРМИРОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ НОРМИРОВАНИЯ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ И ТЕОРИИ ЛЮДСКИХ ПОТОКОВ Два подхода в нормировании способов обеспечения безопасности эвакуации людей параметров процессов, но и моделей, воспроизводящих их динамику. с аи и ки си и ри и ирени меени ни трои ети сразвни и и ивни ни в они и иио ективных суждений режиссеров расчетных сценариев.

Ретроспекция чрезвычайных обстоятельств.

Поэтому уже на стадии проектирования здаимеющегося долговременного опыта свидетельствует о незастрахованности с Пи ики ка ки ки ки ки планировочные решения, которые должны создать необходимые условия сици ци ени и и рини ци и рни длинном пути от эмпиризма отдельных наблюдений до коллективного тические и технические показатели проектных решений.

Приоритетность показателей обеспечения безопасности людей в любом из возможных ваВ надежде, что изучение накопленного опыта позволит избежать посние тни роени ни них еени еени вышения безопасности людей в чрезвычайных ситуациях, и написана эта вни ини они си и ни ни монография. мышленных зданий.

4 5 рей наиболее удаленных помещений до выхода наружу или в лестничную клетку.

Конкретные значения этих расстояний назначались в зависимости предписывали назначать ширину путей в зданиях, исходя из установленот степени огнестойкости, назначения гражданского здания и категорий снв в Из этой системы выпадает нормирование эвакуации людей из зданий сл ди т и в ходов (дверей) и лестниц определяются расчетом, исходя из: ским правилам (20 человек на фут) и до 340 человек по Лондонским прадах вне зала 24 м/мин; её по мере надобности или посредством некоторого уширения на каждую б) пропускной способности 1м ширины прохода, дверей или лестл ли Продолжительность эвақуации людей из здания театра устанавливается. а) из зрительного зала - 2 мин; нительные 10 человек. б) со сцены - 1,5 мин; в) из всего здания - 6 мин". ми правилами 1928 г. для зрелищных зданий.

ОСТ 4488 установил для всех случаев предельное удаление 25 м. новывался на исследованиях сотрудников Института архитектуры Всеросои в они ки и и оини С.В.

Беляева в 1933-1935 гг. Многие положения, впервые высказанные С.В.

Беляевым в этой книге, стали вскоре хрестоматийными для специалились применительно к назначению здания и степени его огнестойкости, но стов.

Однако для полной реализации наиболее важного из них требовалась сам принциц оставался неизменным: назначать, не мотивируя, жесткую выходит за рамки вызвавшей их практической задачи.

Это положение сособлюдения, несмотря на возможное многообразие реальных ситуаций. с и сти но, р в к с рны н и а р ся сроком, необходимым для её осуществления в неблагоприятных усвы этому принципу. мирования.. времени звакуации, зависящего от совокутности факторов оо.

Пони прани ни, пи ои путем необходимо выявление этой зависимости, осуществимое лишь при помощи обследований процесса массового движения".

Им впервые и были проведены такие обследования. помещения) до ближайшего эвакуационного выхода и расстояния от две6 Исследование людских потоков и закономерностей их движения транспортных предприятий, расположенных в городах:

Москве, Ленинруководством проф.

С.В.

Беляева состояли из четырех серий, каждая из граде, Горьком, Свердловске, Новосибирске, Киеве, Харькове, Одессе, Баку, Ташкенте, Тбилиси [7]. которых решала свою, но взаимосвязанную с другими задачу.

Основная людей на скорость их движения и пропускную способность.

Вторая сено отличаются по составу образующих их людей, было предложено выралюдей Vв потоке к занимаемой ими площади F= b:

D=N чел./м², (1) 19 тока.

В результате этой серии был сделан вывод, что плотность потоков но и как отношение площади горизонтальной проекции , м /чел., состав2N,1 следованию пропускной способности выходов из помещений в момент наибольшего уплотнения людского потока.

D=1 — м /м.

(2) стояла в том, что необходимо установить предельные значения покаПроведенные 148 обмеров людей различного возраста показали, что средние значения для взрослых людей составляют:

0,1 м - в домашней одежде, 0,113 м - в демисезонной и 0,125 м - в зимней одежде.

Очертание при вынужденной эвакуации, то основное внимание во всех этих сериях и сревлих и в реевих рее зевие р со стороной 1 м показало, что площадь, занятая эллипсами, составляет 0,92 м независимо от размеров эллипсов.

На основании этого в качестве максимально возможного было принято значение плотности 0,92 (в нанаблюдаемых. туре иногда фиксировалось значение плотности потока 0,95 м /м²).

Оно По-видимому, доминанта исходной концепщии и немногочисленность полученной статистической совокупности данных не дали возможности Весь диапазон изменения плотности людского потока был разделен на интервалы в 0,1 м /м.

Для каждого интервала плотности были опредечто уже ближайшие обследования должны были компенсировать выявившуюся неполноту полученных данных. вверх (без установления математических выражений этих зависимостей).

Аналогичным образом были представлены результаты обследований дений представилась лишь в 1946 г. В период с 1946 по 1948 г. 164 квалипропускной способности в минуту выходов (дверей) шириной от 0,5 до 2,4 м сио-иение ни Вронии сни ского института противопожарной обороны (ВНИИПО) под руководством и пропорциональна ли вообще пропускная способность двери её ширине 8 О при данной плотности потока" было введено понятие " удельной проность заклинивания людей в проеме оказывают плотность потока, ширина пускной способности, т. е. пропускной способности единицы ширины проема и её соотношение с шириной ведущего к ней коридора.

(например, 1 метра) для каждого размера двери и для каждой степени На основании проведенных исследований были сделаны следующие плотности потока" 17, с.

77.

В результате исследований изменения выводы:

(3) гается результатами наблюдений"7, с.

138где D - плотность потока в проеме, равная плотности перед проемом, чел./м или м /м;

Г- скорость движения потока через проем, м/мин м/мин.

В связи с этим.. применяемые ныне в театральной проектировочной практике постоянные расчетные скорости.. не отражают дейвыше, чем по горизонтальному пути при той же плотности потока.

С учегут приводить к ошибочным выводам.

Представляется более правильным выбор расчетных скоростей, соности потока практически является величиной постоянной" 7, с.

86 Её гласующихся с наиболее вероятными в действительных условиях плотностями потоков" 17, с.

139. ного значения она достигает при плотности 0,7."7, с.

78, а при даль"Если известна плотность потока Dна данном участке пути ширинейшем увеличении плотности снижается. ною b, то его плотность D+ на следующем по ходу движения участке При натурных наблюдениях было отмечено 16 случаев заклинивания D,8 состоит в том, что при определенной группировке людей, приближаюD+1= чел./м2 [7, с.

139].

(4) bНА робку, причем выпуклость арки всегда направлена в сторону, противоположную движению потока.

Одним из благоприятных для образования арки условий является нежения..

Полная пропускная способность пути зависит от общего времеизбежное изменение людъми направления движения (от параллельного к ни эвакуации и величины минутной пропускной способности..

Поэтому полную пропускную способность как результат взаимодействия невзаимное сближение человеческих тел и общее уплотнение потока.

Если в скольких факторов вообще нецелесообразно нормировать.

Последнее вогнутой цепи, шириной не менее чем дверной проход, то люди окажутся единицу времени.., 7, с 140-141]. взаимно заклиненными.

Сила заклинивания возрастает с увеличением давкуации людей, исходящие из действующих в то время норм весьма про[7, с.

93]. сты, но " обобщенность нормативных показателей ограничивает возВ.А.

Эллисон [6 приводит описание случаев, когда из-за заклиниваможность достаточно полного раскрытия истинной характеристики оеи ие ли еени ение ли еи ие предложения рациональных способов их устранения" 7, с.

145.

Поэтому воду, что они могут достигать 122 кг с каждой боковой стороны и порядка он разработал графоаналитический метод расчета, позволяющий учиты85 кг сзади.

Моделирование показало, что наибольшее влияние на вероятвать особенности планировки здания, плотности и скорости движения потоков людей на всех участках для любого момента времени, отражая 10 7, с.

1451.В этом методе он использовал соотношение (4) для определения пути и соответствующие им средние скорости движения, установленные в ность уменьшается.." 18, с.

80]. результате проведенных исследований.

"Из предыдущего следует, что беспрепятственное движение буОднако использование соотношения (4) приводит к тому, что дет обеспечено в том случае, когда все элементы пути имеют одинарине участков оказывается одинаковой даже в том случае, когда пропуО-1 (5) иш сток не может пропустить большее количество людей, чем на него погде b - искомая ширина горизонтального участка, проема или лестницы, с т л м;

О- - пропускная способность предыдущего участка (проема, лестниИз расчета также следует, что. при одном и том же количестве цы), м /мин, Я тх максимальное значение удельной пропускной способнои л л р ность в проеме не меняется.

Однако при большей ширине участка и, сленицы, м/мин" 18, с.

82.

"В практике решения задач, связанных с обеспечением беспрепятственного движения людских потоков, наиболее типичными являются слуНесоответствие соотношения (4) истинному развитию процесса выс другими попутными потоками (например, на лестницах, в вестибюлях, Согласно предыдущему, для предупреждения скопления в месте слиястно сни гни ото (неть ино ния потоков должно быть выдержано равенство О+О.=Оз где ОО и Оз - соответственно пропускные способности первого, втосо в и ко оки дои оово ок овонаны аны С аны в н суммарный поток" 18, с.

811. этих наблюдений и анализе исследований ВНИИПО, проф.

В.М.

Предтеченский сделал следующие выводы: с и и е е е и и "1.

Если предельная пропускная способность проема Оо тах равна ский модернизировал графоаналитический метод расчета.

По данным ВНИИПО им рассчитаны зависимости изменения величины д и предложео л н ны математические выражения для описания зависимостей изменения дет, а фактическая пропускная способность проема О становится скорости от плотности потока при движении по всем видам пути.

Позже О=0 ского потока" 19, с.

93.

Он назвал эту величину интенсивностью с ки ни ки и ли и и О.=О- следует 12 13 (6) развития опасных для жизни людей факторов.

2) D 5Dдопэ Поэтому уже в 1958 г. он вполне обоснованно считал: впервые ус (8) на движение потока людей в целом.

Пользуясь предлагаемой методикой допустимая плотность людского потока. движения потоков 4 на границе смежных участков пути большего, чем плотности потока должно быть ограничено значением плотности погие заданные условия.

Предлагаемый метод расчета может быть D,5D gтах из зданий массового назначения" 8, с.

82(9) Во-вторых, концепция нормирования расчетных зависимостей между параметрами людских потоков.

Поскольку результаты натурных наблюдений в зданиях различного назначения показали, что в условиях сные ние ни ни и ени ее ни ни более высокой пеихологической напряженности скорость движения бенности процесса: переформирование, растекание потоков, образомически очень сложного случая, как одновременное слияние и перефорслни в они и они ни ни о тельных залах [10,11,121. движения, полученных в натуре для нормальных условий, которые оказались выше средних значений для нормального движения людей" 19, с.

90. методы фото- и киносъемки [131, камеральный анализ их результатов далсни ли ни и и ни и и нини лии людских потоков.

Такое сопоставление служило, с одной стороны, натематическое описание.

Дальнейшее интенсивное развитие исследований движения людских потоков происходило на базе сформировавшейся научной школы кафедры водством ее заведующего проф.

В.М.

Предтеченского, с которой ряд лет Книга В.М.

Предтеченского и А.И.

Милинского 10 дважды издавасотрудничал и А.И.

Милинский.

Исследовалось как влияние движения лась в нашей стране и переведена на немецкий [141, чешский [15] и ангтом работы лифтов [18,191, так и феноменология людских потоков в экссании сложной технологии этого метода.

Отметим лишь два весьма важно существующих, встречных 221, встречных и пересекающихся потоков ных для нормирования положения, сформулированных авторами.

231, потоков в расширяющихся проходах [241, иного возрастного состава Это, во-первых, четкая формулировка двух критериев безопасноои лии пи даи (р5 аб» (7) с они и ни ние ви они ни ени 1) сий за ни и ни и и ти ни е ере е еи еи мени движения людских потоков по участкам пути от мест их формироватурных наблюдений ВнИИПО.

Графики эмпирических зависимостей 14 15 м/мин 16 110 20 000 0 15 м/мин -19 11 50 70 40 17 60 30 13 50 О 11 20 20 40 .

222 30 3 101112 20 /D, чел./м 23 3 22 01 8 при движении через проем (серия № - источник данных ): здания: разного назначения 1-[71; торговые 2,3,4-[21]; спортивно-зрелищные 5- [21];

8 910 11 12 13 14 метрополитен:

6,7,8- 211, 9- 20;

D, чел./м эксперимент:

10,11,12,13,14- 21] Рис. 1.

Эмпирические зависимости скорости людского потока от его плотности здания: театры, кинотеатры - [7, 5- 1]; университеты 2- 7; промышленные 3- [7], транспортные 4- [71, 13, 14 – промышленный узел 19- 26; метрополитен 20- 231, 21- 20]; эксперимент 22, 23 – [21] Научно=техническая 6 м/мин 50 м/мин 40 70 30 60 20 50 10 40 30 234567 D, чел./м 20 Рис. 4.

Эмпирические зависимости скорости людского потока от его плотности при движении по лестнице вверх (серия № - источник данных ):

10 университет 3- [19]; транспортный узел:

6 – [271;

12345678 10 эксперимент:

7 – [21] D, чел/м Рис 3.

Эмпирические зависимости скорости людского потока от его плотности при движении по лестнице вниз (серия № - источник данных ): из зданий и помещений университет 4- [19]; транспортный узел:

7 — [27]; эксперимент:

8– [21] 9 18 ников расчетного метода, казалось бы, в странное положение.

Странность ны на 1971-1975 гг. была поставлена задача "разработать новые нормы положения виделась в том, что на протяжении 40 лет расчетный метод жилых, общественных и промышленных зданий с целью повышения безопасности людей и устранения излишних ограничений, вызывающих неопразработке новых норм был назначен Московский инженерно-стро женных критериев безопасности людей при эвакуации, а также объективэвакуации была поручена Высшей инженерной пожарно-технической ных данных для их достижения и тем самым становился носителем произшколе (ныне Московский институт пожарной безопасности МВД России). вольных, объективно не мотивированных решений.

В данной ситуации положение изменилось коренным образом: предмирования, основанную на тех же объективных данных и критериях, котоНормированию подлежали только основные положения.

Была установлеиз зданий в случае пожара. оони олоних ония доро ни оди Объективно оценивая графоаналитический метод как средство реализации расчетного принципа нормирования, нельзя не видеть, что, несмотря с, и и и и ти и ниие проектирования 30. они ни и ани ни зани ани и иани ини нии двух форм нормирования. оонни и ониях аони они н онни, увни Наиболее готовой выглядела методологическая база для разработки нормативных материалов первого уровня.

Её составили результаты исследельных видов зданий. ции, разъяснять способы и область корректного применения значений Нормирование необходимого времени эвакуации основывалось на нормируемых величин. анализе динамики опасных для жизни людей факторов пожара (ОФП): повышения температуры, возникновения теплового излучения, снижения содержания кислорода, выделения токсичных продуктов, задымления, снижения видимости.

Совместное воздействие различных сочетаний опасных Что считать основным положением и как обойтись в нормах без тех методов, которые обеспечивали реализацию этих основных положений, всегда вызывало жаркие ский уровень которого достигался раньше других.

Для первого этапа эвакуации значения необходимого времени устанавливались, исходя из динадымления.

20 21 Основные положения расчетного метода нормирования и проблемы его реализации человек следует определять по формуле оония зовни нрони рония рвание оани 0,=N 1,b1 щему: с и них ни в них нх оени ния они вие о в енени ззазнния.

Для обеспечения безопасной эвакуации людей из помещений и зданий расчетное время эвакуации , не должно быть больше необходимого времени эвакуации людей 6: сти интенсивности движения людского потока от его плотности для р- нб.

2.

При расчете весь путь движения людского потока подразделяется стке і. на участки длиной и шириной b Границей участка является то его сечеследует определять по формуле ем, лестница вниз, лестница вверх).

Начальными участками являются проходы между рабочими местами, положенный в стене толщиной более 0,7 м, а также тамбур следует счиков;

4. - значение интенсивности движения людского потока по предшествующему і-1 участку пути.

Значение интенсивности движения людского потока на первом участнечную длину интенсивности движения людского потока от его плотности по значению плотности людского потока на первом участке D. участкам путиг:

117=1 1 29- в 9,= Если значение 4 определенное по этим формулам, больше значения Ятах для того вида пути, к которому относится рассматриваемый участок і, му і-му участку пути. блюдалось условие 4.5 9тах При невозможности выполнения этого условия значения интенсивнорассматриваемый участок. равными значениям интенсивности и скорости движения людского по22 23 При этом число людей, эвакуирующихся через каждый выход из зала, плотности людского потока.

7.

Не требуется определять расчетное время эвакуации людей из поонный выход, не превышает 50, а расстояние от наиболее удаленного места пребывания людей до ближайшего эвакуационного выхода не превышает 25 м.

8.

Необходимое время эвакуации людей из зальных помещений обще1 мин - в общественных зданиях, административно-бытовых зданиях вены с реных зных и вных прныхв принимается по табл. 1.

Значения необходимого времени эвакуации людей с балконов, трибун, площадок, галерей и других рабочих мест, расположенных выше отвами; нению со значениями, приведенными в табл. 1. ствами;

Таблица 1 онными выходами с этажа: помещений (СНиП II-2-80) 0,5 мин - во всех зданиях.

Необходимое время эвакуации, мин, 10.Необходимое время эвакуации людей по задымляемым лестничПомещения при объеме помещения и, тыс. м ным клеткам в зданиях I, Iи степени огнестойкости следует прини5 10 20 40 60 1,5 2,0 2,5 2,5 мать:

Зрительные залы с колосниковой сценой 2,0 3,0 3,0 4,0 4,5 Зрительные залы без колосниковой сцены, 10 мин - для зданий высотой от 6 до 9 этажей. лекционные залы и залы собраний, выстаНеобходимое время эвакуации людей по незадымляемым лестничным вочные залы, залы кинотеатров, спортивных сооружений, столовых, цирков и др. клеткам не нормируется.

1,5 2,0 2,5 2,5 враных маны уаоые зны 11 Необходимое время эвакуации людей из общественных зданий I, вои проово с ети и Ш степени огнестойкости с зальными помещениями объемом 60 тыс. 0,50 0,75 1,0 1,50 1,75 взрыво- и взрывопожароопасными (А.Б,Е) м и менее не должно превышать 6 мин. 1,25 2,00 2,00 2,50 3,00 пожароопасными (В) они, ени ни ни ние иние непожароопасными, в которых не приме Не ограничивается пунктах с 8 по 11, должны быть уменьшены: няются коммуникации или емкости с горючими для зданий IV степени огнестойкости - на 30%, для зданий V степени и легковоспламеняющимися жидкостями (Г, Д) огнестойкости - на 50%.

В этом компактном изложении основных положений расчетного меПри высоте производственных помещений более 6 м значение необс дие иели ни пи ни и ени 12м-на 20%, до 18 м-на 30% идо 24ми более-на 40%. мости отсутствуют.

Именно такая ситуация сложилась на заключительДля зрительных залов без колосниковой сцены, объем и которых превышает 60 тыс. м, значение необходимого времени эвакуации людей цию, следует выделить следующие следует определять по формуле (н6 = 0,115 и 0,33 6 мин. 24 25АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛЮДСКОГО ПОТОКА КАК СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА значно.

И тогда оказывается, что как всё многообразие объёмно-планиСтатистический анализ эмпирических зависимостей между параметрами людекого потока так и возможность выполнения критериев безопасности людей при эваОбщий объем данных статистического анализа 34,35 составил симости между параметрами людских потоков.

И это показывает особую ответственность за то, какими, и, что может быть более важно, насколько обоснованно установлены эти зависимости.

Поскольку интенсивс ии и и и и в о ность движения выражается количественно как произведение значения внеуличных переходах и в экспериментах.

Из них 23 серии с объемом выто, естественно, эта ответственность, прежде всего, касается обоснования си ни и ии борки 1868 значений - к движению по лестнице вверх, 8 серий с объемом ни и и ни ани ни выборки 3113 значений - к движению по лестнице вниз, 31 серия с объепроведенные в МИСИ и ВШ МВД СССР, не дали существенных отклости (через 1 чел./м) в каждой серии.

Для каждого вариационного ряда определен закон распределения выборочной совокупности и его числовые срикия и ки риния ки: еки S. поскольку каждая из них является несмещенной, эффективной и созависимостей, полученных в "последующих исследованиях при обычных стоятельной оценкой выборочной совокупности.

Для каждой из анализипоказывает, что было бы безответственно принять даже столь авторитетношений для оценки тесноты связи между результативным (скорость) и без его аргументированного подтверждения.

Поскольку натурные на онных отношений в разных сериях колеблются от 0,47 до 0,91,что по обблюдения дают выборочные совокупности значений случайной величины атичети хчити ктики стаети в таки скорости движения людей в наблюдаемом интервале плотности потока, а её среднее значение считается скоростью потока, оценка существенности а это подтверждает корректность поиска зависимости между ними. отклонений между ними должна производиться методами математической статистики [33]. совокупностей.

Если средние и дисперсии выборочных совокупностей Известно, что общий статистический анализ данных различных серий различаются незначимо, то их признают однородными и их можно объединять в общую совокупность.

Отсюда следует: признание эмпирически серий натурных наблюдений с 1946-1948 гг. и за последующие 30 лет. диапазоне плотности (от 0 до 1 чел./м) показал необоснованность надежд 27 26 на их однородность.

Более того, анализ показал неоднородность выбосе ни ни ии еи ий и сеи тям в зданиях различного назначения.

Следовательно, их нельзя было объединять в общие совокупности, по средним значениям которых затем мальных условий.

Методическая же некорректность установления этой ношению к ней коэффициентов вида пути, условий движения, состава потока [9,10,14,15,16, следовательно, и расчетных зависимостей межционных узлах при плотности потоков до 3 чел./м [27].

Анализ также показывает, что имеется несколько пар серий натурных к ри о р о потоков.

Математическая статистика не может, конечно, объяснить суть, природу процесса, фиксируемого в массе эмпирических данных.

Но, упорядочивая и оценивая эти данные, она намечает более отчетливо контур возможразным видам пути.

С этой целью был проведен анализ однородности непротиворечивости количественным проявлениям этого процесса.

Поэтоности потока ещӗ не ощущается или только начинает проявляться.

Оказонтальных путях, по лестницам вниз и через дверные проемы. однако, что среди них не может быть групп серий, содержащих однородоказывают столь существенного влияния на скорость свободного двие о в о о от ово жения людей, как это предполагалось ранее.

Единственным объяснением этому может быть то, что движение по этим видам пути требует близких се ре ие ки и еи Деи ео соото с оых соко о оты ы о серий натурных наблюдений дал неожиданные результаты. лестнице вверх с выборками скоростей свободного движения людей по Прежде всего была установлена незначимость различий совокупностей значений скорости во всех интервалах плотности (измеренной в ным видам пути. движения школьников старшей возрастной группы по горизонтальным По величине средней скорости свободного движения группы однов промышленных зданиях.

Прежняя методика оценки результатов наниями от (20,33 +1,07) до (115,1+3,66) м/мин.

При этом обращает на себя турных наблюдений не только не обнаруживала таких фактов, но и 28 29 и л и иии е ии и и ствует о существовании зависимости скорости свободного движения людских потоков от эмоционального состояния составляющих его функционирования многочисленных систем организма, принимающих участие в осуществлении поведенческого акта, формулируется как их эмоциональных состояний.

Выявление закономерности зависимости скорости людского потока от его плотности совершения поведенческого акта, не имеет количественного описания. сна ени и в ны сеные ни ные к пеих ких к ет как сама собой разумеющаяся психологическая и физиологическая обусловленность скорости людского потока.

Но нет ни одной работы, в кооония оих ониях зни в ои сени ки и ни ки ни и ие людского потока.

Более того, консультации с ведущими специалистами Института психологии Академии наук СССР показали, что и для них эта область - "белое пятно".

Поэтому исследователи людских потоков (в отлищие психологические процессы и явления" [38, и от психофизики, изуками стимула и интенсивностью дщущения, возникающего как ответ на опираясь, в лучшем случае, на качественные описания физиологических и т психофизики для, может быть, аналогичных ситуаций. синие рои в и пи ви и и рассматривать как один из видов его поведения, как одно из проявлений ооление ни в и ние ее ение ли де денческом акте, каждую из них можно представить в качестве участника циональных систем, разработанную академиком П.К.

Анохиным [371.

Согласно теории функциональных систем, формирование решения, направленного на достижение цели поведения, происходит во взаимодействии процессов синтеза возбуждений, возникающих от раздражения органов чувств, активной ориентировочно-исследовательской реакции и мальности.

30 31 В широко известной монографии Дж. фон Неймана и О.

Моргенх)=8)0.

(12) штерна 411 описываются отношения игроков с противоположными интеЭтим соотношением определяется оптимальный объем Х производстресами.

Оптимальный исход их игры: сумма выигрышей одной части игва - потребления продукта.

Следовательно, каждому уровню эмоционального состояния соответигра. активность систем, осуществляющих поведенческий акт.

Этот объем моНо кроме антагонистических существует более широкий класс неанжет перераспределяться между системами в соответствии с большей активить действия всех участников на такое решение, при котором ни один из них не может увеличить своего выйгрыша, не причинив ущерба остальэмоционального состояния должна соответствовать определенная вес т н е торый разброс, но в ограниченном интервале.

Нетрудно заметить, что согласованных действий.

Именно поэтому такое решение названо Интуитивно очевидно, что принадлежность функциональных систем пути /.

Их среднее значение и определяет величину скорости, соответстго результата взаимосодействия и, следовательно, принцип согласованного оптимума является его математической формализацией.

Тогда возможганизации движения для каждого человека: поиск способов избежать сени ни, ср ти п и столкновений, найти свободный путь, притормозить или ускорить движему принципу. ние в отдельные моменты и т.п.

Это требует активизации других систем скажем, ответственных за поиск планов выхода из возникающих ситуаций торможение или ускорение.

Перераспределение объема физиологического возбуждение, возникающее как реакция на обнаруженное несоответствие субстрата, фиксированного уровнем эмоционального состояния, для актисостояния систем тому их состоянию, которое необходимо для достижесеи ети ви и ики ни ни тического потенциала (нервного импульса), активизирующего производ D1 зависящую от комплекса воздействий, вызванных увеличением ство этого продукта в нужном объеме.

Потребление функциональными ГВ =б=АГВ, или Гв=Го,(-ко)). больше объем его производства 8(х).

(13) Функциональные системы как единый субъект, производящий продукт в объеме Хс затратами 8(х) и потребляющий его с результативностью Функция Rр= у=Дх) -8(х).

(10) уровня эмоционального состояния и поэтому отражает общую тенденУсловие максимума этой целевой функции Эмпирические значения этой функции определяются элементарно по Су/х= (11) данным серий натурных наблюдений, в которых известны средние значе32 33 D, Rр =a. ln (14) ния скорости людей в начальном интервале плотности потока.

По этим Doi стоятельным фактором, влияющим на скорость движения людей).

Харакмации.

Однако было бы методически ошибочно стремиться к подбору Здесь неизвестными являются значения коэффициентов а и величин такой функции, которая на всех парах чисел (Rр D) давала бы точные равенства (методика всех прежних исследований использовала пометод интерполяции не применим.

Неправильный же выбор уравнения вале для Rру; ляционной связи. гда она адекватна внутренним отношениям между описываемыми ею явТаблица 2 ное представление о них, проверяя различные гипотезы.

Многолетние поо ди в ни и ои рои оо Вид пути а Dот чел./м? жат психофизические закономерности взаимосвязи между физическими Горизонтальный вне зданий 0,407 0,69 срака пака, пака стта ати рата Горизонтальный в зданиях 0,295 0,51 Проём 0,295 0,65 Лестница вниз 0,400 0,89 и является изменение скорости движения людей.

Анализ области действия Лестница вверх 0,305 0,67 основных психофизических законов (Вебера-Фехнера, Стивенса) и теоретических следствий обобщенного психофизического закона 43 приводит руемого с ним признака К.

Вычисленные значения т составили от 0,984 Зависимость скорости людского потока от его плотности рекомендовалось опре(горизонтальный путь вне зданий) до 0,996 (лестница вверх).

Столь выделять по эмпирической формуле [9;16] =(112D - 380D+ 434D - 217D+ 57) т, в которой значения коэффициента т определяются по формулам: для проёма - т =1,17 + 0,13 sin (6,03 - 0,12); - т=0,775+0,44 е 0,390 siп (5,61 D– 0,224); для лестницы вниз для лестницы вверх -т=0,785 +0,9е 450, sin15,7D при 0<D<0,6 и т=0,785 - 0,1 siп(7,85D+ 1,57) при 0,6» D=0,92.

35 34 R R+ 5% 0,9 Верхняя доверительная граница 0,8 — 0,295 п D/0,51 R+ 10% т 0,7 R - 5% 0,6 Нижняя доверительная граница R - 10% ции они определяются при помощи простых расчетных операций благодазависимость от параметра - в обычной детерминированной функции.

0,4 0,3 от эмоционального состояния составляющих его людей 0,2 Поскольку скорость свободного движения людей в потоке является 0,1 0,0 чайной функции.

Однако не зафиксировано ни одной реализации этой 0,5123456789 D, чел./м Рис. 5.

Пример аппроксимации зависимости R=(D): - горизонтальный П - область допустимых отклонений от К бы интервалы вероятных значений скорости свободного движения людей, путь в зданиях;

Итак, полученное общее выражение зависимости эмоционального состояния.

Но и для установления такого соответствия D (15) Dој ного эмоционального состояния Э которое шкалируется в относительных показывает, что случайная величина скорости людского потока при его плотности D определяется как произведение случайной величины отрицательного эмоционального состояния (рис.6). на неслучайную функцию (D) = 1- а Iп Dој ка его к встрече с ожидаемой опасностью"44, с.

64. ется элементарной случайной функцией и является наиболее простым функцией в результате опыта или наблюдения, называется реализацией 36 37 активно вмешиваться в среду, чтобы устранить отрицательные раздражители. движения становятся чрезмерными по всем динамиче Активность ским признакам (скорость, ускорение, усилия). происходит некоторое смотра планов управления и эвристик выхода 44, с.

64.

Когда выход не найден, наступает третья стадия (0,7Э<1,0).

Все надежды избежать опасности связываются с увеличением двигательной активности до тех пор, пока не возникает чувство бессилия справиться с жения [44, с.

651 Эти графическое (см. рис.6) и словесное описания изменений активУровень нормальной активности ности систем организма при увеличении эмоционального возбуждения Покой, комфорт, Беспокойство Активные действия Ужас невозмутимость 0,3 0,7 1,0 симость математических ожиданий скорости свободного движения людей Эмоциональное состояние Рис. 6.

Влияние эмоционального состояния на уровень активности:

Конечно, всё это лишь туманный силуэт того, что следует получить, 1– внимания;

2 – управления;

3 - движения Максимальные (крайние) члены отбирались из выборок всех серий ределенности. натурных наблюдений в интервале плотности людских потоков О- 1 свободном движении.

Таким образом, статистическое распределение носящиеся к этим видам пути, могут быть объединены.

Для подтверждеявляется как бы носителем соотношения различных показателей двиния справедливости такого вывода был проведен дополнительный анализ гательной активности людей с их различным эмоциональным состоя нием.

Задача состоит в отыскании способа, позволяющего выявить это соотношение.

Распределение вероятностей Р(.) максимальных значений скоростей них членов выборки 46. движения людей , подчиняется двойному показательному закону Ри)=е (16) 38 39 где х=о(-8) -нормированное уклонение от моды, а0и8 коэффи тодика позволяет определить соотношение между максимальными значе ми Р(Т.). м/мии 120 Чтобы перейти от этих значений к средним значениям 110 000 вения дения дение ни уени ом в и , пе Г=49,25 - 9,27 1n -1gР(.)Л;

(17) по лестнице вверх Г=26,75 - 6,36 1п -1g Р(,)Л.

(18) Категорин движения: стью Р(И.) и уровнем эмоционального состояния Э.

При этом будем исхоспокойное повышенной активное 10 активности 0,45 0,68 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,60,7 жения которого оказалась среди крайних членов выборки, не находился в Рис. 7.

Зависимость скорости свободного движения людей в потоке от уровня эмоционального состояния при движении: нального возбуждения.

Поэтому максимальный уровень эмоционально1- по горизонтальному пути, через проем, по лестнице вниз; го состояния, которому может соответствовать Р(.) = 0,999, не выхо2 - по лестнице вверх дит за пределы стадии активных действий (активного страха), т.е.

0,7.

Значение вероятности Р(И.), соответствующее Э=0, определяется тем, что Таблица 3 такой уровень эмоционального состояния не должен вызывать необходиЗначения скоростей свободного движения людей в потоке мости увеличения скорости движения, следовательно, второй член в фор при различных категориях движения мулах (17), (18) должен быть равен 0, т.е. при Р=0,1.

Скорость свободного движения В установленных границах соотношения между значениями Р.) и Уровень эмом/мин (м/с), по видам пути опония пони слния эмонияи уонии зпония Категории ционального линейными.

Тогда движения Горизонтальный, состояния лестница вниз, Лестница вверх 1gР(I,) = 1g(0,1+ 1,284 Э).

(() проем Комфортное 0,00 49,0(0,82) 27,0(0,45) Графики найденных уравнений приведены на рис.7.

Они отражают общую Спокойное 0,45 66,0(1,10) 38,0(0,63) оони они сния они лани вани Активное 0,68 90,0(1,50) 55,0(0,92) Повышенной 0,70 120,0(2,00) 75,0(1,25) активности (линейного) к интенсивному и, наконец, к очень интенсивному.

В табл. 3 40 41 результатов наблюдений. восходит, как правило, точности измерений.

Анализ условий, в которых сения, он ни ооеи поия сния роно вения ддени ние ини ееи лни пи ной функции следует учитывать схему путей движения (эвакуации) суи ои) и ния ения уни оди Для этого необходимо не только выявить расчетные схемы эвакуационных сни сони сто ония них сни унни Изменения интенсивности движения как произведения плотности и К Произвести столь многочисленные расчеты графоаналитическим методом не представлялось практически возможным из-за его трудоёмкости с о е д р жения людей в потоке.

Положение же точки максимума функции определяется соотношением между параметрами, характеризующими влия принципиально нового метода расчета людских потоков, имитируюшего их движение как случайный процесс. ние вида пути и плотности потока на параметры движения, и не зависят от уровня эмоционального состояния.

Значение плотности людского поМоделирование свободного движения людского потока движения, рассчитывается по формуле Анализ отечественного и зарубежного опыта моделирования движе(20) ния людских потоков 35] показывает, что при всех различиях как самих при котором первая производная функции 4=Dо (1-а п) равна 0.

Dој Существование максимума интенсивности движения людского потока - объективный факт, который является важнейшим критерием сложной системы людской поток" должно быть связано с необходимосрия рни ии пони ини ии п эмпирических зависимостей скорости от плотности людского потока.

В аналитических методов расчета. вать эти зависимости степенными и показательными функциями 43 42 Функционирование системы "людской поток представляет со()= (21) 5р/2те 253 си и ни ени и ни ени еи людьми заданного сечения пути.

Функции распределения полностью пространстве и позволяют получить значения всех его расчетных паоо о Исследования людских потоков позволяют выделить два характерных сывается усеченным нормальным распределением.

Тогда класса их возможных состояний, граница между которыми определяется -Ф (22) Sv N жения плотность не оказывает влияния на скорость движения людей в потоке, поэтому изменение состояний потока можно описать аналитически2то прибегая к более сложным методам.

Рассмотрим одно из возможных состояний людского потока в момент движения людских потоков с участков, где они формировались (источии, пропорциональное скорости их движения, и поэтому все значения етn стах 1.

Разделим этот интервал на К равных частей АМ.

Приход человека на участок /, +А есть случайное событие, вероятность котосток в момент .В интервал 7,/+А попадают люди, имеющие скорость (рис.8).

Скорость людей в источнике - случайная величина, имеющая какой-либо закон распределения.

Начальное распределение скорости людей в потоке является основой для определения всех других характевычисляется по формуле (22).

Совокупность значений п /V для всех учаристик потока. сти людей лежат в диапазоне та1.

Разделим этот диапазон на т ным с плотностью вероятности). ших в каждый і-й интервал.

Если в источнике находится N человек, то пу N - относительное число людей, имеющих скорость еИ, +Д.

Со дения людьми сечения пути - стока.

Относительное число людей и. /V, оеени с роние пеения в едения прение оени либо теоретическим распределением с плотностью вероятности (), то плотностью вероятности (). = 7.

N распределения преобразованной случайной величины этому 45 44 П-7) 2S, 1,)= (23) tSи-/2т (п-7)?

1.0)= 25, (24) 2Sw 2т Поскольку на рассматриваемый момент времени = соnst, математическое ожидание т величины / составит т =Г1, а среднеквадратическое Источник Длина пути Сток отклонение =5г.

С учетом этого формула (23) примет вид Момент времени 2о?

1,(0= (25) е о1/2т 1 с л и и Момент временн =1/Г зволяет определить плотность потока на любом участке длины Д/=1 м При средней скорости людей в источнике шириной b в момент времени по формуле +)/= (26) Р() А сни пти рти ени поени При нормальном распределении скорости людей в источнике людьми стока (24) показывает его явную левостороннюю асимметрию (см. рис.8).

Это объясняется следующим.

За время і люди, идущие со скоростью И, отстают от идущих со скоростью И+ДГ на расстояние /= о, пап о о,тах (И+Д) –1= ДИ.

Если в этот момент первые из них достигнут стока, Распределение людей по длине пути Чем больше величина тем чаще будут приходить в сток люди, имеющие большие по абсолютному значению скорости.

Распределение людей, прошедших сток чайной величины интервала Т может быть описана функцией (24) с замеР() А ной в ней параметра / на Д/ (4-Г) ((AT)= (27) S,AT" /2гт Величина потока Р. - количество людей, проходящих через попеРис.

8.

Свободное движение людей в потоке из одного источника Р=N Л)=NФ, (28) рассматриваемый момент времени.

46 47 уделено много усилий 10,16.

Несмотря на то, что этими формулами описывается частный слураметрами =(D). чай (свободное движение, один источник, отсутствие слияний потоков дели свободного движения людей в потоке их скорость выхода из источника была бы принята равной среднему значению о.

При этом было бы чайной функции (рис.9). процесса , и меньшее расчетное значение интенсивности движения в стоке.

Если бы по этому значению определялась требуемая для беске N При ширине участка b плотность людского потока на нём равна вт ти в ни в ни ти могла бы оказаться недостаточной и перед ним образовалось бы ско(29) свободного движения людских потоков (несколько источников и длительЭти N людей двигаются по элементарному участку і со скоростью ).

Аналогичные соотношения существуют и на предDо шествующем і-1, и на последующем і+1 элементарных участках, и на элелюдей в сток с более общих позиций как обобщенного потока Эрланга с сти вероятности событий. людей N., 7,+1 людей, число котоИмитационное моделирование движения людского потока N1. мент времени 1 будет равна = (30) возможной совокупности значений случайной величины скорости потока 48 49 Момент времени / Подобный процесс происходит на всех элементарных участках, заняВ общем случае количество людей, переходящих с участка і на последующий участок і+1, равно (31) ношениям:

Р, если D1 5Dа b) 4 mах (32) И если D Р Момент времени =1 + Аг Когда Гпер = то время (пер необходимое для перехода всех людей -.N +N уbМ; и 7+1 V, находящихся на элементарном участке ів момент на последующий участок і+1 составит если D пеелли тах ппах (33) если D еслн D С.

За интервал же времени А пер на участок +1 перейдут не все N, людей, а только их часть Vi.

(34) если 1,1+1 );

Количество людей, не успевших перейти с участка і на участок +1 составит /Ӏ;

N - N= №(1-1РА Доля участия при образовании скопления на участке / (35) AN IAN р Когда Кпер =КРис.

9.

Модель изменения состояний людского потока в последовательные моменты времени Скорость движения людей, оказавшихся на участке ів момент определяется как функция сформировавшейся на нем плотности потока, т.е И= (1- а.1 быстрее, чем меньше значение = Dmах 50 51 Допустим, что в какой-то момент времени плотность потока на участке і достигла максимальной величины и дальше увеличиваться не может.

Тогда на участок і в этот момент времени не может перейти ни один челодель, приведена на рис.10. границах с участком і задержится соответственно АN, иАNу людей.

Для моделирования движения людских потоков должна быть предЕсли в следующий момент времени (+ часть людей с участка і сможет пелюдей, и поэтому следует определить доИсточники, соответствующие участкам расположения людей в обычля определяется из соотношения кт поия вото и ких пот (36) координата источника, определяемая от начала РПД, на который выAN ширина участка в источнике; вид пути в источнике; сны зония ни ония сони в рони ширина проёма (если он есть) на выходе из источника; с в н е количество людей в источнике перед началом движения; дом определении скорости потока (на каждом элементарном участке в время начала выхода людей из источника.

Каждый участок РПД характеризуется четырьмя показателями: образовавшейся плотности потока D, на соответствующем участке в вид пути движения на участке; длина участка; ширина участка. можных значений р по ходу движения людских потоков.

Если РПД разветвляется на несколько путей, то для него указывается показатель разветвления и показатель величины потоков, на которые делится поток после разветвления.

Поскольку из них следует указывать начальную плотность людского потока.

Если РПД выходит на другой РПД, то после расчета первого РПД он преобразуется в источник, называемый вторичным.

Значение его длины среднее значение (математическое ожидание) вычисляется по формуле (15), а дисперсия - по формуле 57, =5%, 1-aln D (37) их последовательному расчету.

52 53 Блок 1.

Ввод исходных данных Обработка результатов Все реализации имитации, если число Да рассчитаны реализации больше 3 Нет Стoп Блок 2.

Определение случайных значений Начало РПД-7 скорости свободного движения и времени начала эвакуации из РПД - 1 -РПД -2 РПД- 3 6 Все расчетные Да эвакуационные пути РПД -7 РПД -9 01 РПД - 4 13е 1 РПД - 6 14е 17= Нет 15е 18 Блок 3.

Выбор и подготовка расчетного эвакуационного пути к расчету РПД - 8 б Блок 4.

Расчет движения потока людей по L (Ви- 3) Определение параметров потока на L (ВИ -2) L (Ви-1) каждый момент времени А 89 1011 12 1314151617 1819 2021222324 Блок 5.

Вывод результатов расчета выбранного расчетного эвакуационного пути и преобразование его при необходимости во вторичный источКоордината элементарного участка 19 ник Рис. 10.

Блок-схема программы расчета движения людских потоков по имитационной модели Рис. 11.

Формализация схемы путей движения людских потоков в виде РПД Каждый участок, входящий в РПД, должен быть подразделен на дис–схема фрагмента плана второго этажа;

6- источники (1-18) РПД; ния должен быть установлен шаг моделирования - интервал А..

Опти6– разбивка РПД-7 на элементарные участки (1-25) мальное значение А/ составляет от 0,005 до 0,01 мин. Длина элементарного Программа имитационного моделирования позволяет решать следующие задачи: вание даже самых быстро идущих людей через элементарный участок на определять время начала и завершения эвакуации по каждому РПД; очередном шаге времени моделирования.

Для тех элементарных участков строить распределение во времени числа людей, выходящих с РПД; составлять сводную таблицу по элементарным участкам РПД, на кос ни ни и с ни ни ни ние рое срни и си и и о си п 54 55 установление категории движения, соответствующей поведению людей; плотности в источниках, значения максимальной плотности; на заданном РПД; строить распределение плотности потока на заданном элементарном участке РПД в заданный момент времени. сони дони си в они лни оие ини бой момент времени.

При этом в качестве исходной информации исполь общениям прессы, то часто создается впечатление, что любой инцидент номерности и особенности движения людского потока (переход через границы смежных участков, переформирование и растекание потока, об ным состояние паники, апеллируют к случаям нерационального поведения людей: поражающие воображение выпрыгивания отдельных людей из ски, независимо от участия пользователя.

Это наиболее полная имитация состояний реального людского потока, а пользователь программы выполняет роль их наблюдателя, фикси горящее здание; массовое бегство. туациях.

Но если в натурных условиях эксперимент ведет природа, то чальной стадии пожара.

В первом из них люди уже были отрезаны огнём здесь - человек, задающий исходные данные.

Иэто имеет принципиальное от путей эвакуации, и с начала пожара прошло больше времени, чем необ значение, поскольку позволяет исследовать те ситуации, которые, когда они возникают в реальности, исследованы быть не могут.

Без исследова случаях речь идет не об эвакуации людей, а о спасении отдельных из них ний же таких ситуаций невозможно обоснованное нормирование.

Именно лизация на ЭВМ являются необходимой составной частью методолоиии ини и ни и и ни свидетельствует о паническом состоянии.

Бегство из горящего здания справедливо рассматривается 49] не как паника, а как поведение, соответствующее возникшим условиям.

Поэтому НОРМИРОВАНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ МЕЖДУ представляет собой вовлеченных «"в общий бег людей, способных к здраПАРАМЕТРАМИ ЛЮДСКИХ ПОТОКОВ ПРИ ЭВАКУАЦИИ Расчетные зависимости между параметрами людских потоков людьми. новении пожара;

56 57 Для установления расчетных схем эвакуационных путей в зданиях нальном поведении людей.

Поэтому не удивительно, что американские специалисты [53 приходят к заключению, что паника является статисти с и ал и т в ав по организации эвакуации, а не рассматривать её как некое непредсказуе мое бегство. сонни сони нлни пни пини характер - последовательное слияние и переформирование людских потовниз и=75 м/мин, б =7 м/мин - для движения по лестнице вверх различные моменты времени в зависимости от особенностей модификации общей расчетной схемы.

Однако при нормировании интерес представляет жение людских потоков повторяется изо дня в день, в аварийных усло не динамика формирования величины параметров людских потоков, а обобщение закономерностей процесса стабилизации 10, 11, 12, 18, 24, 35, чайной функции, какой именно - неизвестно: она может происходить ка чениях оровавшегося людского потока сних пни ени дних сеених екие ние д6,1D при 4тах (38) b1+1 меньше фактического.

Однако и занижение этих значений ведет к тому ви пени т етие зния е и ни 7+№ 7— (39) 9+10+1 задержке движения и образованию скопления людей с максимально где 4ь– соответственно количество людей в потоке с бокового участков соответственно бокового и общего пути;

А/- расстояние между осями массовом гражданском и промышленном строительстве; и /- 1 м значение А/ –0. зкенкии эни оаи ции, которая будет давать наиболее близкую аппроксимацию значе ских потоков.

59 58 Значения плотности людского потока на участках формирования хотя 4=др,/bн D И N ны при постоянном значении N или, наоборот, изменением количества ири и еение пи в иени о помещений, от 3 до 9м - для коридоровэтажа, от 9 до 18 м- для лестнич/+1 1 показывают, что для его моделирования оно может быть не более пяти.

Dн Dвремени эвакуации аналитическими формулами показывает, что достаточ+ зависимости скорости движения при значении – 100 м/мин, поэтому Dн Ср1=2.1-1 тому же уровню эмоционального состояния.

Оно равно 60 м/мин. способов устранения возможности таких проектных решений эвакуа. . ционных путей, которые могут способствовать образованию скоплеD, ний людей перед дверными проемами.

Поскольку причина возможного образования скоплений состоит в недостаточной пропускной способности проемов 21,57 при плотностях людских потоков более 5 чел/м, то уста1 .

1, . ём, устраняющей эту причину, является наиболее эффективным способом.

2. ны через , корректируются понижающим коэффициентом т=1,25 - 0,5 D, (40 д а при максимальной плотности людского потока интенсивность двиРис.12.

Общая расчетная схема путей движения людских потоков и ее модификации: определяется по формуле а- один источник;

6 - поток на общем участке;

6 - одностороннее расположение 4= 2,5+3,75 о м/мин, (41) сеие оение реие ноение оееки д- двустороннее симметричное расположение источников (общая расчетная схема) рез проём 51 в натурных наблюдениях.

0 191 м/мини должны быть пригодны для различного состава людских потоков, поэтому 000 Горизонтальный путь ризонтальной проекции ( м /чел.) составляющих его людей.

Графики по80 Лестница вниз 70 60 50 Лестница вверх ния зданий и сооружений 30.

40 слолния сония золния но двние уони 30 свободного движения (1,67 м/с) по горизонтальным путям, через проемы и 20 рожно-транспортных происшествий, показывает, что оно достигается 10 в м рое о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 D, м/м а людей различного возрастного состава.

Таблица 4 4. м/мин 19,6 20 Проем: д=т/D; при Ds0,5- т=1;

(Кисляков В.

М., Филлипенков В.

В., Шкаляренко И.А.

Математическое моделирование и оценка 16,5 D» 0,5 –— т = 1,23 -0,5D условий движения автомобилей и пешеходов, – М.:

Транспорт, 1979) 16,0 Возрастная группа, Спокойный бег, инБыстрый шаг, ин15 д=2,5 +3,75ь пот. годы тервал скорости, м/с тервал скорости, м/с Горизонтальный путь М 1,50 — 1,81 2,00 –2,89 11,0 От 7-8 Ж.

1,39 – 1,72 1,94 –2,78 10 Лестница вверх М 1,56 – 1,86 2,06 – 2,97 Лестница вниз 8-10 Ж 1,44 – 1,78 2,00 – 2,86 М 1,58 — 1,92 2,11 – 3,08 10-12 .

1,50 – 1,83 2,06 –2,97 М 1,64 — 1,97 2,17 –3,25 12 -15 1,56 – 1,89 2,14 –3,11 М 1,67 –2,17 2,99 – 3,61 15 - 20 2,25 – 3,50 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 D, м/м? .

1,58 – 1,92 М 1,75 –2,17 2,44 – 3,61 б 20 - 30 1,67 – 2,06 2,36 – 3,56 Рис. 13.

Расчетные зависимости между параметрами людских потоков в нормах:

М 1,75 –2,17 2,28 – 3,33 и – скорость-плотность; б – интенсивность-плотность 30 - 40 1,64 –2,00 2,25 –3,22 М 1,67 – 2,00 2,11 – 3,08 40 – 50 .

1,53 – 2,00 2,11–2,94 М 1,50 — 1,89 1,94 – 2,78 50 - 60 1,44– 1,81 1,92 –2,50 М 1,25 — 1,67 1,72 –2,11 60 - 70 .

1,25 – 1,56 1,72 – 2,08 М 1,00 – 1,39 1,42 – 1,81 Старше 70 ж.

1,00 – 1,33 1,36 – 1,72 63 62 Нормирование размеров эвакуационных путей должно быть тесно Объекты первого этапа эвакуации - помещения, очень разнообразные людских потоков и закономерностями их изменения при движении по участкам общей расчетной схемы путей эвакуации.

Поскольку выбор расчетной реализации случайной функции =(D) производился с помощью сры ты в рты рер формулы (39),то выполнение первого (7) критерия обеспечения безопасво ни и лй пи ио ЗРИТЕЛЬНЫЕ ЗАЛЫ 41+1 в1+1 К ним относятся залы кинотеатров, театров, цирков, клубов, крытые спортивно-зрелищные залы, концертные и лекционные залы, крупные (поЗдесь – , поэтому это услоточные) аудитории вузов, актовые залы школ и т.п.

Объемноврения ррония ореных зероения зние рроени вие будет всегда выполняться, если сно и ои вные них оных (42) ваться в соответствии с формулами (1), (2), (3), (5), (6).

Благодаря включедневной эксплуатации залов.

Несмотря на общность основных функциональных процессов, зрительные залы различаются возрастным составом их посетителей, возможслучаев установить точные соотношения между и Тогда принимают ным размещением зрительских мест на горизонтальной или наклонной (трибуны) поверхности, направлением их эвакуации: для залов театров заРеализация этих, казалось бы, простых соотношений, к которым свещими следующего сеанса зрителями.

Но общим для них является фикситем не менее, длительной кропотливой работы с представителями органиоки и аои ои в ов, ри ских мест.

Расчетный путь движения в зрительном зале состоит из проходов месани уние ини в ых и в в людские потоки с нескольких РПД, или сразу к выходам из зала.

Продольный проход может быть горизонтальным или наклонным (при уклоне бовыходом образуется выходной люк.

Со своих мест люди могут эвакуиросзади, двигаясь к нему по одному из двух (в общем случае) продольных проходов, расположенных по торцам ряда.

65 64 Таблица 5 Пример нормирования минимальной ширины го маршрута, и его изменение на одном из них влияет на допустимую ве вор ль в ро Ширина продольного прохода в блоке при его вместимости Расчетное N6л чел.

Гр.з — гр.бл + р.п + Трлюк 5 нб.э (43) время 100 200 300 400 500 600 700 08 где .6л - расчетное время эвакуации из блока зрительских мест (совокупр.бл.з мин Горизонтальный путь или пандус 1,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 1,7 1 1 1,3 1,7 2,2 2,6 3,1 3,5 1,9 1 1 1,2 1,6 2 2,3 2,7 3,1 о в л ен ек н не Лестница вниз о о а л од одо 1,5 1,9 2,8 3,7 4,6 5,6 6,5 7,4 на назначаться достаточной для обеспечения движения через него без об 1,7 1,6 2,5 3,3 4,1 4,9 5,7 6,5 к выходам, или выходного люка должна назначаться такой, чтобы движение 7 людского потока по ним происходило при плотности не более 5 чел./м и сокел ты лы в прохода время движения по нему р.п= 0,03/ Тогда расчетное время эвасоставлять не менее 0,5 м, а в широкой части (Фблта) должна определяться (р.бл = иб.з - 0,03/п - 0,1 мин. (44) по формуле Зная вместимость V блока зрительских мест и величину (р.6л можно Обл.тах = 1,54р6л - 6л.min» (46) о в п д где л - ширина, определяемая по формуле (45) или по табл. 5. во о ел п п в е пое N бл (45) Гр.бл рах сних ких и и и ни, ни ни и и где 9 ршах ные исследования 24, 591, которые впервые дали возможность обоснованно нормировать распределение эвакуирующихся из зрительных залов и Формула (45) является следствием формулы (39), в которой при движении (рис.

14). вание в продольном проходе потока меньшей плотности (D55 чел./м) воз Выполнение условия беспрепятственности движения в поперечных можно [541, если его площадь составляет не менее 0,2 м на каждого эва проходах и перед выходами, где сливаются людские потоки, потребовало проведения специальных исследований (натурных наблюдений, стохастивидов пути составлена таблица [581.

В качестве иллюстрации фрагмент разуплотняются и интенсивность их движения меньше максимальной для 67 66 соответствующих видов пути.

Тем не менее, в качестве предельных были где 4нах - максимальное значение интенсивности движения в продольном ке перед выходом из зала.

Сцена, эстрада Р. щая беспрепятственность движения людских потоков, должна составлять П 90 52 Блок 1 Блок 4 Выход Выход (исходя из соотношения между максимальными значениями интенсивноБлок 2 Блок 5 0,6т 0,4т b,=0,84b.

(48) Блок 3 Блок 6 Выход 0,5п.

0,5п Выход ОБЕДЕННЫЕ ЗАЛЫ ПРЕДПРИЯТИЙ ОБЩЕСТВЕННОГО ПИТАНИЯ п К ним относятся залы столовых, кафе, ресторанов, закусочных и т.п. с 0,7п.

0,3п.

0,3п 0,7п. разнородным составом потоков посетителей, средняя площадь горизонтальной проекции которых составляет от 0,07 м /чел. в столовых общеобра Сцена, эстрада зовательных школ до 0,125 м /чел. в закусочных при вокзалах.

Минимальпроектирование исходя из антропометрических, эргономических и технических требований.

Поэтому соблюдение критериев безопасности людей при Блок1 3 Блок2Н ГБлок2Е Блок3 Выход чением D.= 0,5.

Тогда допустимая вместимость блока мест за обеденВыход ной ширины .л обслуживающего его основного прохода по формуле „бт Блок 4 18 4Д Блок 4 аа Блок 5 дя Е Блок 5 0,5о 1 0,4т Блок 6 1 8 Блок 6 58 Блок 7 МЕ Д Блок 7 4 0.П 0.П (49 1 Выход 0,5п.

0,5п Выход где b. - составляет 1,35 мв столовых, 1,2мв кафе, 1,5 мв ресторанах, 2,0 мв п. б Рис. 14.

Маршрутизация движения людских потоков при эвакуации из зрительных залов: а – с боковыми (продольными) проходами;

Максимальное удаление мест расположения людей от эвакуационного б– с поперечным проходом тах =ол+ дп=33 нб» (50) ровалась по формуле бл 49 тах,і ного места расположения людей до основного прохода, м;

33 м/мин - ско(47) 4тах, — рость движения потока людей при плотности D=0,5.

90 68 При объеме залов до 5 тыс. м значения шах в зданиях со степенью огнестойкости Правны 65 м, Ш -IV - 45 м, V- 30м.

Минимальная ширина эвакуационного выхода , из зала, которым заканчивается каждый основной проход, определяется соотношением мак объеме зала для гардеробных до 5 тыс. м значение та составляет в зданиях степени огнестойкости:

П- 50 м, ШиIV-35 м, V-25 м.

Ширина общего прохода b при его длине . определяется количестзонтальному пути и через проём вом эвакуирующихся по нему людей V и должна составлять не менее опbа=0,84bо.п" ределяемой по формуле Из залов этого типа при их малой вместимости нормами разрешается Nба один основной эвакуационный выход шириной не менее 0,9 м, а в качестве Ро.п.= (52) 51 оп стимость таких залов ограничивается следующими условиями.

Поскольку предприятий, оно равно 50% работающих в наиболее многочисленной не 0,9 м составит 59 чел./мин, следовательно, количество людей (N), эваляться по формуле Для обеспечения движения людей через эвакуационный выход без заN,= 59 (а6 (51) должна составлять не менее 0,84 ширины подводящих к нему общих проПоэтому один основной эвакуационный выход может быть при вмеходов. стимости залов в зданиях степени огнестойкости: - 100 чел., Ш-IV- 70 чел., V - 50 чел.

При этом коридор, ведущий к лестничным клеткам или наружу ТОРГОВЫЕ ЗАЛЫ МАГАЗИНОВ ниях П степени огнестойкости, 10 м в зданиях I, IV степени огнестойкосных оооны оные поны, соные оные оны вым оборудованием или выходы из секций и отделов с эвакуационными ЗАЛЫ И ПОМЕЩЕНИЯ ГАРДЕРОБНЫХ скими требованиями.

Общая площадь торгового зала проектируется исхоТипичными видами таких помещений являются гардеробные залы расчетной схеме, в которой источниками людских потоков являются бокоплуатации здания около 25% покупателей находится постоянно в основных проходах. должна назначаться из расчета не менее 0,2 м на каждого человека, эва проходах находится значительное количество людей, образующих на откуирующегося по нему.

Тогда плотность людского потока как в общем дельных участках поток с плотностью до 1 чел./м 22], а увеличение соетия ния ти отия оотия поеия сматриваться два случая:

70 71 сеих ие и и них сни еи оои Nв чения при D=0,5; b,= (53) 9р нб вующими D=0,9 и более. и 50 чел./(м мин) при плотности более 3 чел./м.

Значения b так же, как и значения тах могут быть даны в таблице 60. зывает, что торговое оборудование занимает около 25% площади зала.

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ БОЛЬШОГО ОБЪЕМА тока в основных эвакуационных проходах не превышала 3 чел/м, их плоВ отличие от рассмотренных зальных помещений в производственщадь F. должна быть не менее 0,33V, т.е. должна составлять не менее одной трети свободной площади или не менее 25% общей площади торговооони ои и и обо о ги оии го зала. венных помещениях промышленных предприятий должно обладать больони и и лни ани ни ни и ии зующихся на них людских потоков.

То или иное значение плотности потоприведены в табл. 6. с ти в ти ти иати о Таблица 6 они ни пороени и овни поовни вни Предельные удаления покупателей в торговых залах вания. от эвакуационных выходов Маршрут эвакуации каждого человека определяется тем, что он наЗначения тах, м, при площади осОбъем торгового зала, Степень огнестойновных эвакуационных проходов в оборудованием и затем по общему проходу, ведущему к этому выходу. тыс, м кости здания процентах площади торгового зала Расчетная скорость движения людей в проходах между оборудованием 25 и более менее 25 1-П 50 25 До 5 Ш –IV 35 15 25 10 1-П 65 30 0 Стах = о нб.

(54) Ш - IV 45 20 20 и более 35 При этом необходимо, чтобы при объединении двух и более основлицах соответствующей главы СНиП 611.

Для иллюстрации ниже приве о он ны ни ны ны ных о ден фрагмент этой таблицы (табл.

7). суммарной ширины.

72 73 Таблица 7 ПОМЕЩЕНИЯ МАЛОГО ОБЪЕМА Пример нормирования предельных удалений рабочих мест снх зых вовны в них вны Объем помещеСтепень огнеСтах м, при плотности людского они ни в аие ни и рони, и и ени Категория ния, стойкости потока в общем проходе, чел./м тыс. м производства здания венные помещения и т.п.), в которых одновременно находится или менее До 1 От 1 до 3 От 3 до 5 50 чел., или всегда можно сделать несколько выходов из расчета эвакуаА, Б, Е 1, П 40 25 15 ции через каждый из них не более 50 чел 15 В 1, П, IП 100 60 40 Расстояние от выходов до наиболее удаленных точек помещений, как . правило, не превышает 25 м, а необходимое время эвакуации составляет А, Б, Е П. 50 25 40 в 1, п, 160 95 65 не менее 1 мин. Даже при образовании скопления людей перед выходами, превосходит 1 мин. Поэтому из помещений, имеющих населенность не Независимо от Не ограничивается ГиД более 50 чел. и тах 25 м, разрешается [301 устройство одного эвакуациIV объема 160 95 65 120 70 50 онного выхода.

Плотность людского потока определяется как отношение количества КОРИДОРЫ Ширина дверей эвакуационного выхода из помещения устанавливается по формуле (53), в которой расчетное значение интенсивности движеаналогично предыдущей. пиковыми.

В любом случае их ширина такова, что она полностью используним полностью соответствует общей расчетной схеме, в которой в данном ЗАЛЫ С ПРОИЗВОЛЬНЫМ РАЗМЕЩЕНИЕМ ЛЮДЕЙ В НИХ К таким залам относятся танцевальные залы, кассовые залы, выстаслк во в вует общей расчетной схеме и значение А в формулах (39), (42) в данном тенсивность движения должна быть принята равной 85 чел./м мин. Ширисеие ечи , еие е ци еие о мальное расстояние L на выхода также рассчитывается по формуле (53), но должна быть не мепо формуле должно быть не более 400 чел.

Lтах к = к иб.кэ (55) сти потока менее 5 чел./м, следовательно, и при скорости не менее 33 м/мин. где (нб.к- необходимое время эвакуации по коридору, мин; = в (42) его плотности Dк неё эвакуационного выхода в зависимости от значения нб.а 75 74 из помещений) в школах, профессионально-технических училищах и техкаждого учащегося.

Эта норма обеспечивает 62 возможность назначения до эвакуационного выхода из коридора.

К сожалению, такое понимание значения б. четко не оговорено в нормах.

Лишь в примечаниях к таблице ными выходами и 25 м для тупиковых коридоров в зданиях 1, I, Ш степени огнестойкости и соответственно 35 м и 15 м в зданиях IV степени огнетибюлей и фойе или коридоров, обслуживающих залы, принимается равстойкости.

При этом их расчетная ширина (свободная от открывающихся в ным необходимому времени эвакуации из залов, увеличенному на 1 мин". коридор дверей помещений) должна быть не менее:

1,8 м - при располомещений с двух сторон коридора. определяет завершение второго этапа эвакуации, если движение людского Такая задержка может возникнуть, если пропускная способность этого олни снае зоение роны онны уеные полети ной клетке, например) окажется меньше величины людского потока в косоние рои оони и оих поони оний они ридоре.

II, степени огнестойкости: при расположении выхода из помещения между эвакуационными выходами с этажа 40 м - в аудиторном корпусе;

(56) к6к где 2V - суммарное количество людей в помещениях, эвакуирующихся по быть уменьшены вдвое. ходов из помещений, наиболее удаленного от эвакуационного выхода из рующихся из жилых зданий показывает, что размеры коридоров, устанавшенной на ширину дверного полотна, если выходы из помещений располестничными клетками и из тупиковых коридоров. ложены с двух сторон коридора. со ои и ки оти ти оих св в в нормальных условиях эксплуатации зданий.

С учетом наблюдаемой усются по формуле (55) и могут быть представлены в табличной форме, как это сделано, например, в работе 61] и приведено в табл. 8 для помещений площадью не более 1000 м.

В производственных зданиях промышленных дью более 1000 м и по коридору не должна превосходить значений, укаслучаях, когда для помещений, имеющих в них выход, устанавливается занных в табл. 8. ний, групповые аудитории вузов и техникумов, квартиры жилых зданий и 76 77 Таблица 8 Нормируемая длина эвакуационного маршрута с этажей Таблица 9 производственных зданий из коридоров Степень Расстояние /, м, при плотности людского Категория Расположение огнестойпотока в коридоре, чел./м?

Категория Степень огнестойКоличество людей на метр ширины двепроизводства выхода кости производства кости здания ри выхода из коридора До 2 здания От 2 до 3 От3 до 4 От4 до 5 А, Б, Е 85 А, Б, Е 1, П 60 1, П, ПП 175 50 40 35 В 1, П, П 95 В 120 I 120 Между двумя 80 65 IV 85 85 65 55 45 60 50 40 35 1, п, Ш 260 ными выходаг, Д 1, П, 1 180 140 120 00 г,Д IV 180 ми IV 125 000 85 70 130 70 60 50 В тупиковый 1, П, П Независимо 30 25 20 15 IV 20 15 коридор 15 10 от категории 15 10 0 8 ВЕСТИБЮЛИ, ФОЙЕ, КУЛУАРЫ, РЕКРЕАЦИИ Ширина эвакуационного выхода с этажа, которым заканчивается коЭвакуационные пути в фойе, кулуарах, вестибюлях, рекреациях пред ридор, должна назначаться из условия обеспечения беспрепятственности ставляют собой лишь часть площади этих помещений, которую занимает людской поток, т.е. ширина этих путей равна ширине потока, на формирова 46.

Её значение рассчитывается также по формуле (53), в которой расчетПри движении по таким помещениям людской поток как бы саморегулируется.

Основными показателями такой саморегуляции являются: ным выходом с этажа.

Данные для расчета могут быть представлены, насни ниях ия ия ия ия ия ния ия бенностей движения людских потоков по участкам неограниченной шириплотностью.

Тогда значение 4 следует принимать соответствующим макны были специально проведены натурные наблюдения [591.

Обработка их симальной плотности потока и корректировать с учетом назначаемой ширезультатов позволила установить следующие закономерности 631. рины дверей эвакуационного выхода 4 =2,5 +3,75 b; минимальная ширина Люди, эвакуирующиеся через общий выход из зала в фойе или вестибюль, направляются затем по ним к двум равноценным выходам, находярассчитываться по формуле щимся на расстоянии /, и .

Распределение количества людей V= М +V 0,267Nв- 011– 0,33. с и ли ни ни о х= и в процентном отношении может быть описано с высокой точно(57) 1нб.к стью (1,2 %) логистической зависимостью, график которой приведен на рис. 15.

Эта зависимость сохраняется и в случае, когда один из эвакуациоон н х он ны ны в о о на гораздо большем расстоянии.

Независимо от расстояния до открытой лестницы к ней устремляется в среднем 68 % эвакуирующихся.

Столь 78 куационными выходами из них могут образовываться скопления людей с и её быстрая задымляемость заставляют ввести требование, чтобы длина проёма должна определяться по формуле (57). стояние от выхода из помещения на втором этаже до эвакуационного выхода наружу на первом этаже 58,601.

ЛЕСТНИЧНЫЕ КЛЕТКИ N.

Закрытые лестничные клетки являются основными помещениями третьего этапа эвакуации.

Схема движения людских потоков по ним соотвыходы с этажей.

Движение по общему пути происходит по лестнице вниз.

Расстояние между источниками Д определяется вдоль уклона лестС больше ширины дверей этих выходов.

Ширина лестничных площадок N,%А должна быть не менее ширины лестничных маршей и двери, открываю100 88382Р38 время эвакуации по лестничным клеткам нб.л указанное в нормах [301, так же, как и (иб.к означает только продолжительность эвакуации людей от выНаружу.

55 ков с этажей, их слияние на лестнице и более низкое значение максимальв ни лно, тие ои ни ви ни Рис. 15.

Распределение числа зрителей между выходами: а– схема распределения потока численностью Мел., 6– влияние соотношения между людских потоков с максимальной плотностью.

Стохастическое моделирорасстояниями до выходов на количество людей из общего потока, направляющихся: вание показывает, что в зданиях высотой более трех этажей возможны 1 – к ближайшему ( из двух одинаковых выходов наружу, в лестничные клетки на открытые лестницы;

2– к открытой лестнице () или в лестничную клетку () ность людского потока на лестнице, определяемая по формуле (38), более 3 чел./м, то не удается избежать образования частей потока с максимальРезультаты исследования плотности людского потока и ширины зоны сни пони ных оних плни в ни ни При значениях средней расчетной плотности до 4 чел./м (соответствует что во всех случаях средняя плотность потока составляет около 1,5 чел./м, а максимальному значению интенсивности движения по лестнице вниз) эти дей в потоке V следующим образом:

В =4 м при =6 м и V= 100 человек, симальной плотности распространяются на всё большую длину лестницы, сно них пои ни доное о захватывая весь образовавшийся на ней поток, и препятствуют выходу в ниям неограниченной (для потока) ширины показывают, что перед эва80 81 (с этажа) определяется, фактически, не столько пропускной способностью определяется зависимостью интенсивности движения людского потока четное время эвакуации людей V,Л со всех этажей здания диктуется пропускной способностью в минуту поперечного сечения марша лестницы предела, при котором возникновение частей потока с максимальной плот 7,2.0 и составляет ДNэт Л–0,4b, /1-2 (58) р.3д 7,26 л где Д2- расстояние по лестнице от выхода со второго этажа до выхода нему лестничного марша 301. наружу, м;

0,46 А/ 2- количество людей N» успевших эвакуироваться со Таблица 10 Максимальное количество людей на этаже, определяемое беспрепятственностью этажей, чел. движения в лестничных клетках Выход с этажей части людей будет заблокирован потоком на лестниДопустимое количество людей N м, эвакуирующихся це.

Количество людей на каждом этаже, не успевших выйти в лестничную Высота этажа, клетку, составляет N, Л- 0,4b АМ.

Они смогут начать выход только после 1,05 1,20 1,35 1,50 1,80 ко л к о е 2,8 4,1 5,0 5,9 7,0 9,2 3,0 4,3 5,2 6,2 7,2 9,5 3,3 4,5 5,5 6,5 7,5 9,9 3,6 4,8 5,8 6,8 7,9 10,4 4,2 6,2 7,5 8,9 0,4 13,8 Nт Т 0,4b / ка.

Время их выхода составит Д/т= Таким образом, время 4,8 6,7 8,1 9,6 11,2 14,7 (2,5 – 3,750в)ов 6,0 8,6 10,4 12,3 14,4 19,0 Поиск объемно-планировочных решений зданий, способствующих задержки было меньше суммы необходимого времени эвакуации из помесеи, пни ни и ки ли щения и по коридору.

Очевидно, что это условие выполнено не будет, если использованы полностью.

Следовательно, необходимо пересматривать ные клетки.

Так, например, при таком их размещении удается обеспечить планировку этажей и начинать с размещения лестничных клеток так, чтоменее 0,4, или длина путей эвакуации по этажу до них была назначена с лестничного марша 1,35 м 62,651. сони х пени, соних рено-прни орон стничным клеткам давно 18,66,67,68,69 ставит вопрос об эффективности нему варианту, можно получить по результатам стохастического моделичастичной и поэтапной эвакуации людей из зданий, а также об использорования движения людских потоков. вании лифтов для эвакуации из многоэтажных зданий.

Однако до сих пор с ене ени оение ни ив время пожара. ганизации в них зон безопасности для кратковременного пребывания эванадежными помещениями, которые могут быть названы безопасными, являются незадымляемые лестничные клетки.

70, с.

560.

При этом 83 82 Послесловие щихся на ней в случае пожара и сравнительно свободного размещения в них эвакуирующихся [71, с.

374, 375; либо:

" размеры лестниц должны быть достаточными для размещения в них определенного количества есть и будет (в том или ином виде) одной из основных мер обеспечения их безопасности.

Пожар в здании - одна и, к сожалению, слишком частая из можно было бы внести предложение о том, чтобы при размещении опбы 2 чел./м» 70]. катастрофы), может сопровождаться пожаром.

Именно частота пожаров В свете приведенных результатов анализа динамики людских потоков при их движении по лестницам становится очевидным, что эти предложесни ви ово они в ни и о тической реализации.

Но исторический опыт методологии этого нормирования имеет значение, выходящее за границы повода, вызвавшего его появление и развитие. превышала бы 2 чел./м22 Отсечение части людей, эвакуирующихся с этамногочисленных фактах, а на теории, обобщающей и объясняющей эти исходит потоком максимальной плотности, образующимся на лестнице независимо от того, задымляемая она или нет.

И для этой части людей зависимостях и моделирующей на их основе даже те ситуации, которые действительно необходимо обеспечить безопасность их пребывания, но на сени и ии Си еци ни этаже, а не на лестнице, куда они не могут попасть.

Поэтому речь должна идти о защищенном помещении перед выходом в лестничную клетку.

Сомировать до выхода в это помещение.

Его площадь должна определяться в ситуаций оно не может охватить все. дом в лестничную клетку. чению, что она не в полной мере реализует эти положения.

Так, оперев Кардинальной мерой повышения безопасности людей в такой ситуаактивного использования, введя нормативы размеров эвакуационных путей и выходов в главах СНиП на проектирование отдельных видов зданий.

Для большинства проектировщиков эти нормативы остаются, как и прежмаксимальной плотности.

Максимальная плотность потока сама является сни овние тнни.

Вевний ти, и сол и и и и и, ии , ики конкретных ситуациях, ответственность фактически переложена на спеи является вторым критерием обеспечения безопасности людей.

Как видини лнии ни ни и и и и и и нии объемно-планировочных решений здания и мероприятий по организаектирования" и размещение их в ГОСТ 12.1.004-91 [731, казалось бы, поции в нем эвакуации людей. высили их статус, но, нереализованность в полном объеме третьего уровня си им с и о 84 85 "При устройстве двух эвакуационных выходов каждый из них должен обеспечивать безопасную эвакуацию всех людей, находящихся в помещетельных требований к средствам и способам обеспечения пожарной безол н и да пасности", авторы СНиП 21-10 в разд.

6 "Обеспечение безопасности людов безопасная эвакуация людей, находящихся в помещении, на этаже или дей не дали ни одного конкретного требования к размерам эвакуационв здании, должна быть обеспечена всеми эвакуационными выходами, кроных путей и выходов как к средствам, обеспечивающим своевременную и ме каждого одного из них?

Оставляя на совести авторов лексическую кабеспрепятственную эвакуацию людей, кроме их минимальных размеров, определяемых эргономическими соображениями.

(пп.

6.16, 6.27, 6.28, 6.29, 6.30, 6.31). его первой фразы. них обеспечивал эвакуацию всех людей, то, следовательно, предполагаетпунктов этого раздела:

6.11.

Количество и общая ширина эвакуационных выходов из помес и ен ни и щений, с этажей и из зданий определяются в зависимости от максибежать к одному выходу?), то безопасность эвакуации всех людей все раврасстояние определено, согласно п. 6.23, как раз до того ближайшего эвабывания людей (рабочего места) до ближайшего эвакуационного выхода. куационного выхода, который в данном "сценарии", оказывается, не 6.16.

Ширина наружных дверей лестничных клеток и дверей из лефункционирует.

При таком сценарии необходимо было бы определять стничных клеток в вестибюль должна быть не менее расчетной или го выхода.

Следовательно, пп.

6.15 и 6.23 противоречат друг другу.

А чего ширины марша лестницы, установленной в п. 6.29.

6.29.

Ширина марша лестницы, предназначенной для эвакуации людей, в том числе расположенной в лестничной клетке, должна быть не марша лестницы.

(двери на нее)..

Кроме того, если эвакуирующиеся люди будут метаться от одного 6.23.

Предельно допустимое расстояние от наиболее удаленной точэвакуационного выхода к другому (ведь они не знают, что авторы СНиП ки помещения до ближайшего эвакуационного выхода, измеренное по избежно возникнут встречные и пересекающиеся людские потоки.

Как же людей?

Об этом в СНиП21-10 нет ни одного слова.

Вот вам и приоритетность требований по обеспечению безопасности людей при пожаре! руктивной пожарной опасности и степени огнестойкости здания." Чего же здесь неописательного?

Все настолько описательно, неконоди аци дна и аи з и « иро ои ки и и и скольку оно и есть один из "геометрических параметров эвакуационных си о их о и ни путей.

Постоянное употребление в этих пунктах указаний:

"определяется в олни и их оони ни оки ние ни они очени ечених с и ни чени ни сних а иаий хт сие еи и еди в и еи е ре еи еи 86 87 Литература 1.

Беляев С.В.

Эвакуация зданий массового назначения. - М., 1938. проявляются как закономерности, так и особенности их движения 76, 77, с и н и ний. - М., 1978.

3.

СНиПП-Л.2-72", Общественные здания и сооружения.

Общая часть. - М., 1978.

М., 1978. метрополитен.

5.

СНиП П-Л.20-69.

Театры. - М., 1969.

Однако ответственность за безопасность людей в любых зданиях ле6.Элли сон В.А.

Пожарная профилактика. - М., 1931. жит на представителях тех специальностей, которые заняты пожарной 7.Милинский А.И.

Исследование процесса эвакуации зданий массового напрофилактикой, проектированием, строительством и эксплуатацией этих значения:

Дис. канд. техн. наук. – М., 1951.

8.

Предтеченский В.М.

Орасчете движения людских потоков в зданиях проектирования. – М.:

Стройиздат, 1983. ся, - это уровень их профессиональной компетентности.

9.

Предтеченский В.М.

Людские потоки в зданиях / Архитектурностроительное образование и научные основы проектирования. – М.:

Стройиздат, 1983.

10.

Предтеченский В.М., Милинский А.И.

Проектирование зданий с учетом организации движения людских потоков. - М., 1969. потоков:

Дис. канд. техн. наук, - М., 1966.

12.

Дувидзон Р.М.

Проектирование спортивных сооружений с учетом движения людских потоков:

Дис. канд. техн. наук. - М., 1968.

13.

Предтеченский В.М., Тарасова Т.А., Калинцев В.А.

Методика натурных наблюдений за процессами движения людей при помощи кино- фотосъем ки // ХХӀ науч.-техн. конф.

МИСИ, 1962.

14.

Predtechenskii V.M., Milinskii A.I.

Personenstome in Gebauden.Berechnngsmehoden ftur die Projektierung.

Koln Braunsfeld, 1971.

15.

Predtechenskii V.M., Milinskii A.I.

Evakuace osobz budov.

Ceskoslovensky Svaz pozami ochrany.

Praha, 1972.

16.

Predtechenskii V.M., Milinskii A.I.

Planning for the foot trafic low in buildings.

New Delhi, 1978.

17.

Предтеченский В.М., Холщевников В.В.

Принципы нормирования эвакуации людей из зданий и помещений при пожарах.

Сборные многоэтажные (МСС) и объединенного комитета по высотным зданиям.

№ 43. - М., 1976.

18.Холщевников В.В.

Оптимизация путей движения людских потоков.

Высотные здания:

Дис. канд. техн. наук. - М., 1969.

19.

Вольф-Троп Л.И., Ройтбурт С.М., Холщевников В.В.

Обслетранспорта:

Отчет ЦПКБ Союзлифтмаш;

№ 1903. - М., 1979.

20.

Предтеченский В.М., Тарасова Г.А.идр.

Исследование движения людей в условиях, близких к вынужденным:

Отчет /Высшая школа МООП РСФСР.М., 1964. ной эвакуации:

Дис.. канд. техн. наук. - М., 1974.

89 42.

Волгин Л.Н.

Принцип согласованного оптимума. - М., 1977.

22.

Григорьянц Р.Г.

Исследование движения длительно существующих 43.

Забродин Ю.М., Лебедев А.Н.

Психология и психофизика. - М., людских потоков:

Дис. канд. техн. наук. - М., 1973.

23.

Гвоздяков В.С.

Закономерность движения людских потоков в транс1977.

44.

Волков П.П., Оксень В.Н.

Информационное моделирование эмоциопортно-коммуникационных сооружениях:

Дис. канд. техн. наук. - М., 1978.

24.

Алексеев Ю.В.

Формирование движения людских потоков в проходах нальных состояний. – Минск, 1978.

45.

Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В.

Курс теории вероятно зрелищных сооружений:

Дис. канд. техн. наук. -М., 1978.

25.

Еремченко М.А.

Параметры движения людских потоков в школьных стей и математической статистики. - М., 1969.

46.

Gumbel E.I.

Statistical Theory of Extreme Values and Some Practical зданиях /Материалы науч.-техн, конф. ученых, аспирантов и студентов.

Ростовский Applications.

Washington, 1954. инженерно-строительный институт, 1976.

47.Холщевников В.В., Левин Ю.И.,Никонов С.А.

Расчет и моде26.

Буга П.Г.

Исследование пешеходного движения в городских узлах:

Дис. лирование движения лодских потоков:

Исследования по основам архитектурного проканд. техн. наук. - М., 1974.

27.

Холщевников В.В., Дмитриев А.С.

Исследование закономерно ектирования (функциональные, физико-технические и эстетические проблемы архитек туры). - Томский гос. ун-т, 1983. стей движения людских потоков на пешеходных путях в транспортно48.

Холщевников В.В., Никонов С.А., Шамгунов Р.Н.

Моделикоммуникационных узлах:

Деп. в ЦНИИС.

№ 988, - М., 1978. рование и анализ движения людских потоков в зданиях различного назначения:

Учеб. с о о ыои р пособие. - М., 1986. пересадочных узлах пригородно-городского сообщения:

Дис. канд. техн. наук. - М., 49.

Лэнгдон-Томас Г.Дж.

Пожарная безопасность в строительстве, - М., 1980.

1977.

29.

Приложение к постановлению Государственного комитета Совета Министров 50.

Барабаш В.

Психология поведения при пожарах /Пожарное дело, 1982.

№ 3.

СССР по науке и технике от 14 января 1971 г. - М., 1971.

51.

Носуки М.

Защита многоэтажных зданий от пожаров и строительные нор мы. - Кукитаева то рэто, 1975.

№11. ний. - М., 1981.

52.

Wood P.G.

The Behaviour of People in Fires.-British Note 953:

November, 31.

Обоснование допустимого времени эвакуации из зданий различного назначе1972. ния /Стрельчук Н.А., Ройтман М.Я., Башкирцев М.П., Криво53.

Quarantelli E.L., Panic Behaviour:

Some Empirical Abservations.

Disaster шеев И.Н., Котов Н.Л.:

Отчетная справка /Высшая школа МВД СССР.-М., Research Center.

Ohio State University.

July, 1975.

1972.

54.

Strother G., Smih N.

Behaviour of People in Fire Situations.-5 th Int.

Branchutz 32.

Предтеченский В.М., Милинский А.И.

Проектирование зданий с Semin., Karlsruhe, 1976. учетом организации движения людских потоков. - М., 1979.

55.

Предтеченский В.М., Холщевников В.В.

Расчет переформиро33.

Korn G.A., Korn T.M.

Mathematical Hand book for scientists and engineers.

New York, San Francisco, Toronto, London, Sydney, 1969,-M., 1973.

Строительство и архитектура, 1971.

№ 4.

34.

Холщевников В.В.

Статистика зависимостей между параметрами люд 56.

Predtechensky V., kholschevnikov V.

Flow regularties and ских потоков:

Исследования по основам архитектурного проектирования (функциоStandartisation technique of multi-storey building circulation areas.

Simposium on tall building.

Moskow, 1971. ун-т, 1983.

57.Холщевников В.В., Копылов В.А.

Движение людских потоков че35.

Холщевников В.В.

Людские потоки в зданиях, сооружениях и на терри рез проёмы // Пожарное дело.

1982.

№ 3. тории их комплексов:

Дис. д-ра техн. наук. - М., 1983.

36.

Еремченко М.А., Предтеченский В.М., Холщевников В.В. ков В.В., Овсянников А.Н., Голубинский А.П., Швейцер И.С.:

Нормирование коммуникационных путей учебных помещений школ /Жилищное Учеб. пособие. - М., 1990 строительство.

1977.

№ 10. ционных путей в крытых зрелищных сооружениях:

Дис. канд. техн. наук. - М., 1983. систем.

Принципы системной организации функций. - М., 1973.

60.

СНиПI-77-80.

Нормы проектирования.

Магазины. - М., 1981.

38.

Леонтьев А.И., Ярошевский М.Г.

Психология:

Большая советская 61.

СНиП I-90-81:

Нормы проектирования.

Производственные здания промышэнциклопедия.

Т.21. - М., 1975. ленных предприятий. - М., 1981.

39.

Максименко Б.И.

Психофизика:

Большая советская энциклопедия.

Т.21.

62.

Холщевников В.В.

Нормирование путей эвакуации в учебных заведени- М., 1975. ях. // Пожарное дело, 1980.

№12.

40.

Журавлев Г.Е.

Проблемы применения теории игр в психологии:

Психо63.

Овсянников А.Н., Холщевников В.В. и др. Закономерности марлогия и математика. - М., 1976. вдни и. их сои в них пони ни 41.

Фон Нейман Дж., Моргенштери О.

Теория игр и экономическое поведение. - М., 1970.

1 нальным, физико-техническим и эстетическим проблемам архитектуры.

Томский ун-т, 1988.

64.

Стрельчук Н.А., Холщевников В.В. и др. Исследование эвакуации между противопожарными стенами в производственных, складских зданиях и переСОДЕРЖАНИЕ смотр глав СНиП:

Отчет МИСИ № ГР 80013325. - М., 1981.

65.

Холщевников В.В., Алексеев Ю.В.

Нормы безопасности для эваПредисловие куации из школьных зданий, в частности, в районах, подверженных естественным каФОРМИРОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ НОРМИРОВАНИЯ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ тастрофам.

Отчет по контракту № 506463 между ЮНЕСКО и Московским инженерноИ ТЕОРИИ ЛЮДСКИХ ПОТОКОВ строительным институтом.

М., 1979.

66.

Великовский Л.Б., Холщевников В.В.

Вопросы эвакуации из вылюдей. сотных зданий / Архитектура СССР, 1968.

№ 1.

Исследование людских потоков и закономерностей их движения.

67.

Predtechensky, V., kholschevnikov V.

Flov regularities and Структура нормативных документов по эвакуации людей из зданий standardization technique of multi-storey building circulation areas.Simposium on tall и помещений... buildings.CIB41. - M., 1971.

68.

Предтеченский В.М., Холщевников В.В.

Закономерности двиреализации онн 22 АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛЮДСКОГО ПОТОКА КАК СЛУЧАЙНОГО народный симпозиум.

Многоэтажные здания:

СIВ отчет № 21.- М., 1972.

ПРОЦЕССА 69.

Ройтбурд С.М., Холщевников В.В.

Безопасность звакуации людей Статистический анализ эмпирических зависимостей между параметрами из многоэтажных зданий.

Перспективный аналитический обзор. - М., 1979. людского потока.

70.

Ройтман М.Я.

Противопожарное нормирование в строительстве.

М., Выявление закономерности зависимости скорости людского потока 1985. от его плотности ннннннни 71.Ройтман М.Я.

Основы противопожарного нормирования в строительстве. состояния составляющих его людей..

37 - М., 1969.

Моделирование свободного движения людского потока .

43 72.

Roytman V.Y.Principles offire satety standards for constuction.

New Delhi, 1975.

Имитационное моделирование движения людского потока .

48 73.

ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность.

Общие требования. -М., 1992.

НОРМИРОВАНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ МЕЖДУ ПАРАМЕТ74.

Айбуев 3.С.-А.

Формирование людских потоков на предзаводских тер РАМИ ЛЮДСКИХ ПОТОКОВ ПРИ ЭВАКУАЦИИ И РАЗМЕРОВ ЭВАКУАЦИОННЫХ ПУТЕЙ И ВЫХОДОВ техн. наук. -М., 1989.

75.

Исаевич И.И.

Разработка основ многовариантного анализа планировочРазмеры эвакуационных путей и выходов , 64 ных решений станций и пересадочных узлов метрополитена на основе моделирования Зрительные залы.. закономерностей движения людских потоков:

Дис. канд. техн. наук. - М., 1990.

Обеденные залы предприятий общественного питания.

69 76.

Холщевников В.В., Исаевич И.И.

Моделирование встречного двиЗалы и помещения гардеробных н 70 «и и Торговые залы магазинов 77.

Холщевников В.В., Исаевич И.И.

Моделирование движения пересекающихся Производственные помещения большого объемаи 73 людских потоков. – Деп. во ВНИИНТПИГосстроя СССР.

№9429. – М., 1988.

Залы с произвольным размещением людей в них 74 78.

Холщевников В.В., Исаевич И.И.

Моделирование движения людей Помещения малого объема .

75 на платформе станций метрополитена:

Деп. во ВНИИНТПИ Госстроя СССР.

№9430.

Коридорыннни .

75 М., 1988.

Вестибюли, фойе, кулуары, рекреации 79.Холщевников В.В., Исаевич И.И.

Моделирование движения людЛестничные клетки,00 81 ских потоков на участках неограниченной ширины":

Деп. во ВНИИНТПИ Госстроя Послесловие СССР.

№ 9427. - М., 1988.

Литература 80.

Еремеев Ю., Белов Е., Исаевич И.

Выбор оптимальной производительности эскалаторов /Метрострой, 1989.

№ 1.

81.

Холщевников В.В., Дмитриев А.С., Исаевич И.И.

Разрабо Отчет / МИСИ, № ГР № 01860005733. - М., 1989.

92 93 Холщевников Валерий Васильевич ИССЛЕДОВАНИЕ ЛЮДСКИХ ПОТОКОВ И МЕТОДОЛОГИЯ НОРМИРОВАНИЯ А И И Главный редактор Л.Л.

Лавлинский Редактор Е.

В.

Пашкина Технический редактор И.Ю.

Муравская Корректор Н.В.

Федькова, Ю.С.

Борисенко Компьютерная верстка Т.В.

Чемоданова Макет В.В.

Савидов ЛР № 020611 от 30.12.97 Подписано в печать 20.11.99.

Формат 60x90 1/16.

Бумага офсетная.

Печать офсетная.

Печ. л.

6.

Уч.-изд л.

6.

Тираж 800 экз.

Цена свободная.

Заказ № 356 МИПБ МВД России 129366, Москва, ул.

Б.

Галушкина, 4