[发明专利]一种建筑物疏散路径生成方法、系统及设备

说明书

本发明公开了一种建筑物疏散路径生成方法、系统及设备，本发明考虑了救援人员进入建筑对路径流量影响，由建筑内待疏散人员的动态流量与建筑外待进入的救援人员的动态流量共同构成路径的动态流量，在此建立建筑疏散模型，通过确定可行疏散路径，判断可行疏散路径中是否存在公共路径，通过优先饱和疏散所需时间最长的楼层和救援进入时间最短的楼层，来确定实际疏散路径以及实际疏散路径的动态流量；在此过程中通过路径的动态流量来模拟真实的人员移动场景，避免了出现拥挤踩踏的情况，提高了人员疏散的效率，解决了现有技术中在制定疏散方案时没有考虑救援人员建筑进入对路径流量影响，导致人员疏散效率过低的技术问题。

技术领域

本发明涉及建筑模型信息领域，尤其涉及一种建筑物疏散路径生成方法、系统及设备。

背景技术

随着经济的高速发展，城市化进程的推进，人们的生活、工作、娱乐需求不断增多，越来越多的高层建筑出现。针对目前可能发生的地震、飓风等自然灾害或火灾、恐怖袭击等突发事故，需要将处于建筑物内的人员以最短的时间疏散到建筑外，减少人员伤亡和经济损失。公共安全事件的疏散时间上存在一个黄金时间，越早于该黄金时间完全全部人员的疏散，越能保证人员的安全，因此确定大型的多层建筑物的紧急疏散方案尤为重要。建筑物的楼层数越多，对应急疏散方案的制定的挑战就越大。尤其是博物馆、购物中心等大型公共建筑物还有可能面临人员拥挤的情况。随着建筑物的结构设计越来越复杂化，一方面我们可以从建筑物出口位置的设计上加以改善疏散能力，从而减短疏散时间。另一方面，我们可以通过各种先进程序设备的应用与分析，制定最优的紧急疏散方案。

近年来，人们对应急疏散管理的投入和研究不断加大。国内外学者们基于不同的实际情况，采用不同方法对建筑疏散问题进行研究，主要的方法可分为计算机仿真和数学分析两大类。使用计算机仿真方法进行研究的重点是使用智能软件模拟疏散模型来预测出疏散时间，以评估疏散方案。而数学分析方法主要以网络流优化为基础，无论是建筑物内疏散还是大范围疏散都可以转化为疏散网络的问题。近几年不少学者还引入了许多新技术来结合动态网络研究技术对疏散问题进行研究，如拉格朗日松弛、贝叶斯网络预测等方法，但是动态网络流技术仍是研究疏散问题的核心技术之一，被该领域的学者们广泛重视，以期产生更好的下界，作为其他研究技术的参考依据。

建筑紧急疏散问题的研究可以按照建筑物的层数或者建筑出口与待疏散人群源点的数量进行分类。按照建筑物的层数可以分为单层建筑疏散问题和多层建筑疏散问题，按照建筑出口和待疏散人群源点的数量进行分类可以分为单源点单出口疏散问题、单源点和多出口疏散问题、多源点单出口疏散问题以及多源点多出口疏散问题。关于建筑出口，通常许多大型建筑都会设有紧急逃生出口，但是却很少有建筑设有紧急救援人员进入出口，因此在确定最佳的建筑紧急疏散方案时，往往救援人员和待疏散人员会共用疏散路径。要实现紧急救援人员以最快的速度进入到事故发生建筑，待疏散人员以最快的速度撤离出事故发生建筑，需要充分考虑救援人员进入对路径流量影响，以免疏散方案由于此问题出现拥挤踩踏现象。

综上所述，现有技术中在制定疏散方案时没有考虑救援人员建筑进入对路径流量影响，导致人员疏散效率过低的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种建筑物疏散路径生成方法、系统及设备，用于解决现有技术中在制定疏散方案时没有考虑救援人员建筑进入对路径流量影响，导致人员疏散效率过低的技术问题。

本发明提供的一种建筑物疏散路径生成方法，包括以下步骤：

S1：获取目标建筑的结构信息，根据目标建筑的结构信息以及通行路径的动态流量建立建筑疏散模型；其中，通行路径的动态流量包括进入的救援人员的动态流量以及待疏散人员的动态流量；

S2：初始化建筑疏散模型，计算建筑物中每个楼层到达出口的最短路径以及最短路径的动态流量，根据最短路径的动态流量以及饱和疏散最短路径的贪婪原则，求解建筑疏散模型中各个楼层的可行疏散路径；